'আয়নিক উইন্ড' চালিত বিমান: একটি প্লেন যার কোনো চলন্ত অংশ নেই

বিমানের নকশা করা হয়েছে যা জীবাশ্ম জ্বালানি বা ব্যাটারির উপর নির্ভর করবে না কারণ এতে কোন চলমান অংশ থাকবে না

আবিষ্কারের পর থেকেই বিমান 100 বছরেরও বেশি আগে, প্রতি উড়ন্ত আকাশে উড়তে থাকা যন্ত্র বা উড়োজাহাজ চলমান অংশ যেমন প্রপেলার, জেট ইঞ্জিন, টারবাইনের ব্লেড, ফ্যান ইত্যাদি ব্যবহার করে যা জীবাশ্ম জ্বালানি দহন বা ব্যাটারি ব্যবহার করে শক্তি পায় যা একই রকম প্রভাব তৈরি করতে পারে।

প্রায় এক দশক দীর্ঘ গবেষণার পর, এমআইটি-এর বৈমানিক বিজ্ঞানীরা প্রথমবারের মতো একটি বিমান তৈরি এবং উড্ডয়ন করেছেন যার কোনো চলমান অংশ নেই। এই বিমানে ব্যবহৃত প্রপালশন পদ্ধতিটি ইলেক্ট্রোঅ্যারোডাইনামিক থ্রাস্টের প্রধানের উপর ভিত্তি করে এবং একে 'আয়ন বায়ু' বা আয়ন প্রপালশন বলা হয়। সুতরাং, প্রচলিত বিমানে ব্যবহৃত প্রপেলার বা টারবাইন বা জেট ইঞ্জিনের জায়গায়, এই অনন্য এবং হালকা মেশিনটি 'আয়নিক বায়ু' দ্বারা চালিত। একটি পাতলা এবং পুরু ইলেক্ট্রোডের (লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি দ্বারা চালিত) মধ্যে শক্তিশালী বৈদ্যুতিক প্রবাহের মাধ্যমে 'বাতাস' তৈরি করা যেতে পারে যার ফলে গ্যাসের আয়নকরণ হয় যার ফলে আয়ন নামক দ্রুত-চলমান চার্জযুক্ত কণা তৈরি হয়। আয়নিক বায়ু বা আয়নগুলির প্রবাহ বায়ুর অণুগুলিতে আঘাত করে এবং তাদের পিছনের দিকে ঠেলে দেয়, বিমানকে সামনের দিকে এগিয়ে যাওয়ার জন্য জোর দেয়। বাতাসের গতিপথ ইলেক্ট্রোডের বিন্যাসের উপর নির্ভর করে।

আয়ন প্রপালশন প্রযুক্তি ইতিমধ্যেই ব্যবহার করছে নাসা in outer space for satellites and spacecrafts. In this scenario since space is vacuum, there is no friction and thus its quite simple to drive a spacecraft to move forward and its speed also gradually builds up. But in the case of aircrafts on Earth it is understood that our গ্রহের atmosphere is very dense to get ions to drive an aircraft above the ground. This is the first time ion technology has been tried to fly airplanes on our গ্রহ. It was challenging. firstly because just enough thrust is needed to keep the machine flying and secondly, the airplane will have to overcome the drag from resistance to air. The air is sent backward which then pushes the airplane forward. The crucial difference with using the same ion technology in space is that a gas needs to be carried by the spacecraft which will be ionized because space is vacuum while an aircraft in Earth’s atmosphere ionizes nitrogen from atmospheric air.

দলটি একাধিক সিমুলেশন সঞ্চালন করে এবং তারপর সফলভাবে একটি বিমান ডিজাইন করে যার পাঁচ মিটার উইং স্প্যান এবং ওজন 2.45 কিলোগ্রাম। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরির জন্য, বিমানের ডানার নীচে ইলেক্ট্রোডের সেট লাগানো হয়েছিল। এগুলি অ্যালুমিনিয়ামে আবৃত ফেনার একটি নেতিবাচক চার্জযুক্ত স্লাইসের সামনে ইতিবাচক চার্জযুক্ত স্টেইনলেস স্টিলের তারগুলি নিয়ে গঠিত। এই উচ্চ চার্জযুক্ত ইলেক্ট্রোডগুলি সুরক্ষার জন্য রিমোট কন্ট্রোল দ্বারা বন্ধ করা যেতে পারে।

একটি বাঞ্জি ব্যবহার করে বিমানটিকে একটি জিমনেসিয়ামের ভিতরে পরীক্ষা করা হয়েছিল। অনেক ব্যর্থ প্রচেষ্টার পরে এই বিমানটি নিজেকে বায়ুবাহিত থাকতে চালিত করতে পারে। 10টি পরীক্ষামূলক ফ্লাইটের সময়, বিমানটি একজন মানব পাইলটের ওজন থেকে 60 মিটার উচ্চতা পর্যন্ত উড়তে সক্ষম হয়েছিল। লেখকরা তাদের ডিজাইনের দক্ষতা বাড়াতে এবং কম ভোল্টেজ ব্যবহার করার সময় আরও আয়নিক বায়ু উত্পাদন করতে চাইছেন। এই ধরনের ডিজাইনের সাফল্য প্রযুক্তির স্কেল আপ করে পরীক্ষা করা দরকার এবং এটি একটি কঠিন কাজ হতে পারে। সবচেয়ে বড় চ্যালেঞ্জ হবে যদি প্লেনের আকার এবং ওজন বেড়ে যায় এবং এর ডানার চেয়ে বড় এলাকা জুড়ে যায়, তাহলে প্লেনটিকে ভেসে থাকার জন্য উচ্চতর এবং শক্তিশালী থ্রাস্টের প্রয়োজন হবে। বিভিন্ন প্রযুক্তি অন্বেষণ করা যেতে পারে যেমন ব্যাটারিকে আরও দক্ষ করে তোলা বা সোলার প্যানেল ব্যবহার করা অর্থাৎ আয়ন তৈরির নতুন উপায় খুঁজে বের করা। এই বিমানটি উড়োজাহাজের জন্য প্রচলিত নকশা ব্যবহার করে তবে এটি অন্য একটি নকশা চেষ্টা করা সম্ভব হতে পারে যেখানে ইলেক্ট্রোডগুলি আয়নাইজিং দিককে আকার দিতে পারে বা অন্য কোনও অভিনব নকশা ধারণা করা যেতে পারে।

বর্তমান গবেষণায় বর্ণিত প্রযুক্তিটি নীরব ড্রোন বা সাধারণ বিমানের জন্য উপযুক্ত হতে পারে কারণ বর্তমানে ব্যবহৃত ড্রোনগুলি শব্দ দূষণের একটি বড় উৎস। এই নতুন প্রযুক্তিতে, নীরব প্রবাহ প্রপালশন সিস্টেমে যথেষ্ট থ্রাস্ট তৈরি করে যা প্লেনটিকে একটি ভালভাবে টেকসই ফ্লাইটে চালনা করতে পারে। এই অনন্য! এই ধরনের একটি বিমান উড়তে জীবাশ্ম জ্বালানী প্রয়োজন হবে না এবং এইভাবে কোন সরাসরি দূষণকারী নির্গমন হবে না। এছাড়াও, যখন প্রপেলার ইত্যাদি ব্যবহার করে উড়ন্ত মেশিনের সাথে তুলনা করা হয় তখন এটি নীরব। উপন্যাস আবিষ্কার প্রকাশিত হয় প্রকৃতি.

***

{উদ্ধৃত উৎস(গুলি) তালিকায় নীচে দেওয়া DOI লিঙ্কে ক্লিক করে আপনি মূল গবেষণাপত্রটি পড়তে পারেন}

উত্স (গুলি)

জু এইচ এট আল। 2018. সলিড-স্টেট প্রপালশন সহ একটি বিমানের ফ্লাইট। প্রকৃতি। 563(7732)। https://doi.org/10.1038/s41586-018-0707-9

***