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Un avión eléctrico sin partes móviles realiza su primer vuelo
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Su típico avión a reacción está lleno de palas que se mueven rápidamente. Necesitamos el giro de turbinas y hélices para crear empuje y permitirnos volar a los cielos. ¿O nosotros?
En un artículo publicado hoy en Nature , Los investigadores del MIT informan que han creado y volado el primer avión que no requiere piezas móviles. Este avión experimental de 2,45 kilogramos (5,4 libras) no hizo girar las palas de la turbina para impulsarse a sí mismo 60 metros (200 pies, la longitud de un gimnasio escolar): utilizó electricidad directamente.
Si la tecnología pudiera ampliarse, produciría futuros aviones mucho más seguros, silenciosos y fáciles de mantener. Lo más importante, eliminaría las emisiones de combustión, ya que el proceso funciona completamente con batería.
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Historia relacionada El vuelo inaugural fue posible gracias a un proceso conocido como propulsión electroaerodinámica, una idea que ha existido desde la década de 1960 . El concepto en sí es mucho más difícil de visualizar que una típica hélice giratoria. Aprovecha lo que se conoce como viento iónico.
Usando voltajes muy altos, en el caso del avión, 40,000 voltios, el propulsor genera iones en el aire alrededor de dos electrodos. El campo eléctrico creado entre estos arroja los iones de un electrodo más pequeño a uno más grande. Estos iones chocan con las moléculas de aire normales mientras viajan, creando el viento iónico y empujando el avión hacia adelante. Dado que los iones se mueven entre dos electrodos estacionarios, no se requieren partes móviles para alimentar el avión.
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Entonces, ¿por qué no hemos estado usando esta tecnología en nuestros aviones todo el tiempo? Cuando se concibió en la década de 1960, los investigadores llegaron a la conclusión de que no podía generar el nivel de empuje necesario para sostener el vuelo. Cuándo steven barrett , profesor de aeronáutica y astronáutica del MIT, echó un vistazo más de cerca a esta investigación en 2009, no se dejó intimidar por esos resultados. Vio potencial sin explotar. Me inspiré en las ideas de ciencia ficción de aviones y naves espaciales, dice Barrett. Pensé en lo que la física podría permitir eso.
Nueve años, y muchos fracasos, después, Barrett y su grupo finalmente tienen un avión volador. Casi. Tenga en cuenta que el avión de prueba no tenía nada ni nadie a bordo. En este punto, apenas puede mantenerse en el aire, y mucho menos cargar, y eso es con las pruebas que se realizan dentro de un gimnasio sin viento y que solo duran alrededor de 12 segundos.
Todavía queda un largo camino por recorrer antes de que su viaje de Los Ángeles a Nueva York pueda realizarse sin piezas móviles, pero este fue un hito importante en la aviación. Aunque todavía está muy lejos de la propulsión de turbina de gas comercial... la propulsión electroaerodinámica tiene el potencial de cambiar las reglas del juego para vuelos de drones de corto alcance y pequeña carga útil, dice Priyanka Dhopade, investigadora del Oxford Thermofluids Institute.
Incluso si este tipo de propulsión no puede ser lo suficientemente eficiente para aviones comerciales, Barrett cree que podría usarse junto con motores a reacción. Él dice que los sistemas de propulsión electroaerodinámicos pueden incrustarse en la piel de un avión y usarse para revitalizar el aire que viaja a lo largo del avión. Actualmente, este aire termina detrás de la aeronave, moviéndose lentamente y arrastrándola hacia atrás. La adición de los nuevos sistemas de propulsión podría eliminar este arrastre y aumentar la eficiencia del combustible.
Esto es en lo que el equipo del MIT planea centrarse a continuación, además de optimizar el prototipo. Solo hemos tenido unos pocos años para desarrollar esta tecnología, dice Barrett. La propulsión convencional ha tenido 100 años, por lo que tenemos que ponernos al día. Pero creo que podemos.
Nota: esta historia se modificó para eliminar una referencia a los ventiladores de escritorio que usan viento iónico; no lo hacen.