maailmanympärilento

Aurinkolentokoneen maailmanympärilento katkesi

To, 07/16/2015 - 09:03 Jari Mäkinen
Solar Impulse 2 laskeutumassa Havaijille

Solar Impulse 2, aurinkopaneeleeneista virtaa saava sähkölentokone, on tehnyt historiallista maailmanympärilentoaan viime maaliskuusta alkaen, mutta kone joutuu nyt keskeyttämään lentonsa – onneksi vain väliaikaisesti.

Kone saapui Havaijilla 3. heinäkuuta ennätyksellisen pitkän, 117 tuntia ja 52 minuuttia kestäneen Japanista alkaneen lennon päätteeksi, ja tarkoitus oli jatkaa matkaa Yhdysvaltain mantereelle vielä elokuussa. 

Nyt kuitenkin lennon seuraava etappi on lykätty ainakin ensi vuoden huhtikuuhun ja kone viettää ensi talven Havaijin yliopiston hangaarissa Honolulun Kalaeloan lentokentällä.

Syynä seuraavan etapin ja matkan jatkamisen lykkäämiseen yhdeksällä kuukaudella ovat korjaukset, joita koneen akkuihin joudutaan tekemään. Koneen litiumioniakut ylikuumenivat viisi päivää kestäneen Tyynen valtameren ylityksen aikana sen verran paljon, että suuri osa akuista joudutaan vaihtamaan.

Jo edellisen etapin alussa huomattiin, että akut ylikuumenivat, koska ne oli suojattu lämpöeristeellä hieman liian hyvin. Lämpötila 10 kilometrin korkeudessa, missä kone on suunniteltu taittamaan osan pitkistä lennoistaan, on hyvin matala, jopa noin −60 °C, minkä vuoksi eristäminen on tarpeen. Samalla kuitenkin aktiivisesti toimivat akut lämpenevät, ja kuten kävi ilmi, ei akkujen lämpöeristystä suunniteltaessa nopeahkojen lentokorkeuden vaihteluiden aiheuttamaa akkujen lämpiämistä suhteellisen matalalla lämpimissä ilmanaloissa lennettäessä otettu tarpeeksi huomioon. 

Lentäjä André Borschberg sekä lentoa seuranneet insinöörit joutuivatkin tasapainoilemaan akkujen lämpötilan hallinnan kanssa käytännössä koko pitkän ennätyslennon ajan sen jälkeen, kun lämpötila lähti nousuun koneen lähettyä matkaan Nagoyasta lämpimässä säässä.

Koneen ja sen sähkölaitteiden perussuunnittelu on kuitenkin osoittautunut toimivaksi, eikä koneessa ole ollut muita olennaisia vikoja. 

Akkuja korjataan ja joitain niistä vaihdetaan uusiin nyt seuraavien kuukausien aikana, minkä lisäksi samalla eristeisiin tehdään muutoksia ja siivissä moottorien luona oleviin akkupaketteihin saatetaan asentaa lämpötilanhallintalaitteita.

On mahdollista, että jos kone olisi voinut lentää edellisen ennätyspitkän etappinsa suunnitellusti Kiinasta suoraan Havaijille, ei akkujen lämpötila olisi muodostunut ongelmaksi. Nyt kone joutui kaartamaan Japaniin, Nagoyaan, odottamaan lennon jatkoa, kun valtameren päälle laadittu sääennuste muuttui kesken lennon epäsuotuisaksi. 

Ennätyspitkä yksinlento aurinkosähköllä huonossa säässä ja mahdollisesti voimakkaissa vastatuulissa olisi ollut mahdollisesti vaarallinen, joten kone odotti Japanissa matkan jatkamista.

Alun perin Solar Impulse -tiimin aikomuksena oli päättää maailmanympärilento vielä tämän kesän lopuksi lennon lähtöpaikkaan Abu Dhabiin, mutta nyt viimeiset viisi etappia voidaan lentää aikaisintaan ensi keväänä. Kaikkiaan lento ympäri maailman vaatii 12 etappia, jotka ovat jo vieneet koneen Arabian niemimaalta Intian ja Kiinan kautta (ylimääräisen Japanissa tehdyn pysähdyksen jälkeen) Havaijille, mistä matka jatkuu Yhdysvaltain mannermaalle Phoenixiin, sieltä keskilännen kautta USA:n itärannikolle, Eurooppaan ja edelleen Abu Dhabiin.

Edessä olevista etapeista kolme on myös varsin pitkiä, vaikka eivät aivan edellisen, ennätyspitkän veroisia: 4700 km pitkä matka Havaijilta Phoenixiin vie neljä päivää ja lento Amerikasta Eurooppaan on 5740 km sekä viimeinen lento Euroopasta Abu Dhabiin 5850 km, ja niihin kumpaankin kuluu viisi päivää.

Vaikka etappien määrässä laskettuna lento on yli puolenvälin, on suurin osa kilometreistä vielä edessä. Siksi koneen on tarpeen olla hyvässä kunnossa ennen matkan jatkumista.

Lentäjät Bertrand Piccard ja André Borschberg ovat luonnollisesti pettyneitä lennon keskeytymiseen, mutta korostavat, että takaiskut kuuluvat lennon luonteeseen. 

Kuvat ja grafiikka: Solar Impulse

Vaarallisin osuus edessä: sähkölentokone lähtee ylittämään Tyyntä valtamerta

Ma, 05/25/2015 - 10:42 Jari Mäkinen
Päivitys 25.5. klo 18:05. Lentoa on lykätty toistaiseksi sääennusteen muututtua epäsuotuisaksi.

Aurinkovoimalla ympäri maailman lentävä Solar Impulse -lentokone on ollut jo lähes kuukauden maassa, odottamassa Kiinan Nankingissä sopivia olosuhteita matkan kenties vaarallisimmalle lennolle: kuusi vuorokautta kestävälle yksinlennolle Kiinasta Havaijille.

Solar Impulse on erittäin kevyt (vain katumaasturin luokkaa), suurikokoinen (siipien kärkiväli on pitempi kuin Boeing 747 Jumbo-Jetillä) ja periaatteessa alitehoinen, yksipaikkainen lentokone, joten lennosta tulee haastava. 

Lennon aikana kone käyttää ainoastaan akuissaan olevaa ja aurinkokennojen tuottamaa sähkövirtaa. Jos kaikki sujuu hyvin, ei koneella ole mitään ongelmia, sillä sen akkujen kapasiteetti, moottorien teho ja aurinkopaneelien sähköntuotto on laskettu enemmän kuin tarkasti; teknisesti kone pystyy lentämään vaikka viikkokausia, kunhan se saa päivisin auringonvaloa.

Sen sijaan yllättävä pilvisyys voi vaarantaa lennon onnistumisen.  Suurempi ongelma on kuitenkin tuuli. Kone lentää luonnostaan hitaasti, joten myötätuulessakin 8172 kilometriä pitkä lento kestää vähintään viisi vuorokautta.

Siksi suurin ongelma on lentäjä. Maailmanympärilennolla pilotteina ovat Bertrand Piccard ja André Borschberg, jotka ovat vuorotelleet kuudella aikaisemmalla etapilla. Nyt puikkoihin astuu Borschberg, jotta Piccard, lentäjistä kuuluisampi, pääsee lentämään puolestaan koneen Havaijilta Yhdysvaltain mannermaalle.

Kumpikin on harjoitellut pitkää yksinlentoa varten huolellisesti ja simuloinut lentoa jo ennalta. He ovat opetelleet itsesuggestion avulla ottamaan pieniä torkkuja silloin tällöin, jotta pitkiä, yhtäjaksoisia nukkuma-aikoja ei tarvita. Koneessa on yksinkertainen autopilotti, mutta sitä ei voi jättää lentämään liikennelentokoneen tapaan pitkäksi aikaa itsekseen ilmanvalvontaa. Niinpä lentoprofiili on suunniteltu sellaiseksi, että pilotti pysyy koko ajan aktiivisena. 

Öisin kone lentää korkeammalla, missä lentäminen vaatii vähemmän energiaa. Päivällä kone laskeutuu alemmaksi ja koettaa maksimoida lentoajan päivänpaisteessa alueilla, missä ei ole edes ohutta yläpilveä. Aamuisin kone tarvitsee mahdollisimman nopeasti virtaa aurinkopaneeleista, sillä pimeässä ja kylmässä lentäminen syö akkujen varaustasoa nopeasti.

Mahdollinen turbulenssi, pilvialueet ja tuulivyöhykkeet tekevät lentämisestä muutenkin aktiivista, ja saattavat johtaa lentosuunnitelman muuttamiseen lennon aikana. Ne kaikki voivat tehdä myös nokkaunien ottamisesta hankalaa.

Koneen ohjaamo on myös hyvin askeettinen: sillä on kylmä ja sitä ei ole paineistettu, joten pilotilla on päällään erikoispuku.

Lennolla on siis monia riskitekijöitä, minkä vuoksi koneella lähdetään matkaan vasta kun olosuhteet ovat sopivat. Nähtävästi tänään illalla näin on, ja suunnitelman mukaan Borschberg lähtee lentoon klo 22 Suomen aikaa. Koneen akut ovat lähtiessä täyteen ladattuina ja hän lipuu ensimmäisen yön aikana Kiinan mantereelta jo meren päälle. 

Jos kaikki sujuu hyvin, hän laskeutuu Havaijille lauantaina – mutta sään ennustaminen viiden päivän päähän on lievästi epävarmaa, joten lennosta tulee _oikeasti_ kiinnostava.

Alla on Tiedetuubin ennen maailmanympärilentoa Solar Impulsesta tekemä video:

Aurinkolentokone lähti lentämään ympäri maailman

Ma, 03/09/2015 - 22:24 Jari Mäkinen

Päivitys tiistaina 10.3. aamulla:

Kone lähti Muscatista matkaan kohti Ahmedabadia klo 6:35 paikallista aikaa (klo 8:35 Suomen aikaa). Lento kestää arviolta 16 tuntia ja se on Solar Impulse 2:n ensimmäinen valtameren yli ulottuva lento.

Lentoa voi seurata reaaliajassa täällä: www.solarimpulse.com

Alkuperäinen artikkeli maanantailta:

Sähköllä toimiva Solar Impulse 2 -lentokone lähti kauan valmistellulle maailmanympärilennolleen maanantaina aamulla Abu Dhabista kohti Omanissa sijaitsevaa Muscatia, mistä se jatkaa huomenna tiistaina Intiaan, Ahmedabadiin.

Koneen ohjaimissa tällä ensimmäisellä etapilla oli André Borschberg, ja koneen toinen ohjaaja, Bertrand Piccard, pääsee puikkoihin Omanissa. Koska kone on yksipaikkainen, projektin puuhamiehet ja koneen ohjaajat lentävät konetta vuorotellen koko maailmanympärilennon ajan. Tai pitää kait sanoa yrityksen lentää maailman ympäri, sillä vaikka konetta, sen tekniikkaa ja lentäjiä on valmisteltu huolellisesti tähän ensimmäiseen vain sähköllä tehtävään maailmanympärilentoon, voi se jäädä pelkäksi yritykseksi.

Kuva: André Borschberg (vasemmalla) ja Bertrand Piccard.

Koneella on edessään 35 000 kilometriä ja 25 lentopäivää, ja matkaan käytetään viisi kuukautta. Solar Impulse 2 pysähtyy 12 kertaa matkan aikana, ja kussakin pysähdyspaikassa järjestetään erilaisia tapahtumia liittyen (paitsi sponsoreihin, niin myös) puhtaaseen energiaan.

Suurin haaste lennon aikana on Tyynen valtameren ylilento, sillä sen aikana koneen täytyy pystyä toimimaan myös yöllä akkuihin varastoituneen sähkön avulla. Päivällä koneen päällä olevat aurinkopaneelit voivat tuottaa paitsi lentämiseen vaadittavan energian, niin myös ladata akkuja.

Lento päättyy lopulta Abu Dhabiin, mistä se tänään alkoikin.

Solar Impulse 2 lähti tänään matkaan klo 10 aamulla paikallista aikaa, siirtyi Omanin ilmatilaan myöhemmin noin 3600 metrin lentokorkeudessa ja saavutti iltapäivän lopussa Muscatin noin 5800 metrin korkeudessa lentäen. 

Sen jälkeen André Borschberg kierteli koneella ilmassa sopivaa säätä odotellen (illan tullessa tuulet heikkenevät) ja laskeutui 13-tuntisen lennon päätteeksi klo 20:13 paikallista aikaa Muscatin kansainväliselle lentokentälle. Huomenna (tiistaina) aamulla kone lähtee seuraavalle etapilleen klo 6 paikallista aikaa aamulla.

Kuva: Solar Impulse 2 laskeutumassa tänään Muscatiin.

Lue lisää reitistä ja lentokoneesta aiemmista jutuistamme:

Sähkölentokoneen reitti julkistettiin
Sähkölento maailman ympäri lähestyy

Sähkölentokoneen reitti julkistettiin

Ti, 01/20/2015 - 12:18 Markus Hotakainen
Kuva Solar Impulse / Revillard / Rezo.ch

Joulun alla kerroimme Solar Impulse 2 -sähkölentokoneesta ja valmisteilla olevasta maailmanympärilennosta. Tänään julkistettiin koneen lentoreitti, joka vie kahden valtameren ja neljän mantereen yli. Kuva on koneen viimekesäiseltä koelennolta.

Kone nousee siivilleen Abu Dhabista, Yhdistyneiden arabiemiirikuntien pääkaupungista helmi–maaliskuussa ja laskeutuu samaan paikkaan heinä–elokuussa. Matkan varrella koneen pilotit Bertrand Piccard ja André Borschberg tekevät kaikkiaan 12 välilaskua, joiden aikana järjestetään erilaisia tilaisuuksia ja tapahtumia sekä hankkeen itsensä että uusiutuvien energiamuotojen markkinoimiseksi.

Solar Impulse 2 -kone suuntaa Abu Dhabista kohti itää ja käy ennen Tyynenmeren ylitystä Omanin Masqatissa, Intian Ahmedabadissa ja Varanasissa, Myanmarin Mandalayssa sekä Kiinan Chongqingissa ja Nanjingissa. Piipahdettuaan Havaijilla lentokone jatkaa Yhdysvaltain halki.

SI2-kone tekee välilaskun Phoenixissa ja New Yorkissa, sekä matkan varrella keskilännessä, missä laskeutumispaikan lopullinen valinta tehdään vallitsevien sääolojen mukaan. Atlantin tällä puolen kone laskeutuu vielä kertaalleen joko eteläisessä Euroopassa tai Pohjois-Afrikassa ennen saapumistaan lähtöpaikkaansa Abu Dhabissa.

Vaikka lento kestää kokonaisuudessaan yli viisi kuukautta, kone on ilmassa vain noin 25 vuorokautta – tosin se voi lentää sekä päivin että akkujen turvin myös öin. Sinä aikana se taittaa noin 35 000 kilometriä ainoastaan 50–100 kilometrin tuntinopeudella. Maisemien ihailuun jää siten ruhtinaallisesti aikaa.

Sähkölentokone sekä 80 teknikon ja insinöörin muodostama huoltojoukko saapui Abu Dhabiin kaksi viikkoa sitten. Siellä tehdään vielä viimeiset turvallisuustestit ja koelennot ennen ennätyksellisen yrityksen alkua. 

Solar Impulse 2 on ensimmäinen aurinkovoimalla toimiva lentokone, joka pystyy lentämään myös öiseen aikaan. Sen siipien kärkiväli on 72 metriä eli suurempi kuin Boeing 747 -jumbojetin, mutta painoa sillä on vain 2 300 kiloa eli katumaasturin verran.

Koneen siivissä on yli 17 000 aurinkokennoa, joiden tuottama sähkö pyörittää neljää moottoria ja lataa litiumakkuja, joilla on painoa yhteensä liki 650 kiloa. Niiden ansiosta lentokone voi pysytellä ilmassa yhtäjaksoisesti useita vuorokausia – ilman pisaraakaan polttoainetta.