Ingenieure und Wissenschaftler lassen sich heute mehr denn je bei der Entwicklung neuer Technologien von der Natur inspirieren. Dort Biomimetik es geht schnell, und dieses neu entwickelte Flugzeug ist keine Ausnahme: das kleinste aller Zeiten.
Inspiriert von der Art und Weise, wie Bäume wie Ahornbäume ihre Samen verteilen, entwickelten die Forscher eine Reihe von winzigen fliegenden Mikrochips. Sie sind kaum größer als ein Sandkorn. Dieses „Microflyer“-Flugzeug fängt den Wind ein und dreht sich wie ein Helikopter zum Boden.
Die Ära der Mikroflugzeuge
Die Mikroflugzeuge, die von einem Team der Northwestern University entworfen wurden, können mit Ultraminiaturtechnologie ausgestattet werden, einschließlich Sensoren, Stromquellen, Antennen für die drahtlose Kommunikation und sogar eingebautem Speicher für die Datenspeicherung.
„Unser Ziel war es, ein Flugzeug mit kleinen elektronischen Systemen zu bauen. Diese Fähigkeiten ermöglichen es uns, hochfunktionale elektronische Miniaturgeräte herumzuschicken, um die Umwelt zu überwachen, die Sicherheit zu gewährleisten oder Krankheiten zu bekämpfen“, sagt er. John A. Rogers, der die Entwicklung des neuen Geräts leitete.
Das Ingenieurteam wollte ein Flugzeug entwerfen, das so lange wie möglich in der Luft bleibt, um die Sammlung relevanter Daten zu maximieren. Wenn das Mikroflugzeug gestartet wird, interagieren seine Flügel mit der Luft, um eine langsame und stabile Drehbewegung zu erzeugen.
„Wir schlagen die Natur“
Wir denken, wir haben die Natur geschlagen. Zumindest in dem strengen Sinne, dass wir in der Lage waren, Strukturen zu bauen, die mit stabileren Flugbahnen und langsameren Endgeschwindigkeiten fallen als die entsprechenden Samen, die man von Pflanzen oder Bäumen aus sehen würde. Wir konnten auch diese Hubschrauberflugstrukturen bauen, die viel kleiner sind als die in der Natur vorkommenden.
John A. Rogers, Nordwestliche Universität
Rogers glaubt, dass diese Geräte möglicherweise massenhaft in den Himmel eingeführt und verteilt werden könnten, um die Umweltsanierungsbemühungen nach einer Ölpest zu überwachen oder die Luftverschmutzung in verschiedenen Höhen zu überwachen.
Ein Mikroflugzeug, das in Schwärmen gestartet werden soll, um die Umgebung zu überwachen. Aber dann verschmutzt es sich selbst. Oder nicht?
Die Ironie, möglicherweise einen neuen Umweltschadstoff zu schaffen, während versucht wird, die Auswirkungen eines anderen zu mildern, ist Rogers und seinem Team nicht entgangen. Wenn Sie dieses Fahrzeug starten können und es den Boden sanft berührt, aber nicht zur Basis zurückkehren kann, verschmutzt es tatsächlich die Umwelt selbst. In dem Papier, das ihre Arbeit beschreibt, berichten die Autoren über diese Bedenken:
Effiziente Methoden zur Rückgewinnung und Entsorgung müssen sorgfältig geprüft werden. Eine Lösung, die diese Probleme umgeht, nutzt Geräte, die aus Materialien bestehen, die auf natürliche Weise durch eine chemische Reaktion und/oder einen physikalischen Zerfall in harmlose Endprodukte in die Umwelt resorbiert werden.
Glücklicherweise entwickelt das Labor von Rogers transiente elektronische Komponenten, die sich in Wasser auflösen können, wenn sie nicht mehr nützlich sind. Unter Verwendung ähnlicher Materialien wollen er und sein Team Mikroflugzeuge bauen, die sich mit der Zeit im Grundwasser zersetzen und verschwinden könnten.
Arbeitet daran, Jungs. Eine Version von micro vElly, dass biologisch abbaubar die Lösung sein könnte.
