A 0,4 és 40 milliméter közti méretű mikrorepülők nem mozognak maguktól, a környezetből ellesett aerodinamikai kialakításuk teszi lehetővé, hogy egy darabig fennmaradjanak a levegőben.

Formájukat fizikai prototípusok százai és számítógépes szimuláció segítségével alkották meg a Northwestern University nemzetközi tudósai.

A legjobb eredményt egy mindössze 28 centiméteres percenkénti sebességgel földet érő aprócska szerkezettel érték el. Összehasonlításul egy hópehely becsapódási sebessége 250 cm/másodperc.

A terhelhetőség a lényeg

Kiemelkedőként jellemezte az apró eszközök aerodinamikai tulajdonságait a fejlesztést vezető John Rogers. Az egyetem anyagtudományi és műszaki tanszékének professzora szerint míg a természetnek többféle szempontot is figyelembe kellett venni a dizájnban, addig ők csak a számukra legfontosabbakra, a repülési időre és a terhelhetőségre fókuszáltak.

A Nature szaklapban megjelent beszámoló szerint a mikrorepülők ez utóbbi alapján csoportosíthatók. A nagyobb méretű, akkumulátor nélküli elektronikával szerelt szerkezetek a napsütés időtartamát követik, a kisebb, 2 milliméter átmérőjű, speciális anyagból készültek pedig a környezeti tényezők, mint a savasság vagy az egyes fémek jelenlétének megfelelően változtatják a színüket.

A kutató úgy gondolja, hogy a repülőről vagy drónról kijuttatott nagyszámú egység által gyűjtött adattömeg alkalmas a környezet monitorozására, például kiömlött vegyi anyagok vagy a légköri szennyeződések követésére.

Az adatokat az egységek akár lebegés, akár a földetérés során gyűjthetnék. A relatíve nagyobb darabok miniatűr antennái vezeték nélkül tovább küldhetnék azokat, a színváltós modellek esetében pedig a róluk készült légifotó szolgáltatná az információt.

Vannak azért szkeptikus hangok is

A fejlesztéssel kapcsolatban mind gyakorlati, mind gazdasági és környezetvédelmi aggályok is felmerültek. A mögöttük lévő kutatási értéket ettől függetlenül sokan, például Núria Castell, a NILU norvég kutatóintézetben levegőszennyeződéssel foglalkozó szakember is elismeri.

Ő a szerkezetek hasznát inkább az azonnali választ igénylő környezeti katasztrófák esetében látja, amikor a drónról kijuttatott mikrorepülőkkel gyorsan megállapítható lenne a kár mértéke.

Az egyszerhasználatos darabok hulladékokká válhatnak, erre a – legalábbis részbeni – választ a feloldódó, az esővízzel lemosódó elektronika jelentheti, védekezik Rogers.

A „mikrodrónok” egyelőre csak prototípusként léteznek, és kizárólag kontrollált körülmények között tesztelték őket, de a fejlesztők nagy reményeket fűznek a későbbi gyakorlati felhasználásukhoz, melyhez partnereket is keresnek.