Ученые создали летающие диски для изучения недоступных слоев атмосферы
Исследовательская группа из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук имени Джона А. Полсона разработала инновационное дискообразное устройство, способное парить в мезосфере — атмосферном слое на высоте 30-60 миль (48-96 км) над Землёй. Мезосфера долгое время оставалась малоизученной зоной из-за технических ограничений: она находится выше максимальной высоты полёта самолётов и аэростатов, но ниже орбиты спутников.
Устройство использует физический эффект фотофореза — явление, при котором свет создаёт подъёмную силу. В разреженной атмосфере мезосферы молекулы газа отскакивают от нагретой солнечным светом поверхности с большей силой, чем от холодной, создавая постоянный импульс, достаточный для левитации сверхлёгкой конструкции.
Прототип диаметром 1 сантиметр изготовлен из керамического оксида алюминия с нижним слоем хрома для поглощения солнечного света. Испытания в камере низкого давления (26,7 паскаля, что соответствует условиям на высоте 60 км) показали, что устройство способно левитировать при интенсивности света всего 55 % от солнечной.
Профессор Дэвид Кит из Чикагского университета, участвовавший в проекте, отметил: «Это открывает совершенно новый класс устройств: пассивных, работающих на солнечной энергии и идеально подходящих для исследования верхних слоёв атмосферы».
Ведущий автор исследования Бен Шафер подчеркнул, что прорыв стал возможен благодаря современным технологиям нанопроизводства, которые позволили создавать сверхлёгкие и прочные конструкции с высокой точностью.
В настоящее время команда работает над интеграцией коммуникационных модулей для передачи данных в режиме реального времени. Потенциальные области применения включают климатологические исследования, создание плавучих антенных решеток для телекоммуникаций и даже адаптацию технологии для изучения атмосферы Марса.
Источник: Interestingeng Iineering