Аспирант Принстона построил «ковер-самолет»

В лаборатории Принстонского университета проходят испытания небольшого «ковра-самолета».

В движение 10-сантиметровый прозрачный пластиковый лист приводит «рябь» — по его поверхности под действием электричества от одного края к другому идут мелкие волны, создавая поток воздуха.

Прототип, как говорится в статье, опубликованной в Applied Physics Letters, движется со скоростью около сантиметра в секунду.

При этом в дальнейшем его создатель — аспирант Ноа Джафферис — надеется увеличить скорость до метра в секунду.

Джафферис говорит, что идея создания такого аппарата пришла к нему во время чтения математической работы сразу после поступления в аспирантуру в Принстоне. Он отказался от перспективного проекта печати наночернилами электронных схем, и выбрал работу, которая, казалось, ближе к «Сказкам 1001 ночи», чем к инженерии XXI века.

Безрассудство

Профессор Джеймс Штурма, который возглавляет исследовательскую группу Джаффериса, признал, что ему поначалу проект казался безрассудным.

«Было трудно контролировать с высокой точностью поведение листа, потому что он деформировался при высоких частотах», сказал он BBC.

«Не имея возможности точно предсказать, как поведет себя лист, мы не могли применять электрический ток с правильными параметрами, чтобы в результате получилось движение вперед», — сказал ученый.

В течение двух лет исследователи устанавливали датчики по всему листу точно регулируя его поведение.

После точной регулировки, волны, наконец, стали вести себя согласно расчетам, и небольшой «ковер» смог двигаться.

В документе, описывающем проект, слово «летит» всегда пишется в кавычках. Джафферис и его соавторы таким образом подчеркивают, что у листа больше общего с аппаратом на воздушной подушке, чем с самолетом.

«Лист должен находиться близко к земле», — объяснил Джафферис Би-би-си. — Таким образом, воздух попадает в «ловушку» между листом и землей, и когда волны движутся в одном направлении, он нагнетает воздух назад". Это создает тягу.

Аппарат для Марса

Лакшминараянан Махадеван из Гарвардского университета, который писал в 2007 году доклад в журнале Physical Review Letters, вдохновивший Джаффериса на этот проект, выразил удивление и восторг в связи с успехом принстонской научной группы.

«Ноа пошел дальше теории и построил приспособление, которое работает, — сказал он BBC. — Более того, оно работает довольно неплохо, как мы и предсказывали».

Джафферис отмечает, что движение аппарата ограничено крошечными нитями, прикрепленными к батареям, и может перемещаться на расстояние нескольких сантиметров. Он собирается построить следующий прототип, работающий на солнечной энергии и свободно летающий на большие расстояния.

Преимущество этого вида движения, утверждает он, заключается в отсутствии движущихся компонентов, таких как зубчатые передачи, которые трутся друг о друга. Этим лист отличается от самолетов, вертолетов и судов на воздушной подушке.

«Идеальным было бы использовать его в какой-то пыльной, грязной среде, где движущиеся части быстро загрязнились бы и остановились», — пояснил он.

Тем не менее, признал он, при существующих технологиях «размах крыльев» «ковра-самолета», достаточно мощного, чтобы перевозить человека, составил бы, минимум, 50 метров. Не самое удачное транспортное средство для улицы.

С другой стороны, предварительные расчеты показывают, что, например, на планете Марс достаточно атмосферы, чтобы плавающие планетоходы могли скользить над пыльной поверхностью.

Новость на сайте «BBCRussian.com»