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Spinta ionica invece che reattiva

15.04.2013

È possibile che nel prossimo futuro ci sarà il primo velivolo leggero alimentato da una propulsione a reazione praticamente silenziosa ed ecologica. I ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (MIT) hanno condotto una serie di calcoli ed esperimenti e hanno scoperto che i propulsori ionici atmosferici possono essere molto più efficienti di quanto si pensasse in precedenza.

Infatti il fenomeno della spinta elettroidrodinamica, o semplicemente vento ionico, è stato scoperto già nel 1960. La sua essenza è la seguente: quando la corrente passa tra due elettrodi, uno dei quali è più sottile dell'altro, si crea un flusso d'aria. Se applichi una tensione sufficiente ai conduttori, puoi ottenere un getto d'aria molto potente, che sarà sufficiente per mantenere l'aereo in aria.

Sfortunatamente, questo tipo senza dubbio attraente di motore a reazione è stato a lungo un gioco per ingegneri e prestigiatori, poiché era considerato non abbastanza potente per creare una propulsione a reazione "seria". Alcuni scienziati hanno suggerito che i motori a propulsione ionica atmosferica sono estremamente inefficienti: richiedono un'enorme quantità di elettricità con una spinta non molto elevata.

Tuttavia, i calcoli e gli esperimenti degli esperti del MIT hanno dimostrato che in determinate condizioni, i propulsori ionici possono essere una fonte di spinta molto più efficiente rispetto ai tradizionali motori a reazione. Nei loro esperimenti, hanno scoperto che il vento ionico potrebbe fornire fino a 110 newton di spinta per kilowatt, rispetto a 2 newton per kilowatt per un motore a reazione convenzionale. Pertanto, il vento ionico viene effettivamente utilizzato su alcuni tipi di aeromobili, principalmente su piccoli velivoli leggeri. Allo stesso tempo, i motori a ioni sono quasi silenziosi e invisibili nella gamma degli infrarossi, poiché non emettono grandi quantità di calore, come i tradizionali motori a reazione.

Il MIT ha sviluppato un progetto di base per un efficiente propulsore ionico. La configurazione della produzione di vento ionico è composta da tre parti: un elettrodo di rame molto sottile (emettitore), un tubo di alluminio spesso (collettore) e un traferro tra di loro. L'intera struttura è assemblata su un telaio leggero, in cui sono posati i cavi per collegare il collettore e l'emettitore all'alimentazione. Quando viene applicata una tensione, il gradiente di campo "tira" gli elettroni dalle molecole d'aria vicine e le molecole ionizzate vengono fortemente respinte dall'emettitore e attratte dal collettore. In questo caso, la nuvola di ioni cattura le molecole d'aria neutre circostanti e crea la spinta del getto.

Il propulsore ionico ha mostrato la massima efficienza a una bassa velocità del getto d'aria. In altre parole, il vento ionico è meglio utilizzato per spostare lentamente grandi quantità di aria, piuttosto che accelerare piccoli volumi a velocità supersoniche. Ciò significa che è meglio utilizzare il motore ionico su velivoli lenti, in cui le prese d'aria per il vento ionico saranno posizionate praticamente su tutta la superficie. Ciò suggerisce immediatamente un aereo da ricognizione senza pilota di basso profilo con un'ampia apertura alare.

I calcoli del MIT mostrano i requisiti di alta tensione di un propulsore ionico: un piccolo aereo avrebbe bisogno di una fonte di alimentazione in grado di fornire centinaia o addirittura migliaia di kilovolt. Le tensioni devono essere enormi, ma il MIT ritiene che possano essere ottenute da pannelli solari ultraleggeri e celle a combustibile.

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Fino alla fine di giugno, la società di telecomunicazioni giapponese SoftBank inizierà a vendere il potente smartphone Arrows A 202F, sviluppato da Fujitsu.

Il dispositivo utilizza un processore Snapdragon 600, che contiene quattro core Krait 300 con una frequenza di clock di 1,7 GHz e un acceleratore grafico Adreno 320. Il display touchscreen da 5 pollici ha una risoluzione di 1080x1920 pixel (formato Full HD).

Lo smartphone ha 2 GB di RAM e una memoria integrata di 64 GB; espandibile con una scheda microSD. La dotazione comprende adattatori wireless Wi-Fi (802.11a/b/g/n/ac) e Bluetooth 4.0, una fotocamera da 13,1 megapixel con autofocus, un microchip NFC, un ricevitore per televisione digitale 1 Seg, una porta infrarossi e un connettore micro USB 2.0.

Lo smartphone è realizzato in una custodia impermeabile. Le dimensioni sono 139x69x9,8 mm, peso - 158 g Il ruolo del sistema operativo è svolto da Android 4.2 Jelly Bean; Sono supportate le reti mobili GSM e UMTS. Capacità della batteria - 3 mAh.

Le Arrows A 202F saranno disponibili in rosa, bianco, nero e blu.

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