|
هواپيماها مجبور بودند براى پركردن مخزن بنزين خود برروى زمين فرود
آيند اما در آينده آنها مى توانند از اشعه ليزر، انرژى مورد نياز خود
را گرفته و براى مدتى نامحدود در آسمان به پرواز ادامه دهند.
اشعه ليزر، دسته اى اشعه پرقدرت توليد شده توسط يك منبع نورى است كه از
انرژى فراوانى برخوردار است. لغت ليزر، مخفف عبارت انگليسى
Light Amplification by stimulated Emission of Radiation
است كه به معناى تقويت نور توسط تابش اشعه محرك است. براى توليد اشعه
ليزر اغلب كريستال هاى موادى همچون ياقوت، مورد استفاده قرار مى گيرند.
اشعه ليزر نه تنها در اعمال جراحى، بلكه همچنين در تكنيك جوشكارى و
صنايع شيميايى، به ويژه مورد استفاده قرار مى گيرند.
چندى پيش دانشمندان امور فضايى ناسا و فيزيكدانان دانشگاه آلاباما يك
هواپيماى مدل را تنها با كمك اشعه ليزر به پرواز درآوردند، يعنى كاملاً
بدون استفاده از سوخت و بدون باترى. اين هواپيماى مدل كه از يك نوع چوب
سبك ساخته شده است وزنى به ميزان ۳۰۰ گرم دارد و گستره بال هاى آن به
يك و نيم متر مى رسد يك پديده كاملاً نوين در زمينه امكانات پرواز است.
هواپيماى مزبور، انرژى مورد نياز براى پرواز را از سلول هاى آفتابى
دريافت مى كند. خورشيد اشعه ماوراى قرمز خود را، برروى اين سلول هاى
آفتابى مى افكند كه انرژى نور را به برق تبديل مى كنند. يك موتور
الكتريكى ملخ هواپيما را به گردش درآورده و هواپيماى مدل به پرواز
درمى آيد. اين هواپيما تا زمانى مى تواند به پرواز خود ادامه دهد كه
تابش اشعه ليزر قطع نشود.
در آينده هواپيماها مى توانند مجهز به دستگاه هاى مخصوص براى انجام
كارهاى پژوهشى شده، به اتمسفر زمين فرستاده شده و هفته ها و حتى
ماه هاى متمادى به پرواز خود ادامه دهند بدون اينكه احتياجى به پر كردن
مخزن سوخت خود داشته باشند.
البته بايد اذعان كنيم كه اين ايده كاملاً جديد نيست. مدت ۳۵ سال است
كه دانشمندان در سراسر جهان در اين زمينه تحقيق مى كنند كه چگونه
مى توان توان انرژى خورشيد را در فضا به اشعه پرانرژى ليزر مبدل ساخت
تا بتوان از آن برروى زمين به صورت الكتريسيته استفاده كرد. هدف اين
است كه روزى ايستگاه هاى بزرگ تبديل انرژى خورشيدى در فضا بنا شوند كه
به عنوان «نيروگاه هاى فضايى» به تبديل انرژى پرداخته و آن را از طريق
اشعه ليزر به زمين ارسال كنند. مراكز پژوهشى در آمريكا، فرانسه و آلمان
هر چه بيشتر بر روى فناورى اشعه ليزر حساب مى كنند.
اما نه تنها هواپيماها قادرند با كمك اشعه ليزر به پرواز درآيند بلكه
همچنين اتومبيل ها نيز مى توانند به اين وسيله و بدون بنزين حركت كنند.
متخصصان علم فيزيك در دانشگاه كايزرزلاوترن با كمك اشعه ليزر توانستند
يك اتومبيل كوچك را از فاصله ۱۳۰ مترى به حركت درآورند. شيوه عمل،
همانند آن است كه قبلاً شرح داديم. اشعه نورى بر سلول هاى خورشيدى اين
اتومبيل مى تابند، اين انرژى به انرژى الكتريكى تبديل شده و اتومبيل به
حركت درمى آيد. اشعه نور به صورت خودكار، اتومبيل مزبور را در هر گوشه
و كنارى از منطقه تعقيب مى كند. اين موفقيتى است كه دانشمندان ناسا
هنوز به آن دست نيافته اند.
به اين ترتيب مى توان در آينده همچنين سفينه هاى فضايى بدون سرنشين،
ماهواره ها و خودروهاى پژوهشى فضايى را به سيارات ناشناخته فرستاد.
همچنين اين امكان وجود دارد كه در ايستگاه فضايى
ISS
يك دستگاه اشعه ليزر كار گذاشته شود كه در سال هاى آينده مى تواند كار
خود را آغاز كند. از آنجا مى توان كار انتقال انرژى به زمين را مورد
آزمون قرار داد و يك ايستگاه فضايى كوچك تر را با الكتريسيته تامين
كرد. علاوه بر اين هواپيماهاى ويژه مى توانند در فاصله بيشترى از زمين
براى پخش برنامه هاى تلويزيونى و برقرارى ارتباطات تلفنى به كار گرفته
شده و بدين ترتيب به رقابت با ماهواره هاى گران قيمت بپردازند.
اما هنوز همه اينها ايده هايى هستند كه تازه در آينده اميد تحقق آنها
مى رود. زيرا توانايى اشعه ليزر تاكنون بسيار محدود بوده است. اشعه
ليزر با قدرتى به ميزان ۵ وات تنها مى تواند به ۲ وات انرژى الكتريكى
تبديل شود بنابراين به وضوح مشخص است كه تلفات حاصل از اين تغيير نوع
انرژى بسيار بالا است.
گروه علمی
نابغه های ایران
|
