페를란 프로젝트

Perlan Project
펄란 프로젝트, 주식회사
유형비운영사근거
IRS 501(c)(3)
설립됨1992
창시자에이나르 에네볼드슨
위치수
미국 오리건 주 비버턴
서비스 영역
글로벌
주요인
Einar Enevoldson, 설립자 & 회장
엘리자베스 오스틴 수석 기상학자
에드 워녹 CEO
짐 페인 수석 조종사
Morgan Sandercock, 기부자 및 프로젝트 매니저
데니스 티토, 메이저 기부자
Stéphane Fymat, 빌드 및 모금 책임자
상품들항공우주 및 대기과학 연구, 개발, 혁신 및 교육
웹사이트www.perlanproject.org
북극 성층권 구름(펄 구름의 어머니)

페를란 프로젝트는 501(c)(3) 비영리 항공 탐사 및 대기 과학 연구 기관으로, 극도로 높은 고도에서 비행하도록 설계된 범선(글라이더)을 활용한다.

2006년 8월 29일 페를란 미션 1호의 조종사 스티브 포셋과 에이나르 에네볼드슨은 공중 성층권을 이용한 표준 글라이더에서 최고 5만671피트(1만5460m)까지 치솟아 기존 글라이더 고도 기록을 깼다. 펄란 프로젝트는 현재 에어버스가 타이틀 스폰서를 맡고 있는 에어버스 펄란 미션 II에서 작업 중이다.

국제수영연맹(Fédération Aéronautique Internationale)이 2017년 9월 3일 1만5902m(5만2172피트)의 고도 기록을 비준했다.[1][2][3] 이 비행은 가압된 고고도 풍향 성능 Perlan II 글라이더를 설계하고 제작한 맞춤형 비행을 사용했다. 이 비행은 또한 지구의 대기와 오존층에 대한 데이터를 수집했다.

이 사업은 2018년 8월 26일 고도 1만8492m(6만669ft), 2018년 8월 28일 1만9439m(6만3776ft), 2018년 9월 2일 2만2646m(7만4298ft)의 고도기록 비준을 기다리고 있다.[1]

임무의 기상학적 근거

서 있는 산파는 치솟는 스포츠에 사용되는 상승 공기의 원천이다. 이러한 파도를 타는 것은, 어떤 면에서 바다의 파도를 타는 것과 비슷하며, 그들이 1933년 리센게버리지에서 볼프 히르스를 포함한 독일 글라이더 조종사들에 의해 발견된 이후, 돛 비행기에서 큰 고도에 도달하기 위해 널리 사용되어 왔다.[4] 이 방법은 산파에서 강력하게 상승하고 가라앉는 공기를 이용한다. 글라이더들은 정기적으로 이 파도를 타고 높은 고도까지 올라간다.

2017년 9월 4일 비행에 앞서 글라이더 절대고도는 1만5460m(5만727피트)로 펄란 미션 1호기에 스티브 포셋과 에이나르 에네볼슨이 도달한 고도다. 이전 기록은 14,938미터(49,009피트)였다. 그것은 Robert R에 의해 1986년에 설정되었다. 해리스는 캘리포니아 시티에서 비행기를 타고 캘리포니아 휘트니 산을 넘어 그의 기록적인 높이에 도달했다.[5] 이상 기상 조건에서는 훨씬 높은 고도를 달성할 수 있지만, 이것은 온대 위도에서 산파가 서 있는 한계치에 가까울 수 있다.

서 있는 파도는 보통 온대지방에서 대류권 위로 확장되지 않는다. 서풍이 강하게 부는 것은 대개 대류권 위로 감소하는데, 이는 서 있는 산파의 상승 전파를 제한하거나 방지하는 것으로 나타났다. 그러나, 겨울에는 극 소용돌이의 바깥 경계에서 성층권 극야 제트기가 존재한다. 그것의 풍전은 극 제트기류의 풍전과 결합할 수 있다. 그 결과 대류권을 통과하는 고도와 10만 피트 이상까지 상승하는 바람이다. 이러한 바람의 결합이 장벽 산을 넘어 발생할 때, 서 있는 산의 파도는 전체 고도 범위를 통해 전파될 것이다. 전 NASA 시험 파일럿이었던 Einar Enevoldson은 이러한 성층권 서 있는 산파를 타는 것의 실현 가능성을 증명하려고 노력했다. 성층권 파동으로 상승하기 위해 동시에 존재해야 하는 모든 경우에 유리한 기후 조건은 아니지만 예외적인 것은 아니다.[citation needed]

이 같은 상황은 8월 중순부터 10월 중순 사이 파타고니아 남부 지역에서 연간 3~4차례 발생할 가능성이 높다. 그들은 아마도 뉴질랜드에서 일어날 것이지만, 덜 자주 발생한다; 남극 반도를 넘어 더 자주; 그리고 북반구의 몇몇 장소에서, 그러나 북쪽 60° 이상의 위도에서 북극에 더 가깝다.[citation needed]

목표

이 프로젝트의 전반적인 목표는 9만 피트 부근의 중간 성층권으로의 돛단면 비행이 안전하고 반복적으로 그리고 경제적으로 수행될 수 있다는 것을 보여주는 것이다. 세일플레인은 몇 가지 과학 기술 연구 노력에 이상적인 플랫폼이다.

  • 돛 평면은 매우 높은 고도에서 정밀하게 기동하여 구조물이 비행 중에 결정되는 대로 파동 구조물의 원하는 부분에서 이동하거나 비교적 정지 상태를 유지할 수 있다.
  • 범선은 파도의 진화를 기록하기 위해 몇 시간 동안 정거장에 머물 수 있다.
  • 현대적이고 컴팩트한 저전력 계측기를 갖춘 세일플레인은 공기 질량 운동을 정밀하게 기록할 수 있을 뿐만 아니라 비행 중 나중에 지반 분석이나 분석을 위한 샘플 수집을 가능하게 한다.
  • 세일플레인은 강도가 높고 조종가능성이 뛰어나다. 난류 구조와 그에 따른 비행 역학을 결정하기 위해 파장을 관통하는 것이 이상적이다.
  • 9만 피트의 고도에 있는 세일플레인은 화성 표면 근처에서 비행하는 적당한 크기의 항공기에 의해 경험할 수 있는 대략 같은 공기역학 체계인 Mach와 Reynolds 수치로 비행한다.
  • 세일플레인은 어떤 풍동에서도 할 수 있는 것보다 이 시스템에서 경계층 거동을 더 잘 측정할 수 있는 공기역학적 계측기를 탑재할 수 있다.

역사

Einar Enevoldson은 1992년 독일 오버파펜호펜 DLR의 볼프강 렝거가 자신의 사무실 벽에 붙여놓은 스웨덴 키루나 서쪽에 서 있는 산 파도의 새로운 LIDAR 이미지를 보고 이 프로젝트를 구상했다. Enevoldson은 1992-1998년 동안 성층권 산파의 위치, 유병률 및 강도에 대한 증거를 수집했다. 1998년부터 엘리자베스 오스틴은 성층권 극야 제트기가 중간 성층권으로 높이 서 있는 산파를 전파할 수 있는 주요 요인이라는 관측과 함께 데이터 분석을 확대하고 프로젝트를 확실한 기상학적 토대 위에 올려놓았다. 이때 NASA 드라이든 비행연구센터의 소규모 그룹은 최대 10만 피트 상공의 세일플레인 비행의 비행역학 및 공기역학을 분석했다.

1999년 스티브 포셋은 에네볼드슨이 자금을 찾으려 한다는 소식을 듣고 곧바로 프로젝트에 동참할 것을 요청했다. 미 공군은 NASA의 요청에 따라 이 프로젝트에 전속력으로 지원했다. 모든 엔진 및 관련 장비와 액체 산소 저장 공간 및 대규모 Li-SO2 기본 배터리 공급을 위해 사용되는 공간을 제거하기 위해 Glaser-Dirks DG-500(DG 505M) 전동 글라이더를 개조했다. 대부분의 기기와 전자제품은 세일플레인이 마주치게 될 극한 고도에 적합한 장비로 대체되었다. 캘리포니아 산 페드로에 사는 던컨 커밍스는 특수하고 가볍고 효율적이며 신뢰할 수 있는 페이스플레이트 열 제어장치를 만들었다. 버틀러 낙하산 회사는 특별한 고공 안정 낙하산을 만들었다.

Enevoldson과 Fossett은 캘리포니아 시에라 네바다스에서 쉐이크다운과 예비 고공 비행을 위해 캘리포니아 시티에서 2002년 봄 42,000 피트를 비행했다. 2002년 여름, 이 세일플레인은 뉴질랜드의 오마라마로 선적되어 성층권에 도달하지 못한 채 3번의 겨울 동안 비행했다. 그 타이밍은 너무 빨랐다.

펄란 미션 1호는 실제로 이 성층권 산파 속으로 날아가서 등반함으로써 에네볼슨의 논문을 증명하기 위해 고안되었다. 2005년, 이 돛단기는 남위 50°의 작은 마을인 아르헨티나의 엘 칼라파테로 선적되었다. 3주 동안 5번의 시도가 성공하지 못했는데, 좋은 날씨 조건에서는 한 번도 실패하지 못했다. 2006년 이 예측은 8월 28일 매우 유리한 조건을 제시했지만, 33,000피트 상공에서, 강한 상승세로, 스티브 포셋의 압력복이 시기상조하고 과도하게 부풀어 올랐으며, 비행은 중단되었다. 다음날인 8월 29일, 압력복 규제당국 중 한 곳이 바뀌었지만, 여전히 기상여건이 우호적이었음에도 불구하고, 팀은 다시 한번 시도를 했다. 에네볼드손과 포셋은 4시간 동안 등반한 끝에 50,671피트(1만5,460m)라는 기록적인 고도에 도달해 콘셉트를 검증했다.

2006년 8월 29일의 기록적인 비행이 에네볼슨의 논문을 증명했기 때문에, 스티브 포셋은 다음 임무인 9만 피트까지 비행할 수 있도록 가압된 오두막과 함께 특수 목적의 범선 비행기를 만드는 것에 점진적으로 자금을 지원하기로 동의했다. 2007년 9월 3일 스티브가 사망할 당시, 기체의 구조 및 공기역학적 설계와 함께 전체 돛대의 공기역학적 설계가 완료되었다. 페를란 프로젝트의 나머지 부분에 대한 자금 지원은 스티브의 죽음과 함께 손실되었고, 새로운 자금에 대한 검색이 시작되었다.

에어버스 펄란 미션 II

2007년 포셋의 죽음 이후, 이 임무는 영구적인 공백 상태에 있는 것으로 한동안 나타났다. 그러나 점차 에네볼드슨을 중심으로 새로운 팀이 재결집되었고, 미국과 호주의 파트너들의 약속에 힘입어 부분적인 자금 지원이 확보되었다. 에이나르 에네볼드슨은 2008년 9월 호주 출신의 노련한 세일플레인 조종사 모건 샌더콕이 이 프로젝트를 재개하기 위해 자금을 제공했다고 보고했다. 이 기금은 기체를 압력 캐빈으로 완성하고 그 위에 구조 테스트를 하는 데 투입되었지만, 기체를 완성하기 위해서는 추가 자금이 필요했다.

2010년 6월, 데니스 티토는 조종사 겸 주요 비행사로 이 임무에 참여했고, 이 임무로 인해 항공기 완공을 향한 상당한 진전이 가능해졌다. 같은 해 세계 최고 기록 보유자인 짐 페인은 수석 조종사로 이 프로젝트에 참여했다.

9만 피트의 돛 비행기는 비교적 간단하지만, 10만 피트는 더 어렵고 비싸지만 가능하다는 것을 보여주기 위해 윈드워드 퍼포먼스의 그레그 콜에 의해 많은 설계 작업이 이루어졌다. Windward Performance는 생산 품질의 툴링에서 고성능 사전 준비의 돛대를 구축할 것이다. 이 범선은 매우 높은 실제 공기 속도에서 펄럭이지 않고 9만 피트 상공에서 발생할 수 있는 잠재적으로 심한 난기류를 충분히 견딜 수 있을 만큼 충분히 강해야 하며, 비교적 고급 설계, 분석 및 구조를 필요로 한다. 또한 잘 입증된, 페일 세이프 가압 및 실내 공기 재순환 시스템이 있어야 한다.

2014년 에어버스는 타이틀 스폰서가 되어 항공기 완성, 비행시험, 고도 비행에 필요한 충분한 자금을 지원하기로 합의했다. 에어버스 펄란 미션 II로 개칭된 이 임무는 오리건 주 레드몬드에 본사를 둔 항공 연구, 설계 및 개발 회사인 RDD 엔터프라이즈가 펄란 2호의 제조를 맡았다.

비행 캠페인

이 항공기는 2015년 여름 완공됐으며 9월 7일 첫 비행이 예정돼 있다. 그날의 바람 때문에 마침내 9월 23일에 일어난 비행이 막혔다.[6] 비행시험은 티토가 기증한 새로운 격납고를 이용해 2015년 가을과 겨울에 NV주 민덴에서 시작, 계속된다.[7] 9만 피트에 도달하려는 첫 번째 시도는 2016년 여름 곧 남반구 파타고니아 남쪽 깊숙한 곳에 있는 아르헨티나의 엘 칼라파테에서 발사될 것이다.

아르헨티나 엘칼라파테의 코만단테 아르만도 톨라 국제공항에서 짐 페인(미국)과 모건 샌더콕(호주)이 각각 1만5902m(5만2172피트)의 고도 신기록. 그[2][8] 비행기는 2017년 9월 3일에 열렸다.

2018년 시즌은 다시 엘칼라파테를 기반으로 했다. 이 프로젝트는 견인기로 사용하기 위해 Grob G 520 Egret turboprop 항공기를 인수했다. 이를 통해 펄란 II를 44,000피트(13,000m)까지 견인할 수 있었다. 이는 기록이 등록되지 않아 가장 높은 글라이더 견인인 것으로 보인다.

2018년 8월 26일 짐 페인과 모건 샌더콕은 고도 18,492m(60,669ft)에 도달했다.[10][1] 이는 2018년 8월 28일 짐 페인, 미겔 이투르멘디와 함께 1만9439m(6만3776ft)가 뒤를 이었다.[1] 2018년 9월 2일 짐 페인과 팀 가드너는 고도 2만2646m(7만4298ft)에 [1]도달해 1989년 4월 17일 록히드 U-2에서 제리 호이트가 달성한 7만3737ft(2만2475m)를 넘어섰다. 펄란 2호는 조건만 된다면 9만 ft(2만7000m)까지 비행할 수 있는데, 이는 SR-71 블랙버드의 유인 수준의 비행 고도 기록인 85,069ft(2만5,929m)보다 높은 것이다.[10] 이전의 기록들은 압력 고도로 측정되었고, 고고도 치솟는 기록들은 현재 GPS 데이터를 필요로 한다.[11]

메모들

참조

  1. ^ a b c d e "FAI Absolute Altitude Records : Gliding".
  2. ^ a b "Perlan Press Release". Retrieved 5 September 2017.
  3. ^ http://www.airbus.com/newsroom/press-releases/en/2017/09/perlan-sets-new-world-record.html
  4. ^ "Article about wave lift". Retrieved 28 September 2006.
  5. ^ *공식 FAI 글라이딩 오픈 클래스 절대 고도 세계 기록 2005년 2월 19일 웨이백 머신에 보관
  6. ^ "레드몬드에서 처음 날아보는 실험용 글라이더"
  7. ^ http://www.flyingmag.com/perlan-2-glider-preps-for-flight-tests
  8. ^ "Glider absolute altitude record 15,902m".
  9. ^ "Stratospheric tow of Perlan 2 by Egrett".
  10. ^ a b "Airbus Perlan Mission II glider soars to 76,000 feet to break own altitude record, surpassing even U-2 reconnaissance plane" (Press release). Airbus. 3 September 2018.
  11. ^ "World Record Claim Above 60,000 Feet on August 26, 2018". Perlan Project. 27 August 2018.

외부 링크