
Ricostruzione artistica del prototipo del MIT (Foto: Christine Y. He/MIT)
In un articolo pubblicato su Nature viene descritta una tecnologia che ci avvicina di qualche passo verso un futuro in cui gli aeroplani non avranno bisogno di turbine e motori alimentati da combustibili. Il merito è di un gruppo di scienziati del MIT (Massachusetts Institute of Technology), che hanno costruito un prototipo di velivolo a propulsione ionica, sfruttando un meccanismo che, in qualche modo, trova già applicazione nell'industria aerospaziale. INTANTO: CHE COS'È LA PROPULSIONE IONICA È un tipo di propulsione elettrica che utilizza l'accelerazione degli ioni per sviluppare la spinta necessaria per volare. Senza entrare troppo nel dettaglio, il cosiddetto "vento ionico" può essere prodotto usando due forze diverse: quella elettrostatica o elettromagnetica. I principi teorici sono stati formulati negli anni Venti e hanno ispirato lo sviluppo dei motori a propulsione di vari tipi di satelliti, che tuttavia si basano sulla ionizzazione di un combustibile, che di solito è il gas di xeno. COME È FATTO L'AEREO A PROPULSIONE IONICA Il team guidato dall'ingegnere Steven Barrett ha costruito un aeromobile dotato di un'apertura alare di 5 metri, che sfiora il peso complessivo di due chili e mezzo. Le ali sono attraversate da una serie di fili sottili, che generano una tensione positiva di 20 mila volt (catodo) sul profilo anteriore e una carica negativa di 20 mila volt (anodo) nella parte posteriore. Il tutto è alimentato da un pacchetto di batterie agli ioni di litio collocati nella fusoliera. COME FA A VOLARE? In sostanza la carica positiva ionizza le molecole d'aria rimuovendo da esse un elettrone, mentre il campo elettrico che si genera tra catodo e anodo le accelera, dando vita al flusso di ioni che spinge l'aereo. Nei dieci test di prova condotti in una palestra, il velivolo è rimasto mediamente in volo per 12 secondi, coprendo una distanza di circa 60 metri. L'efficienza di spinta è del 2,6%, ma in teoria, dicono gli ingegneri, il dato è destinato a crescere con l'incremento della velocità: in un aereo passeggeri che viaggia a oltre mille chilometri orari, l'efficienza del sistema è stimata intorno al 50%. COME STAR TREK Secondo Barrett, il futuro dell'aviazione, "dovrebbe essere simile a quello che si vede in Star Trek, con una specie di bagliore blu e qualcosa che scivola in silenzio nell'aria". Al momento questo scenario è ancora lontano, ma in un lasso di tempo molto più breve la tecnologia potrebbe servire per costruire droni silenziosi di piccola taglia, che per spostarsi non hanno bisogno di eliche. Qui sotto il video che documenta uno dei voli di prova del prototipo del MIT: