Килим-літак

Якщо вірити професору Лакшмінараяну Махадевану, політ килима- літака теоретично можливий, пише inopressa.ru. Казкові літаючі килими з давніх-давен повсюдно фігурують у літературі. І от вони привернули увагу провідного математика. Наразі професору Лакшмінараяну Махадевану з Гарвардського університету (Кембридж, Массачусетс) та його колегам вдалося довести можливість польоту килима завбільшки лише з банкноту, але вони впевнені, що й килим, здатний підняти людину, може існувати не лише в дитячих виставах.

Дослідження Махадевана опубліковані в журналі Physical Review Letters і сподобалися б Аладдіну, але виникають з розрахунків аеродинаміки руху гнучкого шматка коливального матеріалу в повітряному середовищі. У результаті виявляється, що такий об’єкт, у принципі, може літати.

Попередні роботи професора Махадевана присвячені опису того, як саме шматки матерії та бляшанки мнуться й беруться складками. Тепер він і його колеги з Нью-Йорка й Вальбонна (Франція) перенесли свою увагу на більш високі матерії, які могли б прикрасити сторінки «Тисячі й однієї ночі».

Ключова умова того, щоб килим полетів, — це створення підйомної сили за допомогою коливань, які чинитимуть тиск на повітря поблизу горизонтальної поверхні — підлоги, наприклад. Хвилеподібні рухи створюють підвищений тиск між килимом і підлогою, «що приблизно відповідає вазі тканини».

Чаклунство починається далі: виявляється, коливання здатні не лише тримати килим у повітрі, а й рухати його вперед — як це зазвичай роблять у дитячих виставах. Це відбувається тому, що коливання примушують килим трохи кренитися, і він рухається до заломленого краю.

Як професор Махадеван пояснив The Telegraph, це змушує килим рухатися подібно до деяких мешканців моря: «Морські скати здійснюють більш складні рухи, коли пливуть над морським дном, але ідея та сама». За розрахунками Махадевана, для того щоб залишатися в повітрі, шматок тканини завдовжки чотири дюйми й завтовшки 0,1 мм має здійснювати 10 коливань на секунду з амплітудою близько 0,25 мм.

Махадеван говорить, що закони фізики дозволяють примусити «літати» й більш важкий килим. Проте, за його словами, аби почати рух, цей об’єкт потребуватиме значної вібрації. «Якщо хочете політати без трусанини, слід зробити багато маленьких килимків, — сказав професор Махадеван в інтерв’ю журналу Nature. — Але тоді швидкість буде невеликою».

Що стосується килима, здатного нести людину, то, «згідно з розрахунками та законом масштабування, він залишиться у сфері чарівного, таємничого й теоретичного», адже двигун, необхідний для створення вібрацій, має бути неймовірно потужним, а килим доведеться виткати з ультралегких матеріалів. Але Махадеван сподівається, що його зусилля сприятимуть просуванню цієї роботи, й «хто-небудь зможе реалізувати цю мрію, втілити теорію в життя».

У своєму дослідженні Махадеван йде слідами команди вчених з Університету святого Андрія, які повідомили про «разючі ефекти левітації», з якими вони зіткнулися в процесі моделювання сили, що примушує предмети злипатися.

Професор Ульф Леонардт і доктор Томас Філбін з Університету святого Андрія (Шотландія) знайшли спосіб обернути це явище, що отримало назву «ефекту Казимира», на протилежне, внаслідок чого предмети не притягуються, а відштовхуються. Їхнє відкриття може зрештою привести до розробки працюючих без тертя мікромеханізмів, рухомі деталі яких будуть підвішені в повітрі. За словами вчених, цей принцип можна використати й для підняття в повітря більших об’єктів — аж до людини, що знову наближає нас до килима-літака.

Тривалий час цей спосіб пересування обживав ненаукову літературу. Магічний килим Тангу зрештою з’явився в казках «Тисячі й однієї ночі». Потім був (кажуть, виготовлений із зеленого шовку) килим Соломона, на якому подорожували соломонові трон і почет.