โซลาร์ ชาลเลนเจอร์
ภาพวาดของยานโซลาร์ชาเลนเจอร์
ข้อมูลทั่วไป
พิมพ์	เครื่องบินทดลอง
สัญชาติ	สหรัฐอเมริกา
ผู้ผลิต	แอโรไวรอนเมนต์
นักออกแบบ	พอล แม็คเครดี้
สถานะ	ชิ้นงานจัดแสดงในพิพิธภัณฑ์
จำนวนที่สร้าง	1
ประวัติศาสตร์
เที่ยวบินแรก	6 พฤศจิกายน 2523
พัฒนามาจาก	นกเพนกวินขนปุย

Solar Challengerเป็นเครื่องบินพลังงานแสงอาทิตย์ที่ออกแบบโดยAeroVironmentของPaul MacCreadyเครื่องบินลำนี้ได้รับการออกแบบเพื่อปรับปรุงGossamer Penguinซึ่งเป็นเครื่องบินพลังงานแสงอาทิตย์ที่ดัดแปลงมาจากGossamer Albatrossที่ขับเคลื่อนด้วยแรงคน^{[ 1 ]}มันขับเคลื่อนด้วยเซลล์แสงอาทิตย์บนปีกและหางเสืออย่างสมบูรณ์ โดยไม่มีแม้แต่แบตเตอรี่ สำรอง และเป็นยานลำแรกที่สามารถบินได้ในระยะทางไกล^{[ 2 ]}ในปี 1981 มันประสบความสำเร็จในการบินสาธิตระยะทาง 163 ไมล์ (262 กม.) จากฝรั่งเศสไปยังอังกฤษ^{[ 3 ]}

เครื่องบิน Solar Challenger ได้รับการออกแบบโดยทีมงาน^{[ 4 ]}ที่นำโดย Paul MacCready เพื่อปรับปรุงความสามารถในการบินของเครื่องบิน Gossamer Penguin โดยนำบทเรียนที่ได้จากการทดสอบการบินของเครื่องบินรุ่นก่อนหน้ามาใช้โดยตรง^{[ 5 ]}เช่นเดียวกับ Gossamer Penguin การก่อสร้างได้รับการสนับสนุนจากDuPontเพื่อแลกกับการประชาสัมพันธ์วัสดุที่จดสิทธิบัตรของบริษัทที่นำมาใช้ในการออกแบบAstroFlight, Inc.เป็นผู้จัดหามอเตอร์และแผงโซลาร์เซลล์ ซึ่งออกแบบโดย Robert Boucher ^{[ 2 ] [ 6 ]}ปีกของเครื่องบินมีเซลล์แสงอาทิตย์ 16,128 เซลล์ ให้พลังงานแสงอาทิตย์สูงสุด 3,800 วัตต์^{[ 5 ]}มีการทดสอบการบินในสหรัฐอเมริกาตะวันตกในช่วงฤดูหนาวปี 1980–1981 ^{[ 7 ]}

เมื่อวันที่ 7 กรกฎาคม พ.ศ. 2524 เครื่องบินลำนี้บินเป็นระยะทาง 163 ไมล์จากสนามบินปงตัวส์-คอร์เมย์ทางเหนือของปารีสประเทศฝรั่งเศสไปยังฐานทัพอากาศแมนสตัน รอยัล ในเมืองแมนสตันสหราชอาณาจักรโดยบินอยู่บนอากาศเป็นเวลา 5 ชั่วโมง 23 นาที โดยมีนักบิน สตีเฟน พตาเช็ก เป็นผู้ควบคุม^{[ 3 ]}ปัจจุบันเครื่องบินลำนี้เป็นของพิพิธภัณฑ์การบินและอวกาศของสถาบันสมิธโซเนียน^{[ 8 ] [ 9 ]}

เครื่องบินโซลาร์แชลเลนเจอร์ได้รับการออกแบบให้แข็งแรงกว่า ทรงพลังกว่า และคล่องตัวกว่าเครื่องบินกอสซาเมอร์เพนกวิน เพื่อให้สามารถทนต่อการบินในระดับความสูงมากเป็นเวลานานและทนต่อสภาพอากาศแปรปรวนได้ มันมีน้ำหนักมากกว่า (ไม่รวมนักบิน) ถึงสามเท่า และมีปีกที่สั้นกว่า แต่มีกำลังมากกว่าในสัดส่วนที่เท่ากัน โดยใช้พลังงานไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ 16,128 เซลล์ เพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์ขนาด 3 แรงม้าสองตัว แผงโซลาร์เซลล์ถูกยึดติดโดยตรงกับปีกและแพนหางระดับขนาดใหญ่ ซึ่งทั้งสองส่วนต้องมีพื้นผิวเรียบด้านบนเพื่อรองรับแผงโซลาร์เซลล์มอเตอร์ทั้งสองตัว แต่ละตัวกว้าง 3 นิ้ว ยาว 17 นิ้ว และใช้แม่เหล็ก ถาวรซามา เรียม-โคบอลต์ทำงานพร้อมกันบนเพลาเดียวกันเพื่อขับเคลื่อนใบพัดเดี่ยวที่สามารถปรับมุมได้ การออกแบบนี้รวมเอาวัสดุสังเคราะห์ขั้นสูงที่มีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนัก สูงมาก รวมถึงKevlar , Nomex , Delrin , TeflonและMylarซึ่งทั้งหมดจัดหาโดย Dupont ผู้สนับสนุนเครื่องบิน^{[ 2 ] [ 3 ]}

ข้อมูลจาก^{[ 2 ] [ 5 ]}

ลักษณะทั่วไป

• ลูกเรือ:หนึ่งคน
• ความจุ:หนึ่ง
• ความยาว: 29 ฟุต 0 นิ้ว (8.8 เมตร)
• ความกว้างปีก: 47 ฟุต 0 นิ้ว (14.3 เมตร)
• น้ำหนักเปล่า: 205 ปอนด์ (90 กิโลกรัม)
• น้ำหนักรวม: 350 ปอนด์ (159 กิโลกรัม)
• ระบบขับเคลื่อน:มอเตอร์ไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ 1 ตัว^{[ 5 ]} , 2.75 แรงม้า (2 กิโลวัตต์)

ผลงาน

• ความเร็วสูงสุด: 40 ไมล์ต่อชั่วโมง (64 กิโลเมตรต่อชั่วโมง, 35 นอต)
• ระยะทำการ: 400 ไมล์ (645 กิโลเมตร, 350 ไมล์ทะเล) (โดยประมาณ)
• ระยะเวลาการใช้งาน: 11 ชั่วโมง (โดยประมาณ)
• เพดานบินสูงสุด: 14,300 ฟุต (4,360 เมตร) ตามที่แสดงให้เห็นจริง 35,000 ฟุต (11,000 เมตร) ตามที่คำนวณ ณ วันครีษมายัน
• ขีดจำกัด g: +6, -3
• อัตราการไต่ระดับ: 150 ฟุต/นาที (0.765 เมตร/วินาที)

การพัฒนาที่เกี่ยวข้อง

• Sunrise IIซึ่งเป็นรุ่นที่นำเซลล์แสงอาทิตย์มาใช้ในโครงการนี้
• นกเพนกวินขนปุย

เครื่องบินที่มีบทบาท การกำหนดค่า และยุคสมัยที่เทียบเคียงกันได้

• โซแลร์
• พัลส์พลังงานแสงอาทิตย์
• การพัฒนาเครื่องบินพลังงานแสงอาทิตย์ โซลาร์วัน
• ซันซีกเกอร์ ไอ

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับยานโซลาร์แชลเลนเจอร์

• แกลเลอรีภาพถ่ายยาน โซลาร์แชลเลนเจอร์โดยดอน มอนโร
• การพัฒนาขั้นสูงของระบบอากาศยานไร้คนขับ (UAS):หน้าเว็บ Aerovironment เกี่ยวกับ Solar Challenger (ข้อมูลบางส่วนอาจล้าสมัยแล้ว)
• วิดีโอนี้จัดทำโดยพิพิธภัณฑ์การบินและอวกาศซานดิเอโก