Крошечный самолет с солнечным двигателем может летать почти в космосе
Полет на краю космоса не из легких. Но крошечные летательные аппараты могут парить высоко в атмосфере Земли, питаясь только солнечным светом, как показывают эксперименты. Крошечный микросамолетик (серый диск вверху) парит над сетчатой платформой при освещении восемью светодиодами (желтыми), как показано на этом рисунке. На высоте от 50 до 80 километров над поверхностью Земли, в так называемой мезосфере, атмосфера настолько тонка, что самолеты и воздушные шары не могут оставаться в воздухе. Но инженер-механик Мохсен Азади и его коллеги из Пенсильванского университета увидели многообещающую технику, которая использует свет для левитации объектов. Исследователи вырезали диски из прозрачного майлара диаметром 6 миллиметров и покрыли нижние стороны углеродными нанотрубками. При нагревании светом крошечный самолет парил внутри вакуумной камеры с давлением, имитирующим мезосферу, сообщают исследователи в Science Advances. Углеродные нанотрубки – это ключ к успеху микроструйных машин. Нанотрубки поглощают свет, питая летательный аппарат. Молекулы воздуха получают энергию, когда сталкиваются с разогретым самолетиком, рикошетируя от него с большей скоростью. Молекулы получают дополнительный эффект от ударов углеродных нанотрубок на дне аппарата. Это благодаря укромным уголкам и трещинам материала: молекулы воздуха несколько раз сталкиваются с нанотрубками, становясь еще теплее и получая больше энергии, чем те, которые ударяются о верхнюю часть. Эта дополнительная энергия превращается в более быстрые молекулы. В результате молекулы воздуха рикошетом отскакивают от нижней части микрофлоры быстрее, чем от верхней, создавая подъемную силу. Исследователи предполагают, что микрофлоры могут работать на солнечном или лазерном свете и когда-нибудь смогут нести небольшие инструменты для измерения условий в относительно неизведанной мезосфере. |
Комментарии (0) | |