Un volo medio da Miami a Seattle dura circa sei ore e 40 minuti, ma immagina di poter ridurre quel tempo a 50 minuti o meno. Un recente studio condotto da ricercatori della NASA e della Binghamton University, Università statale di New York, potrebbe portare a una drastica riduzione dei tempi di volo. Lo studio, finanziato in parte dalla US Air Force, è uno dei primi passi verso la creazione di aerei in grado di muoversi a velocità ipersoniche, da cinque a dieci volte la velocità del suono.

Al momento ci sono parecchi ostacoli quando si tratta di costruire questi super aerei, ha detto Binghamton University Professore Associato di Ingegneria Meccanica Changhong Ke. Il primo dei quali è trovare un materiale che possa reggere il viaggio ipersonico.

"Il nostro studio ha utilizzato i cosiddetti nanotubi di nitruro di boro (BNNT). La NASA attualmente possiede una delle poche strutture al mondo in grado di produrre BNNT di qualità, " ha detto Ke. Tipicamente, i nanotubi di carbonio sono stati utilizzati negli aerei per la loro resistenza (sono più resistenti dell'acciaio) e la loro capacità di condurre il calore. Però, I BNNT sono l'onda del futuro quando si tratta di viaggi aerei.

"Mentre i nanotubi di carbonio possono rimanere stabili a temperature fino a 400 gradi Celsius, il nostro studio ha scoperto che i BNNT possono resistere fino a 900 gradi Celsius, " ha detto Ke. "I BNNT sono anche in grado di gestire elevate quantità di stress e sono estremamente leggeri".

Resistere alle alte temperature è un requisito importante per qualsiasi materiale destinato a costruire i prossimi super aerei del mondo. Però, Ke ha chiarito che il materiale deve essere in grado di mantenere le proprietà strutturali e meccaniche in un ambiente di ossigeno.

"Non stavamo testando questo materiale nel vuoto, come quello che sperimenteresti nello spazio. I materiali possono resistere a temperature molto più elevate nello spazio. Volevamo vedere se i BNNT potevano reggere nel tipo di ambiente che un jet da combattimento o aereo commerciale medio avrebbe sperimentato, " Egli ha detto.

Sebbene lo studio abbia portato nuova luce sulla forza e la stabilità dei BNNT, il loro uso sugli aerei potrebbe non essere una realtà per altri 5-10 anni.

"Proprio adesso, I BNNT costano circa $ 1, 000 per grammo. Non sarebbe pratico utilizzare un prodotto così costoso, " ha detto Ke.

Ma, ciò non significa che non accadrà mai. I nanotubi di carbonio avevano circa lo stesso prezzo 20 anni fa. Poiché più studi hanno indicato l'utilità dei nanotubi di carbonio, i ritmi di produzione sono aumentati e i prezzi sono scesi al tasso attuale, tra $ 10 e $ 20 al grammo. Ke vede la stessa sorte in arrivo per i BNNT.

Ke prevede di continuare questo tipo di ricerca sui BNNT. Ha lavorato con la U.S. Air Force su diversi progetti di ricerca e nel 2010 è stato scelto per il Young Investigator Research Program della U.S. Air Force, un programma prestigioso con meno del 20 percento dei candidati accettati. Mentre i progressi dei BNNT saranno probabilmente utilizzati prima nei caccia da combattimento, Ke ha detto che può vedere questo tipo di tecnologia arrivare ai voli commerciali.

La carta, "Caratterizzazione quantitativa delle proprietà strutturali e meccaniche dei nanotubi di nitruro di boro in ambienti ad alta temperatura, " è stato pubblicato in Rapporti scientifici .