จีนสร้างโดรนพลังแสงอาทิตย์จิ๋วสุดในโลก ! โมเดลต้นแบบบินแล้ว อาจใช้ลาดตระเวนในอนาคต
นักวิทยาศาสตร์ในประเทศจีน สร้างสิ่งที่พวกเขาอ้างว่า เป็นอากาศยานบินพลังงานแสงอาทิตย์ที่เล็กและเบาที่สุดในโลก ที่สำคัญมันสามารถบินได้ไม่มีขีดจำกัดขอเพียงแค่มีพลังงานจากแสงอาทิตย์เท่านั้น ในอนาคตอาจถูกพัฒนาไปใช้ในงานลาดตระเวนได้
อากาศยานบินพลังงานแสงอาทิตย์ที่ว่านี้ มีชื่อว่า คูลอมบ์ฟลาย (CoulombFly) เป็นานพาหนะทางอากาศขนาดเล็ก (Micro Aerial Vehicles : MAV) หรืออากาศยานบินขนาดเท่ากับแมลงหรือนก มีความเบาเป็นพิเศษ ล่าสุดมีโมเดลต้นแบบออกมาแล้ว มีความกว้าง 8 มิลลิเมตร และหนัก 9 มิลลิกรัม ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าสถิตซึ่งสร้างการเคลื่อนไหวโดยใช้สนามไฟฟ้าสถิต โดยแสงอาทิตย์จะชาร์จไฟผ่านแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่บางมาก และจะมีกระบวนการที่ส่งผลให้โรเตอร์ที่อยู่ตรงกลางเริ่มหมุน ซึ่งโรเตอร์นี้จะเชื่อมกับใบพัดกว้าง 20 เซนติเมตร ทำให้ใบพัดหมุนและบินได้
คูลอมบ์ฟลาย (CoulombFly) เกิดมาเพื่อแก้ข้อจำกัดของยานพาหนะทางอากาศขนาดเล็ก (Micro Aerial Vehicles : MAV) ในอดีต ที่สามารถบินได้ในเวลาอันสั้นประมาณ 30 นาที
โดยนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเป่ยหัง (Beihang) กรุงปักกิ่ง ประเทศจีน ได้แก้ข้อจำกัดดังกล่าวด้วยการใช้พลังงานแสงอาทิตย์มาขับเคลื่อนแทน ไม่ต้องใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ ทำให้บินได้นานขึ้น โดยนักวิทยาศาสตร์กล่าวอ้างว่า นี่เป็น MAV ที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์เครื่องแรกของโลก
คูลอมบ์ฟลาย (CoulombFly) ตัวต้นแบบ ถูกนำไปทดสอบภายใต้สภาพแสงแดดธรรมชาติ สามารถบินได้ภายใน 1 วินาทีหลังสัมผัสแสงอาทิตย์ และบินได้ต่อเนื่องเป็นเวลา 1 ชั่วโมง โดยประสิทธิภาพการทำงานไม่ลดลงเลย นักวิจัยยังกล่าวว่า คูลอมบ์ฟลาย (CoulombFly) ยังสามารถสร้างแรงยกได้เพียงพอที่จะเพิ่มอุปกรณ์จิ๋วอื่น ๆ ได้ เช่น เซ็นเซอร์ กล้อง ตัวควบคุม เป็นต้น นอกจากนี้ยังเผยว่า คูลอมบ์ฟลาย (CoulombFly) อาจจะสามารถติดตั้งแบตเตอรี่ลิเทียมไอออนได้ ทำให้สามารถกักเก็บพลังงาน และทำงานได้แม้ไม่มีแสงอาทิตย์
หมิงจิง ฉี (Mingjing Qi) ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมพลังงานและกำลังของมหาวิทยาลัยเป่ยจิง หนึ่งในทีมผู้พัฒนากล่าวว่า “เป้าหมายสูงสุดของผมคือการสร้างยานพาหนะบินได้ขนาดเล็กมาก โดยมีขนาดเท่ากับยุง โดยมีปีกกว้างไม่เกิน 1 เซนติเมตร” ทั้งนี้จากการสร้างโมเดลต้นแบบออกมาแล้ว เขาเชื่อว่าเมื่อมีการพัฒนาเทคโนโลยีมากขึ้น อากาศยานบินนี้จะสามารถเล็กลงกว่านี้ได้อีก
งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Nature ฉบับวันที่ 17 กรกฎาคม 2024
ที่มาข้อมูล Spectrum.IEEE, Nature
ที่มารูปภาพ Nature