We wczesnych godzinach 26 lipca 2016 r. Solar Impulse 2 wylądował w Abu Zabi, by zobaczyć chętnych tłumów i kamery. Po 14 miesiącach podróży i 550 godzinach w powietrzu samolot osiągnął to, co wielu uważało za niemożliwe: pokonanie 25 000 mil dookoła świata - na czterech kontynentach, dwóch oceanach i trzech morzach - bez kropli ciekłego paliwa. Wibrujące promienie słoneczne dostarczały jedynej mocy statku.
Teraz, nowy film dokumentalny NOVA, The Impossible Flight, emitowany dziś wieczorem na PBS, zanurza się zarówno w wyzwaniach, jak i triumfach ukończenia tej wstrząsającej podróży dookoła świata, dając widzom zasmakowanie pasji, która napędzała zespół Solar Impulse i ich szybowanie optymizm co do przyszłości energii.
Solar Impulse jest pomysłem Bertranda Piccarda, psychiatry i odkrywcy, który wpadł na ten pomysł po nieprzerwanym obrocie w 1999 roku balonem na ogrzane powietrze. Podczas tego przedsięwzięcia obserwował, jak jego poziom paliwa spada każdego dnia, martwiąc się, czy będzie go miał dość, co sprawiło, że zastanawiał się, czy jest lepszy sposób. W końcu doszedł do wniosku: stracić paliwo.
Piccard dotarł do potencjalnych partnerów w branży lotniczej, ale spotkał się z oporem. „Wszyscy mówili, że to niemożliwe”, mówi. „Powiedzieli, że tylko śnię”. Aby mieć wystarczającą liczbę paneli słonecznych do napędzania śmigieł, samolot musiałby być masywny - ale jednocześnie niezwykle lekki.
Piccard zwrócił się więc do Szwajcarskiego Federalnego Instytutu Technologii, gdzie związał się z André Borschbergiem, inżynierem i przedsiębiorcą, który szkolił się jako pilot w szwajcarskich siłach powietrznych. Borschberg konsultował się z instytutem (który określa jako „MIT Szwajcarii”) i był zaintrygowany pomysłem Piccarda. Para oficjalnie ogłosiła projekt w 2003 roku.
„Kiedy ogłaszacie oficjalnie” - mówi Borschberg - „nie ma już odwrotu. I [więc] to zrobiliśmy przez następne 13 lat”. Duet skontaktował się z inwestorami, inżynierami, partnerami branżowymi i innymi podmiotami, aby opracować samolot. Każdy element został przetestowany i zoptymalizowany, aż do kleju wiążącego strukturę z włókna węglowego.
Rezultat wszystkich tych prac, Solar Impulse 2, jest z pewnością wyczynem inżynieryjnym. Samolot ma rozpiętość skrzydeł większą niż jumbo odrzutowiec B-747, ale waży jedynie około 5000 funtów, co jest porównywalne z przeciętnym samochodem rodzinnym. Oszałamiające 17 248 fotowoltaicznych ogniw słonecznych - każde z grubsza o grubości ludzkiego włosa - przykrywa delikatne skrzydła i kadłub. Ogniwa te wygrzewają się w słońcu, ładując cztery baterie litowe samolotu, aby śmigła wirowały w ciemnych nocnych godzinach.
Impuls słoneczny szybuje nad mostem Golden Gate w Kalifornii. (Impuls słoneczny) 
Impuls słoneczny leci nad egipskimi piramidami. Samolot wylądował w Kairze, zanim wyruszył w ostatnią fazę podróży. (Jean Revillard) 
Solar Impulse ląduje w Nowym Jorku. (Impuls słoneczny) 
Impuls słoneczny szybuje nad powierzchnią wody podczas drugiego lotu próbnego samolotu. (Jean Revillard) 
Andre Borschberg i Bertrand Piccard, współzałożyciele firmy Solar Impulse, wymienili się latając 17 etapami podróży. (Jean Revillard) 
Solar Impulse został uziemiony do napraw na Hawajach po przegrzaniu akumulatorów podczas pięciodniowego lotu przez Ocean Spokojny. (Jean Revillard) Piccard i Borschberg wymienili się samolotem na 17 etapów przedsięwzięcia. Każdy spał tylko w krótkich odstępach czasu, aby spełnić wymagania samolotu. Jego skrzydła nie mogłyby przechylić się o więcej niż pięć stopni, w przeciwnym razie jednostka mogłaby wymknąć się spod kontroli dzięki niskiej wadze i dużemu rozmiarowi. Ta zwiewna konstrukcja oznaczała również, że nawet niewielka plama złej pogody lub wiatru z łatwością zrzuciłaby samolot z kursu.
Jako szczegóły dokumentu pogoda stała się największym wrogiem zespołu. Ponieważ samolot leci krętą ścieżką - w ciągu dnia wspina się na prawie 30 000 stóp wysokości, ale powoli schodzi w nocy do około 5000 stóp w celu oszczędzania energii - zespół musi prognozować wiatr, wilgotność i temperaturę na wielu wysokościach. Wirujący system pogodowy stale się rozwija i zmienia. Warunki pogodowe opóźniły ich wyjazd z Chin, zmuszając później zespół do przerwania początkowego przekraczania Pacyfiku i wylądowania w Japonii. Ale potem nad Pacyfikiem zaczęła się ganiać jeszcze bardziej zła pogoda, powodując dwa odwołane odjazdy.
Napięcia wzrosły, ponieważ harmonogram był ciągle odsunięty - ale załoga była również świadoma konsekwencji przepychania się przez warunki pogodowe lub trudności techniczne. „Jeśli dojdzie do awarii, jest tam osoba” - mówi jeden z członków zespołu w dokumencie.
Chociaż po drodze było wiele nierówności, silne przekonanie zespołu Solar Impulse pomogło im pokonywać te wyzwania. „Nigdy nie straciłem wiary w to, co robimy” - mówi Borschberg. „Było coś, co zawsze mi mówiło, że gdzieś istnieje rozwiązanie. Zajęło to więcej czasu, zajęło więcej wysiłku, zdecydowanie… ale ostatecznie zawsze znajdziemy sposób”.
Ale samolot nie może latać sam na podstawie przekonań. Jak mówi Piccard, kreatywność i myślenie poza branżą lotniczą również były kluczowe dla ich sukcesu. Wydawało się, że wielu ekspertów w dziedzinie lotnictwa ma ograniczone myślenie, zaślepione wcześniejszymi doświadczeniami dotyczącymi budowy latającej maszyny. Zamiast tego duet zwrócił się do stoczni, firm chemicznych i innych, aby znaleźć potencjalne materiały i rozwiązania dla swoich samolotów. Ultra cienkie włókno węglowe, które tworzy nadwozie samolotu, zostało na przykład stworzone przez tę samą firmę produkującą kadłuby dla eleganckich łodzi żaglowych podczas wyścigu europejskiego zespołu Alinghi w Pucharze Ameryki.
„Nie mogliśmy opracować nowych ogniw słonecznych, nowych akumulatorów, nowych silników” - mówi Borschberg, zauważając, że po prostu nie było czasu na przemyślenie każdej zastosowanej technologii. Zamiast tego znaleźli najnowocześniejsze rozwiązania już tam, zmieniając ich przeznaczenie do lotu, mówi.
„Z pewnością uważam, że jest to imponujące osiągnięcie techniczne” - powiedziała Christina Nunez, Craig Steeves, zastępca dyrektora Instytutu Badań Kosmicznych Uniwersytetu w Toronto po zakończeniu podróży Solar Impulse. „Są bardzo daleko na ścieżce, którą chciałby przemysł lotniczy.”
Mimo to Piccard i Borschberg szybko dodają, że opcje zasilane energią słoneczną nie będą wkrótce dostępne dla komercyjnych linii lotniczych. Solar Impulse 2 - i jego poprzednik, Solar Impulse 1 - mógł pomieścić tylko jedną osobę (pilota) w nieogrzewanym i bezciśnieniowym kokpicie wielkości lodówki; jego pojedyncze siedzisko pełni również funkcję toalety. Samolot jest również zaskakująco wolny, podróżuje średnio 30 mil na godzinę, aby zmaksymalizować oszczędność energii.
„Sam w sobie nigdy nie był to koniec”, mówi Piccard o samolocie. „Solar Impulse to symboliczny sposób na zademonstrowanie, że możesz wykorzystać tę technologię do wielkiej przygody, którą wszyscy uważali za niemożliwą”. Innymi słowy, celem lotu niekoniecznie było popchnięcie pola lotnictwa, ale pobudzenie wyobraźni.
Ale przeciwstawiając się tym ograniczeniom, zespół Solar Impulse wniósł istotny wkład w lotnictwo. Wiele firm lotniczych - w tym AirBus, Boeing i Siemens - ogłosiło niedawno projekty rozwoju systemów elektrycznych lub hybrydowych w celu ograniczenia emisji przyszłych lotów. Choć niektóre z tych wysiłków rozpoczęły się, zanim Solar Impulse wzniósł się w przestworza, podróż przyciągnęła uwagę i inspirację do rozwijającego się pola. „To było bardzo zabawne, gdy inżynierowie pracujący w branży śmiali się, kiedy zainicjowałem projekt” - mówi Piccard. „Ale teraz ci sami inżynierowie pracują nad programami samolotów elektrycznych”.
Piccard wyjaśnia, że chociaż energia słoneczna jest niepraktyczna w tych przedsięwzięciach, akumulatory mogą być ładowane w sieci przed wylotem. Ale te technologie nadal prawdopodobnie wymagają dziesięcioleci testowania i rozwoju, aby osiągnąć skalę komercyjną, zdaniem Petera Wilsona, profesora inżynierii elektronicznej i systemów z University of Bath. Jednym z głównych ograniczeń tych lotów jest przechowywanie akumulatorów, napisał dla The Conversation w 2015 roku.
Niektóre z największych oddziaływań impulsu słonecznego można faktycznie znaleźć na ziemi. Według Piccard i Borschberg lot ten przyspieszył postępy w wielu dyscyplinach w wielu branżach. Firma Covestro, firma zajmująca się rozwojem materiałów, partner Solar Impulse, dostosowuje izolację kokpitu o bardzo niskiej wadze do wydajniejszych lodówek. Według Piccard, firma startupowa w Indiach planuje również zastosować wysokosprawne silniki samolotu w wentylatorach sufitowych, które zużywają o 75 procent mniej energii elektrycznej.
Ale teraz, gdy zostało już powiedziane i zrobione, Piccard jest gotowy na kolejne kroki. „Teraz oczywiście musimy kontynuować”, mówi. „Sukces nie polega na tym, aby usiąść w fotelu i cieszyć się nim. Sukces polega na zrobieniu następnego kroku”.
W listopadzie 2017 r. Piccard i jego załoga uruchomili World Alliance for Efficient Solutions, którego zadaniem jest połączenie inwestorów i rządów z tysiącem innowacyjnych rozwiązań, które są opłacalne i przyjazne dla środowiska.
„Bardzo często ochrona środowiska z jednej strony i przemysłu z drugiej strony nie udaje się znaleźć wspólnego języka”, mówi Piccard. Ma nadzieję, że projekt 1000 rozwiązań zapewnia platformę do tych rozmów.
I choć ta faza jest mniej dramatyczna, Piccard ma nadzieję, że film dokumentalny pomoże umocnić piękno i dramat Solar Impulse w sercach odbiorców i zainspiruje ich do pozostawania otwartymi umysłami w miarę rozwoju technologii.
Optymizm obu pilotów dotyczący przyszłości energii jest z pewnością zaraźliwy, a ich pasja do Solar Impulse jest namacalna. Gdy Borschberg zamyka rozmowę, opisuje swoje doświadczenie szybujące ponad chmurami. „Wspaniale jest być tam na górze, to prezent” - mówi. „Patrzysz na skrzydła, patrzysz na słońce nad tobą i zaczynasz rozumieć, że tylko promienie słoneczne padające na skrzydła są wystarczające, aby cię zmusić latać."
„To naprawdę imponujące” - dodaje. „Daje wiarę w tego typu technologię”.
Dwugodzinna premiera The Impossible Flight odbędzie się 31 stycznia 2018 r. O 21:00 czasu wschodniego na PBS.
