Юный техник, 2012 № 12 - Журнал «Юный техник»

— может ли железо быть прозрачным?

— как сделать нож острее бритвы?

— как работают самые большие в мире российские радары;

— какими представляют себе архитекторы города будущего;

— что нового появилось на железнодорожном транспорте;

- вернутся ли в него бипланы.

И еще о многом — многом другом.

С Новым годом, друзья!

ПОЧЕТНЫЙ ДИПЛОМ

В этом выпуске мы поговорим о том, как обойтись без подзарядки мобильной электроники, как построить летающий город, можно ли укротить ураган, как построить школу пароход и зачем фары домашним тапочкам.

«ВЕЧНАЯ» ПОДЗАРЯДКА

«Аккумуляторы смартфонов, ноутбуков и прочей электроники рассчитаны на несколько суток, а то и часов непрерывной работы. А что делать, если мобильник разрядится в самое неподходящее время? Над этим вопросом ломают головы изобретатели во многих странах.

И кое-что уже придумали. Например, предлагается оснащать мобильники солнечными батареями или даже подзаряжать их при помощи крика.

И вместе с тем как-то остаются без внимания такие источники энергии, которые у любого человека всегда под рукой. На мой взгляд, для подзарядки аккумулятора можно использовать тепло человеческого тела. Ведь температура человека около 37 градусов Цельсия. А температура окружающей среды летом обычно не превышает 30 градусов тепла, а зимой может быть и минус 30 градусов. На этой разнице температур с помощью эффекта Пельтье и должно работать подзаряжающее устройство.

Я попробовал смоделировать такое устройство на практике. Однако столкнулся с такой трудностью. Те термопары, которые я смог достать, дают слишком малые напряжения и токи. Быть может, кому-то известны более рациональные способы перевода тепла в электричество?

А вот что касается ноутобуков, то тут, на мой взгляд, подзарядку можно осуществлять прямо во время работы.

Вот вы начали стучать пальцами по клавишам, производя механическую работу.

И если прикрыть клавиатуру пленкой пьезоэлектрика, то каждый удар будет давать электрический импульс. Ведь писали же вы как-то о том, что энергию получают на дискотеках от танцпола и даже во время ходьбы людей по тротуарам…»

Согласитесь, что Игорь Сковородников из Красноярска попытался решить весьма насущную проблему наших дней. О том, что наш читатель идет в ногу со временем и даже несколько опережает его, говорит хотя бы такой факт.

Австралийский профессор Эрнан Митчелл и его студенты тоже работают над устройством, которое должно использовать пленку пьезоэлектрика, чтобы превращать механическую энергию нажатия клавиш в электричество.

Как надеется одна из участниц работы Мадху Бхашкаран, пьезоэлектрическую пленку можно будет устанавливать в беговые кроссовки для зарядки мобильного телефона, в клавиатуры ноутбуков для их питания и даже в медицинские имплантаты — чтобы превращать в электричество давление крови и питать искусственные водители сердечного ритма, «получив практически вечные батарейки».

ЛЕТАЮЩИЕ ГОРОДА

«Одним из самых удивительных путешествий Гулливера было его знакомство с населением летающего острова Лапуту.

Свифт объяснил, что остров поддерживает в небе вращение огромного магнита. Но это фантастика.

С точки зрения науки и техники более понятно приключение продавца воздушных шаров в сказке Юрия Олеши «Три толстяка». Шаров у него оказалось слишком много, и он улетел при первом же порыве ветра.

Идею усовершенствовал 78-летний Карл Фредриксен из мультфильма «Вверх». Он прицепил связку воздушных шаров к своему деревянному домишке и так, не выходя из дома, улетел из США в Южную Америку.

А что будет, если такие шары увеличить в диаметре в сотни раз? В итоге получится этакое искусственное «облако», к которому можно будет прицепить целый дворец», где с удобствами смогут разместиться и совершить путешествие уже не 1–2 человека, а компания в добрую сотню, а то и тысячу людей.

Вот я и предлагаю: давайте строить и не только аэростаты и дирижабли, как это делается сегодня, но и летающие комплексы, которые будут поддерживаться в воздухе не одной оболочкой, а десятком или даже сотней, что с точки безопасности полета намного лучше. Даже если выйдут из строя несколько шаров, остальные все равно позволят продолжить полет или совершить мягкую посадку…»

Такое вот предложение содержится в письме Ирины Соколовой из Хабаровска. Идея, собственно, вполне обоснованная. Кроме того, Ирина проявила недюжинную эрудицию и начитанность. В конце своего письма она также предлагает варианты использования своей разработки — для туристических целей, для транспортировки особо крупногабаритных грузов, для наблюдений за акваторией Мирового океана и поверхностью Земли, а также для освоения иных планет.

Молодец, Ирина! Но она, наверное, не знает, что идея использования подобных комплексов для инопланетных исследований была описана инженером С. Житомирским еще лет тридцать тому назад, когда стало понятно, что высадиться аа новерхность Венеры людям вряд ли удастся из-за чудовищной жары и огромного давления.

А вот на высоте около 50 км условия в атмосфере Венеры приближены к земным. И именно здесь имеет смысл разместить летающие комплексы, с борта которых исследователи смогут изучать поверхность планеты.

А пока суд да дело, архитектор Тьяго Баррос из Нью-Йорка предлагает построить первые экспериментальные комплексы уже в ближайшие годы на нашей планете.

Он уже запатентовал свою конструкцию и теперь собирает средства для ее постройки. Она представит собой десяток больших шаров, наполненных гелием и опутанных сверху прочной сеткой. Сетки-обвязки отдельных шаров соединены между собой в своеобразные «облака».

Первое, что предлагает изобретатель: такую конструкцию можно использовать для тренировок парашютистов.

Кроме того, внутри некоторых шаров он предлагает предусмотреть полости, где могли бы разместиться исследователи со своей аппаратурой и вести с такой базы исследования как атмосферы, так и земной поверхности.

КАК УКРОТИТЬ УРАГАН?

Ураганы и торнадо являются одними из самых сокрушительных стихийных бедствий на нашей планете.

Ученые уже неоднократно предлагали различные варианты воздействия на них, включая даже атомные взрывы. Но, оказывается, есть и куда более мирные способы укрощения стихии.

«Известно, что разгонять градовые и дождевые облака в настоящее время специалисты умеют с помощью сухого льда и йодистого серебра, — пишет нам из Краснодара Олег Матросов. — Но данные реагенты, насколько мне известно, довольно дороги, а кроме того, в результате их применения проливаются кислотные дожди, наносится вред экологии.

А я тут нечаянно сделал открытие на собственной кухне, наблюдая, как мама готовит кисель. Она взяла кубик сухого концентрата и залила его водой. И сухое вещество тут же начало активно впитывать в себя влагу. Вот я и подумал: «А ведь и тучу, наверное, можно осушить еще до того, как она наберет полную силу и приблизится к какому-нибудь населенному пункту. Только, конечно, посыпать ее нужно не кисельным концентратом, а иным водопоглощающим порошком. Пусть химики поэкспериментируют с различными составами…»

Олег, что называется, как в воду глядел. Недавно в СМИ просочились сведения о работах американца Питера Кордани и его коллег. В ходе одного из экспериментов исследователи с транспортного самолета обработали штормовое облако длиной 1600 и глубиной 4000 метров 4 тоннами синтезированного ими порошка. Состав выбрал всю влагу, и туча просто исчезла.

Кордани не сообщает точного состава своего порошка.

Известно лишь, что он состоит из полимерных гранул, каждая из которых способна поглотить объем влаги в 2000 раз больше своего собственного. Гранулы проходят сквозь облако, захватывая максимально возможное количество влаги. Затем они превращаются в гель, который выпадает на землю и быстро разлагается почвенными микроорганизмами без вреда для экологии.

ШКОЛА-ПАРОХОД

«Комфортабельные пассажирские суда время от времени используют как плавучие отели. Более того, сейчас проектируют и приступают к постройке настоящих плавучих городов на десятки тысяч жителей. Во время военных действий, в горячих точках и районах стихийных бедствий некоторые суда используют и как передвижные госпитали и поликлиники. Но ведь жители пострадавших регионов нуждаются еще и в школах, и других детских учреждениях. Почему бы не подумать о создании таких специализированных судов?..»