دانشمندان اخیراً دستگاهی نوآورانه طراحی کرده‌اند که قادر است از چرخش زمین برق تشکیل کند. بر پایه گزارش‌های تازه، با افزایش کوششها برای یافتن منبع های انرژی پاک و پایدار، فیزیکدانان دانشگاه پرینستون راهکاری نوین برای تشکیل برق از چرخش زمین اراعه داده‌اند. اگرچه این ایده در ابتدا دور از دسترس به نظر می‌رسید، اما تحقیقات تازه نشان داده‌اند که اجرای آن کاملاً امکان پذیر.

تشکیل برق از چرخش زمین

این آزمایش که اخیراً در مجله «Physical Review Research» انتشار شده، مشخص می کند که یک دستگاه خاص می‌تواند ولتاژی مستمر و قابل اندازه‌گیری تشکیل کند که کاملاً از چرخش زمین و میدان مغناطیسی آن فراهم می‌شود. ایده مهم آن ساده به‌نظر می‌رسد: رسانایی که از درون یک میدان مغناطیسی می‌گذرد و برق تشکیل می‌کند.

ایده تشکیل برق از چرخش زمین به گفتن یک منبع انرژی پایدار، زمان‌ها به گفتن یک مفهوم نظری نقل بوده است، اما تا سال ۲۰۱۶ دانشمندان راهی عملی برای اجرای آن اشکار نکرده بودند. در آن سال، فیزیکدانی به‌نام «کریستوفر چایبا» و تیمش موفق به همانند‌سازی شرایطی شدند که امکان منفعت‌برداری از این اتفاق را فراهم می‌کرد.

بعد از آن، تیم تحقیقاتی دستگاهی ساخت که این نظریه را به آزمایش گذاشت. دستگاه آنها یک پوسته استوانه‌ای از جنس فِریت منگنز-زینک می بود که با دقت در راستای میدان مغناطیسی زمین قرار داشت. این طراحی خاص علتشد الکترون‌ها نتوانند نیروی الکتریکی تولیدشده توسط چرخش زمین را به‌طور کامل خنثی کنند.

نتیجه این آزمایش تشکیل ولتاژی کوچک اما پایدار در نزدیک به ۱۷ میکروولت و جریانی قابل اندازه‌گیری می بود. هرچند این مقدار انرژی کم است و برای کاربردهای روزمره کافی نیست، اما اصل کار و اهمیت آن در تشکیل برق غیرفعال از چرخش زمین و بدون نیاز به منبع های انرژی خارجی قابل دقت است.

این تکنولوژی بدون نیاز به سوخت یا منبع های انرژی دیگر کار می‌کند، که آن را به یک گزینه دلنشین برای تشکیل انرژی پاک تبدیل می‌کند. مسئله دلنشین این است که این تیم توانست با انجام آزمایشی شبیه در یک مکان دیگر، تأثیرات به‌دست‌آمده را قبول کند. این آزمایش در برابر هرگونه تداخل محیطی همانند گرادیان‌های حرارتی یا نویز الکترومغناطیسی بعد‌عرصه نیز مقاوم می بود.

یقیناً این تنها اولین قدم است و چالش‌های بسیاری برای تشکیل تجاری‌سازی این تکنولوژی و تشکیل برق قابل منفعت گیری وجود دارد. بااین‌حال، اگر این فناوری زیاد تر گسترش یابد، می‌تواند در آینده به گفتن یک منبع انرژی پایدار و بدون نیاز به نگهداری در مکان‌های دورافتاده یا در کاربردهای خاص همانند حسگرهای با عمر طویل به کار گرفته شود.