Avioni bez pokretnih dijelova? MIT-evci kažu - da

Propelere, turbine, fosilna goriva i baterijske ćelije u budućnosti bismo mogli gledati kao na relikte avijacije, a sve pokretne dijelove koje znamo na avionima i raznim letjelicama mogao bi zamijeniti – „ionski vjetar“.

Barem su tako stručnjaci iz MIT-a nazvali protok iona proizveden na samoj letjelici koji daje dovoljno potiska kako bi se održao ravnomjeran i, zasad, relativno siguran let.

„Ovo je otkriće otvorilo nove i neistražene mogućnosti za letjelice kao što su nečujnost, mehanička jednostavnost i neemitiranje stakleničkih plinova“, kazao je voditelj projekta i profesor na Odsjeku aeronautike i astronautike Steven Barrett.

Inspiraciju je, kaže, djelomično dobio iz Star Treka koji je često gledao kao dijete, a najviše ga je privuklo „lebdenje“ nečujnih futurističkih letjelica kojima se ne naziru pomični dijelovi ni sadržaj ispuha.

Prije otprilike devet godina Barrett je istraživao vrste pogonskog sustava bez pomičnih dijelova, a u međuvremenu je došao do saznanja iz 1920-ih o „ionskom vjetru“, znanosti poznatijem kao elektroaerodinamičnom potisku. Taj fizikalni princip opisuje pogonsku silu proizvedenu kada struja prolazi između tanke i debele elektrode. Ukoliko se doda dovoljan napon zrak između elektroda u mogućnosti je proizvesti dovoljno potiska za pogon male letjelice.

Finalni dizajn podsjeća na veliku jedrilicu – teži nešto više od dva kilograma (5lb) s rasponom krila od pet metara. Upravo preko prednjeg dijela krila horizontalno su položene žice čiji smještaj nalikuje položenoj ogradi. Žice služe kao pozitivno nabijene elektrode, dok se deblje žice (negativno nabijene elektrode) nalaze na stražnjem dijelu krila.

Početno testiranje letjelice.

Trup aviona sadrži skup Li-poly baterija – svojevrsno napajanje koje je u mogućnosti proizvesti dovoljno visok napon za održavanje ravnomjernosti leta. U trenutku kada se žice stimuliraju djeluju kao veliki magnet koji privlači strugotine željezo. Kako u međuvremenu nastaje „oblak“ ionskih čestica, one se miču prema negativno nabijenim žicama. Svaki ion sudari se nekoliko milijuna puta s ostalim česticama u zraku što dovodi do potiska koji je zadužen za pokretanje letjelice unaprijed.

Test je održan u atletskom centru MIT-a jer je to bio najveći raspoloživ prostor za eksperiment. Letjelicu su lansirali uz pomoć svojevrsnog katapulta, a letjela je do distance od 60 metara. Ponovili su test deset puta sa vrlo sličnim rezultatima.

Prema riječima istraživača Francka Plourabouea iz Instituta mehanike Fluida iz francuskog Toulousea, ovo je velik pothvat jer nitko dosad nije dao potisak nekom sredstvu težem od nekoliko grama, a moglo bi otvoriti i mnoga istraživanja u budućnosti.