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埃纳尔与另一位飞行员吉姆·佩恩（左）在佩尔兰Ⅱ号上握手

2018年9月2日，佩尔兰Ⅱ号滑翔机打破了世界纪录，它成功在23千米的高空滑翔。这有什么了不起的呢？因为佩尔兰Ⅱ号是一架无引擎滑翔机，它从一开始升空，到23千米的高空，全是靠风“托”起来的。

这架滑翔机是怎么飞起来的？为何科学家们要费劲心思制作这样这样一种滑翔机？让我们继续往下看。

“气浪”托起无引擎滑翔机

多年以来，飞机工程师们认为，无引擎滑翔机无法爬升到离地面15千米以上的高空，因为滑翔机的上升动力来自自地面而上的暖气流，这种暖气流的高度也就只在这15千米之内，这也恰好是对流层的范围，对流层上面便是平流层，而平流层没有能主动上升的气流。但美国宇航局的试飞员（检验飞机性能的研究员）埃纳尔证明了无引擎滑翔机能“飛”得更高。

自20世纪90年代开始，埃纳尔就一直在研究山脉“气浪”，当地面的高温加热来自山坡上的冷空气时，就会形成这种气浪。如果来自山坡上的冷空气是由极地急流和极地涡旋（这是两种正常的气流）合并产生的话，那么由这股冷空气形成的气浪会产生一股特别强劲的向上气流，这股气流最高可以到达39千米的高空。不过这股气流的产生也就一年一次，每次持续几天而已。

抛开佩尔兰复杂的外观设计不谈，其实早在2006年，埃纳尔就与一位叫做斯蒂夫的飞机发烧友共同乘坐佩尔兰Ⅰ号，成功利用了这股气流，在阿根廷的安第斯山脉上滑翔到了15.544千米的高空，他们当时就打破“15千米”这个限制。如今，他们飞得更高。

无引擎滑翔机能帮助科研

为什么科学家们不用其他已经造好，并且可以飞到平流层的有发动机的飞机？因为这种飞机会排放废气，从而影响飞机上传感器周围的空气，使传感器无法收集纯净的平流层大气信息。

或许有人会想，“不是还有气象气球和卫星吗？”在无引擎滑翔机被发明出来之前，科学家们就是利用气象气球和卫星来收集平流层的大气信息。不过气象气球无人驾驶，如果科学家们想要它飞到指定的位置，这只能“随缘”。而卫星又离平流层较远，无法探测和收集平流层更为细致的变化。

而无引擎滑翔机则没有这样的局限，它没有发动机，不会对周围的空气造成影响;有驾驶员，想飞哪就飞哪;它本身就在平流层当中飞行，可以近距离地收集平流层的大气信息。正是由于无引擎滑翔机有着这些优点，科学家才用它来测量和收集平流层的压力、空气湿度和温度的信息。

更重要的是，它还能近距离地探测臭氧层的变化，收集臭氧层的数据。地球臭氧层最主要的部分就位于平流层。

臭氧层吸收了大部分来自太阳的紫外线，从而保护了地球上的生物免受超强紫外线的伤害，然而由于20世纪80年代以前，人们使用的冰箱几乎全部是含氟化合物的冰箱，而氟化合物是一种能够破坏臭氧层的物质，这使当时的臭氧层遭受了严重的破坏，还造成了一些臭氧空洞。直到1985年之后，西方各国才逐渐淘汰含氟冰箱。不久前，科学家们发现臭氧层恢复了一些，但科学家们还需要进行更为细致的观察，才能确认这是不是事实。

下一站，火星？

如果人类将来要对火星进行进一步的探索或移居火星，长途的物质运输必不可少。而佩尔兰Ⅱ号能够在-70℃、且比平常空气稀薄97%的平流层中飞行，平流层大气条件跟火星相似，加上内燃发动机无法在火星贫氧的大气中点燃，以及未来无引擎滑翔机的性能会更加优秀，无引擎滑翔机或将成为火星主要的运输工具之一。