Nasce l’ion drive: permette all’aereo di volare grazie al vento ionico

Il sogno del Prof. Steven Barrett, del dipartimento di aeronautica e astronautica del Mit, era di creare un velivolo simile agli “Shuttle” di Star Trek: senza parti in movimento e completamente silenziosi. Gli aerei, fin dal loro concepimento, hanno sempre avuto parti in movimento che producono spinta come pale e turbine. Negli ultimi anni abbiamo visto la nascita di aerei elettrici ed ibridi, ma l’industria principalmente continua ad usare il combustibile fossile. Barrett è ora riuscito a creare il primo "ion drive" che usa il vento ionico come metodo di propulsione.

Il concetto di vento ionico non è nuovo. Risale agli anni ’20 e si chiama spinta elettroaerodinamica. Il principio è molto elegante ed incredibilmente semplice. In breve, il passaggio di elettricità tra due elettrodi, uno fine e l’altro grosso, causa il movimento dell’aria tra questi risultando in una spinta. La teoria è stata dimostrata più volte con piccoli prototipi minuscoli, ma mai su un veicolo vero e proprio.

L’aereo del Mit pesa circa 2.3 kg e ha un’apertura alare di 5 metri. Si presenta come un aereo tradizionale: due ali e coda posteriore. Il principio del volo non è diverso dagli altri aerei, l’unico cambiamento è il metodo di propulsione. Una sorgente di 40,000 Volt manda una carica positiva a dei cavi sottili nella parte anteriore dell’ala. Questo attrae elettroni negativi nell’aria circostante che vengono ionizzati. Questi vengono a loro volta attratti dai cavi posteriori (carica negativa). La collisione degli ioni con altre molecole nell’aria causa la spinta propulsiva. Da qui il termine di vento ionico. Questo sistema di cavi si trova sotto le ali peer non intralciare il flusso di aria sopra le stesse.

Le prove di volo si sono svolte presso un centro atletico dell’università lungo 60 metri. Il sistema è riuscito ad avere un volo sostenuto per tutti i 60 metri per dieci volte consecutive. Le prove di volo e la spiegazione della tecnologie sono state presentate in un video dal giornale nature in cui Barrett ha pubblicato la scoperta.

Questo esperimento dimostra l’esistenza di metodi di propulsione alternativa, non solo indipendente dal combustibile fossile, ma anche silenziosi. Anche se la ricerca ha bisogno di anni di sviluppo, il ricercatore americano sostiene che a breve termine la tecnologia potrà essere applicata a piccoli sistemi come i droni. Il prossimo passo è di aumentare la spinta, quindi il vento ionico, ad un voltaggio sempre inferiore. Inoltre, il Prof. Barrett racconta che investigherà l’uso di questa tecnologia per eliminare superfici di controllo come timoni ed alettoni.