Американские ученые испытали самолет, работающий на ионной тяге. Это явление, при котором движение воздуха создается с помощью электрического поля. В ходе испытаний аппарат пролетел 60 м. Инженеры планируют усовершенствовать конструкцию машины, чтобы она смогла преодолевать большие расстояния и перевозить пассажиров.

Инженеры Массачусетского технологического института провели успешное испытание ионолета. В действие такой аппарат приводит ионная тяга - явление, при котором движение воздуха создается с помощью электрического поля. Силовая установка обеспечила ионолету тягу в три ньютона. Аппарат смог пролететь 60 м.

От идеи до воплощения

Автор исследования Стивен Барретт задумал разработку бесшумного и безопасного для окружающей среды летательного аппарата несколько лет назад. Вдохновение для создания ионного самолета инженер черпал из фильма и сериала "Звездный путь". Наблюдая в детстве за космическими кораблями, скользившими по воздуху на экране телевизора, будущий инженер мечтал однажды претворить фантастическую задумку сценаристов в жизнь.

"Я полагал, что турбины и пропеллеры не будут нужны летательным аппаратам будущего. В моем воображении самолеты должны были напоминать шаттлы из "Звездного пути", которые тихо скользят по воздуху, могут вертикально садиться и взлетать, а также зависать над поверхностью", - сообщил Баррет.

Около девяти лет назад Баррет начал искать способы создания двигательной установки для "самолета будущего". Инженер решил обратиться к явлению ионного ветра, также называемому эффектом Бифельда - Брауна. В 1921 году физики Пауль Бифельд и Томас Браун выяснили, что ионный ветер возникает между двумя отрицательно заряженными электродами, если по металлическому проводу между ними пустить ток.

В 1960-е годы в США изобретатель и авиаконструктор Александр Прокофьев-Северский продолжил изучение этого явления и даже пытался построить свой ионолет. Его модель могла взлетать и садиться, а также поворачиваться в воздухе. Электричество к аппарату подводилось по специальному кабелю.

Однако проблема создания ионолета, который смог бы летать, заключалась в том, что его силовой установке требовался ток очень высокого напряжения. Ученые из Массачусетского технологического института смогли решить эту проблему. В фюзеляже ионолета они расположили литиево-полимерные батареи, генерирующие электричество напряжением 40 тыс. вольт, которых, по их расчетам, должно было хватить для поднятия в воздух небольшого аппарата. Масса готового ионолета составила 2,27 кг, размах крыльев - 5 м.

"Электрификация" транспорта

Инженеры провели испытания ионолета в закрытом помещении - в спортивном зале. В ходе эксперимента аппарат вертикально поднялся в воздух и пролетел около 60 м на высоте 47 см от пола, после чего благополучно приземлился. Испытания ученые успешно повторили десять раз.

"Это первый в истории полет самолета, который не имеет в своей двигательной конструкции никаких движущихся частей. Инженерам открывается перспективный путь для создания новых ионолетов", - заявил Баррет.

По словам изобретателей, в отличие от современных лайнеров, ионолету не требуется топливо, то есть он является экологически чистым. Кроме того, новый аппарат работает бесшумно. Американские ученые планируют усовершенствовать конструкцию ионолета, чтобы он смог перемещаться на большие расстояния и в конечном счете перевозить пассажиров.

По мнению российских экспертов, переход на электрическое движение в авиации открывает новые перспективы в самолетостроении.

"Становится труднее совершенствовать текущие авиационные двигатели, делать их более эффективными. В этом случае перевод авиации на электричество кажется перспективным, даже логичным. На дорогах уже появились электромобили, теперь дело за воздухом. Можно смело сказать, что электроэнергия начинает играть важную роль в развитии транспорта", - сообщил в беседе с RT инженер-исследователь Научно-технологического центра уникального приборостроения РАН Александр Наумов.

По мнению Наумова, результаты испытаний американских ученых выглядят многообещающими. Однако создание полноценного ионолета сопряжено с рядом трудностей. Так, в отличие от реактивных двигателей, у ионных довольно маленькая плотность тяги. Это означает, что для взлета такому аппарату потребуется довольно большая силовая установка, скорее всего, превышающая размеры самого ионолета.

"Конечно, до практического использования ионолетов пока далеко. Однако нет никаких оснований сомневаться в возможности появления самолетов, работающих на ионной тяге. Такие аппараты, вероятно, пригодятся и в космической отрасли - для долгосрочных полетов к другим планетам", - отметил Наумов....