Toen de onbemande vliegende vleugel binnenkwam voor een landing, wind plotseling opgestoken. De Aquila-drone van Facebook Inc. - aangedreven door de zon en breder dan een Boeing 737-jetliner - had moeite om zich aan te passen. Vlak voor de landing, een deel van de rechtervleugel brak af.

Die inaugurele vlucht in 2016 bleek een ongunstig begin voor Facebook's uitstapje naar internetstralende drones, maar misschien een passende. Twee jaar later, het bedrijf trok de stekker uit het ontwikkelen van zijn eigen vliegtuig.

Vanaf dat moment, bedrijven zoals Amazon.com Inc. en SpaceX hebben grote weddenschappen geplaatst op het leveren van internetdiensten over de hele wereld met duizenden kleine satellieten. De plannen van SpaceX zullen donderdag vooruitgaan met de lancering van 60 internet-beaming-satellieten.

Maar reken niet op zonne-energie, drones op grote hoogte - of gigantische ballonnen.

Vooruitgang in zonnecel- en batterijtechnologie heeft deze technologieën haalbaarder gemaakt. Vorige maand, De Japanse telecommunicatiegigant SoftBank Corp. zei dat het zou samenwerken met de Californische dronemaker AeroVironment Inc. om een ​​drone te bouwen die naar de stratosfeer kan vliegen. maandenlang rond een gebied zweven en dienen als een zwevende zendmast om internet naar gebruikers op aarde te sturen. Airbus en Boeing Co. werken ook aan hun eigen versies van hoogvliegende, drones op zonne-energie.

Het aansturen van deze en andere projecten is de belofte van 5G-connectiviteit. Die cellulaire technologie van de vijfde generatie, die net aan het uitrollen is, zal de downloadsnelheid drastisch verhogen. En voorstanders zeggen dat de betrouwbaarheid ervan diensten zoals zelfrijdende auto's en medicijnen op afstand mogelijk moet maken.

Het verbinden van externe gebruikers zou het marktpotentieel nog meer vergroten, zei John Robbins, een universitair hoofddocent luchtvaartwetenschap en coördinator van het programma voor onbemande luchtsystemen aan de Embry-Riddle Aeronautical University.

"Het vergroten van die voetafdruk waar mensen toegang hebben tot die informatie is uiterst belangrijk, "zei hij. "Dit is een manier om het te doen."

De aantrekkingskracht van drones en ballonnen is dat ze veel minder kunnen kosten dan het bouwen van zendmasten in afgelegen gebieden. En hun locatie, dichter bij de aarde dan satellieten, snellere responstijden kunnen bieden, zei Tim Farrar, voorzitter van TMF Associates, een advies- en onderzoeksbureau op het gebied van telecommunicatie in Menlo Park.

Industrie-experts schatten dat slechts 10% tot 20% van het landoppervlak van de aarde wordt bedekt door terrestrische zendmasten. Mobiele operators zijn geïnteresseerd in het leveren van continue service over de hele wereld, vooral in het licht van de dekking die nodig is voor geavanceerde, 5G-toepassingen. Drones kunnen ook worden gebruikt in noodsituaties waarin zendmasten zijn vernietigd of offline zijn gehaald.

"Als je voor langere tijd internet zou kunnen uitzenden naar afgelegen gebieden, dat zou een zeer wenselijk vermogen zijn om te hebben, " zei Arthur Holland Michel, co-directeur van het Center for the Study of the Drone aan het Bard College in New York. "Je zou veel gebruikers kunnen verbinden, uw bedrijfsresultaten aanzienlijk versterken. Het probleem is dat het een fenomenaal complexe technische uitdaging is."

Door de jaren heen, verschillende bedrijven hebben geworsteld met die uitdaging om een ​​onbemand vliegtuig gedurende lange tijd in de lucht te houden.

In de jaren 1990, NASA vormde een alliantie met bedrijven zoals AeroVironment, Aurora Flight Sciences (overgenomen door Boeing in 2017), Op Mojave gebaseerde Scaled Composites (gekocht door Northrop Grumman Corp. in 2007) en General Atomics uit San Diego om technologie te ontwikkelen die kan worden gebruikt in drones die wetenschappelijke en milieumissies op grote hoogten uitvoerden.

Het resultaat was een aantal prototypes op zonne-energie/elektrische energie, inclusief een aanpassing aan een drone die AeroVironment aanvankelijk had gebouwd voor een geclassificeerd programma dat de Pathfinder Plus werd. Tijdens een testvlucht dat vliegtuig bereikte een hoogte van 80, 201 voet. Het bedrijf ontwikkelde andere hoogvliegende drone-prototypes, zoals de Helios, die 96 bereikte, 863 voet tijdens een test in 2001.

Destijds, echter, de beperkingen van de efficiëntie van zonnecellen en de kosten en efficiëntie van batterijopslag maakten die vliegtuigen minder dan commercieel levensvatbaar, zei Wahid Nawabi, directeur van AeroVironment.

Recenter, spraakmakende drone-inspanningen van techgiganten Facebook en Google-moeder Alphabet zijn om vergelijkbare redenen mislukt.

Vorig jaar, nadat Facebook zijn eigen internetstralende drone-ontwerp had geschrapt - een woordvoerder weigerde te zeggen hoeveel het bedrijf aan het initiatief heeft uitgegeven - koos het ervoor om samen te werken met Airbus en andere partners.

Nadat Alphabet zijn eigen breedband-droneproject op zonne-energie had stopgezet, het verlegde zijn focus naar ballonnen. Haar Loon-dochteronderneming gebruikt massieve ballonnen die zweven 65, 000 voet omhoog om internetsignalen te stralen. Alphabet vertelde Bloomberg dat de "economische en technische haalbaarheid" van Loon een "veel veelbelovendere manier was om landelijke en afgelegen delen van de wereld met elkaar te verbinden".

Loon's ballonnen ter grootte van een tennisbaan hebben al meer dan 18 miljoen mijl gevlogen en werden zes maanden in Puerto Rico gebruikt na orkaan Maria in 2017. De typische ballon blijft ongeveer 150 dagen op, hoewel het doel is om een ​​gemiddelde levensduur van 300 dagen te bereiken, zei een Loon-functionaris vorige maand tijdens een gezamenlijke persconferentie met SoftBank.

Vorige maand, de joint venture HAPSMobile van SoftBank en AeroVironment zei dat het een "strategische relatie" zou aangaan met Loon die gepaard ging met een investering van $ 125 miljoen van HAPSMobile.

Drones kunnen gemakkelijker te besturen en te sturen zijn dan ballonnen, aldus analisten.

Verbeteringen in het energiedragend vermogen en de kosten van zonnecellen en batterijen zijn te zien in de nieuwste drone van AeroVironment, de Havik30. Een maand geleden uitgerold, de Hawk30 heeft een spanwijdte van 256 voet en 10 propellers langs de rand. Het is in staat om dekking te bieden voor een straal van ongeveer 124 mijl terwijl het zes maanden onafgebroken in de lucht blijft, aldus SoftBank. De langste vlucht op zonne-energie met een AeroVironment HAPS-drone van de vorige generatie duurde 18 uur in 2001.

De Hawk30 zal overdag stroom van de zon verzamelen en 's nachts zijn batterijen leegmaken, zei een directeur van SoftBank eind vorige maand in een vertaalde presentatie.

AeroVironment weigerde te zeggen of de Hawk30-drone een eerste vlucht heeft gemaakt, of wat de tijdlijn is voor het maken van zo'n vlucht, onder vermelding van concurrentieredenen.

Maar de fundamentele uitdaging om die systemen te laten werken, is om het vliegtuiggewicht in evenwicht te brengen, uithoudingsvermogen en stroomverbruik. "Ik denk dat er veel belofte is voor die vliegtuigen, "Zei Robbins. "Het is gewoon iets dat afhankelijk is van de huidige stand van de technologie."

Holland Michel was voorzichtiger. SoftBank, ten slotte, heeft ook geïnvesteerd in OneWeb, die een breedbandsatellietconstellatie ontwikkelt.

"Het is echt een gok of dit het moment is dat ze de code daadwerkelijk zullen kraken, " hij zei.

©2019 Los Angeles Times
Gedistribueerd door Tribune Content Agency, LLC.