Güneş enerjisiyle çalışan en hafif drone

Dünyanın güneş enerjisiyle çalışan en hafif drone’u üretildi: Sadece 4.21 gram. Drone, bugüne kadar üretilmiş güneş enerjisiyle çalışan benzeri drone’lardan 600 kat daha hafif. Sürekli gözetleme, iletişim ve arama-kurtarma operasyonları için ise ideal görünüyor.

AYŞE BAŞAK

Beıhang Üniversitesi ve Gelişmiş Aero-Engine Merkezi araştırmacılarının ortak projesi olan CouloumbFly, yalnızca 4.21 g ağırlığında olmasına rağmen 20 cm rotor çapına sahip avuç içi kadar minyatür bir rotorlu araç. Drone, o kadar hafif ve verimli ki, güneş ışığını görmesi, kendi kütlesini havalandırmaya yetiyor. Cihaz, yaklaşık dört ataç ağırlığında ve güneş ışıldadığı müddetçe kesintisiz uçabiliyor. Güneş ışığıyla uçan drone yeni bir buluş ve sıradışı bir durum değil. Ancak bu cihaz, güneş ışınlarıyla kendi kaldırma kuvvetini üretmekten sorumlu ve bunu yalnızca güneş enerjisiyle yönetmek ve bu kadar kısa sürede gerçekleştirmek olağanüstü bir başarı.

1 SAAT UÇTU

Doğal güneş ışığında gerçekleştirilen deneylerde CouloumbFly bir saniye içinde havalandı. Mekanik bir arıza onu inmek zorunda bırakana kadar gücü kesintiye uğramaksızın bir saat boyunca uçtu. Bu deney, elektrostatik motorların mükemmel stabilitesini ve dayanıklılığını göstererek, bu tür drone’ların gelecekteki gelişimi için bir temel sağladı. Drone’un hareketi için manyetik alanlar yerine elektrostatik alanları kullanan elektrostatik motoru, ekseriyetle mikro elektro-mekanik sistemlerde sensör olarak kullanılıyor. Ancak bu örnekte manyetik bobinlerin ve rotorların tüm ağırlığını ortadan kaldırdıkları için mükemmel bir sonuç vermişler. 

İKİ GÜNEŞ PANELİ

Üst rotor ve elektrostatik motora ek olarak drone’un tabanında her biri yaklaşık 4 santimetrekare büyüklüğünde incecik iki güneş paneli bulunuyor. Paneller, güneş ışığıyla yaklaşık 4.5 volt enerji üretiyor ve bu 4.5 voltu 9 bin volta yaklaştırmak için 12 aşamalı bir voltaj çarpanı ile güneş panellerini dengeleyen transformatörden beslenip stator panellerine gönderiliyor. Cihazın geri kalanı ise temel olarak kürdan inceliğinde çerçeve çubukları ve üst rotorun oturacağı bir şafttan ibaret. Araştırma, Nature dergisinde yayımlandı.

ARAMA-KURTARMA OPERASYONLARI İÇİN İDEAL

Henüz geliştirme aşamasında olan drone sürekli gözetleme, iletişim ve arama-kurtarma operasyonları için ideal görünüyor. Drone, o kadar küçük ki, mevcut teknolojiyle görülmesi, takip edilmesi zor olacak deniyor. Ancak araştırmacılar, teknolojinin güneş ışığının mevcudiyeti ve nem miktarıyla ilgili sınırlamalarla karşı karşıya olması nedeniyle önlerinde gidilecek daha çok yol olduğunu kabul ediyor. 

Drone’a şarj edilebilir piller ve güneş pillerinin bir kombinasyonu geliştirilip güç sağlanabilirse 24 saatlik uçuş yapabileceği düşünülüyor. Bu çözümle aynı zamanda aracın çevreye uyum sağlama yeteneği de geliştirilip düşük ışık yoğunluğunda ve hatta ışıksız koşullarda uçuşunu sürdürmesine imkan yaratılabilecek. 

Hipersonik füzeler hassas radarın takibinde

Optıcal Communication Technology’de hipersonik füze alanına dair yepyeni bir gelişme duyuruldu. Gökyüzünde saniyede dört mil hızla ilerleyen nesneleri takip edebilecek, lazer tabanlı inanılmaz derecede hassas bir radar sistemi geliştirildi. 

600 KM MENZİLDE AKTİF

Radar sistemini, Tsinghua Üniversitesi elektronik mühendisliği bölümünde, uzun yıllar ultra hızlı optik iletişim üzerinde çalışan profesör Zheng Xiaoping geliştirdi. Profesör ve ekibi, sistemin saniyede neredeyse 7 km hızla giden bir füzeyi yalnızca 28 cm hata oranıyla takip edebildiğini açıkladı. Sistem, ayrıca füzenin hızını da yüzde 99.7 doğruluk oranıyla tahmin edip 600 km menzilde çalışabiliyor.

‘Hipersonik’, saniyede yaklaşık bir mil hızla hareket eden herhangi bir füze için kullanılan bir terim. Hipersonik füzeler, yüksek manevra kabiliyetine sahip, alçaktan uçabilen silahlar ve bu fırlatıldıktan sonra havada tahmin edilebilir bir yay çizen kıtalararası balistik füzelerin tam tersini ifade ediyor. Hipersonik füzelerin hızlarının ve manevra kabiliyetlerinin, füze karşıtı sistemlerden ve şimdiye kadar geliştirilmiş radar tespit sistemlerinden kaçmalarına olanak sağlayacağına inanılıyor. 

ISI ÜRETİMİNE SON

Bu buluş, bu durumu değiştirebilir. Radar sistemindeki bu yeni buluş, lazerlerin üç farklı mikrodalga iletişim bandıyla birleştirilme-siyle kullanılmasından oluşuyor. Bu, yalnızca dedektörün ışık hızında iletişim göndermesine izin vermekle kalmıyor, aynı zamanda bu kadar yüksek hızlı algılamada gerekli olduğu düşünülen hızla hareket eden elektronlardan kaynaklanan ısı üretimi sorununu da ortadan kaldırıyor. Çünkü bu ısı ortadan kalkmazsa devre kartlarını kolaylıkla yakabilir ve onları kullanılamaz hale getirebilir. Çok bantlı mikrodalga sinyallerinin kullanımı Zheng’in ekibi tarafından icat edilen bir algoritmayla birleştirildiğinde sistemin doğruluğunu da geliştirmiş. Radar sistemi şu ana kadar yalnızca yer tabanlı simülasyonlarda test edilmiş olsa da araştırmacılar, sistemin uçaklara veya hava savunma füzelerinin başlarına monte edilebilecek kadar küçük olduğunu vurguluyor. 

30 Temmuz 2024 Salı