Космолифт, антилед, беспилотное авто с глазами: технохиты недели
Все важные и интересные изобретения и техно-рекорды за минувшую неделю - в обзоре LIGA.net.
Испытания модели космического лифта
В сентябре японские ученые проведут испытания миниатюрного "прародителя" космического лифта - в космос запустят наноспутник, который разделится на две половины, связанные металлическим 10-метровым тросом. Об этом сообщает Mainichi. Эксперимент позволит проверить, насколько осуществим проект и с какими трудностями придется столкнуться ученым.
В 2014 году японская корпорация Obayashi заявила, что к 2050 году построит космический лифт, способный поднимать грузы на высоту геостационарной орбиты - 36 тыс. км. Роботизированные "кабины" с помощью магнитных линейных двигателей смогу добраться до космической платформы на этой высоте за семь дней. При этом новая технология позволит значительно удешевить транспортировку полезной нагрузки на орбиту: стоимость доставки составит всего $200. Общая высота системы составит 96 тыс. км, поскольку для устойчивости ей требуется противовес.
10 сентября к МКС должен отправиться японский грузовой корабль HTV-7 с двумя 10-сантиметровыми спутниками STARS-Me стандарта CubeSat, разработанными учеными из Университета Сидзуока совместно с Obayashi, на борту. Спутники отправят в открытый космос с борта МКС 11 сентября как единое целое, а затем они должны будут разделиться, постепенно разматывая 10-метровый металлический трос. Если операция пройдет успешно, вдоль троса будет двигаться миниатюрный лифт или "моторизированный контейнер", как называют его ученые. За происходящим будут следить камеры, установленные на спутниках, и регистрировать непредвиденные колебания или отклонения от изначальной ориентации по мере изменения веса контейнера.
Подводные роботы для подготовки к миссиям в глубокий космос
В NASA решили исследовать океаническое дно у берегов Гавайских островов для подготовки к полетам на Марс и к другим объектам Солнечной системы. Подробно об этом рассказывается на сайте проекта.
Миссия SUBSEA (от Systematic Underwater Biogeochemical Science and Exploration Analog - Систематический аналог подводной биогеохимической науки и исследований) будет исследовать микробную жизнь на подводной горе Лоихи. На протяжении всего проекта NASA будет сотрудничать с Национальным управлением по океану и атмосфере США и Ocean Exploration Trust (OET).
Миссия преследует две цели. Первая - при помощи погружения на большие глубины в океане понять, с какими операционными и коммуникационными трудностями может столкнуться реальная космическая миссия. Команда специалистов и ученых из Внутреннего космического центра Род-Айлендского университета исполнит роль центра управления, а команда OET, управляющая глубоководным роботом с борта корабля Nautilus, будет представлять астронавтов на орбите Марса, управляющих вездеходом на его поверхности.
Вторая цель миссии SUBSEA - больше узнать о геологии и химии, которые поддерживают жизнь на океаническом дне. Это, в свою очередь, поможет получить представление о том, что может быть необходимо внеземным организмам в таких местах, как океаны на Энцеладе - спутнике Сатурна.
Команда SUBSEA проведет три недели в море. Для исследований космического дна и симуляций космических миссий задействуют роботов Hercules и Argus.
Крупнейшая в мире ветряная электростанция
У побережья Камбрии, на северо-западе Англии, заработала крупнейшая в мире ветряная электростанция. Об этом сообщается на сайте Walney Extension.
Мощность Walney Extension, крупнейшей ветряной электростанции в мире, составляет 659 мегаватт. Вырабатываемой ею энергии хватит для питания 590 тысяч домов.
Ветряная электростанция занимает площадь эквивалентную 20 тысяч футбольных полей (приблизительно 142 тыс. кв. м) и работает на базе 87 ветряных турбин.
Walney Extensionне сможет долго удерживать звание крупнейшей ветряной электростанции в мире.
В 2020 году в Восточной Англии планируется завершить строительство еще одной ветряной электростанции - East Anglia One, мощность которой составит 714 МВт. Строительство ведет компания ScottishPower.
Еще один проект датской компании Ørsted, Hornsea Project One, подразумевает строительство электростанции мощностью 1200 МВт.
А у побережья Йоркшира планируется строительство станции мощностью 1800 МВт. Станция должна заработать примерно в 2022 году. По оценкам специалистов, она сможет питать до 1,8 млн домов.
По последним данным, ветряные электростанции вырабатывают почти 1/10 всей потребляемой Великобританией электроэнергии.
Материал, который предотвращает обледенение
Ученые Массачусетского технологического института (MIT) разработали трехслойный материал, который поглощает солнечное излучение и, удерживая его, предотвращает обледенение поверхностей. Работа опубликована в журнале Science Advances.
Образование льда представляет опасность для многих приборов, включая самолеты и ветряные турбины. Исследователи из MIT изобрели недорогой материал, который не нуждается в дополнительных источниках энергии и использует для предотвращения обледенения излучение Солнца. Они назвали его фототермальной ловушкой (photothermal trap).
Материал состоит из трех слоев. Первый - композитный, в него входят керамические и металлические вещества (cermet). Благодаря своей структуре, он поглощает 95% солнечного излучения, а отдает только 3%. Но он выделяет тепло исключительно в тех местах, где на него падает свет, и при этом отдает часть энергии в нижележащие слои.
Поэтому инженеры добавили второй слой - алюминиевый, толщиной 0,4 мм. Металл получает тепло от верхнего слоя и распределяет его по всей поверхности. Из-за скорого теплого отклика нагревание происходит быстрее замерзания.
Третий слой - пеноизоляция, которая дает возможность удерживать тепло в пределах первых двух и не пускает его ниже. Таким образом, когда нагревается первый слой, тепло, благодаря второму, распределяется по всей поверхности. Нижняя часть льда тает, и образуется тонкая прослойка из воды, поверхность становится скользкой, поэтому остальная часть льда соскальзывает.
Ученые уже провели тесты в лаборатории с искусственным освещением и под открытым небом - все они оказались успешными.
Впоследствии технологию можно будет использовать не только в самолетах, но и на крышах обычных домов.
Глазастый беспилотный автомобиль
Концепт беспилотного автомобиля с "человеческими" глазами представила Jaguar Land Rover. Об этом сообщается на сайте компании.
"Увидев" перед собой пешехода, автомобиль затормозит и глазами подаст человеку сигнал о том, что дорогу можно безопасно переходить.
Авторы идеи руководствовались тем, что водители часто жестами и мимикой дают пешеходам знать, что пропускают их на дороге.
Во время разработки прототипа автомобиля с "глазами" Jaguar Land Rover, чтобы понять, как можно повысить уровень доверия людей к машине, сотрудничала с психологами.
Прототип автомобиля уже испытали в городе Ковентри, в Англии. Тестирование проводилось в рамках проекта Autodrive, поддерживаемого британским правительством. Проект направлен на скорейшее принятие в стране автономных технологий.
Во время испытаний беспилотника специалисты фиксировали уровень доверия пешеходов к автомобилю до и после того, как он сообщала им о своих намерениях при помощи "глаз". В тестировании участвовали более 500 человек.