英国高级研究与发明机构(ARIA)正在资助旨在使用高空飞行飞机提供连接的项目,包括从地面发射电力以将飞机保持在空中的技术。英国的科学技术机构受到美国DARPA的启发,但预算较为有限,表示将支持18个项目来开发能够在平流层可靠且具有成本效益地运行的飞机,作为名为“持久大气平台”的计划的一部分。衡量成功的标准是,任何飞机是否能够在英国上空停留的同时,连续一周为通信有效载荷提供300 W的电力。其目的是创建一种轨道卫星的替代方案,为英国和世界其他地区服务不足的地区提供连接。这些被称为高空伪卫星(HS)。该机构表示,卫星一直是覆盖地面网络未提供良好服务的用户或社区的默认方式,但它们的距离和轨道对其能够提供的信息施加了物理限制。ARIA将在三年半的时间里为这些项目拨款7000万英镑(9400万美元),这些项目将解决英国上空持续运营的电力和可靠性挑战。这些项目分为三个技术领域,TA 1涵盖使能技术,TA 2包括系统集成和测试,TA 3专注于部署和通信。ARIA强调了航空航天初创公司Menapia的一个名为Carnival的项目。该计划生产一系列高空多旋翼飞机,能够在高达20公里(12英里)的高度进行常规操作,目的是在英国上空形成持久的“天篷”。另一个是由VFP Aerospace开发的持久无人机网络,该网络的目标是通过一个中继单元团队持续存在,这些单元将在其服务高度和地面站之间循环充电。
该项目的目标是将每架无人机的生产成本控制在 5 万英镑(6.7 万美元)以内。在相关技术领域,有一家名为 Hypanode Ltd 的公司正在研发一种燃料电池系统,其能量输出是现有电池技术的 20 倍;Scalable Laser Ltd 则致力于开发基于激光的能源传输技术,将高功率激光二极管与先进的光伏接收器结合使用;而 Space Solar Engineering Ltd 则研究利用射频技术为高空飞行器持续供电。另一项较为前沿的技术来自巴斯大学(University of Bath),名为“平流层导航与重力利用技术”(STRAT-NAV),该技术旨在通过利用大气重力波来延长高空飞行器的续航时间——这些重力波是由天气锋面或山脉迫使空气上升后,再被重力拉回地面而产生的。
“这项研究进一步巩固了英国在高空平台技术领域的领先地位,使英国成为该行业设计、研发和实现技术规模化的中心,”ARIA 高空平台项目负责人 Rico Chandra 表示。“要实现这一目标,就必须支持那些大胆的创新理念,无论是固定翼太阳能飞机,还是那些完全超出传统预想的新型飞行器(比如依靠旋转翼而非螺旋桨驱动的飞行器)。”
ARIA 负责资助科学家和工程师团队开展前沿研究,该机构是一个由商业、创新、科学与贸易部(Department for Business, Innovation, Science and Trade, BIST)资助的跨部门公共机构。其前主席是企业家 Matt Clifford,他在加入美国人工智能公司 Anthropic 后辞去了职务。值得注意的是,在去年英国政府进行支出审查之前,该机构幸运地免于被要求削减开支。