未来的飞机可能不再需要引擎了

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2018-11-23 18:01

又一个科幻电影的场景要变成现实了。

近日麻省理工学院公布了一项新的研究成果,工程师研发的一款由离子风驱动的无人机成功试飞,这也是史上首架发动机不带任何活动部件的飞机,没有螺旋桨和涡轮叶片,因此几乎不会产生噪音。

▲图片来自:Gtschmidt

研究团队在权威期刊《自然》杂志上详细介绍这款新型飞机的工作原理,试飞的无人机重仅约 2.45 公斤,翼展约为 5 米,在 10 次试飞中,成功飞行了 60 米,平均高度不到 2 米。

机翼前端细金属丝组成的阵列可以发出 4 万伏的电压形成电场力,使空气发生电离。电离形成的正电荷在被带负电荷的接收器吸引过程中,与空气分子发生碰撞,产生的空气流就能作为飞机的动力。

这种动力叫做离子风,也叫电空气动力,其实在不少领域已经开始应用。苹果在 2012 年就曾申请过一个与离子风有关的专利,希望将离子风技术用于笔记本电脑的散热系统,以取代传统的机械风扇。

不过这是离子风首次用于飞行器的驱动,NASA 也曾试图将离子风技术应用在航空航天领域,但 2009 年曾在一份研究中表示将离子风作为推进系统还难以实现。

麻省理工学院这次的研究成果让我们重新看到了离子风驱动飞机的可能性,研究团队成员 Steven Barrett 表示他是从科幻电影《星际迷航》中的飞船得到了灵感。

这个研究让我觉得,在更远的未来,飞机将不再有螺旋桨和涡轮发动机,它们应该像《星际迷航》中的飞船,散发着蓝色的光芒,默默地滑行。

不过 Steven Barrett 也表示,这项技术还处于早期阶段,实现载人飞行可能还要 20 多年,离子发动机面临最大的挑战就是电池技术。

但如果这项技术未来可以用于客机,意味着飞机不会再产生巨大的轰鸣声,也不会因为燃烧燃料排放温室气体,目前全球平均每天要消耗 600 多万桶航空燃料。

实际上目前不少航空公司都在研发电动飞机,以逐渐摆脱传统的燃料。

▲ Zunum Aero 准备推出的混合电动力飞机. 图片来自:cnbc

波音公司去年收购了电动飞机初创公司 Zunum Aero ,宣布要在 2020 能让乘客坐上混合电力驱动的飞机。空客公司的电动飞机 CityAirbus 将在明年首飞,时速 120 公里/小时。而英国廉航 EasyJet 也预计在 2027 年前推出第一架 150 座的电动客机,承担欧洲的短程航线。

一架无声、没有引擎的飞机,或许在我们有生之年就能搭上。

题图来自:Junín al Minuto

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