У ЗША выпрабавалі самалёт з іонным рухавіком, які абяцае рэвалюцыю ў тэхналогіях ВІДЭА

Навукоўцы з Масачусецкага тэхналагічнага інстытута (MIT) стварылі першы самалёт, абсталяваны «паветранымі» іоннымі рухавікамі, і паспяхова выпрабавалі яго ў лабараторыі. Дэбютны палёт машыны доўжыўся дваннаццаць секунд, гаворыцца ў артыкуле, апублікаваным у часопісе Nature.

«Наша машына стала першым самалётам, які падняўся ў паветра пры дапамозе рухавіка без частак, якія рухаюцца.

Гэта адкрывае дарогу для стварэння цалкам бясшумных лятальных апаратаў, вельмі простых з механічнага пункту гледжання і пры гэтым без выхлапных газаў»,

— заявіў Стывен Барэт (Steven Barrett), прафесар аэранаўтыкі з Масачусецкага тэхналагічнага інстытута (ЗША). 

Павялічыць

Ідэя стварэння іоннага рухавіка не новая: першыя такія думкі з'яўляліся ў савецкіх і амерыканскіх канструктараў яшчэ ў 60-х гадах мінулага стагоддзя. За апошнія паўстагоддзя было запушчана адразу некалькі касмічных апаратаў з падобнымі рухавікамі — савецкія зонды серыі «Метэор» і «Космас», кліматычны спадарожнік GOCE, зонды НАСА Deep Space 1 і Dawn, японская міжпланетная станцыя «Хаябуса» і шэраг іншых.

Усе яны маюць адны і тыя ж перавагі і недахопы. З аднаго боку, іонныя рухавікі вельмі эканамічныя, патрабуюць мала паліва. З іншага — іх ККД і сіла цягі вельмі малыя. Таму разгон і тармажэнне карабля ідзе павольна, што робіць іх нязручным сродкам для дастаўкі людзей да Марса і іншых планет.

З гэтых жа прычын, як адзначае Барэт, інжынеры ніколі не разглядалі іонныя сілавыя ўстаноўкі ў якасці магчымай замены для турбавентылятарных або турбавінтавых рухавікоў, якія выкарыстоўваюцца сёння ў грамадзянскай і вайсковай авіяцыі. 

Інжынеры і фізікі з MIT высветлілі, што гэтыя ўяўленні былі памылковымі, адкрыўшы методыку іанізацыі паветра, якая дасць магчымасць павысіць ККД працы падобных рухавікоў на некалькі парадкаў ужо ў найбліжэйшай будучыні.

Як выявілі навукоўцы, крыло асаблівай формы, пакрытае тонкай сеткай з электродаў, можа выклікаць своеасаблівую «ланцуговую рэакцыю» ў паветры, прымушаючы прысутныя ў ім свабодныя электроны сутыкацца з нейтральнымі малекуламі і выбіваць з іх іншыя часціцы, запаўняючы прастору вакол «супам» з мноства іонаў і незараджаных часціц.

Калі гэты «суп» будзе знаходзіцца ўнутры электрычнага поля, то зараджаныя часціцы пачнуць рухацца ў ім у бок супрацьлеглага ім полюса, сутыкаючыся з нейтральнымі малекуламі і прымушаючы іх рухацца ў зваротным кірунку. Узнікне своеасаблівы «іонны вецер», які мае досыць вялікую сілу цягі.

Выкарыстоўваючы падобны прыём, Барэт і яго калегі фактычна патроілі рэкорд ККД іонных рухавікоў, павысіўшы яго з 1% да 2,4%, і стварылі мініяцюрны самалёт масай у 2,5 кілаграма і з размахам крылаў у 5 метраў.

Гэтая машына змагла праляцець 55 метраў у лабараторыі, выдаткаваўшы на 12 секунд палёту прыкладна 900 ват электраэнергіі. У будучыні, як лічаць фізікі, гэтыя паказчыкі могуць быць шматкроць палепшаныя за кошт аптымізацыі формы крыла і паляпшэння ўласцівасцяў яго іоннага «апярэння».

Падобныя поспехі, як прызнаюць навукоўцы, могуць здацца публіцы сціплымі, аднак і палёт братоў Райт, які адбыўся крыху больш за сто гадоў таму, цягнуўся вельмі нядоўга і таксама не выклікаў асаблівага аптымізму.

Аднак усяго праз 20—30 гадоў пасля іх эксперыментаў лятальныя апараты сталі ключавой часткай армій усіх вядучых дзяржаў свету і адным з галоўных слупоў сусветнай эканомікі.

• 0
• 0
• 0
• 0
• 0
• 0
• 0
• 0