Инженеры создали крошечные летающие микрочипы, управляемые потоком воздуха.
Эти миниатюрные устройства предназначены для различных задач, например, контроля уровня загрязнения, распространения воздушно-капельных заболеваний и других загрязняющих веществ в атмосфере.
Представьте, как стаи крошечных планеров, образуя беспроводную сеть, собирают данные об окружающей среде без громоздкого оборудования для мониторинга. Таковы перспективы новой работы Северо-Западного университета в Англии. В последние годы ученые разработали крылатые микрочипы размером меньше головы муравья. .
Разрабатывая свою конструкцию, исследователи черпали вдохновение у семян, путешествующих по воздуху, разносятся ветром. Проведя эксперименты и моделирование в аэродинамической трубе, специалисты протестировали несколько подходов. Среди них были формы парашюта, напоминающие одуванчик, вертолет, основанный на конструкции клена Негундо, а также семена павловнии, ценятся за легкую декоративную древесину. В итоге выбор пал на трехкрылую структуру, сходную с семенем тристеллатеи.
«Считаем, что победили природу, хотя бы в том ограниченном смысле, что построили конструкции, падающие по более устойчивым траекториям и с меньшей конечной скоростью, чем аналогичные образования на растениях или деревьях. — Говорит Джон А. Роджер, руководитель исследования.
Эти микрочипы сделаны из экологичных полимеров, разлагающихся в природе после падения.
Будущие инструменты мониторинга
В ходе экспериментов исследователи испытали устройство для обнаружения частиц в воздухе. Также интегрированы датчики pH для мониторинга качества воды и фотодатчики для измерения воздействия солнечного света с разной длиной волны. Исследователи продемонстрировали возможность оснащения этих небольших структур источником питания, способным поглощать энергию окружающей среды, запоминающим устройством и антенной для передачи данных на компьютеры по беспроводной связи.
Исследователи полагают, что эти устройства в конечном итоге могут применяться для контроля уровня загрязнения воздуха, как самого загрязнения, так и воздушно-капельных заболеваний. Нельзя не представить их также как инструмент для мониторинга.