祝賀！我國(guó)第一架首飛成功，國(guó)產(chǎn)航測(cè)平臺(tái)從“跟跑”邁入“領(lǐng)跑”

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7 月 2 日，運(yùn)12F大氣綜合航測(cè)飛機(jī)在哈爾濱平房機(jī)場(chǎng)完成首飛，7 月 4 日新華社、央視等權(quán)威媒體正式對(duì)外發(fā)布首飛成功消息。

這不是一次普通的飛行，這是我國(guó)首架大氣環(huán)境綜合探測(cè)固定翼飛機(jī)平臺(tái)“運(yùn)12F大氣綜合航測(cè)飛機(jī)”的首飛。

從航空工業(yè)哈飛傳回的消息很干脆：首飛成功，不夸張地說(shuō)，這架飛機(jī)給中國(guó)的大氣污染監(jiān)測(cè)安上了一雙“空中天眼”，從此，我們頭頂?shù)倪@片天空，有了自己的“立體探測(cè)哨兵”。

一架飛機(jī)就是一整座“空中實(shí)驗(yàn)室”

先看這架飛機(jī)到底能干什么，這架航測(cè)飛機(jī)以運(yùn)12F為載機(jī)，圍繞大氣顆粒物、氣態(tài)污染物、溫室氣體及云水物理化學(xué)等多污染物高靈敏立體探測(cè)需求。

完成了60余項(xiàng)任務(wù)設(shè)備的整機(jī)大規(guī)模集成加改裝工作，60多項(xiàng)設(shè)備集成到一架飛機(jī)上，這不是簡(jiǎn)單的“堆料”。核心能力有三條。

第一，多污染物同步探測(cè)，大氣顆粒物、二氧化硫、氮氧化物、臭氧、揮發(fā)性有機(jī)物：這些讓環(huán)保部門(mén)頭疼的污染因子，一架飛機(jī)上去就能同時(shí)“看”清楚。

第二，溫室氣體高靈敏監(jiān)測(cè)，二氧化碳、甲烷的濃度分布，從地面站點(diǎn)“點(diǎn)狀監(jiān)測(cè)”升級(jí)為空中“面狀掃描”，這對(duì)碳達(dá)峰、碳中和的精準(zhǔn)核算，意義非同小可。

第三，云水物理化學(xué)探測(cè)，這不是一般航測(cè)飛機(jī)能干的活，云層里的水滴大小、化學(xué)成分、酸堿度：這些數(shù)據(jù)是理解“污染怎么變成酸雨”“霧霾怎么形成”的關(guān)鍵拼圖。

以前這些數(shù)據(jù)要么靠地面站點(diǎn)“管中窺豹”，要么靠衛(wèi)星“隔空把脈”，精度和靈活性都不夠，運(yùn)12F大氣綜合航測(cè)飛機(jī)補(bǔ)齊了中間那一段：垂直探測(cè)。

用大白話說(shuō)：地面站測(cè)的是“腳底下”，衛(wèi)星看的是“頭頂上”，這架飛機(jī)測(cè)的是“中間那一片”，三層數(shù)據(jù)疊在一起，大氣污染的立體畫(huà)像才算真正畫(huà)完整了。

據(jù)科技日?qǐng)?bào)報(bào)道，該型機(jī)的探測(cè)精度和靈敏度已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

它的成功首飛標(biāo)志著國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“大氣與土壤、地下水污染綜合治理”重點(diǎn)專項(xiàng)下“機(jī)載多污染物及云水化學(xué)高靈敏探測(cè)技術(shù)”項(xiàng)目取得重要突破。

研制團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人介紹，該型機(jī)預(yù)計(jì)后續(xù)將進(jìn)行累計(jì)30余小時(shí)的典型區(qū)域試飛，在不同高度和環(huán)境下完成任務(wù)設(shè)備功能效果的試驗(yàn)驗(yàn)證。

這架飛機(jī)項(xiàng)目于2024年啟動(dòng)，由北京大學(xué)牽頭，航空工業(yè)哈飛進(jìn)行大規(guī)模加改裝設(shè)計(jì)和集成工作。

項(xiàng)目匯集了北京大學(xué)、北京大學(xué)深圳研究生院、南京大學(xué)、浙江大學(xué)、西安理工大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院、北京市人工影響天氣中心等國(guó)內(nèi)多所高校和科研院所的科研成果。

一架飛機(jī)的背后，是中國(guó)大氣科學(xué)領(lǐng)域最頂尖力量的集結(jié)。

一架被全球認(rèn)證的“中國(guó)平臺(tái)”

這架航測(cè)飛機(jī)的成功，離不開(kāi)一個(gè)關(guān)鍵角色：運(yùn)12F。

運(yùn)12F是航空工業(yè)哈飛研制的8噸級(jí)通用/支線渦槳飛機(jī)，具備突出的商載及空間優(yōu)勢(shì)，說(shuō)白了，這架飛機(jī)底子好：載重大、空間足、飛得穩(wěn)，是改裝特種飛機(jī)的理想平臺(tái)。

該機(jī)型最大起飛重量8.4噸，航程可達(dá)2255公里，但更值得關(guān)注的是另一個(gè)身份。

運(yùn)12F是目前唯一同時(shí)取得中國(guó)民用航空局、美國(guó)聯(lián)邦航空管理局和歐洲航空安全局型號(hào)合格證的國(guó)產(chǎn)民機(jī)型號(hào)。

這話分量很重，中國(guó)民航局的證是“基礎(chǔ)分”，美國(guó)FAA和歐洲EASA的證是“國(guó)際通行證”，能同時(shí)拿下三張，意味著運(yùn)12F的設(shè)計(jì)、制造、安全性得到了全球最嚴(yán)格的航空監(jiān)管體系認(rèn)可。

這不是“自賣(mài)自夸”，這是全球航空工業(yè)的硬通貨，運(yùn)12F的研發(fā)歷程本身就是一段漫長(zhǎng)的技術(shù)攻關(guān)史，項(xiàng)目于2005年10月正式啟動(dòng)，當(dāng)年完成總體設(shè)計(jì)。2010年12月成功首飛。

2015年12月獲得中國(guó)民用航空局型號(hào)合格證，2016年2月獲得美國(guó)FAA型號(hào)認(rèn)可。

2023年7月13日，運(yùn)12F獲得歐盟航空安全局頒發(fā)的型號(hào)合格證，實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)飛機(jī)取得歐洲航空安全局型號(hào)認(rèn)可零的突破，從2005年立項(xiàng)到2023年拿下EASA，整整18年。

一架8噸級(jí)的渦槳飛機(jī)，能在全球最嚴(yán)格的三個(gè)適航體系中同時(shí)拿到“通行證”，這在國(guó)產(chǎn)民機(jī)史上獨(dú)此一份。

有了這張“三證齊全”的底牌，運(yùn)12F大氣綜合航測(cè)飛機(jī)不僅能在國(guó)內(nèi)飛，未來(lái)還能飛出國(guó)門(mén)：參與全球大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)、為“一帶一路”沿線國(guó)家提供技術(shù)服務(wù)、在國(guó)際碳監(jiān)測(cè)體系中發(fā)出“中國(guó)聲音”。

從“跟跑”到“領(lǐng)跑”：國(guó)產(chǎn)航測(cè)平臺(tái)的意義

首飛成功，只是一個(gè)開(kāi)始，但這架飛機(jī)的意義，遠(yuǎn)不止“多了一架能飛的飛機(jī)”，填補(bǔ)了國(guó)產(chǎn)航測(cè)平臺(tái)的空白。

以前我國(guó)的大氣航測(cè)，要么租用國(guó)外飛機(jī)，要么在通用飛機(jī)上臨時(shí)加裝設(shè)備，精度和穩(wěn)定性都受限，運(yùn)12F大氣綜合航測(cè)飛機(jī)是從平臺(tái)到設(shè)備全鏈條國(guó)產(chǎn)化的解決方案。

從飛機(jī)平臺(tái)到探測(cè)設(shè)備，都是“中國(guó)造”，它的成功首飛，使我國(guó)大氣航測(cè)技術(shù)邁入全球領(lǐng)先行列，給碳監(jiān)測(cè)安上了“空中天平”。

中國(guó)承諾2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，碳達(dá)峰不是喊出來(lái)的，是算出來(lái)的，碳排放到底有多少？碳匯到底能吸收多少？地面監(jiān)測(cè)站的數(shù)據(jù)覆蓋有限，衛(wèi)星數(shù)據(jù)的精度也有局限。

運(yùn)12F大氣綜合航測(cè)飛機(jī)提供的垂直探測(cè)數(shù)據(jù)，正是“精準(zhǔn)算碳”的關(guān)鍵拼圖。

該型機(jī)以運(yùn)12F飛機(jī)為載機(jī)，圍繞大氣顆粒物、氣態(tài)污染物、溫室氣體及云水物理化學(xué)等多污染物高靈敏立體探測(cè)需求，完成了60余項(xiàng)任務(wù)設(shè)備的整機(jī)大規(guī)模集成加改裝工作。

一旦投入業(yè)務(wù)化運(yùn)行，將為我國(guó)碳源匯精準(zhǔn)核算提供空中數(shù)據(jù)支撐，為區(qū)域大氣污染治理提供了“空中指揮所”，京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角，哪個(gè)區(qū)域的污染最嚴(yán)重？

污染團(tuán)從哪里來(lái)、往哪里去？不同高度的污染物濃度怎么分布？有了這架飛機(jī)，環(huán)保部門(mén)就能“看得見(jiàn)、測(cè)得出、管得住”，從被動(dòng)應(yīng)對(duì)到主動(dòng)溯源，這是一次質(zhì)的飛躍。

該機(jī)的成功研制，將為我國(guó)區(qū)域大氣污染監(jiān)測(cè)提供重要的垂直探測(cè)手段，為國(guó)產(chǎn)特種飛機(jī)改裝蹚出了一條路。

60余項(xiàng)設(shè)備集成到一架飛機(jī)上，涉及機(jī)械、電子、光學(xué)、化學(xué)等多個(gè)學(xué)科的交叉融合。

這套“整機(jī)大規(guī)模集成加改裝”的經(jīng)驗(yàn)，未來(lái)可以復(fù)制到其他特種飛機(jī)上：海上監(jiān)測(cè)、森林防火、應(yīng)急救援、地質(zhì)勘探，都能受益，實(shí)際上，運(yùn)12F平臺(tái)在特種改裝領(lǐng)域已有先例。

2020年10月，運(yùn)12F時(shí)間域飛機(jī)首飛成功，針對(duì)高效、高精度的航空地球物理探測(cè)要求，進(jìn)行了敷設(shè)發(fā)射線圈、加裝時(shí)間域任務(wù)設(shè)備等整機(jī)大規(guī)模加改裝工作。

2021年2月，該機(jī)完成了航空電磁探測(cè)能力的飛行測(cè)試。從時(shí)間域地球物理探測(cè)到大氣綜合航測(cè)，運(yùn)12F正在成為中國(guó)特種飛機(jī)改裝領(lǐng)域最成熟、最可靠的平臺(tái)之一。

首飛成功不等于馬上就能用，研制團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人說(shuō)了，后續(xù)還要進(jìn)行累計(jì)30余小時(shí)的典型區(qū)域試飛，在不同高度、不同氣象條件下，驗(yàn)證任務(wù)設(shè)備的功能效果。

數(shù)據(jù)準(zhǔn)不準(zhǔn)？設(shè)備穩(wěn)不穩(wěn)？抗干擾能力強(qiáng)不強(qiáng)？這些問(wèn)題都要在試飛中找到答案，但方向已經(jīng)明確了，該項(xiàng)目于2024年啟動(dòng)，由北京大學(xué)牽頭，匯集了國(guó)內(nèi)多所高校和科研院所的科研成果。

短短兩年時(shí)間，從項(xiàng)目啟動(dòng)到首飛成功，背后的效率和技術(shù)積累令人矚目，從運(yùn)12F到運(yùn)12F大氣綜合航測(cè)飛機(jī)，從“通用飛機(jī)”到“特種平臺(tái)”，從“國(guó)內(nèi)適航”到“全球認(rèn)證”。

中國(guó)航空工業(yè)正在用一架架飛機(jī)證明：我們不僅能造飛機(jī)，還能把飛機(jī)變成解決實(shí)際問(wèn)題的“空中利器”。

一架飛機(jī)從哈爾濱起飛，帶走的是一群工程師的技術(shù)積累，帶回的是一整座“空中實(shí)驗(yàn)室”的數(shù)據(jù)。這架飛機(jī)，值。

結(jié)合我國(guó)首架大氣環(huán)境綜合探測(cè)固定翼飛機(jī)平臺(tái)首飛成功，您認(rèn)為航測(cè)飛機(jī)在未來(lái)碳監(jiān)測(cè)和大氣治理中能發(fā)揮多大作用？歡迎理性討論。

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