KR20080092377A - 통신 또는 그 외 다른 과학적인 목적을 위한 무인에어크래프트 - Google Patents

통신 또는 그 외 다른 과학적인 목적을 위한 무인에어크래프트 Download PDF

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KR20080092377A
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64B—LIGHTER-THAN AIR AIRCRAFT
    • B64B1/00—Lighter-than-air aircraft
    • B64B1/58—Arrangements or construction of gas-bags; Filling arrangements
    • B64B1/60—Gas-bags surrounded by separate containers of inert gas

Abstract

본 발명은 통신 또는 그 외 다른 과학적인 목적을 위한 무인 에어크래프트에 관한 것이며, 상기 에어크래프트는 특히 성층권에서 사전 결정된 높이 지점에서 위치된다. 상기 에어크래프트는 플랫폼(10)을 형성하는 가스가 충진된 풍선과, 지면에 대하여 플랫폼 위치를 유지하기 위한 수단을 포함한다. 플랫폼(10)을 형성하는 풍선은 특히 성층권에서 공기 역학적인 형태의 외부 풍선(12)의 내부에서 배열된다. 매개체가 충진된 하나 이상의 낮은 압력 절연 챔버 또는 하나 이상의 높은 압력 절연 챔버(20, 20', 20")가 배열되고 내부 풍선(11)을 둥글게 에워싼다. 절연 챔버 내에서 사용된 매개체는 낮은 열 전도성을 갖는 가스이다. 온도 차이의 부정적인 결과는 대체로 보상되고(compensated), 이에 의해 내부 풍선은 보다 가볍고 보다 비용이 낮은 재료로부터 제조될 수 있으며, 따라서 풍선의 수명이 내구적으로 증가된다.

Description

통신 또는 그 외 다른 과학적인 목적을 위한 무인 에어크래프트{UNMANNED AIRCRAFT FOR TELECOMMUNICATIONS OR OTHER SCIENTIFIC PURPOSES}
본 발명은 청구항 제 1 항의 전문에 따라, 성층권 내 사전 결정된 높이에서 위치되도록, 통신 또는 그 외 다른 과학적인 목적을 위한 무인 에어크래프트에 관한 것이다.
성층권 내 다양한 통신 및/또는 감시 플랫폼(surveillance platforms)을 위치시키기 위해, 가스가 충전되어 가압된 풍선의 사용이 예를 들어 US 5,104,059 호에 공개된다. 상기 가압된 풍선의 특별한 문제점은 낮과 밤 동안에 풍선이 노출되어 온도가 변함으로써 발생된다. 낮 동안에, 풍선 표면은 직접적인 태양 방사선(solar radiation)에 노출되고, 풍선 내 가스는 태양 방사선에 의해 가열되며, 이는 가스 압력의 상승을 야기한다. 한편으로, 야간에, 둘러싸는 주위 온도와 가스 온도는 강하하며 이에 따라 가압된 풍선 내 가스 압력 또한 강하한다. 이는 가압된 풍선의 재료 및 구조에 대한 필요 사항들이 보다 더 요구된다. 또한, 지표면(earth)에 대한 플랫폼의 고도 및 위치를 유지하는 것이 보다 더 어려워진다.
본 발명은 전술된 형태의 무인 에어크래프트를 형성하는 문제에 기초되며, 상기 형태의 무인 에어크래프트 내에 충진된 가스가 가압되고 플랫폼을 지지하는 풍선은 의도된 고도와 최적 방식의 위치에서 유지될 수 있으며, 추가적으로 오랜 수명 시간을 가진다.
이러한 문제는 청구항 제 1 항의 특징을 가진 에어크래프트에 의해 본 발명에 따라 해결된다.
추가적으로 선호되며 본 발명에 따르는 선호된 에어크래프트의 실시예는 독립항의 종속하는 문제를 형성한다.
본 발명에 따르는 에어크래프트에 있어서, 상기 에어크래프트 내 가압된 풍선은 공기 역학적인 외부 형태로 성층권 내에서 팽창하는 외부 풍선 내측부에 배열되고, 매개체가 충진된 하나 이상의 낮은 압력 절연 챔버 또는 하나 이상의 높은 압력 절연 챔버가 상기 외부 풍선과 내부 풍선 사이에서 형성되고, 절연 챔버에 사용된 매개체는 낮은 열 전도성을 가진 가스이며, 가압된 풍선 내 가스 압력에 대한 온도의 가변화의 부정적인 결과가 대체로 회피되고, 이로 인해 보다 가볍고 보다 비용이 적은 재료로부터 제조되고, 이의 수명 시간은 내구적으로 증가된다.
지표면에 대한 플랫폼의 위치는 가압된 풍선과 외부 풍선 외측부에 전기적으로 구동된 프로펠러에서, 대체로 일정한 가스 압력으로 인해, 오랜 기간에 걸쳐 가능한 한 안정적으로 유지될 수 있다.
본 발명은 도면으로 보다 상세하게 설명될 것이며, 상기 도면은 도식적인 형태로 도시될 것이다.
도 1은 본 발명에 따르는 에어크래프트의 제 1 실시예를 횡방향으로 도시하는 도면.
도 2는 도 1에 따르는 에어크래프트의 일부를 횡단면으로 도시하는 도면.
도 3은 본 발명에 따르는 에어크래프트의 제 2 실시예를 횡방향으로 도시하는 도면.
도 4는 본 발명에 따르는 에어크래프트의 추가적인 변형물을 부분적으로 평면도이고 도식적인 종 방향 단면을 도시하는 도면.
도 1은 무인 에어크래프트(1)의 도식적인 도면이며, 특히 성층권 내에서, 소위 "높은 고도의 플랫폼"이라 하는, 무선 통신 및/또는 그 외 다른 과학적인 목적을 위한 플랫폼(10)이다. 이에 따라 가령, 공간 내 위성에 대하여 정지된 비행 위치되는 경우, 상기 에어크래프트(1)는 지표면에 대하여 고정 위치를 채택하고 지표면에 대하여 이동 가능하게 배열될 수 있는 방식으로 제어될 수 있다. 상기 에어크래프트는 통신용 전달 스테이션(transmission station)으로써 뿐만 아니라 과학적 측정 목적을 위한 전달 스테이션, TV 또는 라디오 스테이션을 위한 전달 스테이션, 사진의 목적을 위한 날씨 스테이션(weather station) 및 그 외 다른 목적을 위한 스테이션에 적합할 수 있다. 지표면 상의 제어 중심(control centre)에 의해 이격되어 다소 제어된 전자 연결체와 함께, 에어크래프트에 탑재된 자동 안내가 가능하도록, GPS 및 그 외 다른 제어 장치가 장착된다.
도 1에 있어서, 에어크래프트(1)는 20 내지 30 km의 목표 고도에 이미 존재하며, 이는 바람의 영향에 대한 측면에서 유리하다. 대응 장치("탑재체(payload plane)")가 장착된 플랫폼(10)은 바람직하게 헬륨인, 가스가 충진된 가압된 풍선(11)에 의해 지지된다. 변형물로써, 상기 플랫폼(10)이 벨트 또는 이와 유사한 것인, 풍선(11) 주위로 전개되는 지지 요소(support elements, 17)에 의해 지지되는 것이 가능하다.
호박(pumpkin) 또는 그 외 다른 형태("호박 풍선(pumpkin balloon)")를 형성하는 가압된 풍선(11)은, 플랫폼(10)이 특히 20.7km의 목표 고도로 가압된 풍선(11)에 의해 용이하게 성층권을 통해 구현되기만 하면, 공기 역학적인 외부 형태로 팽창되고 매개체로 충진되며 공기 역학적인 형태를 가지는 외부 풍선(12) 이내에서 위치된다.
상기 외부 풍선(12)은 후방 단부 지점에 엘리베이터 및 러더 유닛(rudder unit, 13, 14)이 장착된다. 또한, 회전 지표(the rotating earth)에 대하여 에어크래프트 및 플랫폼의 위치를 유지하기 위한 수단이 존재한다. 플랫폼(10) 외측부에 위치되며, 에어크래프트의 전진 추진력 또는 에어크래프트 안정화를 위한 전기 구동 프로펠러(15)를 포함한다. 상기의 경우, 프로펠러(15)는 지표면에 대하여 동일 한 축으로 에어크래프트를 언제나 유지하기 위하여 개별적인 속도로 구동될 수 있다. 상기 프로펠러(15)는 플랫폼에 피벗 회전 가능하게 배치될 수 있어, 상기 두 가지 목적 모두를 구현한다. 본 발명에 따르는 에어크래프트(1)는 제어기 및 전자 자동 조정 장치 시스템(electronic autopilot system)이 장착된다.
본 발명에 따라, 외부 풍선(12)을 충진하고 팽창시키기 위해 사용된 매개체는 낮은 열 전도성을 갖는 가스이며, 바람직하게 제논 또는 크립톤이다. 크립톤의 열 전도성은 0.00949 W/m.K이며, 제논의 열 전도성은 0.00569 W/m.K이다. 낮은 압력 절연 챔버 또는 높은 압력 절연 챔버(20)는 내부 풍선(11)에 대하여 형성되고, 이에 의해 상기 풍선(11)은 낮과 밤 동안에 발생되는 온도 차이로부터 보호되며, 이의 온도 및 가스 압력은 가능한 한 각각 일정하게 유지된다.
바람직하게 제논 또는 크립톤인 열등한 열 전도체에 대해 탁월한 가스는 탱크(24)로부터 공급 라인(23)을 경유하여 절연 챔버(20)로, 펌프(21)에 의해 도 2에 따라 이송되며, 상기 펌프(21)는 가스를 보상 챔버를 형성하는 분리된 풍선(28)으로 공급할 수 있으며, 이는 일정한 압력과 낮은 압력 절연 챔버 또는 높은 압력 절연 챔버(20) 내 일정한 압력 및 일정한 체적을 보장하고, 이와 같이 외부 풍선(12)의 공기 역학적인 형태를 유지한다. 상기 가스는 절연 챔버(20) 내로 유입되기 이전에 어떤 습기가 없다. 압력 게이지 및 온도 게이지(26 및 27)가 각각 제공되고, 이는 보다 상세하게 도시되지 않은 제어 유닛이 연결된다. 전술된 바와 같이, 상기 내부 풍선(11)은 바람직하게 헬륨이 충진된다(다만, 예를 들어 수소인 서로 다른 가스가 될 수 있다). 도 2에 있어서, 헬륨 탱크(43)는 파이프(49)를 경유하여 풍 선(11) 내부에 링크 연결된다. 펌프(47)는 전체 에어크래프트를 위한 보상 챔버로써 제공하는, 추가적으로 헬륨으로 충진된 풍선(58)으로 또는 가압된 풍선(11)으로 헬륨이 공급되도록 허용한다. 신호를 제어 유닛으로 보낼 수 있는 압력 게이지(48)는 파이프(49) 내로 제공된다. 상기 헬륨은 플랫폼(10)을 지지하는 내부 풍선(11)으로 압력 하에서 보내어 지고, 이를 위해 보다 상세하게 도시되지 않은 압축기(compressor)가 제공된다.
도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 모든 장비가 플랫폼(10) 내에 포함된다. 명백하게, 보다 상세하게 도시되지 않은 모든 도구 및 집합체, 가령 모든 전자 장치, 어큐뮬레이터(accumulators), 제어 장치 및 보다 많은 장치는 상기 플랫폼(10) 내에 수용된다.
본 발명에 있어서, 내부 온도가 가능한 한 일정하게 유지되고 바람직하게 외측부 공기의 밤 온도에 대응하도록, 상기 내부 풍선(11) 내의 압력 조건이 조절된다. 낮은 열 전도성 가스가 충진된 상기 절연 챔버(20)는 낮과 밤 동안에 외측부 공기의 온도 차이는 내부 풍선(11)에 대해 가능한 한 적은 영향을 가지도록 보장한다. 그러나, 만약 압력 게이지(48)가 낮 동안에 풍선 내 압력 상승을 감지하게 된다면, 다소의 헬륨이 압력 감소 밸브를 경유하여 추가적인 풍선(58)으로 회피되도록 허용된다. 한편, 밤 동안에, 압력 게이지(48)가 목표값 이하로 압력을 표시하게 되는 경우, 상기 헬륨은 내부 풍선(11)으로 후방 펌프된다.
기본 재료가 폴리에칠렌인 외부 풍선(12)은 풍선 표면상에 태양 수집 필름(solar collector film, 40)이 제공된다. 낮 동안에 태양 방사선에 의해 제공된 전기 에너지는 배터리(batteries)에 의해 저장된다.
상기 외부 풍선(12)은 적외선 수집 필름(infrared collector film, 41)이 또한 제공되고, 상기 적외선 수집 필름으로 낮 동안에 지표로 나온 재 방사된 적외선(infrared re-radiation)이 활용된다. 태양 수집 필름(40)의 내측에 적외선 수집 필름(41)이 바람직하게 12 μm 두께 알루미늄 필름인 어두운 색깔의 코팅 또는 이와 유사한 코팅으로 바람직하게 제조된다. 외부 풍선(12) 및 가압된 풍선(11) 모두는 투명한 플라스틱 재료로부터 유리하게 제조되며, 적외선 수집 필름(41)으로 지표를 향하여 방향되는 외부 풍선(12)의 내측에 부착된다. 이후 적외선 방사선은 하부로부터 2개의 풍선 모두를 통하여 관통할 수 있으며, 낮 동안에 발생하는 냉각에 대한 온도를 보상할 수 있다. 적외선 수집 필름(41)은 태양 수집 필름(40) 보다 외부 풍선(12)의 보다 큰 영역을 바람직하게 커버 형성한다.
내외측 모두에, 태양 수집 필름(40)과 적외선 수집 필름(41)은 가령 폴리스티렌인 합성 거품층(layer of synthetic foam) 또는 또 다른 절연 재료에 의해 커버 형성되고, 이에 따라 풍선 표면이 과도한 가열이 일어나지 않는다.
그러나, 알루미늄 형성된 플라스틱(aluminised plastic)으로부터 외부 풍선(12)과 내부 풍선(11) 모두를 제조하는 것이 또한 가능하고, 이는 다중 층 재료이고, 상기 다중 층 내에서 알루미늄의 층은 바람직하게 폴리에칠렌인 플라스틱 베이스(plastic base)로 적용되고, 상기 알루미늄의 층은 플라스틱 층에 의해 순차적으로 커버 형성된다. 알루미늄층은 첫째로 방사선의 반사를 야기하며 둘째로, 가스 비침투성에 관련된 특성을 개선하며 즉, 풍선 재료를 통하여 가스가 덜 빠져나간 다. 방사선의 반사로 인하여, 절연 챔버에 의해 "보호되는(shielded)" 열 효과가 감소된다. 순차적으로, 태양 수집 필름은 외부 풍선 표면에 부착될 수 있거나 또는 외부 풍선의 영역에 분리될 수 있다.
내부 풍선(11) 주위에 2개의 낮은 압력 절연 챔버 또는 높은 압력 절연 챔버를 형성하는 것이 가능하며, 외부 풍선은 외부 시스(sheath) 및 내부 시스를 가지고, 상기 시스 사이에서 제논 또는 크립톤으로 바람직하게 충진된 제 1 절연 챔버가 형성된다. 내부 시스와 풍선 사이에서 형성된 그 외 다른 낮은 압력 절연 챔버 또는 높은 압력 절연 챔버는 외측부 공기가 충진될 수 있으며, 상기 공기는 상기 챔버 내에서 압력을 일정하게 유지하기 위하여, 외부 흐름을 통해 절연 챔버로부터 착탈될 수 있다. 따라서, 압력 및 해수면 상부 높이(height)가 제어 유닛으로 측정되어 전달될 수 있다.
본 발명에 따르는 에어크래프트(1')의 추가적으로 가능한 2개의 실시예가 도 3에서 표시된다.
상기 변형물에 있어서 우선, 외부 풍선(12)의 내부 주위(perimeter)와 풍선(11)의 외부 주위 사이에서 배열되고, 상기 풍선 주위로 나선형으로 전개되는 챔버(20')가 도시되고, 이는 횡단면(50)에 의해 경계가 한정된다.
둘째로, 외부 풍선(12)의 내부 주위 지점에서 배열되고, 재차 나선형이며, 상기 풍선(11) 주위로 전개되는 챔버(20")가 형성될 수 있으며, 상기 챔버는 대략 직사각형 횡단면을 가진 하나 이상의 외피(envelopes, 50')로부터 제조된다.
상기 2가지 경우에, 상기 챔버(20', 20")는 낮은 열 전도성을 가지며 가령, 제논 또는 크립톤인 가스가 충진되고, 이에 따라 낮은 압력 절연 챔버 또는 높은 압력 절연 챔버가 적어도 부분적으로 상기 풍선(11) 주위에서 형성된다.
상기 챔버(20', 20")는 풍선의 전체 주위 중 일부에 걸쳐 도시된다. 명백하게, 또 다른 챔버 또는 그 외 다른 챔버는 전체 주위에 걸쳐 또는 거의 전체 주위에 걸쳐 제공될 수 있다.
도 1 또는 도 2에 따르는 변형물에 대해 유사하게, 외부 풍선(12)은 태양 수집 필름 및 적외선 수집 필름이 순차적으로 제공될 수 있으며, 상기 필름으로 낮 동안의 태양 방사선과 밤 동안에 지표에서 나온 재복사된 적외선(the infrared re-radiation)이 강력하게 활용된다. 순차적으로, 상기 외피(50, 50')의 횡단면은, 2개의 풍선(11, 12)과 함께 투명한 플라스틱 재료를 유리하게 포함할 수 있다.
그러나, 도 3에서 나타나는 실시예의 경우, 외부 풍선과 내부 풍선(11) 모두는 알루미늄 형성된 플라스틱으로 제조될 수 있다.
나선형 챔버(20) 대신에, 풍선(11) 주위에서 바람직하게, 제논 또는 크립톤과 같은 낮은 열 전도성을 갖는 가스가 충진될 수 있는 쿠션 형태의 챔버 또는 연결된 수많은 포켓(pocket)의 배열(arranging)이 전체 주변 주위(perimeter) 또는 적어도 대부분의 주변 주위에 걸쳐 위치되는 것이 추가적으로 가능하다. 순차적으로 이는 내부 풍선(11)과 외부 풍선(12) 사이 공간을 적어도 부분적으로 충진될 수 있거나 또는 내부 풍선(11)으로부터 이격된 거리에서, 외부 풍선(12)의 내부 주변 주위에 배열될 수 있다. 상기 포켓 챔버 또는 쿠션 형태의 챔버를 위한 적합한 재료는, 바람직하게 폴리에칠렌인 전술된 알루미늄 형성 플라스틱이다.
본 발명에 따르는 에어크래프트(1 및 1')의 풍선(11) 내 가스 압력이 대체로 일정하게 유지되고 및/또는 효과적으로 조정될 수 있으며, 현저한 낮/밤의 온도 차이에 노출되지 않기 때문에, 상기 에어크래프트는 실질적으로 보다 긴 시간 동안 작동할 수 있으며, 통상적인 풍선의 경우보다 지표에 대한 위치(또는 지표상의 특정 영역에 대한 위치)를 보다 잘 유지할 수 있다.
에어크래프트(1)는 완전한 제어 시스템이 뚜렷하게 장착되고, 지표면에 대하여 목표된 위치에 자동으로 배치되도록 함이다. 또한 지표에 대해 제어 중심(control centre)에 링크 연결되고, 이는 정보 이송과 제어 옵션이 지표로부터 수행될 수 있다.
도 4는 도 1의 무인 에어크래프트와 자체로 동일하게 설계되는 무인 에어크래프트를 도시한다. 그러므로, 변경되지 않은 부분을 위해 동일한 참조 부호가 사용된다. 플랫폼을 지지하는 외부 풍선(12) 및 상기 외부 풍선 내측부에 배열되고, 가스가 충진된 풍선(11)이 존재한다. 내부 풍선(11)에서 바람직하게 공기인, 가스의 유입 또는 유출을 허용하기 위한 유입 및 유출 밸브를 가진 하나 이상의 추가적인 풍선(31)이 존재한다. 추가적인 풍선(31)과 함께, 풍선(13)을 둘러싸며 일정한 압력이 풍선(11) 내에 발생된다. 상기 목적을 위하여, 대응 압력 조정기는 보다 상세하게 도시되지 않은 풍선(31) 내에서 제공되고, 상기 풍선(31)에서 압력 측정이 내부 풍선(11)에서 수행된다. 내부 풍선(11) 내 압력이 일정하게 유지되거나 또는 목표한 만큼 조절될 수 있는 결과와 함께, 상기 공기는 조절 가능한 유출 밸브 또는 유입 밸브에 의해 추가적인 풍선(31)의 외부로 안내할 수 있거나 또는 펌프를 통하여 내부로 안내될 수 있다.
본 발명의 추가적인 특징에 따라, 내부 풍선(11) 및 외부 풍선(12)은 연결 수단(34)에 의해, 상기 풍선들의 하부 측부에 함께 고정된다. 이는 에어크래프트의 최적 안정성을 형성한다. 또한, 내부 풍선(11)의 추가적인 풍선(31)이 풍선들의 하부 측부 상에 내부 풍선으로 부착된다. 유리하게, 외부 풍선의 하부 측부 상에서, 산화 피막 형성된 알루미늄 층이 외부 시스(sheath)로써 제공되고, 절연 챔버 내 열을 발생시키기 위하여 상기 외부 시스로 적외선 방사선이 밤에 흡수되도록 의도된다.
본 발명의 범위 이내에서, 상기 플랫폼(10)은 외부 풍선(12)의 하부 측부와 함께 연결 요소(30)에 의해 연결된다. 이에 의해, 상기 플랫폼(10)은 표시된 링크 연결(33)에 의해 외부 풍선(12)으로 관절 접합되고, 보다 상세하게 도시되지 않는 커플링 결합에 의해 상기 외부 풍선으로부터 탈착이 가능하다. 전술된 바와 같이, 상기 풍선이 상승되어 파괴되는 동안, 이는 플랫폼(10)을 수반하는 지표에 대해 후방으로 위치 형성시키도록 한다. 유리하게, 비용이 많이 드는 기계적인 장치가 없이 착탈 가능한 전자기 커플링 결합(electromagnetic coupling)이 사용된다.
가스 순환의 목적을 위하여, 외부 풍선(12) 하부 측부 상의 절연 챔버(20)는 하나 이상의 유입구(36)가 제공되고 상부 측부 상에 하나 이상의 유출구(36')가 제공된다. 이는 낮 동안에 에어크래프트에서의 최적 냉각을 허용한다.

Claims (20)

  1. 공기 역학적인 외부 형태가 제공되는 외부 풍선(12)과, 플랫폼을 지지하고 외부 풍선 내측부에 배열된 가스가 충진된 풍선(11)과, 지표에 대하여 플랫폼의 위치를 유지하기 위한 수단을 포함하며, 특히 성층권인 사전 결정된 고도 지점에서 배치되도록, 통신 또는 그 외 다른 과학적인 목적을 위한 플랫폼과 같은 무인 에어크래프트에 있어서,
    외부 풍선(12)과 내부 풍선(11) 사이에서 하나 이상의 낮은 압력 절연 챔버 또는 하나 이상의 높은 압력 절연 챔버(20, 20', 20")가 형성되고, 상기 챔버에서 낮은 열 전도성 가스가 절연 챔버를 위한 매개체로써 사용되는 것을 특징으로 하는 무인 에어크래프트.
  2. 제 1 항에 있어서, 절연 챔버(20, 20', 20")용 가스는 공기, 제논 및/또는 크립톤인 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 절연 챔버(20')는 내부 풍선(11) 주위에서 나선형으로 전개되고, 내부 풍선(11)과 외부 풍선(12) 사이에서 연결되는 횡단면(50)에 의해 경계가 한정되는 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 절연 챔버(20')는 외부 풍선(12)의 내부 주 변 주위에 배열되고, 내부 풍선(11)으로부터 이격된 지점에 나선형으로 연결되며, 대략 횡단면이 직사각형인 하나 이상의 외피(envelopes, 50')에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 내부 풍선(11) 주위에서 서로 연결된 수많은 포켓 형태 절연 챔버 또는 수많은 쿠션 형태 절연 챔버가 배열되고, 상기 절연 챔버는 내부 풍선(11)과 외부 풍선(12) 사이의 공간을 적어도 부분적으로 채워지거나 또는 외부 풍선(12)의 내부 주변 주위 상에 내부 풍선(11)으로부터 이격되어 배열되는 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 절연 챔버(20, 20")와 내부 풍선(11) 사이에서, 외측부 공기가 충진될 수 있는 추가적인 절연 챔버(20)가 존재하는 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 외부 풍선(12)은 낮 동안에 태양 방사선(solar radiation)의 강력한 이용을 위해, 태양 수집 필름(40)으로 특히, 후방 부분인 일부 표면 및/또는 엘리베이터와 러더 유닛에 제공되고, 반면 특히 거품 층인 추가적인 플라스틱 층 또는 서로 다른 절연 재료가 열 차단재(heat shield)로써 태양 수집 필름으로 적용되는 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  8. 제 1 항 또는 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 외부 풍선(12)은 밤 동안에 지표로부터 발생되는 적외선 재복사에너지의 강력한 이용을 위해, 적외선 수집 필름(41)이 제공되는 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  9. 제 8 항에 있어서, 적외선 수집 필름(41)은 태양 수집 필름(40)보다 외부 풍선(12, 12')의 넓은 영역을 커버 형성하는 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 내부 풍선(11)과 외부 풍선(12) 모두와 횡단면(50) 및/또는 하나 이상의 외피(50')는 투명한 재료로부터 제조되고, 반면 적외선 수집 필름(41)이 지표를 향하여 방향되는 외부 풍선(12, 12') 내측부에 적용되는 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  11. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 내부 풍선(11)과 외부 풍선(12) 모두는 다중층 플라스틱으로부터 제조되고, 다중 플라스틱 내에서 알루미늄 층이 바람직하게 폴리에칠렌 베이스인 플라스틱 상으로 적용되는 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 습기의 절연 챔버 또는 절연 챔버(20, 20', 20")를 세척하기 위한 수단이 제공되는 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  13. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 공기 역학적인 형태를 유지하기 위하여, 외부 풍선(12)은 보상 챔버를 형성하고 낮은 열 전도성 가스로 채워질 수 있는 추가적인 풍선(28)과 기능적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 내부 풍선(11)은 보상 챔버를 형성하고 동일한 가스로 채워질 수 있는 추가적인 풍선(58)으로 기능적으로 연결되고, 이에 의해 설정 값이 가능한 한 일정한 온도를 유지하기 위하여, 내부 풍선(11) 내 압력은 조절될 수 있고, 상기 설정 값은 밤 시간 외측 온도에 바람직하게 대응하는 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  15. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 가스 순환을 목적으로, 하나 이상의 절연층(20, 20', 20")은 외부 풍선(12)의 하부 측부에 하나 이상의 유입구(36)와 상부 측부 상에 하나 이상의 유출구(36')가 제공되는 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  16. 공기 역학적인 외부 형태와, 플랫폼(10)을 지지하며 외부 풍선 내측부에 배열된 가스가 충진된 풍선(11)과, 지표에 대하여 플랫폼의 위치를 유지하기 위한 수단을 갖는 외부 풍선(12)으로, 특히 성층권인 사전 결정된 고도 지점에서 위치되 고, 통신 또는 그 외 다른 과학적인 목적을 위한 무인 에어크래프트에 있어서,
    하나 이상의 추가적인 풍선(31)은 바람직하게 공기인, 가스를 유입하거나 또는 유출하도록 허용하기 위한 유입 및 유출 밸브와 함께 내부 풍선(11)에 배열되고, 상기 유입 및 유출 밸브에 의해 일정한 압력이 추가적인 풍선을 둘러싸는 풍선(11) 내에서 발생되는 것을 특징으로 하는 통신 또는 그 외 다른 과학적인 목적을 위한 무인 에어크래프트.
  17. 공기 역학적인 외부 형태와, 플랫폼(10)을 지지하며 외부 풍선 내측부에 배열된 가스가 충진된 풍선(11)과, 지표에 대하여 플랫폼의 위치를 유지하기 위한 수단을 갖는 외부 풍선(12)으로, 특히 성층권인 사전 결정된 고도 지점에서 위치되는, 통신 또는 그 외 다른 과학적인 목적을 위한 무인 에어크래프트에 있어서,
    내부 풍선(11)과 외부 풍선(12)은 연결 수단(34)에 의해 하부 측부에 함께 고정되는 것을 특징으로 하는 통신 또는 그 외 다른 과학적인 목적을 위한 무인 에어크래프트.
  18. 제 17 항에 있어서, 추가적인 풍선(31)은 내부 풍선(11)에 배열되고 또한 내부 풍선으로 추가적인 풍선의 하부 측부에 대해 부착되는 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
  19. 공기 역학적인 외부 형태와, 플랫폼(10)을 지지하며 외부 풍선 내측부에 배 열된 가스가 충진된 풍선(11)과, 지표에 대하여 플랫폼의 위치를 유지하기 위한 수단을 갖는 외부 풍선(12)으로, 특히 성층권인 사전 결정된 고도 지점에서 위치되는, 통신 또는 그 외 다른 과학적인 목적을 위한 무인 에어크래프트에 있어서,
    상기 플랫폼(10)은 외부 풍선(12)의 하부 측부에 연결 요소(30)에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 통신 또는 그 외 다른 과학적인 목적을 위한 무인 에어크래프트.
  20. 제 19 항에 있어서, 플랫폼(10)은 외부 풍선(12)에 관절 접합으로 연결되고 커플링 결합에 의해 상기 외부 풍선으로부터 분리가능한 것을 특징으로 하는 에어크래프트.
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