Reklama

Motoryzacja - Lifestyle

Lewitująca deskorolka Lexusa - to nie magia to nauka

Film pokazujący niesamowite ewolucje na unoszącej się w powietrzu, pozbawionej kół „deskorolce” Lexusa obejrzało na YouTube ponad 10 milionów internautów. Wielu zapewne uznało, że powstał z użyciem efektów specjalnych – jednak Lexus Hoverboard naprawdę lata. Jak to możliwe?

 

Lexus Hoverboard unosi się nad podłożem nie zużywając energii dzięki zjawisku lewitacji kwantowej. Zachodzi ono, gdy zawieszony nad magnesem specjalny materiał ceramiczny zostaje schłodzony do bardzo niskiej temperatury, w której przechodzi w stan nadprzewodnictwa. Pojawia się wówczas tzw. efekt Meissnera, polegający na „uwięzieniu” zewnętrznego pola magnetycznego przez nadprzewodnik, wskutek czego utrzymuje ono nadprzewodnik w stałej odległości od wytwarzającego je magnesu, nawet mimo przyłożenia dużej siły – i nadprzewodnik unosi się nad magnesem.

W oparach chłodu

Wewnątrz Lexus Hoverboard zainstalowano dwa elementy nadprzewodzące, wykonane z materiału zwanego YBCO – tlenku itru, baru i miedzi. Ma on złożoną strukturę krystaliczną perowskitu i należy do grupy nadprzewodników wysokotemperaturowych, które w przeciwieństwie do znanych wcześniej nadprzewodników nie wymagają schłodzenia bardzo drogim ciekłym helem do temperatury bliskiej zera absolutnego, a wystarczy im tani i łatwo dostępny ciekły azot (za odkrycie zjawiska nadprzewodnictwa wysokotemperaturowego Johannes Bednorz i Karl Müller otrzymali w 1986 roku Nagrodę Nobla).

Elementy nadprzewodzące umieszczono w kriostatach wypełnionych ciekłym azotem, który chłodzi je, wrząc w temperaturze -197 stopni Celsjusza. Uboczny efekt wrzenia ciekłego azotu widoczny jest w postaci mgiełki unoszącej się wokół Lexus Hoverboard – to para wodna z powietrza, kondensująca pod wpływem zimnego azotu wydostającego się z wnętrza deski. Aby Lexus Hoverboard mógł się unosić w powietrzu, utrzymując obciążenie nawet 200 kg, potrzebne są jeszcze magnesy – nietrudno zgadnąć, że stanowią element toru.

Nauka i technika

Prace nad Lexus Hoverboard prowadzono w Dreźnie z udziałem naukowców z Instytutu Badań Ciała Stałego i Materiałoznawstwa im Leibniza (IFW) oraz inżynierów z firmy evico, specjalizującej się w wykorzystaniu nadprzewodników wysokotemperaturowych do produkcji nowatorskich urządzeń transportowych i łożysk zdolnych wirować z prędkością do 135 tysięcy obrotów na minutę.

Projektowanie, budowanie i testowanie prototypów w ramach projektu SLIDE trwało około roku. W ostatniej fazie do programu dołączył zawodowy skateboarder Ross McGouran, który pomógł dopracować ostateczny kształt deski. Lexus Hoverboard zyskał profilowaną powierzchnię z klejonego drewna bambusowego i starannie zaprojektowaną obudowę, nawiązującą do stylistyki najnowszych samochodów Lexusa.

Magnetyczny tor

Ostateczne próby odbyły się już na specjalnym torze w Cubelles koło Barcelony. Pod jego powierzchnią przypominającą beton zainstalowano niemal 200 metrów przywiezionych z Drezna magnetycznych ścieżek, ułożonych z neodymowych magnesów trwałych. Po 394 dniach od rozpoczęcia prac wszystko było gotowe, by pokazać Lexus Hoverboard światu. Wkrótce miliony internautów na całym świecie zobaczyły film, który udowadnia, że – jak powiedział główny inżynier Lexusa Haruhiko Tanahashi – nie ma rzeczy niemożliwych, trzeba tylko wymyślić, jak je zrobić.

inf/zdjęcia/film Lexus


Zasoby powiązane


Reklama