Российские изобретатели разработали инновационный комплекс лазерных установок, которыми планируется оснастить наши атомные ледоколы "Арктика". Вот только бороться лазерное оружие будет с вооруженными силами самой природы – лазерный луч предназначен для борьбы с арктическими льдами. Патент на аналогичную разработку уже выкупил создатель Apple – разберемся для чего и как не допустить утечки технологий за рубеж.
Как родилась идея
Разработчики вдохновились показанным по телевидению репортажем о том, как попавшее в ледяной плен судно освободили мощные ледоколы. Именно тогда образовалась инициативная группа инженеров-лазерщиков, которые решили облегчить задачу по разработке месторождений ископаемых богатств Ледовитого океана.
Где еще используется технология?
Прототип этой идеи уже давно используется по всему миру. Однако мало кто знает, что это изобретение на самом деле принадлежит умам российских ученых. Разработка была создана предприятием "Сапфир", которое решило использовать преимущества локального нагрева лазером поверхности стекла и последующее воздействие охлаждающими агентами для его разрезания. В результате термических циклов нагрева и охлаждения стекло "растрескивается".
При чем тут Стив Джобс?
Однако наверняка читатели недоумевают, какое отношение к российскому изобретению имеет создатель одной из крупнейших в мире корпораций Apple? Дело в том, что первым, кто увидел потенциал в новом изобретении российских ученых оказался Стив Джобс: любители яблочной техники должны знать, что экраны айфонов вырезаны лазером. Таким образом, промышленная разработка, предназначенная для российских ледоколов, стала использоваться для произведения массовой продукции.
Применение для русских ледоколов
Чтобы осуществить разрезание стекла или бриллианта необходим лазер мощностью как у стандартной лампочки Ильича – 20-200 Вт. Онако для льда потребуются мощности посерьезнее.
Многие уверены, что разрезать лед невозможно в принципе, ввиду его низкой теплопроводности. Однако это осуществимо, хотя для того чтобы разрезать двадцатисантиметровый ледяной пласт понадобится энергия двух электростанций.
Технология, разработанная российскими учеными основана не на разрезании, а на раскалывании льда: холодная твердыня надрезается лазером там, где возникает наибольшая концентрация напряжения. Основная сложность, по заявлению разработчиков, заключается в том, чтобы сфокусировать лазерный пучок на определенной дистанции от ледокола.
Ученые утверждают, что подобная разработка существенно снизит транспортные издержки и станет незаменимой при разработке арктического шельфа.
Испытания в холодильнике
Первый кусок льда, расколотый лазером абсолютно без усилий, был получен путем замораживания в обычной морозилке. Но ученые заявили, что морские льды сформированы из соленой воды и неоднородны по структуре.
В ходе экспериментов удалось успешно расколоть лазером неоднородный лед метровой толщины с десяти метров.
Перспективы
Наши крупные отечественные ледоколы, такие как "Арктика", способны расколоть лед глубиной свыше трех метров, однако суда поменьше, не обладающие такой массой, не способны одолеть и метровую толщину. Однако с лазером на борту суда пройдут во льдах толщиной до 2 метров. Именно так увеличивается класс судна и ледопроходимость.
Однако универсальная технология подходит не только для ледоколов и айфонов – с помощью нее мощно испарять нефтяные пятна с поверхности океана. Кроме того, ученые оценивают перспективы использования лазера для устранения ледяных заторов.
Заказчики на супертехнологию уже имеются: Северное морское пароходство и МЧС, однако разработкой уже заинтересовались и за рубежом – на конкурсе в Женеве проект удостоился золотой награды, где им заинтересовалась делегация из Канады.
Обидно только, что финансирования на такие разработки выделяется до смешного мало – хватает только на НИОКР и моделирование испытаний. Разработчики пытаются включить проект в стратегию развития морского транспорта 2030.
Будем надеяться, что в этот раз государство не позволит перекупить перспективную разработку.
Возможно, Вам будет интересно:
Apple вырежет лазером кольцо из цельного бриллианта
