Małe samoloty zasilane światłem słonecznym mogą latać tam gdzie samoloty nie mogą

Lot na skraju kosmosu nie jest łatwy. Eksperymenty sugerują jednak, że maleńkie „mikrofliery” mogą szybować wysoko w ziemskiej atmosferze, zasilane jedynie światłem słonecznym.

Na wysokości od około 50 do 80 kilometrów nad powierzchnią Ziemi, w tak zwanej mezosferze, atmosfera jest tak rzadka, że ​​samoloty i balony nie mogą utrzymać się w powietrzu. Jednak inżynier mechanik Mohsen Azadi i jego współpracownicy z University of Pennsylvania dostrzegli obiecującą technikę, która wykorzystuje światło do lewitowania obiektów. Naukowcy wycięli dyski z przezroczystego mylaru o średnicy 6 milimetrów i pokryli dolne boki nanorurkami węglowymi. Po ogrzaniu przez światło malutki samolot unosił się w komorze próżniowej pod ciśnieniem, które naśladowało mezosferę – donoszą naukowcy 12 lutego w Science Advances.

Nanorurki węglowe są kluczowe dla mikroflierów, aby mogły się unieść. Nanorurki pochłaniają światło, ogrzewając mikroflier. Cząsteczki powietrza zyskują energię, gdy zderzają się z rozgrzanym mikroflierem, odbijając się od niego z większą prędkością. Cząsteczki zyskują dodatkową moc, uderzając w nanorurki węglowe na dnie malutkiego samolotu. Dzieje się tak dzięki zakamarkom materiału: cząsteczki powietrza wielokrotnie zderzają się z nanorurkami, nagrzewając się jeszcze bardziej i zyskując więcej energii niż te, które uderzają w górę. Ta dodatkowa energia przekłada się na szybsze cząsteczki. W rezultacie cząsteczki powietrza odbijają się od dna mikrofliera szybciej niż od góry, generując siłę nośną.

Mikrofliery mogą działać w świetle słonecznym lub laserowym i pewnego dnia mogą przenosić małe instrumenty do pomiaru warunków we względnie niezbadanej mezosferze – sugerują naukowcy.

Źródło: Emily Conover

Zdjęcie: MATTHEW CAMPBELL AND M. AZADI

Subscribe
Powiadom o
guest
0 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x