Ο αέρας είναι αόρατος αλλά πανίσχυρος: τα πουλιά τον χρησιμοποιούν για να πετάξουν, τα αεροπλάνα στη Γη και οι μακρινές μηχανές όπως η NASA Ευφυία ελικόπτερο στον Άρη συνεργάζεται μαζί του για να πετάξει πάνω από την επιφάνεια. Τώρα, οι ερευνητές εργάζονται σε ένα νέο σκάφος που θα μπορούσε να σηκωθεί από το έδαφος χωρίς καθόλου αέρα.
Ερευνητές στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης (MIT) θέλουν να κατασκευάσουν ένα νέο είδος αιωρούμενου διαστημόπλοιου που μπορεί να λειτουργεί χωρίς αέρα. Αντί να βασίζεται στον αέρα όπως τα πουλιά και τα αεροπλάνα, θα αιωρείται χρησιμοποιώντας το ηλεκτρικό φορτίο που είναι διαθέσιμο από διαπλανητικές επιφάνειες.
Η ομάδα αυτή τη στιγμή εργάζεται σε μια δοκιμαστική έκδοση του σκάφους: ένα μικρό, σε σχήμα δίσκου όχημα δοκιμής περίπου στο μέγεθος μιας ανθρώπινης παλάμης και βάρους περίπου όσο ένα αυγό κοτόπουλου. Είναι αρκετά ενδιαφέρον ότι το αναπτυσσόμενο σχέδιο για αυτό το αιωρούμενο διαστημόπλοιο χωρίς αέρα μοιάζει εντυπωσιακά με έναν “ιπτάμενο δίσκο” εμπνευσμένο από επιστημονική φαντασία.
Σχετίζεται με: Οι μεγαλύτερες αποστολές αστεροειδών όλων των εποχών!
Τα ουράνια σώματα όπως το φεγγάρι και αστεροειδείς δεν έχουν ατμόσφαιρες που θα μπορούσαν να υποστηρίξουν την πτήση πιο παραδοσιακών ιπτάμενων σκαφών. (Το φεγγάρι έχει ένα πολύ λεπτό στρώμα αερίων που τεχνικά συνθέτουν μια ατμόσφαιρα που ονομάζεται εξώσφαιρα.) Αλλά οι μηχανικοί χρησιμοποιούν αυτήν την έλλειψη αερίου καλύμματος προς όφελός τους. Αποδεικνύεται ότι, λόγω αυτής της έλλειψης ατμόσφαιρας, οι αστεροειδείς και η σελήνη δέχονται άμεση έκθεση από τον ήλιο και το περιβάλλον πλάσμα που επιτρέπει στις επιφάνειές τους να δημιουργήσουν ένα ηλεκτρικό πεδίο.
Εξαιτίας αυτού του ηλεκτρικού πεδίου, τα σωματίδια βρωμιάς σε αυτά τα σώματα μπορούν να φορτιστούν «με τον τρόπο που ο στατικός ηλεκτρισμός μπορεί να κάνει τα μαλλιά ενός ατόμου να σηκώνονται», έγραψαν εκπρόσωποι του MIT σε μια ανακοίνωση στις 21 Δεκεμβρίου. δήλωση.
Η ομάδα του MIT προσπάθησε να καταλάβει εάν ένα μικρό σκάφος σε σχήμα δίσκου που ήταν εξοπλισμένο με μικροσκοπικούς προωθητές θα μπορούσε να παράγει αρκετή απωστική ηλεκτροστατική δύναμη για να αιωρείται πάνω από μια φορτισμένη επιφάνεια. Το έργο τους υποστηρίχθηκε, εν μέρει, από τη NASA.
Το αρχικό τους μοντέλο σκοπιμότητας ήταν επιτυχές μόλις κατάλαβαν ότι η ενίσχυση του φορτίου της επιφάνειας θα έδινε στο ρόβερ τους αρκετή απωθητική ώθηση ώστε να αιωρείται με επιτυχία. Η συμπληρωματική ώθηση παρέχεται από προωθητές που εμπλουτίζουν το φορτίο της επιφάνειας ενός αντικειμένου χωρίς ατμόσφαιρα.
Στη συνέχεια δημιούργησαν ένα δοκιμαστικό όχημα. Σύμφωνα με τη δήλωση του MIT, οι ερευνητές μπόρεσαν να δείξουν με επιτυχία ότι η ώθηση από τη σχεδιαστική τους ιδέα θα πρέπει να είναι αρκετά ισχυρή ώστε να αιωρείται ένα όχημα 2-lb (0,9 κιλά) είτε στο φεγγάρι είτε σε έναν μεγάλο αστεροειδή.
Το φυσικό επιφανειακό φορτίο του φεγγαριού είναι αρκετά ισχυρό ώστε να αιωρείται η σεληνιακή σκόνη πάνω από 3 πόδια (1 μέτρο) πάνω από το έδαφος, σύμφωνα με τη δήλωση. Η νέα σχεδιαστική ιδέα θα επέτρεπε σε μεγαλύτερα ρόβερ να αιωρούνται, επειδή οι ενισχυτές μπορούν θεωρητικά να δημιουργήσουν μια αρκετά μεγάλη απωστική δύναμη μεταξύ του διαστημικού σκάφους και του εδάφους.
«Μηχανικοί της NASA και αλλού πρότειναν πρόσφατα να αξιοποιηθεί αυτό το φυσικό επιφανειακό φορτίο για να αιωρηθεί ένα ανεμόπτερο με φτερά από Mylar, ένα υλικό που διατηρεί φυσικά το ίδιο φορτίο με τις επιφάνειες σε σώματα χωρίς αέρα… καθώς μεγαλύτερα πλανητικά σώματα θα είχαν μια ισχυρότερη, αντισταθμιστική βαρυτική έλξη», έγραψαν στελέχη του MIT.
«Το αιωρούμενο ρόβερ της ομάδας MIT θα μπορούσε ενδεχομένως να ξεπεράσει αυτόν τον περιορισμό μεγέθους», πρόσθεσαν.
Με περισσότερες δοκιμές, η ομάδα ελπίζει ότι το έργο τους θα μπορούσε να έχει εφαρμογές σε διαπλανητικές αποστολές. Στη δήλωση, αξιωματούχοι του MIT ανέφεραν διερευνητικές προσπάθειες όπως αυτές της Ιαπωνίας Hayabusa2 αποστολή, η οποία έφτασε στον αστεροειδή σε σχήμα διαμαντιού Ryugu το 2018 και ανέπτυξε ένα μικρό lander και τρία ρόβερ για να το μελετήσει από κοντά.
«Ομοίως, πιστεύουμε ότι μια μελλοντική αποστολή θα μπορούσε να στείλει μικρά αιωρούμενα ρόβερ για να εξερευνήσουν την επιφάνεια της Σελήνης και άλλους αστεροειδείς», δήλωσε στη δήλωση ο Oliver Jia-Richards, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και μεταπτυχιακός φοιτητής στο Τμήμα Αεροναυτικής και Αστροναυτικής του MIT. .
Ακολουθήστε την Doris Elin Urrutia στο Twitter @salazar_elin. Ακολουθησε μας στο Twitter @Spacedotcom και στο Facebook.