Як вивчити «ігноросферу»: винахід XIX століття допоможе дослідити недосяжний шар атмосфери

Мезосфера — один із найменш вивчених шарів земної атмосфери. Цей шар розташований на висоті 60–85 км, де занадто низько для супутників, але занадто високо для метеозондів. Через це науковці називають її «ігноросферою». Але новий винахід, натхненний технологією XIX століття, може змінити ситуацію. 

Мезосфера
Графічне зображення зондів, що літають у мезосфері завдяки ефекту фотофореза. Авторство: Schafer et al.

Дослідники з Гарвардського університету та інших наукових центрів представили унікальний пристрій — крихітний диск, здатний левітувати за рахунок сонячного світла. Він виготовлений із керамічного оксиду алюмінію з додаванням хрому і використовує ефект фотофорезу — руху під дією світла. Коли сонячні промені нагрівають диск, різниця тисків створює підйомну силу, яка утримує його у повітрі. Про свій винахід науковці опублікували статтю в Nature.

Ідея фотофорезу не нова. Ще в 1873 році фізик Вільям Крукс створив радіометр, який обертався під дією світла. Проте лише завдяки сучасним нанотехнологіям вдалося розробити крихітні диски розміром із половину монети, які можуть левітувати. 

Подія в Києві на перетині мистецтва, космосу та технологій! Дізнатися більше
Радіометр
Радіометр Вільяма Крукса у вигляді склянки з чотирма лопатями на тонкій голці усередині. Під впливом нагрівання лопаті рухаються. Авторство: Wikipedia

Команда провела експерименти в камері з низьким тиском, імітуючи умови мезосфери. Диски успішно піднімалися в повітря, підтверджуючи життєздатність концепції. Тепер дослідники працюють над тим, щоб оснастити їх датчиками для вимірювання температури, тиску та інших параметрів. 

Ця технологія може знайти застосування не лише на Землі. За умови достатньої кількості сонячного світла подібні апарати зможуть досліджувати розріджену атмосферу Марса.

«Ми плануємо створити цілі рої таких пристроїв для збору даних про погоду та космічні явища», — розповів Бен Шафер, керівник дослідження. 

Як зазначають експерти, ця технологія, що була винайдена у вікторіанську епоху, може стати проривом у вивченні мезосфери. А це відкриває нові можливості для метеорології, телекомунікацій та навіть космічних досліджень.

Раніше ми повідомляли про те, як зміна клімату Землі вплинула на висоту тропосфери.

За матеріалами gizmodo.com

Новини інших медіа
У Чумацькому Шляху виявили найпотужніший природний прискорювач частинок
Blue Origin виявили справжню причину вибуху ракети New Glenn
Надмасивна чорна діра-утікачка допомогає зрозуміти стародавнє злиття
Астробіолог побачив у бактеріях з чистих кімнат NASA несподівану користь
Що Spirit насправді бачив у ґрунті кратера Гусєва
Зодіакальний пил інших систем може завадити пошуку життя у Всесвіті
Нестійкість Кельвіна — Гельмгольца вперше зафіксована на Сонці
Ракета Falcon 9 розлетілась на друзки біля кратера Ейнштейна
Під зорепад Персеїд українці зможуть залишити своє бажання на інтерактивній зоряній мапі
Створений у КПІ наносупутник PolyITAN-1 потрапив до Книги рекордів України