Pozrite si
Tiché lietadlo bez pohyblivých častí? Dajú sa nahradiť vrtule, lopatky turbín a ventilátory? Výskumníci z Massachusetts Institute of Technology (MIT) ukázali, že sa to dá vďaka iónového pohonu.
Žijeme v úžasných časoch. Teda, ak sa nebojíme technológií, ale naopak – máme ich radi. Ešte sme sa nestačili ani zmieriť s tým, že onedlho vymeníme naše klasické automobily za elektrické a už sa začína vážne hovoriť o tom, že aj lietadlá budú onedlho na elektrický pohon.
Vedci z MIT však zašli ešte ďalej. Aj keď je idea elektrických lietadiel super a eliminuje škodlivé emisie, jeden druh znečistenia ostáva. Hluk. Inžinieri postavili malé lietadlo, ktoré je poháňané „ionovým vetrom“. Nehlučným, ale mimoriadne silným tokom iónov, ktoré si vyrába samotné lietadlo a vytvára tak dostatočný tlak na pohon lietadla, aby mohlo stabilne letieť.
„Toto je prvý trvalý let lietadla bez pohyblivých častí v pohonnom systéme,“ povedal Steven Barrett, docent aeronautiky a astronautiky na MIT. „Otvára to potenciálne nové a nepreskúmané možnosti pre lietadlá, ktoré sú tichšie, mechanicky jednoduchšie a nevyžarujú emisie zo spaľovania.“
Prvou veľkou výhodou takéhoto pohonu je to, že nie sú závislé od fosílnych palív, druhou, že sú úplne tiché a treťou, že budú menej poruchové. V blízkej budúcnosti by mohol byť iónový pohon využitý v dronoch, ktoré vydávajú nepríjemné bzučanie. Ďalej sa predpokladá hybridný pohon v lietadlách, kde budú pohonné jednotky spárované s konvenčnými spaľovacími systémami.
Barrett hovorí, že ho inšpirovali filmy zo série Star Trek, ktoré kedysi ako dieťa pozeral. Páčili sa mu futuristické raketoplány, ktoré ľahko prenikali vzduchom, zdanlivo bez pohyblivých častí a nerobili žiaden hluk.
Konečný dizajn lietadla pripomína ľahký klzák. Lietadlo má hmotnosť približne 2,2 kilogramu a rozpätie krídiel 5 metrov. Má množstvo tenkých drôtov, ktoré sú horizontálne napnuté pozdĺž a popod predný koniec krídla. Drôty pôsobia ako pozitívne nabité elektródy, zatiaľ čo podobne usporiadané hrubšie drôty, ktoré prebiehajú pozdĺž zadného konca krídla, slúžia ako negatívne elektródy.
V trupe lietadla je zásobník lítium-polymérových batérií. Barrettov tím zaradil k sebe členov výskumnej skupiny Power Electronics Research profesora Davida Perreaulta z Výskumného laboratória elektroniky. Tá navrhla napájanie, ktoré premenilo výstupy z batérií na dostatočne vysoké napätie slúžiace na pohon lietadla. Takto dodávajú batérie energiu s výkonom 40 000 voltov na kladné nabíjanie drôtov pomocou ľahkého meniča výkonu.
Drôty pod napätím priťahujú a odstraňujú negatívne nabité elektróny z okolitých molekúl vzduchu, ako obrovský magnet priťahujúci železné piliny. Zvyšné molekuly vzduchu sú novo ionizované a sú naopak priťahované k záporne nabitým elektródam na zadnej strane.
Keďže vytvorený oblak iónov tečie smerom k záporne nabitým drôtom, každý ión sa zrazí nespočetne veľakrát s inými molekulami vzduchu a vytvára tlak, ktorý poháňa lietadlo dopredu.
Dizajn lietadla je veľmi jednoduchý a vedcov čaká ešte dlhá cesta. Dokázali však, že je možné vytvoriť lietadlo na takýto pohon, čo je prvým veľkým krokom na preukázanie uskutočniteľnosti iónového pohonu. Franck Plouraboue, vedúci výskumu na Ústave mechaniky tekutín v Toulouse (Francúzsko) poznamenal, že výskumníci doteraz neboli schopní uskutočniť let s ničím ťažším ako niekoľko gramov.
Pamätníci si isto spomínajú na parné lokomotívy, čiernobiele televízory, strojový čas vo výpočtových strediskách. V deväťdesiatich rokoch bolo zázrakom techniky podržať v ruke mobilný telefón. Dnes tu máme smart watch, ktoré majú výkonnejší hardvér, ako päťročné smartfóny a nám to ani nepríde zvláštne. Nehlučné lietadlá bez akýchkoľvek pohyblivých častí budú len ďalším pokračovaním nášho technologického pokroku.
Zdroj