เครื่องบินทั่วไปที่เราเห็นทุกวันนี้ ยังไงก็ต้องมีส่วนใดส่วนหนึ่งเคลื่อนไหวในลักษณะของการหมุน เช่นเครื่องบินใบพัด ที่เห็นใบพัดชัดเจน หรือจะเป็นเครื่องบินโดยสารก็มีใบพัดซ่อนอยู่ในเครื่องยนต์ไอพ่นใต้ปีก ไม่เว้นแม้แต่เครื่องบินรบก็มีใบพัดในเครื่องยนต์ไอพ่นเช่นเดียวกัน

แต่ล่าสุดทาง  MIT  หรือ สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (เอ็มไอที) ของสหรัฐ สามารถสร้างระบบขับเคลื่อนที่ไม่มีการหมุนที่เรียกว่า ไอออนไดร์ฟ (Ion Drive) ซึ่งจะปลดปล่อยลมไอออน (Ionic wind) เป็นแรงดันออกมา รวมทั้งได้สร้างเครื่องบินที่ทำงานด้วยลมไอออน อีกทั้งนำขึ้นทดลองบินได้สำเร็จเป็นครั้งแรกของโลก

เครื่องบินที่ใช้ทดลองลำนี้ถือเป็นเครื่องบินแบบโซลิทสเตท (Solid state plane) คือไม่มีส่วนขับดันที่มีการเคลื่อนไหวในการสร้างแรงขับดันเลย มีระยะห่างระหว่างปลายปีกสองข้าง 5 เมตร และมีน้ำหนัก 2.45 กก. สามารถบินไปได้ไกลโดยเฉลี่ย 60 เมตร

แนวคิดเครื่องขับดันลมไอออนหรือ ไอออนไดร์ฟ (Ion Drive) เป็นแนวคิดที่มีมานานตั้งแต่ทศวรรษ 1920 แล้ว และ NASA ก็พัฒนาไปใช้กับยานอวกาศได้หลายลำแล้วก่อนหน้านี้ แต่คร้งนี้เป็นครั้งแรกประสบผลสำเร็จในการนำมาใช้กับเครื่องบินที่บินได้จริงในบรรยากาศโลกซึ่งยากกว่าการใช้ในอวกาศเนื่องจากมีอากาศเป็นแรงต้าน

หลักการทำงานของไอออนไดร์ฟ (Ion Drive) นั้นเป็นไปตามหลักไฟฟ้า-อากาศพลศาสตร์ (Electro-aerodynamics – EAD) โดยจะมีการติดตั้งขั้วไฟฟ้าความต่างศักย์สูง 40,000 โวลต์ที่ส่วนหัวของเครื่องบิน ซึ่งความต่างศักย์นี้จะสร้างสนามไฟฟ้าที่ทำให้โมเลกุลของไนโตรเจนในบรรยากาศมีประจุบวกขึ้นมา  จากนั้นโมเลกุลมีประจุดังกล่าวจะถูกส่งผ่านสายไฟไปยังแพนอากาศ (Aerofoil) ที่ด้านหลังซึ่งกักเก็บประจุลบเอาไว้ เกิดเป็นแรงขับดันคล้ายลมออกมา

แม้เครื่องต้นแบบในการทดลองบินครั้งนี้จะมีขนาดเล็ก แต่มันจะนำไปสู่การพัฒนาเครื่องบินชนิดนี้ต่อไป สุดท้ายโลกจะมีเครื่องบินต์ที่ไร้มลภาวะทางเสียง ไร้มลภาวะจากเชื้อเพลิงฟอสซิล กลายเป็นเครื่องบินที่ประหยัดพลังงาน และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมออกใช้งานจริงต่อไป

MIT ตีพิมพ์ความสำเร็จครั้งนี้ลงในวารสาร Nature

 

อ้างอิงและเครดิตภาพ technologyreview.com
เรียบเรียงโดย @MrVop