For første gang er det lykkedes forskere at drive et fly frem med en motor, som ikke indeholder bevægelige dele.
Hidtil har det været nødvendigt med propeller eller turbiner for at skabe fremdrift.
Den nye batteridrevne motor er udviklet af flyingeniører fra MIT i USA.
Se ion-flyet svæve og hør, hvordan grundstenen til batterimotoren blev lagt af en excentrisk opfinder fra 1920'erne.
Ionisk vind skaber fremdrift
Konceptet i den kaldes “solid state”, og motoren virker ved at udnytte en strøm af elektrisk ladede ioner, som sendes afsted fra elektroder foran flyets minivinger til elektroder længere bagude.
De forreste elektroder er positive, og derfor stjæler de elektroner fra kvælstofatomer i luften.
Det batteridrevne fly er udstyret med negative (blå) og positive (røde) elektroder, som skaber spændingsforskel mellem sig. Det resulterer i en kunstig vind, som giver flyet fremdrift og opdrift.
Atomerne mister altså en negativ elektron og bliver dermed til positivt ladede ioner, som af sig selv søger mod den bagerste, negative elektrode.
Undervejs rammer ionerne andre luftmolekyler, som skubbes i samme retning, og det skaber en såkaldt ionisk vind, som giver flyet opdrift og fremdrift.
Spændingsforskel tvinger flyet frem
1.
Den positive elektrode optager elektroner fra luftens kvælstofatomer. De positive kvælstof-ioner (rødlige prikker) strømmer mod den negative elektrode
2.
Undervej støder ionerne ind i neutrale luftmolekyler (gule stjerner) og sender dem i samme retning.
3.
De neutrale luftmolekyler (blå pile) fortsætter forbi vingen, så flyet drives fremad.
Lydløst fly kan på sigt erstatte satellitter
Forskerne testede flyet indendørs, hvor de eksperimenterede med at finde den rette balance, hvor batteriet var kraftigt nok til at drive flyet frem, uden at det blev for tungt til, at flyet kunne bære det.
Det krævede en spændingsforskel mellem elektroderne på 40.000 volt for at holde flyet i luften i 12 sekunder og tilbagelægge 60 meter.
Modelflyet har et vingefang på fem meter, men vejer kun 2,45 kg, så der er lang vej til, at teknologien kan bruges i fly, som skal bære fragt eller passagerer.
Til gengæld kan den udnyttes i ubemandede fly, som kan løse overvågningsopgaver af eksempelvis dyrebestande, hvor det er vigtigt, at flyet er lydløst.
På længere sigt kan teknikken også bruges i højtflyvende soldrevne fly, som kan løse nogle af de opgaver, satellitter løser i dag.