ההנעה של "מלחמת הכוכבים": חוקרי MIT הדגימו מטוס עם מנוע יונים

כל מנוע של כל מטוס מתבסס על דחיפת מולקולות אוויר לאחור כדי לנוע קדימה. מנועי מדחף עושים זאת בדחיקה סיבובית של האוויר, מנועי סילון עושים זאת בדחיסה של האוויר וערבובו עם גזים חמים ועוד. כולם מצריכים דלק, וכולם נשענים על חלקים נעים - חלקים שנשברים, נשחקים ומצריכים תחזוקה רגישה ומדויקת ביותר. מנוע היונים שובר את התפיסה הזו: מדובר בתא שמאיץ אלומת יונים בעזרת שדות אלקטרומגנטיים, כך שתנועת היונים היא שהודפת את האוויר לאחור ואת הכלי - לפנים. 

מנוע יונים הוא לא דבר בדיוני: למעשה, יש לא מעט מהם כיום - פשוט לא על כדור הארץ; לוויינים וחלליות משתמשים בהנעה זו כדי לבצע תיקוני מסלול או כדי לייצר דחף בעוצמה נמוכה, אך לפרקי זמן ארוכים. המנועים הללו מסייעים לנו בחקר החלל ובאספקת שירותי לוויינות שונים.  

עיצוב המטוס של MIT

מנוע כזה לא צריך חלקים נעים כדי לעבוד ואין בו בעירה ולכן אינו מרעיש, הוא לא פולט גזים לוהטים ולכן אינו מזהם, ובלאי רכיביו אמור להיות זעום בהשוואה לשל מנועי ימינו, כך שגם אחזקת מטוס שיתבסס עליו תהיה זולה ביותר. פרופ' סטיבן בארט, מנהל מעבדת האירונאוטיקה של MIT ומוביל המיזם, אמר שמדובר בהצצה לעתיד של טיסה נקייה, פשוטה ושקטה. ואולם, הסביר שיש עוד דרך ארוכה מאוד לפני שנוכל לעלות על מטוסים עם מנועי יונים.

רוב שטח הפנים של הכלי מוקדש לסלילי היונים

הסיבה המרכזית היא העובדה שאלו מנועים שמצריכים אנרגיה רבה, וגנרטורים וסוללות משמרים ומייצרים פחות אנרגיה פוטנציאלית ממנועי בעירה סטנדרטיים. ולכן, מטוס שיתבסס על טכנולוגיית הנעת היונים הנוכחית יהיה כבד מכדי להיות יעיל להפעלה. בנוסף, הדחף שמייצר המנוע הוא עדיין נמוך מאוד ותלוי בשטח הפנים של סלילי ההנעה. לפיכך, יהיה על המטוס לשאת המון מהם ולהיות גדול מאוד וכך גם כבד מאוד.

ואולם, מנועי יונים יוכלו להפוך בעתיד הלא-רחוק לרכיב הנעה בכלי טיס קטנים וקלים - רחפנים למיניהם. אלו כלי טיס שמתאפיינים במשקל נמוך, טווח טיסה מוגבל וזמזום מעצבן ביותר. יתכן שאם ימוזערו הכלים וישופרו מנועי היונים, יוכלו רחפנים שקטים לחלוטין להסתובב במרחב הציבורי שלנו מבלי להפריע למנוחת הקהל.