Группа исследователей под руководством физика из Гарварда Бена К. Шафера разработала и испытала крошечное летающее устройство на солнечных батареях, которое левитирует. Новая разработка была опубликована 13 августа в журнале Nature. Она может стать средством для изучения практически неизученного слоя земной атмосферы.
Устройство предназначено для работы в мезосфере - области высотой от 50 до 85 километров, которую прозвали "неведомой", поскольку она слишком высока для самолетов и воздушных шаров, но слишком низка для спутников, а значит, практически не изучена. Устройство использует фотофоретику, поскольку движущая сила обеспечивается светом.
Устройство состоит из двух слоев асимметрично перфорированных пластин. В разреженном воздухе мезосферы солнечный свет проходит через верхний слой и нагревает нижний. Молекулы газа, ударяющиеся об эту поверхность, отскакивают с дополнительным импульсом, создавая силу, направленную вверх, которая заставляет устройство левитировать.
В ходе испытаний команда успешно левитировала конструкцию шириной 1 см в камере низкого давления, используя свет интенсивностью около 55% от реального солнечного света, продемонстрировав эффективность конструкции.
Команда также разработала блюдце диаметром 6 см, которое, по прогнозам, сможет летать на высоте 75 км, неся при этом 10-миллиграммовую полезную нагрузку - достаточно для небольшого датчика или пакета связи. Такая возможность может быть использована для высотного климатического зондирования и для исследования атмосферы такой планеты, как Марс.
Источник(и)
Nature через ScienceNet и Nature (2)