“大白鯨”極目一號(hào)浮空艇，首探藏北無(wú)人區(qū)

作者 史湘綺 李傳福

在遙遠(yuǎn)的青藏高原，地球的第三極，有一片神秘而廣袤的土地——藏北無(wú)人區(qū)。這里，人跡罕至，自然條件極端，卻蘊(yùn)藏著豐富的科學(xué)數(shù)據(jù)和未知的自然奧秘。在探索藏北無(wú)人區(qū)的科技征途中，“極目一號(hào)”Ⅰ型浮空艇扮演了至關(guān)重要的角色。這艘浮空艇以其獨(dú)特的外形和強(qiáng)大的功能，被譽(yù)為科技領(lǐng)域的“大白鯨”。

近日，“極目一號(hào)”Ⅰ型浮空艇在西藏雙湖完成了22天來(lái)的第8次科學(xué)觀測(cè)，標(biāo)志著我國(guó)自主研發(fā)的原位高空科學(xué)觀測(cè)平臺(tái)在這片神秘土地上的首次探索。這些觀測(cè)是第二次青藏科考“守護(hù)水塔——‘一原兩湖三江’重大標(biāo)志性科考活動(dòng)”的一部分。在這次科考活動(dòng)中，“極目一號(hào)”Ⅰ型浮空艇的飛行升空高度均達(dá)到海拔6300米，搭載了多種科學(xué)探測(cè)儀器，取得了豐富的觀測(cè)數(shù)據(jù)。

極目一號(hào)Ⅰ型浮空艇飛行在西藏雙湖的上空進(jìn)行科學(xué)觀測(cè)。新華社記者 姜帆 攝

技術(shù)細(xì)節(jié)方面，“極目一號(hào)”Ⅰ型浮空艇的設(shè)計(jì)和應(yīng)用展現(xiàn)了我國(guó)在高空科學(xué)觀測(cè)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步。為了適應(yīng)超高海拔地區(qū)的飛行，浮空艇在極目一號(hào)Ⅰ型基礎(chǔ)上進(jìn)行了高原型環(huán)境適應(yīng)、精準(zhǔn)環(huán)境探測(cè)等針對(duì)性優(yōu)化。這些優(yōu)化包括了對(duì)艇體材料的低溫、高溫性能要求，以及對(duì)艇體、控制系統(tǒng)、能源系統(tǒng)以及錨泊系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行了嚴(yán)格的測(cè)試和調(diào)整。

在珠峰地區(qū)的嚴(yán)苛環(huán)境條件下，科研人員面臨了巨大的挑戰(zhàn)。他們研發(fā)了一種由我國(guó)自主研發(fā)的輕質(zhì)低密度高強(qiáng)抗輻射復(fù)合織物材料，這種材料能夠有效保護(hù)浮空艇，阻擋外部雨雪風(fēng)沙的同時(shí)，減少內(nèi)部氣體泄漏，極大地增加了浮空艇的使用壽命與復(fù)用次數(shù)。此外，浮空艇的主纜也是與其他單位合作研制完成，不僅能夠承受浮空艇巨大的浮力，還肩負(fù)著艇上設(shè)備與地面的通訊、供電等功能。

極目一號(hào)Ⅰ型浮空艇飛行在西藏雙湖的高原湖泊和雪山冰川之上進(jìn)行科學(xué)觀測(cè)。新華社記者 劉詩(shī)平 攝

在9000米海拔的復(fù)雜電磁環(huán)境、低溫低氣壓高風(fēng)速環(huán)境下，科研人員對(duì)浮空艇的艇體、控制系統(tǒng)、能源系統(tǒng)以及錨泊系統(tǒng)進(jìn)行了專門(mén)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化。他們開(kāi)展了充分的環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)和狀態(tài)調(diào)試，對(duì)原本開(kāi)放的設(shè)備艙體進(jìn)行專門(mén)的保溫保壓設(shè)計(jì)，同時(shí)針對(duì)高原電磁環(huán)境復(fù)雜的特點(diǎn)開(kāi)展電磁兼容設(shè)計(jì)。這些措施保證了載荷設(shè)備在本次科考試驗(yàn)中獲取了寶貴的有效科考數(shù)據(jù)。

此外，科研人員還發(fā)明了“硬式充氣口”，采用獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及緩沖材料，有效降低了充氣過(guò)程的噪聲，提高了充氣速度，同時(shí)極大緩解了充氣口附近艇體材料的抖動(dòng)問(wèn)題。這些技術(shù)創(chuàng)新和突破，不僅解決了浮空艇在極端環(huán)境下的應(yīng)用問(wèn)題，也為我國(guó)在高空科學(xué)觀測(cè)領(lǐng)域的發(fā)展提供了重要的技術(shù)支撐。

在多領(lǐng)域的落地應(yīng)用方面，“極目一號(hào)”Ⅰ型浮空艇的成功應(yīng)用，不僅在科學(xué)研究上取得了突破，也為我國(guó)在高空科學(xué)觀測(cè)領(lǐng)域的發(fā)展提供了重要的技術(shù)支撐。這些技術(shù)的應(yīng)用，將有助于推動(dòng)我國(guó)在相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究和技術(shù)進(jìn)步，為我國(guó)的科技發(fā)展和環(huán)境保護(hù)事業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。