Ионный самолёт

Учёные из MIT создали первый самолёт, оснащённый «воздушными» ионными двигателями, и успешно испытали его в лаборатории. Дебютный полёт машины продлился всего двенадцать секунд, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

«Наша машина стала первым самолётом, который поднялся в воздух при помощи двигателя без движущихся частей. Это открывает дорогу для создания полностью бесшумных летательных аппаратов, очень простых с механической точки зрения и при этом не выбрасывающих выхлопных газов», – заявил Стивен Барретт, профессор аэронавтики из Массачусетского технологического института (США).

Дух инноваций

Идея создания ионного двигателя далеко не нова – первые такие мысли появлялись у советских и американских конструкторов ещё в 60 годах прошлого века. За последние полвека было запущено сразу несколько космических аппаратов, оснащённых подобными двигателями – советские зонды серии «Метеор» и «Космос», климатический спутник GOCE, зонды НАСА Deep Space 1 и Dawn, японская межпланетная станция «Хаябуса» и ряд других аппаратов.

Все они обладают одними и теми же преимуществами и недостатками. С одной стороны, ионные двигатели крайне экономичны, им требуется крайне мало топлива. С другой, их КПД и вырабатываемая ими сила тяги крайне малы. Поэтому разгон и торможение корабля идёт крайне медленно, что делает их очень неудобным средством для доставки людей к Марсу и другим планетам.

По этим же причинам, как отмечает Барретт, инженеры никогда не рассматривали ионные силовые установки 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, открыв методику ионизации воздуха, которая позволит повысить КПД работы подобных двигателей на несколько порядков уже в ближайшем будущем.

Ионный ветер

Как обнаружили учёные, крыло особой формы, покрытое тонкой сеткой из электродов, может вызывать своеобразную «цепную реакцию» в воздухе, заставляя присутствующие в нём свободные электроны 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 двигаться в нём в сторону противоположного им полюса, сталкиваясь с нейтральными молекулами и заставляя их двигаться в обратном направлении. Возникнет своеобразный «ионный ветер», имеющий достаточно большую силу тяги.

Используя подобный приём, Барретт и его коллеги фактически утроили рекорд КПД ионных двигателей, повысив его с 1% до 2,4%, и создали миниатюрный самолёт массой в 2,5 килограмма и с размахом крыльев в 5 метров.

Эта машина, как показали опыты учёных, смогла пролететь 55 метров в лаборатории, потратив на 12 секунд полёта примерно 900 ватт электроэнергии. В будущем, как считают физики, эти показатели могут быть многократно улучшены за счёт оптимизации формы крыла и улучшения свойств его ионного «оперения».

Подобные успехи, как признают учёные, могут показаться публике скромными, однако и полёт братьев Райт, состоявшийся чуть более ста лет назад, продлился крайне недолго и тоже не вызывал особого оптимизма. Однако всего через 20-30 лет после их экспериментов летающие машины стали ключевой частью армий всех ведущих держав мира и одним из главных столпов мировой экономики.

• Расскажите об этом своим друзьям!

• Экс-супруга Армена Джигарханяна родила дочь
  
  Накануне появилась информация о том, что бывшая жена Армена Джигарханяна Виталина Цымбалюк-Романовская родила дочь. Молодая мать согласилась на небольшое интервью и рассказала, что родила дочку 25 марта и чувствует себя хорошо.
• Повар Константин Ивлев: «Только секс и пофигизм укрепляют организм»
  
  Шеф-повар и телеведущий Константин Ивлев в беседе с «Леди Mail» поделился секретами, как поддерживает форму после похудения на 30 килограммов.
• Дочь Тома Хэнкса рассказала о дедушке-насильнике, который якобы съел девочку
  
  Дочь актера Тома Хэнкса Э.А. Хэнкс (Элизабет Энн) рассказала о своем дедушке, который якобы был насильником и съел девочку. Отрывок из мемуаров 42-летней журналистки и писательницы приводит издание People.
• Россиянка из затонувшего в Египте батискафа пережила клиническую смерть
  
  Россиянка, которая выжила при крушении туристического батискафа в Египте, пережила клиническую смерть. В этой трагедии Кристина потеряла мужа, который погиб, спасая других. Дети женщины, 10-ти и 15-ти лет, к счастью, остались живы.
• Сын мигранта взорвал в школе петарду – его семью просят выслать
  
  Происшествие произошло 2 апреля в школе №2 подмосковного города. В результате ЧП пострадали дети. Двоих осмотрел врач этого учебного заведения, семерых – медики скорой. Одна школьница была госпитализирована с токсическим отравлением парами.
• Врач из Поднебесной будет изучать в России метод Илизарова
  
  Травматолог-ортопед Ли Мин говорит, что ему интересен метод и аппарат Илизарова, потому что это для него словно чудо. Проходить обучение доктор из Поднебесной будет в Центре Илизарова в Кургане.
• При землетрясении в Мьянме погиб учитель-россиянин
  
  Мьянма недавно пережила мощное землетрясение. Грозная природная стихия принесла разрушения и человеческие жертвы. Среди тех, кто не пережил эту катастрофу, оказался и учитель математики из России Михаил Казанцев.
• Бороться с абортами в России хотят при помощи шапок
  
  В России противостоять абортам общественники решили... при помощи шапок для эмбрионов.
• 103-летний ветеран пригласил Трампа на день рождения
  
  104 года ветерану Второй мировой войны Денверу Муру исполнится 15 мая, а отмечать это событие дедуля собрался 17-го. И пригласил на это мероприятие президента США.
• Гендиректора крупной компании нашли мертвым в центре Москвы
  
  В офисе медкомпании «Гала-оптика» в центре Москвы нашли мертвым ее гендиректора Михаила Могилевцева.
• Дмитрий Нагиев признался, что у него есть ещё один сын
  
  Дмитрий Нагиев всё время находится на виду, но о личной жизни актёра известно далеко не всё. Еще 10 лет назад пресса подозревала, что у Нагиева, кроме старшего сына Кирилла, ещё есть дети.
• В РПЦ заявили, что россиянам нужно страдать
  
  Человеку обязательно надо мучиться и терпеть лишения, считает протоиерей Андрей Ткачев. Представитель РПЦ заявляет, что если у человека в жизни все хорошо, то это может означать, что его оставил Бог.
• Сергея Безрукова заподозрили в браконьерстве
  
  Народного артиста России Сергея Безрукова заподозрили в незаконной ловле щуки. Об этом сообщает KP.RU.
• Юморист Николай Бандурин во время операции на сердце пел матерные частушки
  
  Юморист и куплетист Николай Бандурин признался в шоу «Звезды сошлись», как перенес операцию на сосудах. Во время вмешательства комик находился в сознании.
• Жан-Клод Ван Дамм стал фигурантом дела о торговле детьми
  
  Актер Жан-Клод Ван Дамм, известный по культовым боевикам 80-х и 90-х, обвиняется в использовании услуг преступной сети торговли людьми, среди которых были и дети.
• Алла Пугачёва выпустила две песни о войне
  
  Накануне на официальном Ютуб-канале Аллы Пугачёвой вышли две новые песни: «Мама» и «Поцелуй войны».  
• Нерпенок потерялся на льду Байкала
  
  Неравнодушные туристы, посетившие Байкал, обнаружили потерявшегося новорожденного детеныша нерпы и спасли его.
• Звезда 80-х и 90-х Вэл Килмер ушел из жизни
  
  В Лос-Анджелесе скончался известный американский актёр Вэл Килмер. Об этом сообщила его дочь Мерседес.
• Суд посчитал оскорблением верующих изображение Христа с сигаретой
  
  Кузьминский суд Москвы запретил страницу юмористического сайта ruanekdot.ru, на которой был изображен Иисус Христос с сигаретой.
• Картины импрессионистов из Пушкинского музея привезут в города Сибири
  
  В следующем году жители и гости Сибири смогут увидеть шедевры импрессионистов из коллекции Пушкинского музея. Всего можно будет посмотреть около 30 картин, среди которых и работы легендарных художников.