Skydwellerは連続飛行73時間を含む合計220時間を飛行した。長時間監視用に開発された同ドローンは、太陽電池だけで長時間飛行可能と技術陣は考えている
米海軍は情報収集、監視、偵察任務における新世代の長時間滞空太陽光発電自律型航空機技術の試験でドローンを3日以上連続飛行させた。米海軍。
以下は航空機の新技術も扱うターミナル1と軍事航空を扱うターミナル2の共通記事です
米海軍は無人ドローンを 連続73時間飛行させ、昼間は太陽光で機内バッテリーを充電し、地上に戻ることなく夜間も飛行を続けた。
海軍航空戦センター航空機部門の関係者は、悪天候のために地上での休憩を挟みながら、ミシシッピ州沖で スカイドウェラーSkydwellerドローンを合計 220 時間、つまり 9 日以上飛行させた。このうち1回の最長飛行時間は 73 時間、つまり 3 日間に及んだ。技術陣は、同機はさらに長時間の飛行が可能だと考えている。
「この地域では、飛行範囲と天候の制約が相まって、それ以上の飛行は不可能でした」と、同部門のドローンプロジェクトマネージャー、ビル・マッキオーネは述べている。
炭素繊維製のスカイドウェラーの 電気プロペラエンジン4基は、太陽から動力を得る。ドローンの翼幅はボーイング 747 と同程度だが、機体重量は 5,620 ポンド(約 2,540 キロ)で、フォード F150 ピックアップトラックに匹敵する。
昼間飛行中は、機体表面のほぼすべてを覆う太陽電池パネルがエンジンを駆動し、余剰電力をバッテリーに蓄積する。バッテリーは夜間のエンジン駆動に電力を供給する。
海軍の7月のテスト飛行は、太陽電池式ドローンが昼間に十分な電力を生成・蓄積し、夜間飛行を可能にするため、「太陽周期に近づける」ように準備された。
今回の同機のテストは、複数日にわたる飛行を記録した初めての事例ではないが、以前の長距離飛行には乗員が搭乗していた。スイス製機体は以前、2人のパイロットを乗せて2016年に複数回に分けて世界一周飛行を成功させた「Solar Impulse」として飛行していた。しかし、パイロットなしで3日間飛行した点は、貨物搭載能力のない純粋な飛行実験機として設計された他の全太陽電池式航空機、例えばエアバス製のゼファーSと同等の性能を示している。その機体は、陸軍が監督する試験飛行で2022年に26日間の飛行に成功している。
マッキオーネは、スカイドウェラーは最終的にそのような航続距離と滞空時間を達成できると述べた。
「潜在的にはさらに長く飛行可能だった可能性があり、それが現在取り組んでいる試験の重要な部分です」とマッキオーネは説明した。「次に、より広範な運用領域での飛行試験を実施し、模擬艦船に搭載したセンサーの性能を複数日間の作戦中に追跡する試験を行う予定です」
海軍は、国防総省の広範な関心事項の一環として、連続した情報収集、監視、偵察ミッションの持続時間を延長するプラットフォームを探るため、スカイドウェラーの実験を進めている。マッキオーネは、スカイドウェラーは「特定の地域上空に滞空し、いわゆる『擬似衛星役割』で監視を続けることができる」と説明している。
一方、国防総省は衛星技術の利用を拡大し、MQ-9Aリーパードローンや空軍のRQ-4グローバルホーク機のような長距離無人航空機を情報収集任務に継続して使用しているが、マッキオーネはこれらの高価なシステムは「毎日の通勤に高価なレースカーを購入する」ことに例えた。スカイドウェラーは購入コストが低く、戦闘指揮官の指示による任務に飛行可能だ。
「このようなプラットフォームは、現地指揮官に持続的な任務に対する直接的な制御を可能にする潜在的なメリットがあります。当然ながら、宇宙プログラムと比べれば、航空機は根本的にはるかに低コストです」とマッキオーネは述べた。
防御措置を一切備えないスカイドウェラーは、他の技術を置き換えるのが目的ではなく、現地指揮官に監視・偵察のためより安価で直接的なオプションを提供することを目的としている。
「貴重な資産を優先任務に集中させることができます」とマッキオーネは述べた。「この場合、この資産は継続的な監視を実行し、指揮官は指揮下にある迅速な対応能力を持つ資産を、このプラットフォームで特定または維持される関心対象の目標に対処し、攻撃するよう指示できます」。
最新の飛行試験に先立ち、マッキオーネは、Skydweller Aero Inc.が国防総省研究開発担当次官室と締結した技術開発契約に基づき、16時間と22.5時間の飛行試験を実施した。2020年、海軍航空戦センターは、海軍の発表によると、南方方面米軍司令部の作戦上の課題(薬物密輸や国境安全保障など)に対応するため、スカイドウェラーのテストを開始した。
南方方面米軍司令部の関係者は、テスト結果について「長時間の滞空が可能な自律型プラットフォームが、当司令部の責任区域の深部でより運用可能になれば、運用コストを低減しつつミッションの利益をもたらす可能性が示された」と述べた。
これらの試験飛行は、議会承認の研究プロジェクト「COLDSTAR」の一環として実施された。このプロジェクトは、南方方面のような自律型航空機や「数週間から数ヶ月間滞空可能な高高度気球」などの監視・偵察能力の開発を目的としている。Skydweller Aero Inc.の発表によると、これらのシステムは「高高度での長期滞空が可能な」特徴を有している。
再生可能エナジー
スカイドウェラーは、陸軍が最近のバッテリー駆動ドローン演習で発見したように、他の電気動力システムが直面するバッテリー交換や充電の継続的な問題解決に役立つ可能性がある。
非太陽電池式ドローンの動力源となる数千のバッテリーを輸送することは、物流上の大問題だと、陸軍研究所の電力・推進研究担当プログラムマネージャーであるマイク・クォン博士は2020年の発表で述べた。
「エナジー需要の管理方法を解決しない限り、人工知能や機械学習を活用した他の先進技術は陸軍にとって無意味になる」とクォンは述べた。「数百機の無人航空機(UAV)のバッテリーを交換し、数時間かけて充電する余裕は戦場にはない」。
燃料ではなくバッテリーに依存する新技術での電力供給の限界は、将来の紛争を想定する中で、各軍が検討している課題だ。2022年国家防衛戦略(2022 National Defense Strategy)は、国防総省が「エナジー需要の削減を優先し、紛争地域や過酷な環境での物流要件を軽減する効率的でクリーンなエナジー技術の導入を追求する」必要性を明記した。以来、各軍種は紛争地域での電源供給手段として、モバイルマイクログリッドや電気自動車など、多様な再生可能エナジーオプションを検討してきた。
マッキオーネは、太陽電池式ドローンは悪天候や出力の制限により、ジェット燃料式プラットフォームに比べて移動速度が劣ると指摘しているた。
新たなシステムでは、バッテリー寿命を最大限に活用するスキルを持った兵士が不可欠となる。
「地上管制ステーションの操作要員は、エナジー管理に重点を置いています。これは太陽電池プラットフォームでは別途管理が必要な分野です」「これは燃料量に相当します」と言う。「通常の航空機を見て『燃料はどれくらい残っているか?』と考えるのと同じです」。■
The Navy flew a solar-powered drone for 73 hours straight
In all, the Skydweller flew 220 hours, including one 73-hour flight. Built for long-duration surveillance, engineers think it could in the air longer on solar power alone.
AUG 5, 2025 1:55 PM EDT
https://taskandpurpose.com/tech-tactics/navy-flies-solar-drone-73-hours/
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