Un team di ricercatori dell'Università della Pennsylvania ha scoperto che è possibile far levitare dischi molto sottili in condizioni che imitano la mesosfera usando la luce laser. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Progressi scientifici , il gruppo descrive la loro ricerca su un possibile modo per consentire il volo ad altitudini molto elevate e come ha funzionato.

Gli scienziati della Terra e del tempo vorrebbero essere in grado di inviare sensori nell'atmosfera più in alto di quanto sia ora possibile. Ciò consentirebbe di monitorare il flusso d'aria e forse di migliorare le previsioni meteorologiche. L'area di interesse è la mesosfera, una parte dell'atmosfera terrestre a circa 50-80 chilometri sopra la superficie. A queste altitudini, l'aria è troppo rarefatta perché gli aeroplani possano volare o perché possano raggiungere i palloni:le uniche opzioni in questo momento sono satelliti e razzi. Ma anche questi approcci hanno un problema:l'aria è troppo densa. L'attrito e il calore renderebbero impraticabili i voli di lunga durata. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno esplorato un nuovo modo per affrontare il problema:utilizzare la luce dal basso per mantenere in alto le imbarcazioni molto leggere.

L'approccio del team in Pennsylvania ha comportato la costruzione di dischi molto sottili in mylar, ogni, solo 6 millimetri di diametro. Hanno poi rivestito il fondo dei dischi con una pellicola di nanotubi di carbonio. I ricercatori hanno testato la loro idea posizionando i dischi in una camera a vuoto con pressioni che simulavano quelle della mesosfera. Hanno scoperto che sparare laser o luce solare riflessa sui dischi li spingeva in aria a una piccola distanza, e che potevano dirigere i dischi regolando la luce laser.

I ricercatori spiegano che la levitazione non era dovuta a una spinta del laser ma al calore creato quando il laser ha colpito i nanotubi. Notano che parte del calore è stata assorbita e parte no. Il calore che colpisce il fondo dei dischi ha trasferito il calore in un modo che ha portato a un aumento della velocità delle molecole in movimento verso il basso rispetto a quelle che hanno guadagnato una velocità verso l'alto. Il risultato è stato il movimento verso l'alto del disco.

I ricercatori riconoscono che il loro lavoro è preliminare:non è noto se l'approccio funzionerebbe per i dischi caduti nella mesosfera. Anche, è necessario più lavoro per vedere se i dischi possono essere ridimensionati fino a una dimensione che sarebbe utile.

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