草根影响力新视野  编译 钟艺

资料来源: https://www.livescience.com

Swarms of CICADA Drones Could Aid Hurricane Research

DRN

图片来源:Jonathan Sunderman/U.S. Naval Research Laboratory

    在我们的正常认知里,每当风起,无人机总是要立刻被收起来,以免在狂风中受伤。不过近日,科学家成功研制出一种可以在飓风中自由翱翔的CICADA无人机。这款无人机不仅不怕狂风暴雨,而且还能监测到飓风的各项数据,为人们了解飓风贡献了可贵的价值。

美国海军研究实验室的代表在一份声明中称,这款无人机每个重量约为1.2盎司(35克),基本上就只是一个“飞行电路板”,由于价格低廉,可以作为一次性使用无人机。无人机的命名是借用了一种昆虫的名字,但与嘈杂的虫子不同,这款无人机由于仅有电路板和传感器,没有电机,所以非常安静,在飞行过程中几乎是无声无息。CICADA无人机机身较小,平面翼和机身都可以被折叠,在机载车辆中可以一次性装载大量CICADA无人机。除了上述三个优势外,无人机同时结合了GPS技术,帮助它们在距离地面目的地15英尺范围内实现导航。

目前,该款无人机的生产成本约为250美元。根据研究团队提供的信息,他们正在测试一种能够将32个无人机堆叠到单个容器中的运输传送装置,该装置不仅可以装载无人机,还可以将其送抵指定位置。NRL航空航天工程师丹尼尔·爱德华兹(Daniel J. Edwards)在一份声明中表示,该运输传送装置可以是气球,载人或无人驾驶飞机甚至是导弹。在空中释放后,一组无人机(每个都有自己的传感器和不同的GPS指导其前往目的地)将在下降期间采样数据,例如化学或气象信息。这将为科学家就飓风问题提供更广泛和更深入的数据。

对于气象学家来说,除了飓风可以用到无人机,他们更加期待无人机对龙卷风的探测。通常来说,由于飓风等大型风暴系统的形成比较缓慢,所以气象学家还可以从卫星或者雷达上观察到高空中风暴的形成和移动过程。但龙卷风的规模较小,主要是地面和风暴云层之间的气流相互作用形成。目前的天气雷达还无法实现对这个高度的气象活动的监测,而通过已有的风暴区域预报,气象学家可以控制无人机直接飞到目标区域,摸清龙卷风的情况。

探测龙卷风是无人机未来的又一发展目标,将面临很多的阻碍。冰雹、狂风、地面挂起来的各种碎片对无人机来说很是危险,一旦无人机在风暴中受到这些因素的影响,被严重损坏,信息的采集和预警都会被中断。若要采用加强型复合材料来升级无人机,那单个生产成本将会极具上升,进而影响到后期的实际投产。

每一项科技的进步中是喜忧参半,为了如今获得的成就而开心,有为了未来下一阶段的挑战而发愁。但这也正是科技进步的意义:挑战未知,战胜过去。