Agencija EASA z izrazom višji zračni prostor imenuje območje nad višino, na kateri običajno letijo letala in pod „vesoljem“, v katerem ni dovolj vzgona ali plovnosti za običajno delovanje zrakoplovov, čeprav meje tega višjega zračnega prostora še niso bile splošno opredeljene ali dogovorjene.
Osnovna dejstva smo obravnavali v članku: Letalske operacije v višjem zračnem prostoru: kaj če nebo ni meja?
V tem članku bomo predstavili zasnovo novih zrakoplovov, ki lahko uporabljajo višji zračni prostor, in koristi, ki naj bi jih družba imela od letalskih operacij v višjem zračnem prostoru.
Kateri zrakoplovi bi lahko uporabljali višji zračni prostor in za katere namene?
Višji zračni prostor je lahko „dom“ različnim vrstam zrakoplovov – od zelo počasnih do ultrahitrih. Je tudi tranzitno območje za vesoljska plovila na poti v vesolje. V tem članku se bomo osredotočili na zrakoplove, ki bodo leteli v višjem zračnem prostoru, za katere bi večinoma bila pristojna agencija EASA, če bodo spadali v okvir opredelitve pojma civilnih zrakoplovov.
Sistemi ploščadnih postaj na velikih višinah (ali psevdosateliti)
Pričakuje se, da bo v višjem zračnem prostoru teh največ. To so zelo lahka plovila s širokim razponom kril, ki je pogosto večji od razponov kril ustaljenih letal. Običajno jih poganja sonce prek sončnih celic, v zračnem prostoru pa lahko ostanejo dolgo, saj počasi jadrajo po zraku. Sistemi ploščadnih postaj na velikih višinah se lahko uporabljajo med drugim za telekomunikacije, navigacijo in opazovanje Zemlje. Lahko nadomestijo ali dopolnijo storitve, ki jih opravljajo umetni sateliti v nizki zemeljski tirnici. Njihova prednost je, da jih je mogoče hitro namestiti, jih spustiti na tla zaradi posodobitve in nato ponovno izstreliti v višji zračni prostor. Kljub imenu se uvrščajo med zrakoplove, zato spadajo v pristojnost agencije EASA.
Baloni
Baloni lahko dosežejo veliko višje nadmorske višine kot sistemi ploščadnih postaj, saj v stratosferi pogosto presegajo 30 kilometrov. Nekateri dosežejo ali celo presežejo višino 40 kilometrov. Tako kot sisteme ploščadnih postaj jih je mogoče ponovno uporabiti, spustiti na tla zaradi vzdrževanja ali nadgradnje in ponovno izstreliti. Za dvig uporabljajo helij ali vodik, zaradi predvidljivih vetrovnih vzorcev pa v stratosferi ostanejo večinoma na mestu. Uporabljajo se na primer za znanstvene raziskave, internetno povezljivost, opazovanje Zemlje in vojaški nadzor. Baloni se lahko uporabijo tudi za tako imenovani turizem v „bližnjem vesolju“, kjer vesoljska industrija potnikom ponuja pot do roba vesolja brez raket. S temi baloni se potniki počasi dvignejo v stratosfero, od koder lahko iz kapsule pod tlakom opazujejo ukrivljenost Zemlje in doživijo temo vesolja. Prednosti balonov v primerjavi s sistemi ploščadnih postaj na velikih višinah so nižji stroški in daljša vzdržljivost, a imajo hkrati tudi pomanjkljivosti, kot sta odvisnost od vremenskih razmer in omejitve koristnega tovora.
Nadzvočna in hiperzvočna letala
Tovrstni zrakoplovi bi se lahko uporabljali za prevoz potnikov in blaga, leteli pa bi višje in veliko hitreje. Nadzvočno letalo pomeni, da je njegova hitrost večja od hitrosti zvoka, torej večja od 1 236 kilometrov na uro. Pri hiperzvočnih letalih je hitrost petkrat večja od hitrosti zvoka – več kot 6 000 kilometrov na uro. Predstavljajte si, da bi v samo nekaj urah poleteli s Portugalske na Novo Zelandijo! Vendar pa je lahko prevoz pri visokih hitrostih izvedljiv le, če je za potnike cenovno dostopen in okolju prijazen. Vpliv tovrstnih dejavnosti na okolje in onesnaževanje s hrupom sta še vedno izziv, s katerim se je treba spopasti, preden lahko te dejavnosti postanejo del našega življenja.
Koristi letalskih operacij v višjem zračnem prostoru in s tem povezanih raziskav
Inovacije
Letalske operacije v višjem zračnem prostoru zahtevajo drugačen pristop kot tradicionalne zračne ali vesoljske operacije, kar vodi do inovativnih konceptov in odkritij, ki imajo pogosto učinek prelivanja. Raziskave lahko privedejo do izboljšav, na primer na področjih zasnove, pogona, proizvodnje sončne energije, avtonomnih sistemov, lahkih kompozitnih materialov in naprednih tehnologij za shranjevanje energije, če jih naštejemo le nekaj, ki lahko okrepijo širše letalske in vesoljske ter industrijske inovacije.
Okolje
Kot že omenjeno, nekateri zrakoplovi, ki lahko letijo v višjem zračnem prostoru, uporabljajo okolju prijaznejše tehnologije, kot sta sončna energija in vodik. Če bi lahko takšni zrakoplovi nadomestili satelite, ki za izstrelitev potrebujejo raketni pogon, torej več fosilnih goriv in manj zelenih virov, bi to prineslo številne koristi za okolje. Poleg tega je mogoče sisteme ploščadnih postaj na velikih višinah in balone lažje vrniti na Zemljo, kar pomeni manj „vesoljskih smeti“. Takšni sistemi lahko prispevajo tudi k raziskavam podnebja in ozračja, saj omogočajo boljše razumevanje in blaženje okoljskih izzivov s pomočjo neprekinjenega spremljanja zemeljske površine in ozračja v visoki ločljivosti.
Hitrost
Višji zračni prostor omogoča hitrejše potovanje, ki je na primer koristno v izrednih razmerah. Omogoča namreč hitro vzpostavitev kritične infrastrukture in dostavo nujne medicinske ali humanitarne opreme na oddaljena ali izolirana območja.
Povezljivost
Ploščadne postaje, ki delujejo v višjem zračnem prostoru, lahko izboljšajo globalno komunikacijo z zagotavljanjem širokopasovne povezljivosti na slabše pokritih območjih ter tako prispevajo k odpravi digitalnega razkoraka. Dopolnjujejo lahko tudi delovanje satelitovter tako izboljšajo odpornost in zmanjšajo latenco v svetovnih omrežjih.
Opazovanje in varnost
Letalske operacije v višjem zračnem prostoru nudijo boljše možnosti za opazovanje Zemlje, spremljanje okolja ter mejni ali pomorski nadzor. Z njimi lahko pridobimo tudi dragocene podatke za kmetijstvo in obvladovanje naravnih nesreč.
Gospodarska rast in sodelovanje
Dejavnosti v višjem zračnem prostoru lahko spodbudijo nove trge, ustvarijo delovna mesta in spodbudijo mednarodno sodelovanje na področju zakonodajnih ureditev in dobrih praks. Z razvojem okvirov upravljanja na tem področju se okrepi preglednost, varnost in trajnostna raba „bližnjega vesolja“, hkrati pa se okrepi sodelovanje med letalskim in vesoljskim sektorjem.
Iz vsega tega je razvidno, da prizadevanja, ki so potrebna za uresničitev takšnih operacij, prinašajo koristi že pred začetkom obsežnih letalskih operacij v višjem zračnem prostoru. Agencija EASA sodeluje tudi pri raziskovanju in spremljanju razvoja industrije, s čimer želi podpreti inovacije in zagotoviti, da bo letalstvo še naprej varno in bo imelo čim manjši vpliv na okolje.
Celoten razvoj dogodkov lahko spremljate na spletišču EASA Pro (na voljo samo v angleščini).