Учёные Гарвардского университета создали лёгкий дискообразный аппарат, способный левитировать в мезосфере (на высоте от 48 до 96 километров) исключительно за счёт энергии света. Технология открывает новые возможности для изучения труднодоступных слоёв атмосферы Земли и может быть использована в исследованиях Марса.
Мезосфера остаётся одним из наименее изученных мест, куда не могут добраться ни самолёты, ни аэростаты, а спутники пролетают слишком высоко. Аппарат использует принципы фотофореза: в условиях низкого давления молекулы газа сильнее отталкиваются от нагретой поверхности, создавая подъёмную силу.
Благодаря малому весу конструкции, этого эффекта достаточно, чтобы удерживать устройство в мезосфере. Для создания аппарата применили тонкие керамические мембраны из оксида алюминия с нижним слоем хрома, который эффективно поглощает солнечный свет.
В испытаниях в камере низкого давления, имитирующей условия мезосферы, дискообразный объект диаметром 1 см смог парить при давлении 26,7 Па — аналогичном высоте около 60 километров — при освещении светодиодом или лазером с интенсивностью всего 55% от таковой у солнечного света.
Технология может применяться в климатологии для установки датчиков ветра, давления и температуры прямо в верхних слоях атмосферы, а также в телекоммуникациях — например, для создания парящих антенных сетей. В перспективе такие аппараты пригодятся даже для исследований других планет.