Niemiecka agencja kosmiczna DLR od lat pracuje nad bezzałogowym samolotem solarnym, który mógłby zrewolucjonizować obserwacje Ziemi. Projekt HAP-alpha jest jednym z najbardziej zaawansowanych technologicznie przedsięwzięć w dziedzinie lotnictwa na wysokim pułapie. Trudno się temu dziwić, bo w praktyce jest to próba stworzenia całkowicie nowego narzędzia do monitorowania naszej planety, a niedawno kluczowy etap prac właśnie dobiegł końca.
Jesienią 2025 roku bezzałogowy samolot solarny HAP-alpha pomyślnie ukończył wszystkie zaplanowane testy naziemne. Jest to ostatnia formalność przed pierwszą próbą w powietrzu, która (jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem) ma się odbyć w przyszłym roku. Czy ta ultralekka konstrukcja o rozpiętości skrzydeł 27 metrów rzeczywiście jest w stanie osiągnąć zakładany pułap aż 20 kilometrów? To pytanie wisi w powietrzu, ale najnowsze doniesienia dają pewne podstawy do optymizmu.
Siedem lat intensywnych prac inżynieryjnych. Kluczowe testy naziemne HAP-alpha zostały właśnie ukończone
Całe przedsięwzięcie ma swoje korzenie w 2018 roku, a więc w czasie gdy niemieckie Centrum Lotnictwa i Kosmonautyki oficjalnie zainicjowało projekt HAP-alpha. Od samego początku założenia były proste i miały połączyć wiedzę z dziedzin lotnictwa, technologii kosmicznych i bezpieczeństwa. Efektem współpracy szesnastu instytutów DLR miał z kolei być nie ot pojedynczy samolot, ale kompletny system obejmujący platformę latającą, infrastrukturę naziemną i specjalistyczne sensory.
Prace trwały przez kilka lat, aż tu wiosną 2025 roku konstrukcja przeszła statyczne badanie wibracyjne. Test ten miał kluczowe znaczenie dla potwierdzenia stabilności ultralekkiego kadłuba. Dla inżynierów było to szczególnie ważne, bo w toku prac musieli znaleźć złoty środek między ekstremalną lekkością a wytrzymałością wystarczającą do zniesienia obciążeń podczas lotu, a jesienne próby w Narodowym Eksperymentalnym Centrum Testowym w Cochstedt były już finałem tych przygotowań. W pełni zmontowany HAP-alpha, zabezpieczony na specjalnym wózku startowym, przeszedł kompleksową weryfikację wszystkich procedur przedstartowych, a jego delikatne skrzydła i usterzenie cały czas pozostawały dodatkowo podparte.
Ekstremalna lekkość i napęd słoneczny. Konstrukcja HAP-alpha to prawdziwy majstersztyk inżynierii
Parametry tego samolotu mówią same za siebie, a najbardziej imponuje fakt, że waży on zaledwie 138 kilogramów, a jego obciążenie powierzchniowe nie przekracza 5 kilogramów na metr kwadratowy. W praktyce oznacza to, że różnica masy rzędu kilkudziesięciu gramów może mieć odczuwalny wpływ na osiągi i dlatego też każdy element, od konstrukcji nośnej po okablowanie, został zoptymalizowany właśnie pod kątem minimalnej wagi.
Czytaj też: Jedna maszyna i setki dronów w powietrzu. Ten chiński sprzęt to spełnienie marzeń generałów od uderzeń
Energię zapewniają z kolei ogniwa słoneczne pokrywające skrzydła. Ich zadaniem jest generowanie wystarczającej mocy do zasilania napędu elektrycznego i systemów pokładowych podczas wielodniowych misji. Aby dodatkowo zminimalizować zapotrzebowanie na energię, samolot został zaprojektowany do lotu z bardzo niskimi prędkościami, a duża rozpiętość skrzydeł zapewnia wystarczającą siłę nośną przy takim podejściu. Sam start i lądowanie również podporządkowane są zasadzie oszczędności. Maszyna ma być holowana na specjalnej przyczepie, a po osiągnięciu odpowiedniej prędkości i kąta natarcia uwalniana do samodzielnego lotu. Lądowanie natomiast odbywa się z wyłączonym silnikiem, bo na płozach.
HAP-alpha jako potencjalna alternatywa dla satelitów
Prawdziwą wartość platformy definiują jej możliwości obserwacyjne. Na pokładzie tego niemieckiego samolotu można zamontować zaawansowane systemy sensoryczne, takie jak kamera wysokiej rozdzielczości czy radar z syntetyczną aperturą. Co niezwykłe, każde z tych urządzeń waży maksymalnie 5 kilogramów, co ponownie świadczy o poziomie miniaturyzacji, jaki udało się osiągnąć. Dlatego też zakres potencjalnych zastosowań jest szeroki i mocno praktyczny.
Czytaj też: Po Shahedach czas na odrzutowy odpowiednik. Co wiemy o nowym dronie kamikadze Iranu?
HAP-alpha mógłby służyć do ciągłego monitorowania szlaków żeglugowych, wsparcia akcji ratunkowych podczas powodzi i pożarów lasów oraz śledzenia zmian w pokrywie lodowej. Jego przewagą nad satelitami ma być zdolność do długotrwałego utrzymywania pozycji nad wybranym obszarem oraz szybsza reakcja na dynamicznie zmieniające się sytuacje. Działając na pułapie 20 kilometrów, znajduje się w strategicznej niszy, bo powyżej ruchu komercyjnego lotnictwa, ale poniżej orbit satelitarnych. Naturalnie jest też dzięki temu tańszy.
Najpierw krótkie i niskie loty testowe, a dopiero później próby na docelowej wysokości
Plan na najbliższe miesiące jest dość zachowawczy. Pierwsze loty testowe zostały zaplanowane na 2026 rok i początkowo będą one mocno ograniczone. Ze względów bezpieczeństwa samolot nie wzniesie się wyżej niż 150 metrów, a jego głównym celem będzie potwierdzenie poprawnej pracy wszystkich systemów w rzeczywistych warunkach. Dopiero po pomyślnej weryfikacji tych podstawowych parametrów zespół uzyska zielone światło do przygotowań do lotów na większych wysokościach. Będą one najpewniej odbywać się w odległych regionach nadmorskich, gdzie przestrzeń powietrzna jest mniej zatłoczona.
Czytaj też: Lotnicza potęga w pancernych kolosach. Takiej broni czołgi jeszcze nie miały, a zmieni ona wojnę
DLR prowadzi już wstępne rozmowy z ośrodkami testowymi na całym świecie, poszukując lokalizacji spełniających wymagania dotyczące stref wykluczenia. Droga do osiągnięcia docelowego pułapu 20 kilometrów będzie długa i wymagająca, a kolejne, rozszerzone wersje platformy mają stopniowo testować granice możliwości całej koncepcji. Wyzwania związane z pogodą, zarządzaniem energią i trwałością konstrukcji w trudnych warunkach są więc dopiero przed inżynierami, a to jednoznacnie wskazuje, że nie możemy mówić już teraz o rychłej rewolucji.