Um zu verstehen, wie ein Luftkissenfahrzeug funktioniert, müssen wir ein paar Dinge über die Materie verstehen. Wir und alle gewöhnliche Materie bestehen aus winzigen Dingen, die Atome genannt werden, und aus Klumpen von Atomen, die Moleküle genannt werden.
Luftmoleküle sind so klein, dass etwa 840 Milliarden von ihnen in einen Tischtennisball passen. Sie sind unglaublich winzig, aber zusammengenommen sehr mächtig. Im Durchschnitt sausen diese Luftmoleküle mit 1.100 Meilen pro Stunde durch die Gegend und füllen jeden Raum aus, der ihnen zur Verfügung steht.
Stellen Sie sich das Ende Ihres Daumens als etwa einen Quadratzoll vor. Auf jeden Quadratzentimeter des Hoverboards üben die Luftmoleküle zusammen eine Kraft aus, die fast dem Gewicht einer Bowlingkugel entspricht, etwa 14,7 Pfund pro Quadratzentimeter.
All das zusammengenommen ist eine enorme Kraft, die von einer Seite der Basis ausgeht, und doch passiert nichts von allein. Das liegt daran, dass genauso viele Luftmoleküle von der anderen Seite der Basis drücken, so dass sich die beiden Kräfte aufheben.
Die grundlegenden Komponenten des Hovercrafts, das im Programm „Wonders of Physics“ der UW-Madison verwendet wird, sind ein Luftgebläse, das Luft unter das Brett oder die Plattform bläst, ein luftdichtes Gewebe auf der Rückseite mit einigen Löchern drum herum und eine Plastikscheibe in der Mitte, die es zusammenhält.
Mit dem Luftgebläse können zusätzliche Luftmoleküle unter das Brett geblasen werden – das bedeutet mehr Kollisionen und mehr Auftriebskraft unter dem Brett – solange die Luft eingedämmt wird.
Ein Hovercraft hat eine so genannte Schürze, um die Luft einzudämmen. Wenn das Luftgebläse eingeschaltet wird, erzeugt diese Schürze eine Tasche, in der die Druckluft eingeschlossen wird. Diese Druckluft sorgt für den Auftrieb, der ein Luftkissenfahrzeug zum Laufen bringt.