Разработан атмосферный ионный двигатель, позволяющий создавать летательные аппараты, не имеющие движущихся частей - «Наука и технологии»

Группе исследователей и инженеров из Массачусетского технологического института удалось сделать то, что достаточно долгое время считалось невозможным - поднять и удержать в воздухе летательный аппарат, который не использует ни одной движущейся детали для создания подъемной силы. Этот аппарат, весящий всего 2.3 килограмма и имеющий размах крыльев около 5 метров, весьма похож на модель планера, к которой снизу прикреплена необычная конструкция. Эта конструкция является атмосферным ионным двигателем, создающим бесшумный поток ионизированного воздуха, за счет которого летательный аппарат способен пролетать дистанцию в 60 метров. И это ограничение наложено не возможностями ионного двигателя или источника энергии, такую длину имеет помещение спортивного центра, внутри которого производились испытания.

Принцип, который использовали в ионном двигателе специалисты Массачусетского технологического института, называется электроаэродинамикой и он был открыт в 1920-х годах известным летчиком и конструктором Александром Северским (Major Alexander de Seversky). Идея заключается в создании сетки из тонких проводов или полосок фольги, одна из сеток выполняет роль положительного, а вторая - отрицательного электрода. Электрический потенциал на этих электродах отделяет электроны от молекул воздуха, которые начинают перемещаться в сторону отрицательного электрода. Столкновения с другими нейтральными молекулами воздуха порождают поток воздуха, который способен создавать слабую силу тяги, которую, тем не менее, уже можно измерить.

Проблема электроаэродинамики заключается в том, что созданные на ее основе устройства имели до последнего времени большие размеры, которые исключали возможности их практического применения. Из-за этого круг таких устройств был мал и ограничивался, в основном, ионными воздухоочистительными системами.

Прорыв в деле создания атмосферного ионного двигателя стал возможным благодаря работе профессора Стивена Барретта (Steven Barrett), который посвятил этому направлению около 9 лет. Результатом этой работы стал достаточно высокоэффективный ионный двигатель, состоящий из проводников различной толщины, что делает его похожим на какую-то экзотическую радиоантенну. Эти проводники действуют как отдельные электроды, а чередование положительных и отрицательных электродов в особой последовательности и позволило увеличить эффективность двигателя в целом.