“大白鯨”極目一號浮空艇，首探藏北無人區(qū)

作者 史湘綺 李傳福

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

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

極目一號Ⅰ型浮空艇飛行在西藏雙湖的上空進行科學觀測。新華社記者 姜帆 攝

技術(shù)細節(jié)方面，“極目一號”Ⅰ型浮空艇的設計和應用展現(xiàn)了我國在高空科學觀測領域的技術(shù)進步。為了適應超高海拔地區(qū)的飛行，浮空艇在極目一號Ⅰ型基礎上進行了高原型環(huán)境適應、精準環(huán)境探測等針對性優(yōu)化。這些優(yōu)化包括了對艇體材料的低溫、高溫性能要求，以及對艇體、控制系統(tǒng)、能源系統(tǒng)以及錨泊系統(tǒng)的穩(wěn)定性進行了嚴格的測試和調(diào)整。

在珠峰地區(qū)的嚴苛環(huán)境條件下，科研人員面臨了巨大的挑戰(zhàn)。他們研發(fā)了一種由我國自主研發(fā)的輕質(zhì)低密度高強抗輻射復合織物材料，這種材料能夠有效保護浮空艇，阻擋外部雨雪風沙的同時，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，還肩負著艇上設備與地面的通訊、供電等功能。

極目一號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行科學觀測。新華社記者 劉詩平 攝

在9000米海拔的復雜電磁環(huán)境、低溫低氣壓高風速環(huán)境下，科研人員對浮空艇的艇體、控制系統(tǒng)、能源系統(tǒng)以及錨泊系統(tǒng)進行了專門的設計和優(yōu)化。他們開展了充分的環(huán)境模擬實驗和狀態(tài)調(diào)試，對原本開放的設備艙體進行專門的保溫保壓設計，同時針對高原電磁環(huán)境復雜的特點開展電磁兼容設計。這些措施保證了載荷設備在本次科考試驗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”，采用獨特的結(jié)構(gòu)設計及緩沖材料，有效降低了充氣過程的噪聲，提高了充氣速度，同時極大緩解了充氣口附近艇體材料的抖動問題。這些技術(shù)創(chuàng)新和突破，不僅解決了浮空艇在極端環(huán)境下的應用問題，也為我國在高空科學觀測領域的發(fā)展提供了重要的技術(shù)支撐。

在多領域的落地應用方面，“極目一號”Ⅰ型浮空艇的成功應用，不僅在科學研究上取得了突破，也為我國在高空科學觀測領域的發(fā)展提供了重要的技術(shù)支撐。這些技術(shù)的應用，將有助于推動我國在相關領域的科學研究和技術(shù)進步，為我國的科技發(fā)展和環(huán)境保護事業(yè)做出更大的貢獻。