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Helios im Flug über dem Pazifischen Ozean.

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Video von Helios im Flug.

Pfadfinder, Pfadfinder Plus, Zenturio und Helios Waren unbemanntes Flugzeug das an Solarenergie hat funktioniert. Die Geräte wurden im Rahmen von NASA's Umweltforschungsflugzeuge und SensorikProgramm (ERAST).

Beschreibung

Alle vier Geräte basieren auf dem gleichen Design. Jede neue Version war jedoch größer und konnte daher länger in der Luft bleiben und mehr Nutzlast tragen. Centurion und Helios hatten auch ein System zum Nachtfliegen an Bord, bzw. mittels Batterien und a Brennstoffzellensystem.

Entwicklung

Die Originalversion des Pathfinders wurde Anfang der 1980er Jahre vom Unternehmen entwickelt und gebaut built AeroVironment als Teil eines geheimen Programms namens HALSOL (High-Altitude SOlar).^[1] Der beabsichtigte Zweck dieses Programms, um Aufklärungsflugzeug Solarenergie, die tagelang in der Luft bleiben konnte, wurde nicht erreicht und das Programm wurde 1983 eingestellt. Das Flugzeug selbst blieb im Lager, bis es im Herbst 1993 kurzzeitig durch die USA geflogen wurde Organisation zur Abwehr ballistischer Raketen wurde benutzt.

Ende 1994 wurde das Flugzeug der NASA zum Einsatz im ERAST-Programm übergeben. Im Rahmen dieses Programms stellte das Flugzeug am 11. September 1995 einen Höhenrekord für solarbetriebene Flugzeuge von 50.567 . auf Fuß (ca. 15.413 m). Am 21. Oktober desselben Jahres wurde das Flugzeug bei einem Unfall am Boden schwer beschädigt. Neben den notwendigen Reparaturen am Gerät wurde damit ein Upgrade durchgeführt, wonach das Gerät im April 1997 von Dryden Flight Research Center, wo bis dahin alle Flüge gemacht wurden, zum sonnigeren Kauai.

Am 7. Juli 1997 wurde hier mit 71.490 Fuß (ca. 21.790 m) ein neuer Höhenrekord aufgestellt, womit das Flugzeug das am höchsten fliegende Flugzeug ist Propeller-motorisierte Flugzeuge. 1998 wurde eine Reihe weiterer Anpassungen vorgenommen, die darauf abzielten, verbesserte Technologien zu testen, bevor sie auf eine Reihe neuer Prototypen angewendet wurden. Das modifizierte Flugzeug erhielt den Namen Pathfinder Plus und brach am 6. August 1998 erneut den Höhenrekord für UAVs und Propellerflugzeuge. Es erreichte diesmal eine Höhe von 24.445 m. Zu den Verbesserungen gehörten effizientere Solarzellen und Motoren sowie eine größere Spannweite.

Der Nachfolger von Pathfinder war Centurion. Obwohl das Design der beiden Flugzeuge sehr ähnlich war, war Centurion mehr als doppelt so breit wie sein Vorgänger und hatte 14 statt 6 Propeller. Dank Litium-Ionen-Batteries.^[2]

Die letzte und größte Variante des Projekts war Helios. Mit einer Spannweite von mehr als 75 Metern war dieses Flugzeug breiter als ein Boeing 747. Die Ziele des Flugzeugs bestanden darin, eine Reiseflughöhe von rund 30.000 m zu erreichen und mindestens 24 Stunden in der Luft zu bleiben, davon 14 Stunden über einer Höhe von 15.000 m.^[3] Am 14. August wurde die Zielflughöhe mit einem Flug auf 29.524 m erreicht.^[4] Dieser rekordbrechende Flug ist der einzige von Pathfinder-Flugzeugen, der von der Federation Aeronautique Internationale. Um das zweite Ziel zu erreichen, Brennstoffzellen Eingerichtet.

Vor dem 24-Stunden-Flug waren mehrere Testflüge geplant, um die Modifikationen zu testen. Am 26. Juni 2003 brach Helios bei einem solchen Flug in Stücke. Eine Untersuchung des Unfalls ergab, dass das Bauwerk eingestürzt war, nachdem Turbulenz unerwartet Vibrationen verursacht.^[5] Da der Helios der einzige Prototyp war, konnten keine weiteren Tests durchgeführt werden. Nach der Untersuchung des Unfalls wurde beschlossen, sich neue Konstruktionen anzusehen, anstatt ein neues Flugzeug auf Basis des Helios-Designs zu bauen.

Quellen

Mediendateien zu diesem Thema finden Sie auf der Seite Helios-Prototyp auf Wikimedia Commons.