logo

Sunday, 25 November 2018 16:17

РЕВОЛЮЦІЯ В АВІАЦІЇ — ЗДІЙСНИВ ПОЛІТ ПЕРШИЙ У СВІТІ ЛІТАК БЕЗ РУХОМИХ ДЕТАЛЕЙ І ПАЛЬНОГО

Alex Hern, The Guardian, 21.11.2018  

 

Цей політ став справжнім проривом, який нарешті може призвести до безвуглецевих авіаподорожей.

 

Перший у світі «твердотілий» літак без жодної рухомої частини у своїй системі тяги здійснив успішний політ тривалістю 12 секунд на відстань 60 метрів, довівши, що важчі за повітря механізми можуть літати без реактивної тяги чи пропелерів. 

 

Цей політ став проривом у технології «іонного вітру», яка використовує потужне електричне поле для генерування заряджених іонів азоту, яке виштовхується зі задньої частини літака, генеруючи тягу.
 
Стівен Барретт, професор аеродинаміки Массачусетського технологічного інституту та головний автор дослідження, опублікованого в журналі Nature , сказав, що на проект його надихнула наукова фантастика з дитинства. «Я був великим фанатом серіалу «Стартрек». Я тоді уявляв собі майбутнє, в якому б літаки літали безшумно, без жодних рухомих частин — і  можливо б мали блакитне свічення. Звісно ж, без жодних пропелерів чи турбін. Тож я почав досліджувати, що ж фізика може змусити літати без рухомих частин, і натрапив на концепцію відому як «іонний вітер», яку вперше почали вивчати ще в 1920-тих роках».


«В ті роки якогось прогресу у цьому так і не досягли. На цю концепцію знову звернули увагу 1950-тих, але дослідники вирішили, що вона не зможе працювати для літаків. Та я почав займатися нею приблизно п’ять років тому, працюючи з групами студентів-випускників, аби вдосконалити розуміння, як можна ефективно продукувати потоки іонного вітру, і як це можна оптимізувати».

 

The ionic fly


Електрод (дріт) у передній частині крила літака-прототипа розраховано на потужність до 600W, на нього подано напругу 20000V. Цього достатньо, аби створити «каскади електронів», які заряджають молекули повітря біля цього дроту. Ці заряджені молекули летять через електричне поле до другого електроду (дроту) з напругою мінус 20000V на задній частині крила, зіштовхуючись по дорозі з іншими молекулами та передаючи енергію їм. А ті нейтральні молекули вилітають з задньої частини літака, створюючи тягу. 

 

Кінцевий результат – практично безшумна система тяги, яка повністю забезпечується електрикою та може досягати потужності звичайних двигунів, зокрема реактивних.

 

Ґай Ґраттон, професор аеродинаміки та професор Кренфілдського університету, сказав: «Зрозуміло, що це лише початок. Проте, команда Массачусетського технологічного інституту зробила дещо, що для нас раніше було неможливим – використала акселероване іонізоване повітря для руху літака. Інженери аеродинаміки в усьому світі вже намагаються знайти шляхи використання електричної системи тяги. Взагалі, ця технологія дасть нам дещо інше — завдяки їй в майбутньому пілотовані та безпілотні літаки зможуть бути ефективнішішими і з меншою шкодою для довкілля. Сам факт того, що дослідники змогли винести це з лабораторії та здійснити перший політ літака-прототипа на акумуляторі — хоч і в малих та  контрольованих масштабах — уже дуже хвилює». 

 

Успішний політ літака без назви— адже «Версія Два» не надто надихає — став можливим і завдяки майстерності інженерів, які змогли зробити апарат настільки легким, наскільки це було можливим, і завдяки самій концепції. Літак вагою лише 2,45 кг має і п’ятиметрові крила, і батарею, і високовольтний конвертер.

 

Вже найближчим часом команда Массачусетського технологічного інституту сподівається збільшити і дальність польоту і швидкість літака, головно збільшивши розмір самого літального апарата. Серед потенційних варіантів застосування у найближчій перспективі є безпілотні дрони, для яких безшумність може бути надважливою, та польоти на великих висотах на сонячній енергії, де відсутність рухомих частин дозволить такому літаку «витати» в повітрі роками, як псевдо-супутник. 

 

В довшій перспективі, здатність літати лише завдяки електриці відкриває можливість для чистих, безвуглецевих польотів, які глобально знизять рівень шкідливих викидів від авіації в довкілля.

 

Барретт також зазначив, що для таких твердотілих систем тяги можливі й менші копії, та припустив, що в майбутньому набагато менші ніж теперішні дрони (з гвинтовою системою тяги) можуть літати за рахунок «іонного вітру».

    

 «Твердотілі речі дозволяють легко зменшувати свої розміри, — сказав він. — Ми зможемо створювати надзвичайно малі літальні апарати і навіть не уявляємо собі зараз, як вони послужать нам у майбутньому».

 

Переклад українською — Петро Козак

Відео екперименту

 

 

Схоже в даній категорії: « PREVIOUS Статті NEXT »

100 LATEST ARTICLES

AUTHORS & RESOURCES

Archive of articles