美造出2.1克重“水母飞行器”

科技日报讯 据物理学家组织网近日报道，在20世纪初那些飞行器先锋们的启发下，美国纽约大学科学家造出了世界上第一架“水母飞行器”。 这是一种超轻微型实验机，重量仅2.1克，也是第一架能像水母在水中运动一样在空中盘旋、移动的人造飞行器。相关论文发表在英国皇家协会《交界》杂志上。

“我们最初的兴趣是想造一种机器昆虫，用它替代直升机，”雷夫·里斯托夫说（他协助纽约大学应用数学实验室的斯蒂芬·乔德里斯建造了飞行器），“最终，它变得有点奇怪，成了一只水母。”

工程师们一直非常欣赏水母，它们的运动简单而有效，是经过数百万年的进化选择才塑造出来，只需一条简单的肌肉和最基本的神经系统，而无需大脑指挥。水母有一个钟形的、半透明的“裙摆”，最初扇动一下鼓起来后就紧紧闭合，从它的小开口处向外喷水，让它自己运动起来。

研究人员设计的水母飞行器有四个花瓣形的翅膀，每个8厘米长，还能收拢折叠起来变成一个面朝下的“圆锥”。飞行器上装有一个微型发动机，能让翅膀向外推然后向下，每秒可扇动20次，迫使空气从圆锥下面出来。这样，一个“扑翼飞机”或飞行器就能盘旋飞行了，而且还非常稳定，无需持续的能耗矫正。

“如果从上面撞它，它会自动保持稳定。”里斯托夫说，它会让自己4个翅膀中的一个更加卖力从而改变方向。

制造飞行器骨架的材料是轻质碳纤维，能支撑住发动机并形成翅膀框架。然后在上面蒙上透明的迈拉膜（一种聚酯类高分子膜），这种膜可以在普通模型商店买到。里斯托夫说，他和乔德里斯被电影《飞行先锋》中的片段迷住了，早期研发飞机的先锋们努力模仿昆虫来建造扑翼飞行器，但当时的知识和材料都还很匮乏。“那些早期的飞行实验在当时看来非常有创新性，他们想出了许多好主意，但也有馊主意。”

里斯托夫还说，按目前的状态，水母飞行器还属于一种概念论证性设备，正在测试研究人员的各种想法。纽约大学已对此提出了专利申请。下一步将增加一个电池，作为由精细电线供电的样机，并实现遥控，在操作和能源效率方面也有许多工作要做。但最终，也许用不了几年，扑打着翅膀的无人驾驶飞行器就会变得很常见。

“毫无疑问，像这样的飞行器有许多军事用途，比如监视，但我希望它也能成为一种民用设备。比如发出一群数百个这种飞行器分散到各个角落，去检测空气污染。”里斯托夫说，该飞行器轻得像根羽毛，它还需要一个官方的名字。“我们平时把它叫做‘飞行水母’，但‘航空水母’也很酷。”（常丽君）