MIT研发无噪音离子推进飞机 灵感源自科幻影集星际争霸战

这个无人机没有引擎、螺旋桨，不过它有动力，采用离子推进。(图/MIT)

1903年，莱特兄弟的飞行者1号成功起飞，确定了飞机的定义：比空气重、可有效操作、需要引擎来做为推动力。然而，麻州理工学院（MIT）的研究人员开发出一种没有引擎或是马达的飞机，仅使用锂电池摧生的离子风就可以推动空气来飞行。

科技先锋报(tech xplore)报导，这项研究刊登在《自然》杂志上，是由MIT航空航天学副教授史蒂文．巴雷特(Steven Barrett)的研究小组所制作的，俗话说「没有引擎的飞机就是滑翔机」，但是这台飞机却仍然有自己的动力，动力来自电离子。巴雷特副教授介绍，这台飞机的机翼里锂电池与变压器，将电池的供电经过变压成为四万伏特，其中机翼之前是正电极，而机翼是负电极。

如此一来，机翼前的空气被解离为氮离子，它们受到机翼的负极所吸引而飞过去，然而离子与正常的空气分子碰撞，变成一股实际的气流，飞机就有了足够的升力。

巴雷特说，他从小是科幻影集「星际争霸战」(STAR TREK)的忠实观众，特别着迷于来往太空与星球表面的区间梭(Shuttle)，它们没有机翼，但是能悠然航行在星球空上空，而且似乎没有任何噪音或排气。他说：「这让我想到，在遥远的未来，飞机不应该有螺旋桨和引擎，应该只有蓝色的光芒，并且默默地航行。」

麻州理工学院的巴雷特教授思考科幻电影中的太空船是用什么动力，成为他的研究目标。(图/派拉蒙)

大约9年前，巴雷特开始思考没有引擎的飞机该有哪种推进系统。他最终想到了「离子风」，这也符合星际争霸战中的内容。然而离子风的物理原理早在20世纪20年代就曾被提出，当年的论文指出，当电流在薄电极和厚电极之间，会因为离子的撞击产生风或推力，但是没人想到它可以应用在飞机上。

由于这种离子风很微弱，所以升力也不强，因此他们设计了一种极轻的飞机，重量仅为2.4公斤，翼展4.8公尺，它没有任何的引擎、没有马达，也没有螺旋桨，也就不会有声音。

巴雷特的飞机拿到到MIT的体育馆里测试，果然成功的飞行，虽然距离只有60公尺，就因升力不足而掉落地面，但是飞机实实在在的前进，代表离子风是有效的。

现在巴雷特的团队致力于提高设计效率，用更低的电压产生更多的离子风。巴雷特还希望以这个原理，设计一种没有方向舵和升降舵的控制面。

被问到离子飞机的用途时，他说这套系统或许可以当飞机的辅助升力，使飞机更省油更环保，或许也能够降低飞机的噪音。