Saintis Telah Mencipta Pesawat Seperti Star Trek Yang Terbang Dengan Menggunakan Ion Thrusters Tanpa Bahan Bakar

---

Saintis telah mengambil langkah kehadapan untuk membuat pesawat masa depan, yang hanya digerakkan oleh pemacu ion daripada menggunakan bahagian bergerak dan bahan bakar seperti pesawat konvensional seperti filem-filem sains fiksyen Star Trek.


Seperti laporan berita yang disiarkan di Nature pada hari ini, sebuah pasukan yang diketuai oleh Steven Barrett dari Massachusetts Institute of Technology (MIT) menjelaskan bagaimana mereka berjaya mencipta pesawat berkuasa elektroaerodinamik, yang menggunakan tujahan, bermaksud tidak ada kipas atau dipanggil 'propeller' dengan bahan bakar.



"Masa depan penerbangan sudah tidak boleh dihasilkan dengan teknologi turbin dan kipas selepas ini," kata Barrett dalam video di bawah. "Ianya seperti apa yang anda lihat di Star Trek, dengan cahaya biru dan sesuatu yang meluncur di udara dengan senyap."


Kajian ini tidak dapat dilakukan sebelum ini kerana teknologi yang ada tidak cukup maju. Sejak tahun 1921, para saintis tidak berjaya dalam usaha mengembangkan sesuatu yang serupa, yang pernah disalah anggap sebagai teknologi anti graviti. Tetapi sekarang para saintis mengatakan bahawa kunci kepada kemajuan teknologi utama ini sudah ditemui dan membolehkan teknologi ini dicapai.






Dalam ujian mereka dari 2016 hingga 2018, mereka membuat pesawat dengan jarak sayap 5 meter (16 kaki) yang beratnya 2.45 kilogram (5.4 paun). Ia mempunyai sejumlah elektrod tipis yang melintasi sayapnya, dan di bahagian depannya terdapat wayar nipis, sementara di bahagian belakangnya terdapat aerofoil - permukaan melengkung untuk menghasilkan tujahan, seperti pada sayap biasa.


Wayar nipis di bahagian depan mengecas 20.000 volt positif, sementara aerofoil di belakang dicas kepada negatif 20.000 volt, mewujudkan medan elektrik yang kuat. Di bahagian depan, elektron dikeluarkan dari molekul nitrogen di udara untuk menghasilkan ion. Dan apabila ianya memecut ke belakang, ianya menghasilkan tenaga ionik, yang memberikan daya tujahan pesawat.




"Pada dasarnya adalah bahawa jika anda mengionkan udara, yang bermaksud mengeluarkan elektron dari itu, anda dapat melepaskan udara dengan medan elektrik," kata Barrett. "Seperti tindak balas yang kamu dapat jika kamu menggosok belon di kepala lalu membuatkan rambut anda berdiri."


Sepanjang 10 penerbangan ujian, pesawat berjaya terbang sekitar 60 meter (200 kaki) dalam kira-kira 12 saat di dewan yang disewa, dengan kecekapan tujahan sekitar 2.6 peratus. Tetapi apabila kelajuan meningkat, kecekapan sistem meningkat, seperti di pesawat biasa. Secara teorinya, dengan kecepatan 670 batu (1.080 kilometer) sejam, lebih cepat daripada jet penumpang, ia adalah 50 peratus cekap.


Teknik ini serupa dengan bagaimana mesin ion digunakan di beberapa kapal angkasa untuk melakukan perjalanan melalui angkasa. "Terdapat beberapa persamaan yang ketara," kata Barrett. Namun, kapal angkasa tersebut bergantung pada pengionan bahan bakar - seperti gas xenon - untuk menghasilkan daya tujah. Pesawat yang dikembangkan oleh pasukan MIT tidak memerlukan pendorong, sebaliknya hanya bergantung pada wayar nipis dan rak bateri lithium-polimer.


Pada masa ini teknologinya terhad, dengan pesawat prototaip. Tetapi kemungkinan masa depan sangat menarik. Dalam jangka pendek, sistem tujahan ini dapat digunakan untuk menggerakkan drone kecil, menjadikannya hampir senyap kerana mereka tidak akan mempunyai kipas seperti drone biasa.


"Saya tidak dapat pastikan sama ada anda akan dapat melihat pesawat yang besar yang mampu membawa orang dalam masa terdekat, tetapi saya akan sangat teruja jika ianya mampu," kata Barrett dalam video itu.






Ujian pesawat masih diteruskan, dengan pasukan sekarang dapat mengawal pesawat di udara dengan alat kawalan jauh dan bukan hanya terbang dalam garis lurus. Mereka ingin mencuba dan membuang filamen yang tergantung di dalam pesawat, dengan lebih banyak ujian yang akan dilalui pada tahun-tahun mendatang.

---