JPH06509297A

JPH06509297A - 自己誘導回収可能航空測定器モジュール

Info

Publication number: JPH06509297A
Application number: JP5503694A
Authority: JP
Inventors: ラウリッツェン　ディーン　ケント
Original assignee: ユニバーシティ　コーポレーション　フォー　アトモスフェリック　リサーチ
Priority date: 1991-07-31
Filing date: 1992-07-29
Publication date: 1994-10-20
Also published as: WO1993002919A1; US5186418A; EP0595951A4; FI940352A0; EP0595951A1; FI940352A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】自己誘導回収可能航空ｉ１！＋１定器モジュール杢光去り技■公団本発明は、大気条件の測定を行なう測定器パッケージに関し、特に測定器パッケージを有し、また所定の着陸サイトに自分自身を誘導もする回収可能航空測定器モジュールに関する。

肋た［ゾ］因測定分野においては、対費用効果のよい方法で大気条件を正確に測定することが課題である。通常ベースで行われる大気条件の測定には多くの測定項目があり、最もありふれた測定項目としては、気温、温度、気圧及び風速が含まれる。

これらの測定に使われるシステムは、２つの一般的分類に分けることができる＝固定基地運用と航空機運用である。航空ｎ１ｉＩ用では、航空機が測定するサイト上空を飛び測定器パッケージを投下すると、それはパラシュートで地上に運ばれる。この航空機から投下される測定器パッケージは投下ゾンデと呼ばれる。固定基地運用では、測定器パッケージは飛行場などの固定された放出サイトから気球に載せられる。気球は高度が高くなると膨張し最後には破裂する。気球が破裂すると測定器パッケージが放出され、パラシュートが開いて落下を抑制しながら測定器パッケージを地上に戻す。これら両方の運用におりる問題は、測定器パッケージがパラシュートで制御されないで落下し、たまにしか回収されないことである。従って、これらの測定器パッケージは使い捨てできるように作らなければならず、このことにより、これらの中に搭載できる機器のコストには限度がある。

この問題の例として、日常の概観的観測に無線側風気球ゾンデを使いたいという要求が従来から強かった。しかしながら、ゾンデが高コストのために日常の探査を減らしたり、止めてしまいそうな世界的探査網の中のサイトが幾つかある。

探査が高くつくのは、ゾンデが概略４０％しか回収されないからである。それで、現在のゾンデよりも高性能で低価格の無線側風気球ゾンデをめる強いニーズがある。無線側風気球ゾンデによる測定の質は、測定器の主たる基準がその低価格であるため限られている。例えば、風のデータはゾンデが放出された後のゾンデの位置の変化を追跡することによって収集される。ゾンデの位置は方位角と距離を測定して計算される。気球に積まれたゾンデが放出サイトから離れて行く程１位置データの正確度は低下する。これらの測定からのデータを２〜４分間隔で平均化するというのが典型的な方法であるが、こうすると約１ｋｍの分解能になってしまう。従って、現在の大気条件データを得る方法は、正確さが不十分で費用が掛かるのである。

課８を　”するための　「正確に現在位置を決定し、このデータを使って所定の着陸サイトに誘導しながら降下する回収可能航空測定器モジュールによって、上記の課題は解決され、またこの分野における技術的進歩が得られる。これは、少なくとも１つの可動制御面をその上に持つ、回収可能測定器モジュールの空気力学的外部筐体の中に、測定器パッケージの積載物を積むことによって達成される。空気力学的筐体の中に含まれる航法回路が、少なくとも１つの所定の着陸サイトの位置だけでなく、測定器パッケージの地理的な位置までも決定する。決定された位置データを使って、誘導制御回路に回収可能測定器モジュールを選択された所定の着陸サイトに向けて制御可能に降下させる飛行経路を動的に計算する。

運用においては、航空回収可能測定器モジュールは従来のように気球に載せられて運ばれ、その中に含まれる測定器パッケージは一連の大気条件の測定を行うことができる。飛行と気球から解放されると、誘導制御回路が作動され、航空回収可能測定器モジュールを着陸まで自己誘導する。航空測定器モジュールの外部筐体は、可変方向舵を持つ三角翼機体のような空気力学的形状をしている。航法回路が複数のビーコンの無線周波数送信を参照して測定器パッケージの地理的位置と高度を計算する。そして、計算された測定器パッケージの現在位置は、放出サイトの近辺の多くの所定着陸サイトを表すメモリ中のデータと比較される。測定された高度と位置を使って、航法回路は所定着陸サイトの内の選択された１つのサイトへの飛行経路を動的に計算する。誘導制御回路は制御された降下をしながら滑空する航空回収可能測定器モジュールを、選択された所定着陸サイトに向けて方向舵を使って操縦する。航空回収可能測定器モジュールは従来のグライダ− の形式で着陸サイトに着陸させるか、又は更に垂直な飛翔経路で回収可能測定器モジュールを着地させるために、着陸サイトのすぐ上空で補助パラシュートを開いてもよい。

地上局へ収集データを送信するために、当然ながら、小型の無線周波数送信機が測定器パッケージに内蔵されている。この無線周波数送信機は着陸に先立って計算した位置と高度を地上局に送信することもできる。回収チームにその位置を知らせるために、回収可能測定器モジュールにはビーコンが内蔵されている。

ビーコンは電池電力を節約するために周期的に動作させるとよいし、また無線周波数送信機をビーコンとして働かせてもよい。ビーコンを使ったこの自己誘導飛行ら１回収チームは現在のゾンデ設計によるものより更に頻繁に回収可能測定器モジュールの位置を知ることができる。従って、測定器パッケージに与えられる測定器のコストはかなり増えることもあり得るが、測定器パッケージを載せて運ぶために使う気球と浮上気体のコストが主たるものになるので、探査当りのコストを適切なレベルに維持できる。加えて、飛行中の現在位置を正確に決定するということは、風の測定の正確さをかなり高めもし、追尾レーダを備えていない場所でもこの装置を使うことができる。

２面の簡単を説服第１図は回収可能航空測定器モジュールとその気球の斜視図を示す、；第２図は回収可能航空測定器モジュールの航法回路と誘導制御回路をブロック図の形で示す。；第３図は回収可能航空測定器モジュールの側面図を示す、；第４図は誘導制御回路の付加的な詳細図を示す。；　そして、第５図は回収可能航空測定器モジュールを回収サイトへ誘導する航法回路と誘導制御回路の動作ステップを流れ図の形で示す。

光用Ω詳裡ｌ説勇飛行場などの典型的な固定サイト運用では、固定サイト周辺の様々な高度の温度、湿度、気圧及び風の状態を測定するために、飛行場の操作者が定期的に測定器パッケージを付けた１個又はそれ以上の気球（一般に無線側風気球ゾンデと呼ばれる）を放出する。無線側風気球ゾンデによる測定結果は、固定サイトの受信機に無線周波数で送信される。気球とその測定パッケージの正確な位置は、それが飛行している間の周囲の風の条件のみによって決まる。気球とその測定器パッケージは、当然ながら風によって水平綿の彼方、或いは測定パッケージの回収が困難な地域に流される。従来の無線側風気球ゾンデの利用分野では、気球が所定の高度に達して破裂すると、無線側風気球ゾンデが気球から放出され、無線側風気球ゾンデを地面に制御可能に帰還させるためにパラシュートが開く。繰り返すが、パラシュートでは空中を降下している間に無線側風気球ゾンデの位置を制御することは不可能で、周辺の風が無線側風気球ゾンデを更に遠くへ運んでしまうが、これは固定サイトの操作者には制御できない、１１地した無線側風気球ゾンデな回収する可能性は、降下中又は地上でそのパッケージを見付けることができるかどうかにかかっている。このような運用における代表的な回収率は４０％か、又はそれ以下である。

ロ収ロ８−六　モジュールの回収可能航空測定器モジュールは、その表面に少なくとも１つの可動制御面を持つ空気力学的筐体を使って実施される。その筐体の中の航法回路が測定器パッケージの現在の高度と地理的位置を示すデータを与える。測定器モジュールのメモリが放出サイトの近くの少なくとも１つの所定の着陸サイトの位置を表すデータを記憶している。航法回路は計算した位置データを使って、誘導制御回路がこの回収可能測定器モジュールを所定の着陸サイトの内の選択された１つに制御可能に降下させることができるように飛行経路を動的に計算する。

実際には、測定器パッケージを積んだ回収可能航空測定器モジュールは気球に載せられて運ばれ、測定器パッケージが一連の大気条件の測定を行えるようにする。気球から放出されると航法回路と誘導制御回路が作動し、この航空回収可能測定器モジュールを着陸サイトに自己誘導する。航空測定器モジュールの外部筐体は、可変方向舵を持つ三角翼機体などの空気力学的形状をしている。航法回路が複数のビーコンの無線周波数送信を参照して測定器パッケージの地理的位置と高度を計算する。そして、計算された測定器パッケージの現在位置は、放出サイトの近辺の多くの所定着陸サイトを表すメモリ中のデータと比較される。測定された高度と位置を使って、航法回路は所定着陸サイトの内の選択された１つのサイトへの飛行経路を動的に計算する。ａｊｌ！導制御回路は制御された降下をしながら滑空する航空回収可能測定器モジュールを、選択された所定着陸サイトに向けて方向舵を使って操縦する。航空回収可能測定器モジュールは、従来のグライダ−の形式で選択された着陸サイトに着陸させるか、又は更に垂直な飛翔経路で回収可能測定器モジュールを着地させるために着陸サイトのすぐ上空で補助パラシュートを開いてもよい。

地上局へ収集データを送信するために、小型の無線周波数送信機が測定器パッケージに内蔵されている。この無線周波数送信機は着陸に先立って計算した位置と高度を地上局に送信することもできる０回収チームにその位置を知らせるために、回収可能測定器モジュールにはビーコンが内蔵されている。ビーコンは電池電力を節約するために周期的に動作させるとよいし、またビーコン・モードで動作する無線周波数送信機として搭載してもよい。ビーコンを使ったこの自己誘導飛行ら、回収チームは現在のゾンデ設計によるものより更に頻繁に回収可能測定器モジュールの位置を知ることができる。従って、測定器パッケージに与えられる測定器のコストはかなり増えることもあり得るが、測定器パッケージを載せて運ぶために使う気球と浮上気体のコストが主たるものになるので、探査当りのコストは適切なレベルに維持できる。

ロ　ロ　１　゛モジュールの　。　′ 第１図に測定器パッケージを含む積載物を積んだ回収可能航空測定器モジュール１００の外部筐体の斜視図を示す１回収可能航空測定器モジュール１００と測定器パッケージの積載物は、当然固定サイトから放出され、気球１０２に載せられて運ばれる。この機器構成で飛行中の航空機がら投下されてもよい。第１図に回収可能航空測定器モジュール１００が気体を詰めた気球１０２のような上昇パッケージに支持ケーブル１０１でつながれているのが示されている。回収可能航空測定器モジュール１００に対する設計基準には１次の事柄がある：　（１）空気力学的な安定性が本質的に大きいこと、（２）制御が単純であること、（３）軽量で壊れるときに容易にばらばらの小片になること（安全性の理由から）、（４）コストが高くないこと。回収可能航空側定期モジュール１００の典型的な設計パラメータは、この装置の揚抗比が少なくとも３対１で、これによって風のない空中で回収可能測定器モジュールｌＯＯがｌｋｍの降下に対して少なくとも３ｋｍ滑空できるのである。少なくとも２０ｍ／秒の前進速度がこの運搬手段に適切な前進特性を与え、乱れた気流によって不安定になることを最小限にする。

回収可能航空測定器モジュール１００の外部筐体には多くのデザインがあり得るが、第１図には本質的に安定であり構造が単純ということで選ばれた単純な三角翼形状の機体を示している。

回収可能航空測定器モジュール１００の外部筐体３０１（第３図と第４図）は、成形発泡スチロールなどの軽量材料から成り、そのパッケージに揚力を与える三角翼１１．１と、そのパッケージに操縦能力を付与する少なくとも１枚の可動制御面（方向舵３１０）を有する空気力学的形状に作られている。この装置は降下の最後の段階で使うためのパラシュート（３１１）をその中に納めておくパラシュート格納室３１２を有してもよい、このデザインの回収可能航空測定器モジュール１００の飛行制御は、回収可能航空測定器モジュール１００の進行方向を調整するためにヨー軸を操作するだけで済む、この操作は小型で軽量な機構的サーボ機構を使って尾部の方向舵３１０を動かすことによってなし遂げられる。

外部筐体３０１の内部に積まれる測定器パッケージの積載物の部品の配置は、安定して滑空するのに必要なピッチを決定する。この運搬手段の横揺れ軸は、三角翼設計になっており、翼に多量の上反角が付いているので本質的に安定している。この三角翼設計にすると、翼幅は５０ｃｍ以下で、外部筐体３０１の長さもこれとほぼ同じになる。測定器パッケージと外部筺体３０１の重量は４００〜５００グラム台である。

外部筐体３０１の中に内蔵されている別のモジュール要素はプラグ・イン式気象学的センサ組立体３０１で、後で詳しく述べる測定器モジュールに内蔵されている回路に測定データを与える。測定器モジュール３０５は、遠隔測定電子モジュール３０８を介して、放出サイトと無線周波数リンクをさせる遠隔測定アンテナ３１３に接続されている。ＧＰＳアンテナ３０７と航法装置３０６が高度データと位置データを与える。この回路は電池３１７によって電力を与えられる。飛行制御装置には、測定器モジュール３０５によって調節される方向舵３１０の位置を制御する方向舵制御サーボ３０９が含まれている。パラシュート放出電池３１６は、所定の期間飛行したらパラシュート放出装置３１５を作動させるタイマ３１４に電力を与える。パラシュート放出装置３１５が作動することによってパラシュート・カバー３１２が開放され、以って、パラシュート３１１が開くのである。測定器モジュールの気球への連結は連結ループ３０３によって果たされ、分離は切り離し装置の放出機構３０４によって行われる。

訓迦匣■旦誘導回因第２図は回収可能航空測定器モジュール１００の中に内蔵されている大気計測回路、航法回路及び誘導制御回路を機能ブロック図の形で示している。第２図に示す回路は、概念的に次の２つの区分に分けることができる：データ収集と飛行制御である。データ収集回路は測定器パッケージに位置する複数のセンサ（３０２）を有し、各センサは信号出力を生成し、この信号はアナログ・データ多重化装置と信号調整回路２０１によって多重化され調整される。多重化されたデータは、マイクロコントローラ２０２から信号調整回路２０１に送られる制御信号の制御のもとに、信号調整回路２０１からマイクロコントローラ２０２に転送される。得られたデータはマイクロコントローラ２０２によってフォーマットされ、制御信号を付して遠隔測定送信＠２０３（第３図のモジュール３０８）に送られ、この送信機は遠隔測定アンテナ２０４（第３図の要素３１３）に加えられる無線周波数出力を生成する。このように、測定器パッケージのセンサ（３０２）によって連続して収集されるデータは、例えば放出サイトにある受信機に向けて送信され、測定器モジュールがその飛行中に行った大気条件の測定結果を表す連続したデータの流れを与える。これらの測定結果というのは、例えば気温、湿度及び気圧であろう。

飛行制御回路は測定器パッケージと一体化されて第２図に示され、このパッケージとマイクロコントローラ２０２を共用している。これら２セツトの回路も飛行体と積載物のように完全に分けられるのは明らかである。簡単にするために、ここではこれらの回路を一体化して示したのである。誘導制御回路は気球】０２から回収可能航空測定器モジュール１００を放出せよというマイクロコントローラ２０２の制御によって動作する切り離し装置２１０を有する。飛行の内のデータ収集段階が終了したら、回収可能航空測定器モジュール１００を気球１０２から放出するために、マイクロコントローラ２０２は飛行時間又は到達高度によって切り離し装置２１０に内蔵されている放出機構３０４を作動させる。

位置決定機能航法回路は、ＧＰＳ航法装置２１２と、ＧＰＳアンテナ２１１と、測定器モジュール１．００の現在高度と地理的位置を決定するように動作するマイクロコントローラ２０２中の制御ソフトウェアとから成る。アンテナ２１１は複数の送信機ビーコンからの入力信号を受信するためにＧＰＳ航法装置２１２に供され、マイクロコントローラ２０２が着陸サイトへの飛行経路を描くのに利用する地理的位置データを得る。ＧＰＳ航法装置２１２は市中で手に入る回路であって、正確な地理的位置を計算するために複数のビーコンから送信された無線周波数データをｆす用するものである。この位置決定機能に利用できるビーコンは多数配置されている。静止型人工衛星もＬＯＲＡＷ−Ｃや気球放出位置にある地域ビーコンなどの地上ビーコンのような固定サイト・ビーコンとして機能する。ここに開示する実施例では、ＧＰＳ航法装置２１２は、Ｎａｖｓｔａｒ全地球位置発見システム（ＧＰＳＩを使う市中で手に入る装置で、このＮａｖｓｔａｒ　Ｇ　Ｐ　Ｓは、位置計算を行わせるために、地上ＩＩ、０００マイルの高度の周回軌道に配置した２４個の人工衛星を有している。少なくとも２組の無線周波数信号がアンテナ２１１によってこれらの送信機ビーコンから受信されて航法装置２１２に送られ、高度と地理的位置の決定が従来からの三角法によって行われるのである。ビーコン信号は超短波で低電力のマイクロ波信号であり、航法装置２１２がこれを使って回収可能測定器モジュール１００の現在位置を５０フィート以内の正確さで計算する。計算された位置は、航法回路２１２によってマイクロコントローラ２０２に送られ、回収可能測定器モジュール１００の高度と地理的位置を非常に高い精度で割り出す。回収可能航空測定器モジュールｌＯＯの位置に関する連続したデータを固定サイト運用に与えるために、この高度と位置情報は収集したセンサ・データと共に遠隔測定送信機を介して送信してもよい、ＧＰＳ航法装置２１２は三次元システムで、高度と二次元平面の地理的位置に関するデータを与える。二次元の位置しか計算しない他の航法装置には、信号調整回路２０１を介してマイクロコントローラ２０２に結合して高度データを与える圧力センサを付は加えてもよい。

ｌΔ丈イエの１沢マイクロコントローラ２０２が切り離し装置２１Ｏ（第５図のステップ５０１）を動作させて回収可能航空測定器モジュール１００を気球１０２から放出すると、マイクロコントローラ２０２は、固定サイトの操作者が回収可能航空測定器モジュール１００とその積載測定器パッケージを回収できるようにするために、着陸サイトへの飛行経路を計算しなければならない。飛行経路は放出サイトの近辺の少なくとも１つの着陸サイトの地理的位置を表す、メモリ２１７に記憶されたデータを使う飛行経路アルゴリズムを使ってマイクロコントローラ２０２が計算する。当然、複数の着陸サイトがメモリ２１７にプログラムされており、周辺の風の条件と、回収可能航空測定器モジュール１００が気球に積まれて上昇している間に取ったコースとによって、マイクロコントローラ２０２がこれらの着陸サイトの内の１つを選択できるのである。放出のとき、マイクロコントローラ２０２は、航法装置２１２の高度と地理的位置データ出力を、メモリ２１７にプログラムされた着陸サイトの位置データと比較して、回収可能航空測定器モジュール１００の現在位置に非常に近い着陸サイトを同一とみなす。

飛行経路制御ステップ５０２において着陸サイトがマイクロコントローラ２０２によって選択されると、地理的位置と海抜高度に間するデータがマイクロコントローラ２０２にロードされ、ステップ５０３において航法装置２１２からの高度データと位置データの幾つかのサンプルと比較される。ステップ５０４において、位置データが正当であることが決定され、もし正当でなければ誘導飛行は打ち切られ、ステップ３０９でパラシュート３１１が開く。ステップ５１０において遠隔測定送信機２０３が作動され測定器モジュール１００の回収ができるようになる。ステップ５０４において位置データが正当であると決定されると、ステップ５０５において、マイクロコントローラ２０２は位置の差と高度の差を使って、選択した着陸サイトに回収可能航空測定器モジュール１００が到達するための飛行経路を計算する。前述のように、外部筐体の三角翼設計は操縦制御ができるようにするためには、方向舵１１２を作動させる必要がある。この簡単な制御面は、方向舵１１２に機構的に結合した普通のサーボ機構になっている飛行体操縦サーボ２１．３を使って動かされる。ステップ５０６において、マイクロコントローラ２０２は飛行体操縦サーボ２１３に制御信号を送り、回収可能航空測定器モジュール１００を選択された着陸サイトに誘導する。回収可能航空測定器モジュール１００がこの飛行経路を交差しているとき、航法装置２１２はマイクロコントローラ２０２に高度データと地理的位置データを与え続け、マイクロコントローラ２０２はメモリ２１７にプログラムされている選択された着陸サイトの位置と比較して飛行経路を動的に調整する。

ステップ５０３〜５０７にかけて、マイクロコントローラ２０２は航法装置２１２による連続した位置データ入力をもとに飛行経路を動的に再計算し、ついにはステップ５０７において回収可能航空測定器モジュール１００が選択された着陸サイト上空の所定高度に達するか、又はステップ５０８で飛行時間を超過したと決定されるのである８回収可能航空測定器モジュール１００は着陸サイトにグライダ−のように着陸してもよいし、降下の最後の段階ではパラシュートを使って降下してもよい。パラシュー１・で降下する場合に、コントローラ２０２は着陸サイト上空の所定高度を表すデータに関連して、アナログ・データ多重化装置と信号調整回路２０１からの受けた高度データを監視し、どのポイントでパラシュートを開（べきかを決定する。この所定高度に達すると、ステップ５０９においてマイクロコントローラ２０２は、パラシュート放出装置２１５を作動し、回収可能航空測定器モジュール１００の尾部の格納室から周知の方法でパラシュート３１１を開かせる。この代りに放出タイマ２１４を使って、回収可能航空測定器モジエール１００が降下を始めてから所定時間経過後にパラシェードを作動させてもよい。パラシュート放出タイマ２１４は、切り離し装置２１０が作動させられるのと同時に、マイクロコントローラ２０２によって作動させられる。何れの場合も、回収可能航空測定器モジュールｌＯＯが選ばれた着陸サイトの上か、又は少なくともその近辺以内になったときパラシュートは開くのである。

′　。モジュールの口降下している段階の全期間、回収可能航空測定器モジュール１００の高度と位置が航法装置２１２によって計算され、回収可能航空測定器モジュール１００のコースを追跡している、放出サイトか回収車の受信機に遠隔測定送信機２０３によって送信される。回収可能航空測定器モジュールが着陸すると、航法装置２１２が生成するデータは固定値になり、マイクロコントローラ２０２は電力を節約するために測定器パッケージの全回路および誘導制御の全回路を切ってしまってもよい。マイクロコントローラ２０２は周期的に遠隔測定送信器２０３を作動させて、回収可能航空測定器モジュール１００の位置決定を支援するために回収チームに位置情報を送信する。マイクロコントローラ２０２は周期的に送信機を作動させるので、電池の電力を節約し何日もの期間に渡ってビーコン・モードで動作することができる。このビーコン・モードは回収の可能性が高めるが、誘導制御システムの中の既存の回路をこの目的のために利用するのである。

以上１本発明の特定の態様を開示したが、当業者であれば付属の特許請求の範囲に入る本発明の代替態様を考えることができるであろう。

Claims

【特許請求の範囲】１．複数の地表の着陸サイトの内の１つのサイトに自己誘導式で滑空して帰還する駆動力を持たない航空モジュール（１００）であって、前記航空モジュールを操縦するための少なくとも１つの可動制御面（３１０）を有する空気力学的形状の翼を持つ外部筐体（３０１）と、前記航空モジュール（１００）の地理的位置を決定する手段（２１１、２１２）と、前記複数の地表の着陸サイトの内の少なくとも１つのサイトの地理的位置を表すプログラムされたデータを前記滑空の期間記憶する手段（２０２）と、前記航空モジュール（１００）の前記地理的位置の前記決定に応動して前記複数の地表の着陸サイトの内の前記少なくとも１つのサイトヘの前記航空モジュール（１００）のための飛行経路を、前記プログラムされたデータの前記記憶と前記航空モジュールの前記地理的位置の前記決定に応動して計算する手段（２０２５０２−５０５）と、前記飛行経路の前記計算に応動して、前記可動制御面（３１０）を操作して前記航空モジュール（１００）を前記飛行経路に沿って誘導する手段（２１３、５０６）とを有する航空モジュール。２．前記航空モジュール（１００）の高度を測定する手段（２０１、２０２）を更に有する請求項１の前記航空モジュール（１００）において、前記計算手段（２０２、５０２−５０５）が前記飛行経路を計算するために前記測定高度にも応動ずる航空モジュール。３．前記航空モジュール（１００）の前記決定された地理的位置を表すデータを無線通信を介して放送する手段（２０３、２０４）を更に有する請求項１の航空モジュール（１００）。４．前記航空モジュール（１００）が前記着陸サイトに着いたとき前記放送手段を周期的に作動させる手段（２０２、５１０）を更に有する請求項３の航空モジュール（１００）。５．前記着陸サイトヘの前記航空モジュール（１００）の降下を遅くするために開くことが可能なパラシュート（３１１）を更に有する請求項１の航空モジュール（１００）。６．前記航空モジュールの高度を測定する手段（２０１、２０２）と、前記測定された高度が所定値より小さいとき前記パラシュート（３１１）を開く手段（２１４、２１５、３１２）とを更に有する請求項５の航空モジュール（１００）。７．請求項１の航空モジュール（１００）において、外部筐体（３０１）が方向舵を有する可動制御面（３１０）を持つ三角翼形状になっている航空モジュール。８．請求項１の航空モジュール（１００）において、前記決定手段（２１１、２１２）が、前記航空モジュール（１００）の外部で生成され前記航空モジュール（１００）に放送された複数のビーコン信号を監視する手段（２１１）と、前記監視されたビーコン信号に応動して、前記航空モジュール（１００）の地理的位置を表すデータを計算する手段（２１２）とを有する航空モジュール。９．請求項８の航空モジュール（１００）において、前記ビーコン信号が複数の衛星から放送された信号を有する航空モジュール。１０．請求項８の航空モジュール（１００）において、前記監視されたビーコン信号をもとに前記決定手段（２１１、２１２）によって決定された前記航空モジュール（１００）の前記地理的位置に応動して、前記計算手段（２０２５０２− ５０５）が連続して動的に前記飛行経路を計算する航空モジュール。１１．請求項１の航空モジュール（１００）において、前記決定手段（２１１、２１２）によって決定された前記航空モジュール（１００）の前記地理的位置に応動して前記計算手段（２０２、５０２−５０５）が連続して動的に前記飛行経路を計算する航空モジュール。１２．複数の地表の着陸サイトの内の１つのサイトに自己誘導式の滑空によって駆動力を持たない航空モジュール（１００）を帰還させる方法において、前記航空モジュール（１００）は前記航空モジュール（１００）を操縦するための少なくとも１枚の可動制御面（３１１）を有する空気力学的形状の翼を持つ外部筐体（３０１）を含み、前記航空モジュール（１００）の地理的位置を決定するステップと、前記滑空の期間複数の着陸サイトの地理的位置を表すプログラムされたデータを記憶するステップと、前記航空モジュール（１００）の前記地理的位置の前記決定に応動して、前記複数の地表の着陸サイトの内の１つのサイトの地理的位置を表す前記記憶データの一部を検索するステップと、前記プログラムされたデータの前記検索と前記航空モジュール（１００）の前記地理的位置の前記決定に応動して、前記複数の地表の着陸サイトの内の前記１つのサイトヘの前記航空モジュール（１００）の飛行経路を計算するステップと、前記計算された飛行経路に基づいて、前記可動制御面（３１０）を操作して前記航空モジュール（１００）を前記飛行経路に沿って誘導するステップとを有する方法。１３．前記飛行経路を計算するために前記航空モジュール（１００）の高度を測定するステップを更に有する請求項１２の方法。１４．無線通信を介して、前記航空モジュール（１００）の前記決定された地理的位置を表すデータを放送するステップを更に有する請求項１２の方法。１５．前記航空モジュール（１００）が前記着陸サイトに着いたら前記放送するステップを周期的に作動させるステップを更に有する請求項１４の方法。１６．請求項１２の方法において、前記航空モジュール（１００）は前記着陸サイトヘの前記航空モジュール（１００）の降下を遅くするために開くことが可能なパラシュート（３１１）を含み、前記航空モジュール（１００）の高度を測定するステップと、前記測定された高度が所定値より小さいとき前記パラシュート（３１１）を開くステップとを更に有する方法。１７．請求項１２の方法において、前記決定のステップが、前記航空モジュール（１００）の外部で生成され前記航空モジュール（１００）に放送された複数のビーコン信号を監視するステップと、前記監視されたビーコン信号に応動して、前記航空モジュール（１００）の地理的位置を表すデータを計算するステップとを含む方法。１８．複数の所定の地表の着陸サイトの内の１つのサイトに自己誘導式で滑空して帰還する駆動力を持たない航空モジュール（１００）であって、前記航空モジュールを操縦するための少なくとも１枚の可動制御面（３１０）を有する空気力学的形状の外部筐体（３０１）と、前記航空モジュール（１００）の外部で生成され前記航空モジュール（１００）に放送された複数のビーコン信号を監視する手段（２１１）と、前記ビーコン信号の前記監視に応動して、前記航空モジュール（１００）の地理的位置を表すデータを計算する手段（２１２）とを有する前記航空モジュール（１００）の前記地理的位置を決定する手段（２１１、２１２）と、前記複数の所定の地表の着陸サイトの地理的位置を表す予めプログラムされたデータを前記滑空の期間記憶する手段（２０２）と、前記データの前記記憶と前記航空モジュール（１００）の前記地理的位置の前記決定に応動して、前記複数の前記所定の地表の着陸サイトの内の少なくとも１つのサイトを目標着陸サイトとして選択する手段（２０２、５０２）と、前記決定手段（２１１、２１２）によって決定された前記地理的位置から前記目標着陸サイトヘの前記航空モジュール（１００）のための飛行経路を計算する手段（２０２、５０２−５０５）と、前記飛行経路の前記計算に応動して、前記可動制御面（３１０）を操作して前記航空モジュール（１００）を前記飛行経路に沿って誘導する手段（２１３、５０６）とを有する航空モジュール。１９．前記航空モジュール（１００）の高度を測定する手段（２０１、２０２）を更に有する請求項１８の航空モジュール（１００）において、前記計算手段（２０２、５０２−５０５）が前記飛行経路を計算するために前記測定高度にも応動する航空モジュール。２０．前記航空モジュール（１００）の前記決定された地理的位置を表すデータを無線通信を介して放送する手段（２０３、２０４）を更に有する請求項１８の航空モジュール（１００）。２１．前記航空モジュール（１００）が前記目標着陸サイトに着いたとき前記放送手段（２０３、２０４）を周期的に作動させる手段（２０２、５１０）を更に有する請求項２０の航空モジュール（１００）。２２．前記目標着陸サイトヘの前記航空モジュール（１００）の降下を遅くするために開くことが可能なパラシュート（３１１）を更に有する請求項１８の航空モジュール（１００）。２３．前記航空モジュール（１００）の高度を測定する手段（２０１、２０２）と、前記測定された高度が所定値より小さいとき前記パラシュート（３１１）を開く手段（２１４、２１５、３１２）とを更に有する請求項２２の航空モジュール（１００）。２４．請求項１８の航空モジュール（１００）において、前記外部筐体（３０１）が方向舵を有する可動制御面（３１０）を持つ三角翼形状になっている航空モジュール。２５．請求項２４の航空モジュール（１００）において、前記ビーコン信号が複数の衛星から放送された信号を有する航空モジュール。２６．請求項２４の航空モジュール（１００）において、前記監視されたビーコン信号をもとに前記決定手段（２１１、２１２）によって決定された前記航空モジュール（１００）の前記地理的位置に応動して前記計算手段（２０２、５０２ −５０５）が連続して動的に前記雁行経路を計算する航空モジュール。２７．請求項１８の航空モジュール（１００）において、前記決定手段（２１１、２１２）によって決定された前記航空モジュール（１００）の前記地理的位置に応動して前記計算手段（２０２、５０２−５０５）が連続して動的に前記飛行経路を計算する航空モジュール。２８．複数の地表の着陸サイトの内の１つのサイトに自己誘導式の滑空によって駆動力を持たない航空（１００）モジュールを帰還させる方法において、前記航空モジュール（１００）は前記航空モジュール（１００）を操縦するための少なくとも１枚の可動制御面（３１０）を持つ空気力学的形状の翼の外部筐体（３０１）を含み、前記航空モジュール（１００）の外部で生成され前記航空モジュール（１００）に放送される複数のビーコン信号を監視するステップと、前記ビーコン信号の前記監視に応動して、前記航空モジュール（１００）の地理的位置を表すデータを計算するステップとを含も前記航空モジュール（１００）の地理的位置を決定するステップと、前記滑空の期間複数の地表の着陸サイトの地理的位置を表す予めプログラムされたデータを記憶するステップと、前記航空モジュール（１００）の決定された前記地理的位置を表す前記データの前記計算に応動して、前記複数の地表の着陸サイトの内の選択された１つのサイトの地理的位置を表す前記記憶データの一部を検索するステップと、前記複数の地表の着陸サイトの内の前記選択された１つのサイトの前記地理的位置を表す前記データの前記検索と前記航空モジュール（１００）の前記決定された地理的位置に応動して、前記航空モジュール（１００）の前記決定された地理的位置から前記複数の着陸サイトの内の前記選択された１つのサイトヘの前記航空モジュール（１００）の飛行経路を計算するステップと、前記計算された飛行経路に基づいて、前記可動制御面（３１０）を操作して前記航空モジュール（１００）を前記飛行経路に沿って誘導するステップとを有する方法。２９．前記飛行経路を計算するために前記航空モジュール（１００）の高度を測定するステップを更に有する請求項２８の方法。３０．無線通信を介して、前記航空モジュール（１００）の前記決定された地理的位置を表すデータを放送するステップを更に有する請求項２８の方法。３１．前記航空モジュール（１００）が前記着陸サイトに着くと前記放送のステップを周期的に作動させるステップを更に有する請求項３０の方法。３２．請求項２８の方法において、前記航空モジュール（１００）が前記着陸サイトヘの前記航空モジュール（１００）の降下を遅くするために開くことが可能なパラシュート（３１１）を含み、前記航空モジュール（１００）の高度を測定するステップと、前記測定した高度が所定値より小さいとき前記パラシュート（３１１）を開くステップとを更に有する方法。