Tækni

Plasmahreyfill gengur fyrir hreinu lofti og rafmagni

Stór hluti af koltvísýringslosun mannkyns stafar af flugferðum en nú hafa vísindamenn þróað þotuhreyfil sem nýtir alfarið plasma sem framleitt er úr lofti.

BIRT: 16/05/2023

Um 2,5 % allrar losunar gróðurhúsalofttegunda eiga rætur að rekja til farþegaflugs og hlutfallið eykst stöðugt.

 

Nú hefur kínverskum vísindamönnum við háskólann í Wuhan tekist að þróa þotuhreyfil sem einvörðungu nýtir loft og rafmagn sem knúningsafl. Kínverjarnir telja meira að segja að hægt verði að stækka hreyfilinn og nýta til að knýja farþegaflugvél.

 

Loft þjappast saman í röri hreyfilsins, þar sem það jónast með hjálp örbylgna sem eru framleiddar í svonefndum örbylgjuvaka með 1.000 vatta styrk. Jónað loftið breytist í plasma sem virkjar og myndar útblástur sem sér fyrir knúningsafli.

 

MYNDSKEIÐ: Hér má sjá plasmahreyfil lyfta stálkúlu í rannsóknarstofu.

Frumgerðin er fær um að lyfta upp stálkúlu sem vegur eitt kíló og vísindamenn telja að knúningsafl hennar samsvari knúningsafli þotuhreyfla.

 

Hægt að nota plasma í flugferðir

Plasma er eitt fjögurra efnisástanda en hin eru fast efni, fljótandi ástand og loftkennt. Plasma myndast í náttúrunni þegar sameindir í lofttegundum jónast við hátt hitastig (t.d. í sólinni) eða þá í öflugu rafsegulsviði (t.d. í eldingum).

 

Plasma er m.a. notað í neónljós og sjónvarpsskjái og í raun réttri einnig nú þegar í hreyflum.

Svona virkar mótorinn - í stuttu máli: Loftþjöppur í þotuhreyflinum setur upphafsloftflæði af stað, sem er jónað í plasma og hitað upp í háan hita og háan þrýsting með öflugum örbylgjum.

Eldri plasmahreyflar mynduðu mjög takmarkað knúningsafl sem nægir þó algerlega fyrir farartæki á borð við Dawn-háloftakannann hjá NASA sem hreyfist úti í geimnum þar sem engrar loftmótstöðu gætir. Lítið knúningsafl getur með margra mánaða og ára hröðun orðið að miklum hraða. Þetta á hins vegar ekki við í andrúmsloftinu.

 

Nýi hreyfillinn kann þess vegna að valda straumhvörfum. Vísindamenn eiga þó eftir að yfirstíga mikinn vanda en með því er átt við að prófa þurfi og finna réttu efnin í plasmahreyfilinn. Plasma hitnar nefnilega svo gífurlega að það bræðir flest efni.

LESTU EINNIG

HÖFUNDUR: SOEREN HOEGH IPLAND

Shutterstock,© AIP Advances / Dan Ye, Jun Li & Jau Tang

Náttúran

Bakteríur örva ilminn af sumarregni

Lifandi Saga

Bólusótt: Ósýnilegur ógnvaldur herjaði í Evrópu

Maðurinn

Hvers vegna eru sumir smámæltir?

Spurningar og svör

Hvort er bjór betri úr dós eða flösku?

Lifandi Saga

Þýsk fórnarlömb sprengjuflugmanna tóku þá af lífi

Alheimurinn

Fær það virkilega staðist að tvær sólir geti verið í sama sólkerfi?

Náttúran

Hvernig geta slöngur klifrað?

Alheimurinn

Vetrarbrautin full af svartholum

Maðurinn

Hve lengi er hægt að vera kvefaður?

Maðurinn

Við drekkum einn bolla af nefslími dag hvern

Tækni

Hvað gerist ef díselolíu er dælt á bifreið sem knúin er bensíni?

Jörðin

Undravert yfirborð jarðar

ÁSKRIFT AÐ VÍSINDI.IS

Prófaðu í 14 daga ókeypis!

  • Fullur aðgangur að vefnum okkar með rúmlega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Lifandi vísindi/Lifandi saga í rafrænni útgáfu á vefnum,
  • Aðeins 1.790 krónur á mánuði.
  • Engin skuldbinding – Þú getur hætt hvenær sem er.

ÁSKRIFT AÐ TÍMARITINU

Þrjú tölublöð + gjöf: Skemmtilegur sjónauki
  • Þrjú næstu tölublöð Lifandi vísinda/Lifandi sögu – sent heim til þín – eins færðu lítinn og vandaðan sjónauka að gjöf.
  • Fullur aðgangur að vefnum okkar – visindi.is – með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Spennandi greinar og flottar myndir sem svala forvitni þinni.
  • Þú getur hætt eftir tilboðið en ef þú heldur áfram skuldbindur þú þig aðeins þrjú tölublöð í einu og þú getur sagt upp hvenær sem sem og klárar þá tímabilið sem er hafið.
  • Venjuleg áskrift – þrjú tölublöð – kostar aðeins 7.590 kr

Sjónauki og þriggja blaða áskrift – Alls 3.800 kr.

Lifandi vísindi

Lyf

Lifandi saga

Search

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Innskráning

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.