21 Ноября 2018
МОСКВА, 21 ноября Ученые из MIT создали самый первый самолет, оснащенный воздушными ионными двигателями, и успешно пережили его в лаборатории. Дебютный полет машины продлился всего двеннадцать секунд, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
Дух инноваций
Идея создания ионного двигателя далеко не нова – самый первые такие мысли появлялись у советских и американских конструкторов еще в 60 годах прошлого века. За последние полвека было созданного сразу несколько космических аппаратов, оснащенных подобными двигателями – советские зонды серии Метеор и Космос, климатический спутник GOCE, зонды НАСА Deep Space 1 и Dawn, самурайская межпланетная станция Хаябуса и ряд других аппаратов.
Все они обладают одними и теми же преимуществами и недостатками. С одной стороны, ионные двигатели актуального экономичны, требуя крайне незначительного топлива. С другой, их КПД и вырабатываемая ими сила тяги крайне малы. Поэтому разгон и торможение парохода идет крайне медленно, что делает их крайне неудобным средством для доставки людей к Марсу и другим планетам.
По этим же причинам, как отмечает Барретт, инженеры никогда не рассматривали ионные силовые линии в качестве возможной замены для турбовентиляторных или турбовинтовых двигателей, применяемых сегодня в гражданской и военной авиации.
Инженеры и физики из MIT выяснили, что эти представления были ошибочными, отпер методику ионизации воздуха, которая позволит повысить КПД работы подобных двигателей на несколько порядков уже в ближайшем будущем.
Ионный ветер
Как обнаружили ученые, крыло особой формы, покрытое тонкой сеткой из электродов, может вызывать своеобразную цепную реакцию в воздухе, захламляю присутствующие в нем свободные сплавы сталкиваться с нейтральными молекулами и выбивать из них другие частицы, заполняя окружающее их пространство супом из множества ионов и незаряженных частиц.
Если этот суп будет находиться внутри электрического поля, то заряженные частицы начнут ворошиться в нем в сторону обратного им полюса, сталкиваясь с нейтральными молекулами и заставляя их двигаться в обратном направлении. Возникнет своеобразный ионный ветер, имеющий достаточно большую силу тяги.
Используя подобный прием, Барретт и его коллеги фактически утроили рекорд КПД ионных двигателей, нарастил его с 1% до 2, 4%, и создали миниатюрный самолет массой в 2, 5 килограмма и с размахом крыльев в 5 метров.
Эта машина, как показали опыты ученых, смогла пролететь 55 метров в лаборатории, потратив на 12 секунд полета примерно 900 ватт электроэнергии. В будущем, как считают физики, эти показатели могут быть многократно улучшены за счет оптимизации формы крыла и улучшения свойств его ионного оперения.
Подобные оглушительный успехи, как признают ученые, могут показаться публике скромными, однако и полет братьев Райт, состоявшийся чуть больше ста лет назад, продлился актуального недолго и тоже не вызывал особого оптимизма. Однако всего через 20-30 лет после их экспериментов летающие машины стали существенный частью армий всех ведущих держав мира и одним из главных столпов мировой экономики.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....