Как ще изглеждат самолетите на бъдещето ?

0 Flares Twitter 0 Facebook 0 Google+ 0 LinkedIn 0 Email -- Filament.io 0 Flares ×
Rate this post
Снимка:Gazeta.ru

Според прогнози на специалисти към 2050 година трафикът във въздуха ще се увеличи седем пъти спрямо днешните нива, което ще е съпроводено с четирикратно повишение на изхвърляните в атмосферата вредни газове, пише електронното издание на Gazeta.ru. До подобно увеличение на вредните емисии би се стигнало, ако авиоконструкторите не предприемат революционни решения които да внедрят при строителството на самолети.

Най-важната крачка в превръщането на авиацията в екологосъобразен вид транспорт може да се направи с пълната електрификация на самолетите. Ако самолетното гориво се произвежда на станции, които не замърсяват атмосферата, това би довело до намаляване практически до 0 на изхвърляните в атмосферата емисии. Главният проблем обаче остава ограниченият капацитет на батериите. По думите на американския милиардер и съосновател на SpaceX Елън МАск, за електрификация на двигателите може да се говори едва тогава, когато индустрията успее да произведе батерии способни да носят 400 Wh/kg. През 1994 година рекордът при литиево-йонните батерии е бил 113 Wh/kg. 10 години по-късно капацитетът им е увеличен на 202 Wh/kg, а към момента вече има батерии и с капацитет от 300 Wh/kg. Отчитайки подобна динамика учените смятат, че заветната граница от 400 Wh/kg може да бъде достигната в рамките на едно десетилетие. Те са установили, че самолетостроенето следва законите на еволюцията при животните. От „Боинг” до „Илюшин” производителите са се стремели самолетите да изглеждат по еднакъв начилн. Има още един аспект, който може да окаже влияние върху бъдещето развитие на самолетостроенето- поевтиняването на слънчевите батерии. Дори и днес в повечето американски щати слънчевата енергия е е една от най-евтините. Очаква се ,че към 2025 година стойността на литиево-йонните батерии да намалее със 70%, а авиокеросина да поскъпне. Това означава, че в опит да избегнат все по-силна зависимост от горивата, производителите на самолети все по-често ще обръщат поглед към евентуална електрификация на самолетите. И както в много подобни случаи  на еволюцията могат да попречат не технически трудности, а такива от политическо и икономическо естество. 

Биогоривото
В момента животът на един самолет е между 21 и 33 години, като ако дори сега се обяви, че самолетостроенето ще премине на електродвигатели, това би отнело не по-малко от две-три десетилетия. В същото време използването на биогорива ще доведе до съкращаване на вредните емисии с между 36 и 86%. Преминаването към използване на биогорива е далеч по-безболезнен процес в сравнение с пълния отказ от сегашните двигатели с вътрешно горене. Дори от „Боинг” наскоро обявиха, че планират в бъдеще да преминат към употреба на биогорива. Припомня се, че първото самолетно биогориво беше сертифицирано още през 2009 година, и от тогава авиоиндустрията не пропуска възможността да го използва. Единствената пречка за масово преминаване към използването му в авиацията е неговата цена, която през следващите 10 години може да се изравни с тази на керосина. И ако се има предвид, че развитието на новите технологии в самолетостроенето- от научните изследвания-през проектирането до изпитанието им на практика отнема също подобен период от време, то пълния отказ от сегашния тип двигатели може да стане не по-рано от средата на века. Това подтиква специалистите да се ориентират към  създаването на все по-нови материали и технологии за контрол на движението. 

Наночиповете
Неизменна част от строителството на нови самолети е  намаляването както на цените, така и на големината на компютърното оборудване. Ако през далечната 1970 година размерите на транзисторите в компютрите на борда са се измервали с десетки нанометри, то сега те са само 23 нанометра, а през 2025 година се очаква да стигнат 7 нанометра. Отчитайки развитието на компютърните технологии, през следващите 10 години е напълно възможно да се появят уреди които да регистрират и най-малката промяна в движението с помощта на чувствителни миниатюрни елементи.
След като електрическите самолети станат реалност, следващата стъпка ще е разработването на специални вентилатори, способни да обезпечат тягата на самолетите във всеки един възможен момент, което ще ги избави от сегашните стабилизатори, които носят допълнително тяга. 

Въпреки че в днешно време крилата на самолетите са достигнали своето максимално съвършенство откъм аеродинамика, те почти не използват свойствата, които имат крилете на птиците. Принципите за строителството на крилата на самолетите са заложени още преди век, но технологиите не стоят на едно място. Все пак не е необходимо да се направи едно твърдо крило с различни механични елементи, защото както казва един от най-забележителните физици Ричард Фейнман „въображението на природата е много по-голямо, отколкото може да си представи човек, и тя никога няма да ни даде да се отпуснем”.

Превод Мартин Иванов

Loading Facebook Comments ...

2 комментариев для “Как ще изглеждат самолетите на бъдещето ?

  1. От известно време доста се интересувам от темата за самолети, може би защото ми предстои полет, а до сега никога не съм се и докосвала до самолет. Виждаме как често съобщават за инциденти и дори дори за изчезнали самолети, които макар и цялата техника и сателити не могат да бъдат открити.Тук се сещам и за един филм, където самолет беше попаднал на незнаен остров с доста странни ситуации.Благодаря ви за статията, този тук изглежда като дошъл от космоса.

Вашият коментар