يسعى باحثون في الصين الى احداث نقلة نوعية في عالم الطيران عبر تطوير تقنية مبتكرة تسمح بشحن الطائرات المسيرة اثناء تحليقها في السماء باستخدام اشعة الليزر. كشفت دراسة حديثة اشرف عليها علماء من جامعة الطيران المدني ان هذا الابتكار يعتمد على توجيه شعاع ليزر دقيق نحو مستقبلات خفيفة الوزن مثبتة على اجنحة المسيرات لضمان تزويدها بالطاقة اللازمة للبقاء في الجو لفترات زمنية طويلة جدا. اوضح الخبراء ان النظام يعتمد على دمج خلايا شمسية متطورة قادرة على التقاط طاقة الليزر وتحويلها الى كهرباء بكفاءة عالية مع تقليل الاثار الحرارية الناتجة عن هذه العملية.
واكد الباحثون ان هذه التقنية تمثل حلا جذريا لمشكلة محدودية وقت الطيران التي تعاني منها الطائرات بدون طيار التقليدية. وبين الفريق العلمي انهم نجحوا في تصميم جهاز مزدوج يسمى بي ال سي تي اي يقوم بتحويل ضوء الليزر الى طاقة كهربائية مباشرة. واضافوا ان النظام يشتمل على طبقة كهروحرارية اضافية تعمل على استغلال الحرارة المفقودة وتحويلها الى كهرباء لتعزيز كفاءة الاداء الكلي للجهاز.
وشدد العلماء على ان التحدي الاكبر كان يتمثل في ارتفاع درجات الحرارة الناتجة عن اشعة الليزر القوية والتي قد تصل الى تسعين درجة مئوية. وبينت الاختبارات ان دمج بلورات نانوية متخصصة كحاجز حراري ساهم في حماية المكونات الداخلية للجهاز ومنع تلفها. واكدت النتائج ان كفاءة التحويل وصلت الى قرابة ثمانية وثلاثين بالمئة وهو رقم قياسي يعزز من فرص نجاح هذه التقنية في التطبيقات العملية.
تطبيقات واعدة في مجالات الانقاذ والخدمات اللوجستية
واضاف المطورون ان هذه التكنولوجيا ستفتح افاقا واسعة في مجالات حيوية مثل عمليات البحث والانقاذ خلال الكوارث الطبيعية كالزلازل والفيضانات. وبينت الدراسة ان المسيرات التي لا تحتاج الى الهبوط ستتمكن من التحليق فوق مناطق المنكوبين لايام متواصلة لتوفير تغطية اتصالات طارئة او توجيه فرق الانقاذ. واوضحت ان الشركات اللوجستية مثل امازون قد تستفيد من هذا الابتكار لنقل الشحنات الطبية والطرود الى المناطق النائية دون القلق بشأن نفاذ البطارية.
وكشفت التقديرات ان الاستخدام العسكري يظل الهدف الابرز لهذه التقنية حيث يمكن تحويل المسيرات الى عيون لا تنام في سماء المعركة. واكدت ان هذه الطائرات ستكون قادرة على مراقبة الحدود او التجسس فوق المناطق الحساسة لاسابيع متواصلة دون انقطاع. واضاف الباحثون ان الخطوة القادمة تتضمن اختبار النظام في بيئات طيران حقيقية وتطوير انظمة تتبع دقيقة لضمان ثبات شعاع الليزر على الطائرات اثناء حركتها في الجو.
