光启"旅行者"2号试飞成功：还带着一只乌龟

光启集团临近空间飞行器“旅行者”2号（即海口旅行者号）今日在新疆博斯腾湖临近空间基地试飞成功。这是中国临近空间飞行器进行的首次搭载生物实验。

“旅行者”2号是一艘什么样的飞行器？

“旅行者”2号主舱外形类似杨利伟乘坐的神舟五号飞船，重量超过1吨，囊体直径近40米。与卫星、飞船等飞行器通过火箭发射的形式不同，“旅行者”2号是基于浮空器技术，通过计算后向囊体加注氦气实现升空。

材料方面，“旅行者”2号的囊皮材料厚度仅为0.18毫米，覆盖多层功能不同的囊皮材料，待飞行器进入预定高度后，地面控制中心利用临近空间环境模拟舱、爆破测试、透氦测试等实验手段，对囊皮材料进行多种试验，测试材料的耐压能力、密封性、抗低温低压等性能。材料是光启长期以来在基础科研方面的优势所在。根据光启官方公开资料介绍，“旅行者”2号的囊皮材料具有材质轻、强度高、耐低温、防腐蚀、防辐射、耐低压、防紫外线和抗拉伸等功能。

机械结构方面，“旅行者”2号的主舱搭载的动力系统，并搭载了航电、飞控、通信、能源、光学系统等设备，可在临近空间稀薄和超低温大气环境中实现有效推进、高清拍照、数据采集和实时传输，这些功能可通过远程控制或自主控制完成。

“旅行者”2号要验证什么？

系统的可靠性以及回收的可控制性是本次“旅行者”2号的主要验证目标之一。按计划，“旅行者”2号经过约1个半小时的飞行后将到达20公里以上的临近空间，随后在2个小时的漂浮过程中，成功完成13项测试及临近空间科研实验，包括天地对话、动力系统、航电、通信等设备的测试以及气温、风向等数据的采集。随后释放囊体内的氦气，再经过1个半小时的缓慢降落返回地面。

根据光启的规划，旅行者”2号是未来“旅行者”号系列载人实验的重要铺垫，因此“生命保障系统”也是本次验证的重点。本次“旅行者”2号将一只乌龟送入临近空间中，并通过主舱内搭载的小型生命保障系统来保障其安全。

为什么会选择浮空器作为切入点？

与常见的卫星和神舟十一号等太空飞船不同，“旅行者”2号是一艘浮空器。简单的说，通过浮空技术将主舱上升至一定的高度，通过能量控制和囊体内的气体调控实现对主舱的控制。

浮空器技术是一门古老的学科，但以往受到技术的限制，商业运行和应用受到挫折，随着全球商业航天产业发展进程的加速，浮空器由于体积更大，可以长时留空，耗费能源少，费率比低等优势，商业民用价值已经越来越得到认可，美国、俄罗斯、英国、德国、日本等发达国家都加大了探索临近空间的力度，都展开了对临近空间浮空器的研制，其中美国和中国的临近空间技术水平均处于世界前列。

光启集团总裁、光启科学董事会主席刘若鹏向网易科技表示：“在载重和时间相同的情况下，浮空器的使用成本与火箭、卫星等相比都低得多。另一方面，光启在材料技术的基础科研上已经有一定积累，也自主掌握了浮空器囊体产品的自主研发、设计和生产等关键技术。”

“旅行者”号背后的光启野心：发掘临近空间的商业价值

（配图：网易科学）

“临近空间旅游，可以让人便捷、经济地观赏地球弧线，体验超乎寻常的临近空间美景。”光启集团联合创始人栾琳介绍，未来“旅行者”号载人系列将包括浮空系统、密封载人舱系统、应急救生系统等，具有超高安全性和舒适性，可乘坐6人，飞行高度可达20-24公里。它可以让人像乘坐电梯或缆车一样，平稳地升到临近空间，对地球表面景观一览无余，再平稳地返回地面。

栾琳表示，除了临近空间载人旅行，包括“旅行者”2号在内的“旅行者”号系列还将在通信、气象、遥感、品牌合作等应用上进行商业探索，并为为宇宙物理学、太阳物理学等学科提供科研平台。

早在今年8月，刘若鹏曾向网易科技表示，目前全球范围内深度空间利用率不足4%，而国外的Google、NASA都已经开始对深度空间进行研究，预计深度空间到2020年的利用率将达到50%。

公开资料显示，目前，光启旗下已有“云端”号、“旅行者”号等系列浮空器产品。

其中，“云端”号升空高度可达数千米，计划提供通信覆盖、数据收集、推送等服务；“旅行者”号则将飞行在离地面20公里以上的临近空间，提供科研和旅游服务。2015年2月，光启临近空间载人项目正式启动；2015年6月6日，光启研制的中国首个临近空间商用平台“旅行者”号在新西兰成功试飞；2016年8月26日，海口未来技术研究院暨光启临近空间技术研发总部在海口正式揭牌，“旅行者”2号被命名为海口旅行者号。

延伸阅读1：关于临近空间

临近空间是指高空20公里-100公里的空间区域，又称为近太空，是航天空间(100公里以上)和航空空间(20公里以下)之间的过渡区域，是人类目前尚未开发的一片空白空间，但具有非常重要的军事意义、战略意义和经济价值。

临近空间区域包括大气平流层（高度12-50千米）的大部分区域，中间大气层区域（高度50-80千米）和部分电离层区域（高度60-100千米）。临近空间下方的区域通常称为“天空”，是传统航空器（如飞机）的主要活动空间；其上方的区域通常称为“太空”，是航天器（如卫星、飞船）的主要活动空间。

除了载人旅游之外，临近空间还是一个可提供全天候高速率无线网络覆盖、高分辨率地理测绘、高空交通指挥、对地高精度监控、对天高清晰成像等科学研究和新型空间服务的理想区域。

临近空间的显著特点包括：空气相对稀薄；环境压力低；环境温度变化复杂；臭氧和太阳辐射强；20-40千米区域平均风速最小。

延伸阅读2：关于临近空间飞行器

（临近空间飞行器的设计思想、特点与关键技术 配图：网易科学）

临近空间其下面的空域(20千米以下)是传统航空器的主要活动空间，其上面的空域(100千米以上)是航天器的运行空间。临近空间飞行器是指高于普通飞行器飞行空间，而低于轨道飞行器运行空间区域的飞行器。（飞机、临近空间飞行器无飞行轨道，具有飞行轨道的飞行器只在宇宙间运行的航天器）

（临近空间飞行器与通信卫星的比较优势 配图：网易科学）

与同步卫星系统相比，临近空间飞行器具有通信距离短、传播损失低、延迟少且寿命长的特点，可大幅降低地面设施建设的费用，减少对周围环境的辐射污染，造价和产生的通讯资费相比同步卫星平台和铺设光缆都更便宜。目前，对临近空间的探索已经引起了高度关注和重视，多国政府、科研机构及高科技巨头都已经加强了对临近空间的科学探索。

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