Facebook團隊努力許久的Aquila高空太陽能無人機計劃,終于在6月28日成功完成首次的功能測試飛行,內容包括安全起飛、在空中維持穩定飛行并且持續30分鐘再降落。Facebook執行長Zuckerberg表示,這次試飛對于該公司以及全球連網計劃的實現都是重要的里程碑。
根據The Verge報導, Aquila試飛不僅是概念驗證,也是Facebook提供全球70億人口網路連線計劃能否成功的關鍵,更可幫助數百萬人口脫離貧困、改善教育與健康。由于人工智能、虛擬實境等次世代科技需要比目前更高的頻寬與穩定連線,無人機可以幫助達到這些服務的要求。
負責Aquila無人機計劃的團隊成員約有24人,分布在南加州與英國,但過去幾個月聚集在亞利桑那州Yuma市進行試飛前的準備工作。當起重機將Aquila放到輔助推進推移車上并由遠端操作員啟動后,Aquila開始在跑道滑行,在達到所需速度時,會切斷綁住機身與推移車的四條帶子讓Aquila升空,并上升到2,150英尺的測試高度。
Aquila的機翼長達141英尺,比波音737客機的113英尺還長,不過為了長時間停留在空中,采用碳纖維打造的Aquila的只有900英磅,大約是一臺Smart汽車一半的重量。
在現場觀看的Zuckerberg對于Aquila不疾不徐的飛行速度十分驚訝,畢竟一般的飛機都是為了能快速抵達目的而設計,不像Aquila為了能夠在空中長時間飛行,必須盡量降低功耗,因此飛行速度放的極慢,只求不失速墜落就好。
至于提供網路的方式這么多,為什么Facebook要選擇使用飛機?因為不同的傳輸方式各有優缺點。以衛星來說,雖然可將網路訊號傳到廣大的地理區域,但只能在人口密度低的地方才能發揮作用,人一多就會消耗所有的頻寬。
至于電信塔雖然可供高密度人口上網使用,但要建造足以覆蓋全球的電信塔,不僅成本過高也太不實際。而高空無人機可以為大量住在中型城市或郊區的人口服務,因為無人機比衛星更接近地面,訊號較強,服務的人口也較多,加上飛行高度超出管制區范圍,部署起來也比較容易。
26個月前,Zuckerberg宣布將于2年內推出可供使用的Aquila無人機,為了實現這個充滿雄心的愿景,親自從美國太空總署(NASA)噴射推進實驗室以及麻省理工學院(MIT)等地進行挖角,并花費將近2,000萬美元收購由Andy Cox領導的Ascenta航空顧問公司團隊。
Cox本身是一名機械工程師,先前曾參與打造太陽能無人機,該無人機創下連續飛行2星期的世界紀錄,至今尚無人打破。不過建造Aquila的過程并不輕松,每天都需要與物理定律奮戰,原本該團隊試圖以熱氣球讓Aquila升空,而原訂2015年10月進行的測試飛行也一延再延。
2016年6月28日這天,團隊終于克服種種困難成功完成Aquila的首航。Aquila在巡航高度飛行時耗用的能源只有2,000瓦,相當于5名健壯自行車手可以產出的能量,原本Facebook只打算進行30分鐘飛行,但因為Aquila表現穩定,最后飛了90分鐘才安全降落。
Aquila的下一項重要測試則是帶著有效載荷(payload)升空,也就是Facebook團隊開發的雷射通訊系統。由該團隊在2015年7月發表的系統,傳輸速率每秒可達10Gb,是原有標準的10倍,這些雷射擁有高度精確性,可以瞄準10英里以外硬幣大小的目標。
至于何時才能看到Aquila無人機執行任務?Facebook表示目前還有一些技術上的挑戰需要克服,才能實現在空中連續飛行90天的目標。而且原型機尚未安裝太陽能面板,測試時使用的是電池供電。
Cox在其部落格上表示,團隊還需要開發更有效率的機上能源和通訊系統,確保飛機可以抵抗結構性損害,降低維護成本,并且需要延長連續飛行時間,減少機隊數量,將人類操作最小化。
Facebook表示并不打算使用Aquila建造自己的通訊網路,而是希望將這項技術授權,甚至免費提供給電信業者、政府和非營利組織。不過各國政府對于Facebook計劃的態度仍不明朗。
例如印度政府便以違反網路中立理由禁止免費網路服務Free Basics。Zuckerberg表示已經從印度的失敗經驗中學到教訓,未來將會加強與政府、政治和法制系統的溝通互動。