So wird eine Start-Trek-Fantasie Wirklichkeit! Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben ein völlig neuartiges Fluggerät entwickelt. Es fliegt ohne Propeller, ohne bewegliche Bauteile und ohne Emissionen.
Leise, leicht und völlig unabhängig von fossilen Treibstoffen oder Batterien: Es ist durchaus nicht übertrieben hier von einer revolutionären Entwicklung des MIT zu sprechen. Das wahrlich Besondere daran: „Das ist der allererste erfolgreiche Flug eines Flugzeugs ohne bewegliche Bauteile im Antriebssystem“, erklärt Steven Barrett vom MIT. Das bedeutet, dass das Flugzeug keine Propeller für den Antrieb braucht.
Das hat es so seit der Entwicklung der ersten Flugzeuge nicht gegeben. Selbst Elektroflugzeuge benötigen eine Batterie und / oder Propeller, um den nötigen Aufwind zum Aufstieg zu erzeugen.
Kein Wunder also, dass viele Publikationen das neuartige Fluggerät von Steven Barrett uns seinem Team mit dem revolutionären „Ersten Flug“ der Wright Brothers vergleichen.
Der Trick des MIT? Ionischer Wind!
Wenn das Flugzeug aber keine Batterie und keinen Propeller hat, wie fliegt es dann? Durch Elektro-Aerodynamik, beziehungsweise durch ein Prinzip namens „Ionischer Wind“, wie die Forscher es im Wissenschaftsmagazin „Nature“ erklären.
Ionischer Wind entsteht demnach, wenn Strom durch zwei Elektroden fließt, eine dünner als die andere, und dabei Wind erzeugt. Das kennen wir im Alltag von Elektro-Ventilatoren, die ebenfalls ohne die typischen Propellerräder auskommen.
Mit genug Spannung jedoch – im Fall des MIT-Experiments, 40.000 Volt – ist dieser Wind so stark, dass er genug Auftrieb generieren kann, um das Flugzeug in die Luft zu heben.
So benötigt das Flugzeug also weder Propeller und damit auch keine beweglichen Bauteile für den Antrieb. Auch fossile Treibstoffe sowie ein Akku werden damit hinfällig. Wenn auch, um ganz genau zu bleiben, ein Lithium-Polymer-Akku über einen Konvertierer zur Spannungserzeugung eingesetzt wurde.
Inspiriert von Star Trek und Jetlag
Die Technologie des ionischen Windes ist nicht neu. Das Prinzip wurde in den 1920er Jahren entdeckt und auch von mehreren Forschern als Konzept für Flugzeuge untersucht. Allerdings galt das Prinzip bisher in diesem Kontext als nicht umsetzbar. Steven Barrett hat dies keine Ruhe gelassen.
Inspiriert von den leise schwebenden Raumschiffen aus Star Trek, begann er, während er nachts in seinem Hotel von Jetlag geplagt wurde, seine Forschungen. Jetzt, neun Jahre später, konnte Barrett belegen, dass die Technologie doch funktioniert.
Wenn auch vorerst sehr eingeschränkt.
Technologie muss effizienter werden
Das „Flugzeug“, mit das MIT den ionischen Wind testete, wiegt lediglich etwas mehr als zwei Kilogramm und die Flügelspannweite misst fünf Meter. Damit ist das Fluggerät eher eine Drohne als ein Flugzeug.
Dies belegen auch die weiteren Details. Mit einer Spitzengeschwindigkeit von 17 Kilometern pro Stunde konnte sich das Fluggerät nur 70 Meter lang in der Luft halten. Danach knallte die Drohne gegen eine Wand.
Bis daraus also ein einsatzfähiges Flugzeug wird, kann es noch eine Weile dauern. Das war aber auch gar nicht das Ziel des Forschungsteams. Die Wissenschaftler wollten zunächst beweisen, dass die Technologie überhaupt funktioniert.
„Das war das einfachste mögliche Flugzeug, das wir designen konnten, um zu belegen, dass ein ionisches Flugzeug fliegen kann“, sagt Barrett.
Jetzt beginnt die wirkliche Arbeit erst, erklärt Barrett: „Es muss effizienter werden, länger fliegen und auch im Freien fliegen.“ Denn die bisherigen Tests fanden in einer Turnhalle statt.
Sollten auch die künftigen Arbeiten an dem Projekt so erfolgreich verlaufen, könnte es zumindest die Drohnen-Technologie nachhaltig verändern.
Ob der ionische Wind irgendwann auch ein großes Flugzeug antreiben könnte, ist für die Forscher allerdings in diesem Stadium noch zu schwer abzuschätzen.
