Forskarna drev drönaren trådlöst med mikrovågor

2021-08-05 09:36  
Den 400 gram tunga farkosten höll sig i luften i 30 sekunder.

Drönaren hämtade sin energi från mikrovågor. Nu hoppas forskarna att deras framgångar ska kunna appliceras på rymdraketer.

Den cirka 400 gram tunga drönaren hovrade på 80 centimeters höjd, och flygturen i Japan varade i 30 sekunder. Det skriver universitetet i Tsukuba på sin hemsida. Forskarnas huvudsyfte var dock att undersöka sannolikheten för att man skulle kunna driva raketer genom att överföra energi trådlöst i form av mikrovågor.

Konceptet i sig är inte nytt, men tidigare har man främst använt låga frekvenser på några GHz för trådlös överföring. Vid universitetet i Tsukuba valde man istället en tämligen hög frekvens, på 26 GHz. Ett sofistikerat system övervakade strålen så att farkosten tog emot maximalt med mikrovågor, och flödet finjusterades med en analog fasskiftare som hade synkroniserats med en gps.

Läs mer: ”Omöjliga” motorn visade sig vara – omöjlig 

Verkningsgrad på 0,43 procent

Enligt mätningarna fångade drönaren 30 procent av mikrovågorna, men den överförda energin via strålen motsvarade bara fyra procent. Andelen mikrovågor som omvandlades till elektricitet för att driva drönaren låg på 40 procent. Forskarnas slutgiltiga kalkyl visar en verkningsgrad för den totala kraftöverföringen på 0,43 procent.

Läs mer: Har tagit första steget mot solel som hämtas i rymden

Forskare: Har stor potential

Även om teknikområdet fortfarande är i sin linda så är forskarnas slutsats att raketer drivna av mikrovågor har stor potential, så väl som för att driva andra flygfarkoster.

– De här resultaten visar att mer arbete krävs för att förbättra verkningsgraden i överföringen samt en grundläggande utvärdering kring hur väl den här typen av framdrivning skulle fungera för flygplan, rymdfarkoster och raketer. Framtida studier borde också fokusera på att förfina systemet för att övervaka strålen samt öka avståndet för överföringen bortom vad vi åstadkom i vårt experiment, säger Kohei Shimamura.

Han är huvudförfattare till det arbete som har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Journal of Spacecraft and Rockets.

John Edgren

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt

Läs mer