نخستین هواپیمای بدون سیستم پیشرانه ساخته شد+فیلم

16:39 ۱۷ روز و ۱۵ ساعت پیش ایسنا 159 0
نخستین هواپیمای بدون سیستم پیشرانه ساخته شد+فیلم

نخستین هواپیمای حالت جامد جهان که هیچ بخش متحرکی در سیستم پیشرانه خود ندارد توسط پژوهشگران "موسسه ام.آی.تی" ساخته شد.

ایسنا

به گزارش ایسنا و به نقل از گاردین ، پژوهشگران ام.آی.تی در مطالعه اخیرشان موفق به ساخت نخستین هواپیما حالت جامد جهان شوند. هواپیمای مذکور در پرواز آزمایشی توانست مسافت ۶۰ متر را طی و ثابت کند که بدون نیروهای پیش‌ران یا موتور جت نیز پرواز امکانپذیر است.
در الکترونیک، "حالت جامد"(solid state) به مدار یا وسیله‌ای گفته می‌شود که کاملاً از اجزای جامد ساخته‌ شده و حرکت الکترون‌ها یا دیگر حاملان بار در بستر مواد جامد انجام می‌گیرد. مواد بلورین، چندبلوری، "اَریخت"(solid amorphous) را می‌توان برای دستیابی به حالت جامد بکار برد، اما معمولاً از نیمه‌رسانای بلوری در این ساختارها استفاده می‌شود.
این پرواز پیشرفتی در فناوری "باد یونی"(ionic wind) به شمار می‌آید زیرا در آن یک میدان الکتریکی قدرتمند برای تولید یون‌های متشکل از نیتروژن استفاده می‌کنند که این یون‌ها نیز پس از خروج از هواپیما، نیروی رانش ایجاد می‌کنند.
رانش یا "تراست"(Thrust) نیرویی واکنشی است، که جسم را در جهت مخالف به حرکت در می‌آورد، هنگامی که یک سامانه جرمی از یک سو رها می‌شود یا به بیرون فشرده می‌شود. گاه برای این مفهوم واژه پیشرانش هم بکار می‌رود. پیشرانش، رانش رو به جلو و پس‌رانش، رانش رو به عقب است. رانش هواپیما را در هوا به جلو می‌برد. رانش برای مقابله با نیروی اصطکاک در هواپیما یا نیروی وزن در راکت استفاده می‌شود. این نیرو در هواپیما توسط موتور هواپیما و در راکت توسط سیستم‌های سوختی ایجاد می‌شود.
"استیون بارت"(Steven Barrett)، استاد رشته مکانیک پرواز موسسه ام.آی.تی و نویسنده اصلی این مطالعه گفت: داستان‌های علمی تخیلی که در کودکی می‌خواندم الهام بخش من برای توسعه این هواپیما بودند. من از طرفداران پروپا قرص مجموعه تلویزیونی "پیشتازان فضا"(Star Trek) بودم و در زمان مشاهده این مجموعه همیشه فکر می‌کردم که در آینده هواپیماهایی ساخته خواهد شد که هیچگونه بخش متحرک و توربین و پروانه ندارند و کاملا بی صدا به پرواز در می‌آید. بنابراین من شروع به بررسی ساخت یک هواپیما که بدون بخش متحرک می‌تواند پرواز کند، کردم و به یک مفهومی به نام "باد یونی" که نخستین بار در دهه ۱۹۲۰ گفته شده بود، برخورد کردم . این ایده در آن زمان پیشرفت زیادی نکرد اما در دهه ۱۹۵۰ دوباره مورد بررسی قرار گرفت و محققان نتیجه گرفتند که نمی‌تواند برای هواپیما از آن استفاده کنند. اما من شروع به بررسی دوباره این موضوع کردم و حدود پنج سال با یک سری دانشجویان دوره کارشناسی ارشد مشغول بررسی این موضوع شدیم تا عمیقا درک کنیم چگونه می‌توان انرژی باد یونی را به طور موثری کاهش داد و بهینه سازی آن را بهبود ببخشید.
سیم‌های قسمت بالایی بال این هواپیما، نیروی الکتریکی بالغ بر ۶۰۰ وات برق دارند که ۴۰ هزار ولت انرژی ازطریق آنها عبور می‌کنند و این یک نیروی مناسب و کافی برای ایجاد "آبشارهای الکترونی"(electron cascades) است که در نهایت می‌تواند مولکول‌های هوا را در نزدیکی سیم شارژ کند، سپس این مولکول‌های شارژ شده در امتداد میدان الکتریکی به سمت یک سیم دوم در عقب بال حرکت می‌کنند و در مسیر حرکت به مولکول‌های خنثی هوا برخورد می‌کنند و انرژی را به آنها انتقال می‌دهند. مولکول‌های خنثی هوا نیز از عقب هواپیما خارج شده و نیروی محرک را فراهم می‌کنند.
نتیجه این عملیات یک سیستم پیش‌ران است که به طور کاملا الکتریکی، با صدای بسیار کم و با قدرت بالا عمل می‌کند.
پهنای بال هواپیما مذکور ۵ متر و وزن آن ۲.۴۵ کیلوگرم است. همچنین هواپیما مذکور مجهز به یک پکیج باتری و یک مبدل قدرت بالا است. پژوهشگران ام.آی.تی امیدوارند تا در آینده نزدیک، دامنه و سرعت هواپیما را افزایش دهند.
این مطالعه در مجله "Nature" منتشر شد.
مرورگر شما از ویدئو پشتیبانی نمی‌کند.
فایل آن‌را از اینجا دانلود کنید: video/mp4


گروه های زیر مجموعه علمی دانشگاهی

پژوهش
پژوهش

آخرین اخبار

چین سفیر آمریکا را هم احضار کرد
وزارت امور خارجه چین مراتب اعتراض خود را در ارتباط با بازداشت یک مدیر ارشد هوآوی به سفیر آمریکا اعلام کرد.
ورم دست علت بسیاری از بیماری‌هاست
گاهی اوقات انگشتان دست شما به دلایلی متورم می‌شود که ممکن است شما علت آن را ندانید.
پشتیبانی مدیریت فایل اندروید از درایو‌های «USB»
برنامه مدیریت فایل های گوگل از این پس از حافظه های فلاش پشتیبانی می کند و لذا نقل و انتقال فایل ها از گوشی به این حافظه ها و بالعکس بسیار ساده می شود.
تیزهوشی طلافروش، دزدان مسلح را فراری داد
ساعت 17:30 عصر روز گذشته، هنگامی که مرد طلافروش در بولوار امامت مشهد مشغول کسب و کار بود ناگهان دو جوان به بهانه خرید، وارد طلافروشی شدند در حالی که یکی از آن ها با پوششی بود که کسی به آن‌ها مشکوک نشود و با این ظاهرسازی بتوانند به نیت شوم خود جامه عمل بپوشانند.
سفارشات و هدایای امام زمان(عج) به آیت اللّه نجفی مرعشی
آیت اللّه نجفی مرعشی می گوید: «در اقامتم در سامرّاء شبهایی را در سرداب مقدّس بیتوته کردم؛ آن هم شبهای زمستانی. در یکی از شبها آخر شب، صدای پایی شنیدم با این که درب سرداب بسته بود.
تیپ «گلاره عباسی» در مراسم تشییع هنرمند فقید سینما- عکس
گلاره عباسی بازیگر سریال «شهرزاد» از معدود بازیگرانی بود که در مراسم تشییع پیکر فرج‌الله حیدری شرکت کرد.
پُست پرحسرت «نفیسه روشن» -عکس
نفیسه روشن با انتشار این عکس در اینستاگرامش صفحه شخصی خود را به روز کرد.
ماجرای شباهت «مهناز افشار» به امیر تتلو
اگر او را از روی پست‌هایش قضاوت کنیم، در خواهیم یافت واکنش‌های مهناز افشار در فضای مجازی و طی طریقی که در پیش گرفته کاملا شبیه امیر تتلو است.
فرزاد حسنی درکنار بازیگران زن در تولد «سالار عقیلی»
- عکس
شبنم قلی خانی این عکس را در صفحه اش منتشر کرد.
خواننده مشهور پاپ و همسرش در حال موتور سواری!
احسان خواجه امیری با انتشار این عکس در صفحه اش نوشت: موتور سوار کی بودم من امیدوارم دوست داشته باشین این کارو.

پر بازدید ترین اخبار امروز

چین سفیر آمریکا را هم احضار کرد
وزارت امور خارجه چین مراتب اعتراض خود را در ارتباط با بازداشت یک مدیر ارشد هوآوی به سفیر آمریکا اعلام کرد.
ورم دست علت بسیاری از بیماری‌هاست
گاهی اوقات انگشتان دست شما به دلایلی متورم می‌شود که ممکن است شما علت آن را ندانید.
پشتیبانی مدیریت فایل اندروید از درایو‌های «USB»
برنامه مدیریت فایل های گوگل از این پس از حافظه های فلاش پشتیبانی می کند و لذا نقل و انتقال فایل ها از گوشی به این حافظه ها و بالعکس بسیار ساده می شود.
تیزهوشی طلافروش، دزدان مسلح را فراری داد
ساعت 17:30 عصر روز گذشته، هنگامی که مرد طلافروش در بولوار امامت مشهد مشغول کسب و کار بود ناگهان دو جوان به بهانه خرید، وارد طلافروشی شدند در حالی که یکی از آن ها با پوششی بود که کسی به آن‌ها مشکوک نشود و با این ظاهرسازی بتوانند به نیت شوم خود جامه عمل بپوشانند.
سفارشات و هدایای امام زمان(عج) به آیت اللّه نجفی مرعشی
آیت اللّه نجفی مرعشی می گوید: «در اقامتم در سامرّاء شبهایی را در سرداب مقدّس بیتوته کردم؛ آن هم شبهای زمستانی. در یکی از شبها آخر شب، صدای پایی شنیدم با این که درب سرداب بسته بود.
10 دسامبر؛ زادروز مردی که به کتابخانه‌ها نظم داد
روایت باشکوه ˮجونوˮ از مشتری+تصاویر
حل مشکل حمل ˮجیمز وبˮ با الهام از کندوی زنبور عسل
ارسال محموله‌های دراگون به ایستگاه فضایی بین‌المللی
مصرف آنتی‌بیوتیک در کودکی، خطر ابتلا به بیماری روحی را افزایش می‌دهد
منتخب اخبار فضایی روزهای گذشته از نگاه ˮاسپیسˮ
ساخت صندلی با استفاده از ضایعات کربن+تصاویر
آماده سفر به ایستگاه فضایی هستم
بهترین فناوری‌های پوشیدنی سال ۲۰۱۸ کدامند؟
آغاز استفاده از تشخیص چهره در فرودگاه بین‌المللی لس‌آنجلس