Створено одноразові «нанокартонні літачки»

Безпілотний літальний апарат Mars Helicopter, який разом з марсоходом Perseverance (Mars-2020) скоро відправиться на Червону Планету, в разі поломки будь-якої деталі його тендітної конструкції може перетворитися в шматок непотрібного металобрухту. Розуміючи велику ймовірність такого несприятливого результату, вчені шукають альтернативні варіанти, і до таких альтернативних варіантів сміливо можна віднести крихітні, дешеві і буквально одноразові «нанокартонние літачки», розроблені дослідниками з Пенсільванського університету.

Насправді ці маленькі, плоскі прямокутні пристрої виготовлені не з паперу або картону. Матеріал, з якого вони виготовлені, являє собою пластину оксиду алюмінію, внутрішній обсяг якої пронизаний Мікроканали так, що цю пластину умовно можна вважати порожнистої всередині. Наявність мікроканалів підвищує жорсткість матеріалу, вони, ці мікроканали, не дозволяють поширюватися мікротріщин і надають поверхні матеріалу рифлену структуру, чимось нагадує структуру картону.

Більш того, наявність наскрізних микроканалов дозволяє пластині матеріалу літати в буквальному сенсі. Коли верхня частина пластини нагрівається під впливом світла, температурний диференціал між верхньою і нижньою сторонами пластини змушує повітря входити у верхній отвір мікроканалу і виходити з нижнього отвору. Це створює свого роду повітряну подушку, що піднімає вгору пластину матеріалу.

Кожне з створених дослідниками пристроїв важить приблизно як мушка-дрозофіла, але в умовах слабкої гравітації і розрідженій атмосфери на Марсі, такий пристрій буде здатне піднімати вантаж, в десять разів перевищує його власну вагу. Тим не менш, це все одно обумовлює дуже жорсткі обмеження по вазі вантажу, і вчені займаються зараз розробкою миниатюризировать і дуже легких хімічних і оптичних датчиків, які можуть бути встановлені і підняті в повітря «нанокартоннимі літачками».

Цілком ймовірно, що вченим також вдасться реалізувати технологію управління польотом такого «літачка». Такий пристрій може бути запущено за допомогою спеціального пристосування, встановленого на марсоході, а спеціальний лазер буде стежити за польотом і коригувати його траєкторію, висвітлюючи і нагріваючи певні ділянки поверхні «літаючої пластини». І, якщо на марсоході буде встановлено кілька лазерів, він зможе тримати під своїм контролем відразу групу літальних апаратів, що виконують кожен свою задачу і одне спільне завдання спільними зусиллями. Джерело