Door de zon aangedreven 'zwevende schotels' ontworpen om de 'ignorosfeer' te verkennen

Een team onderzoekers - onder leiding van Harvard natuurkundige Ben C. Schafer - heeft een piepklein vliegend apparaat op zonne-energie ontwikkeld en getest dat kan leviteren. De nieuwe ontwikkeling werd op 13 augustus gepubliceerd in het tijdschrift Nature. Het zou een middel kunnen zijn om een grotendeels onontdekte laag van de aardatmosfeer te onderzoeken.

Het apparaat is ontworpen om te werken in de mesosfeer - een gebied tussen 50 en 85 kilometer hoog, ook wel de "ignorosfeer" genoemd, omdat het te hoog is voor vliegtuigen en ballonnen, maar te laag voor satellieten, en dus grotendeels onontgonnen. Het apparaat maakt gebruik van fotoforetica, aangezien de voortstuwing door licht wordt verzorgd.

Het apparaat bestaat uit twee lagen asymmetrisch geperforeerde wafers, in de dunne lucht van de mesosfeer gaat zonlicht door de bovenste laag en verhit de onderste laag. Gasmoleculen die dit oppervlak raken kaatsen terug met extra momentum, waardoor een opwaartse kracht ontstaat die ervoor zorgt dat het apparaat gaat zweven.

In een proof-of-concept test liet het team met succes een 1 centimeter brede structuur zweven in een lagedrukkamer met behulp van licht met een intensiteit van ongeveer 55% van het werkelijke zonlicht, waarmee de efficiëntie van het ontwerp werd aangetoond.

Het team heeft ook een schotel ontworpen met een diameter van 6 centimeter, waarvan voorspeld wordt dat deze op een hoogte van 75 kilometer kan vliegen met een nuttige lading van 10 milligram - genoeg voor een kleine sensor of communicatiepakket. Deze mogelijkheid zou gebruikt kunnen worden voor klimaatmetingen op grote hoogte en voor de atmosferische verkenning van een planeet als Mars.