MIT-wetenschappers hebben een vliegtuigje gebouwd dat op een ‘wind van ionen’ geluidloos door de lucht kan suizen – zonder bewegende onderdelen.  

Een beetje scifi fanaat moet zich langzamerhand toch afvragen waar die fantastische, hightech-vlieg- en ruimtevaartuigen blijven. Prachtig gestroomlijnd en muisstil zijn bijvoorbeeld de ruimteschepen uit Star Trek – op een zachte elegante ‘whoosh’ na.

Een team van MIT-technici was blijkbaar klaar met wachten. Ze ontwikkelden een vliegtuigje dat zonder brandstof en propellers of turbines door de lucht kan suizen. Hoe? Op een zelfgemaakte ‘wind van ionen’. Dat schreven de onderzoekers onlangs in vakblad Nature. En hoewel het idee niet nieuw is, is het wel de eerste keer dat men dit voor elkaar krijgt.

Lees ook: Bedrijf wil fladderende auto’s maken

Een eerste in zijn soort; een vliegtuigje die op een wind van ionen door de lucht suist. Bron: MIT

Vlieger

In 12 seconden vloog het 2,45 kilogram wegende vliegtuigje 60 meter door de sporthal waar de onderzoekers de tests uitvoerden. Op het eerste gezicht lijkt het vaartuig met een spanwijdte van zo’n 5 meter meer op een ingewikkelde vlieger dan een vliegtuig. Dat is op zich niet raar, hij vliegt namelijk niet door middel van aangedreven propellers, fans of turbines, maar op een ‘wind van ionen’.

Dat werkt als volgt. Onder de vleugels bevindt zich een netwerk van elektroden, telkens een serie positief geladen kabels aan de voorkant, en een serie negatief geladen, aerodynamische ‘aerofoils’ aan de achterkant. Door dit verschil in lading ontstaat er een elektrisch veld.

Ionenwind

In het elektrisch veld trekken de positief geladen kabels de negatief geladen elektronen uit de lucht aan. Het wegnemen van deze negatieve deeltjes uit de neutrale luchtmoleculen resulteert in positief geladen ionen. Deze worden vervolgens door de negatieve elektrode, de ‘aerofoils’  – een soort kleine, langgerekte vliegtuigvleugels – aangetrokken. Het is deze stroom van geladen deeltjes, een muisstille geïoniseerde wind, die het vliegtuigje aandrijft.

Het mechanisme lijkt op dat waarmee sommige ruimtevaartuigen door het heelal suizen. Maar hoewel die een brandstof ioniseren, zoals xenongas, heeft het kleine vliegtuigje alleen het netwerk elektroden, een simpele huis-tuin-en-keuken-batterij, en de moleculen in de lucht nodig.

Muisstil

Zonder luidruchtige propellers zou de technologie volgens de onderzoekers in de toekomst onder andere gebruikt kunnen worden om stille vliegtuigen te maken. Maar veel meer dan misschien een stille drone zit er voorlopig helaas niet in. De technologie is nog beperkt en de efficiëntie laag. Hoewel die hoger wordt naarmate de snelheid toeneemt. Onderzoeken en tests zijn in volle gang.

Zover als de hightech spaceships uit de vele scifi-films zijn we dus helaas nog (lang) niet. Maar, hé, veelbelovend is het zeker en je moet ergens beginnen.

Bronnen: Nature, MIT, New Atlas

Beeld: MIT, Nature

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Bestel dan hier ons nieuwste nummer. Abonnee worden? Dat kan hier!