Большого Сфинкса в Египте сотворил обычный ветер, так решили ученые из Нью-Йоркского университета. Чтобы доказать свою теорию, они даже искусственно воссоздали так называемые ярданги, то есть вытянутые бугры. Эти причудливые формы в Аравийской пустыне образуются под действием ветра. Конечно, экспериментаторы сделали оговорку: финальную форму пустынному льву все-таки придали люди. Что называется, доработали напильником. Но даже без помощи человека ветер способен на многое.
Зачем в Москве строят летающую тарелку – дирижабль? Как по дуновению ветра перевозить до 600 тонн груза? И можно ли зарядить смартфон с помощью воздуха? Об этом рассказывает программа "Наука и техника" с Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.
Сверхбыстрая лодка и парящий корабль
Во Франции создали сверхбыструю лодку, чтобы побить мировой рекорд скорости парусников. Разработчики хотят разогнать судно без мотора до 150 километров в час. Все это – с помощью ветра. В движение сверхскоростную лодку приводят воздушные змеи на мачтах.
А другой французский парусник даже способен летать. Разработчики прозвали его невесомой яхтой или акулой: парить над водой корабль заставляет ветер. Воздушный змей крепится тросом к подводному крылу.
"Когда крыло и змей притягиваются друг к другу, леска натягивается. Сам процесс называется кавитацией. Это когда подводное крыло с одной стороны создает зону высокого давления, с другой – низкого. Из-за этого вода начинает испаряться и образуется сопротивление", – пояснил технический менеджер компании-разработчика лодки на ветряной тяге Ксавье Леперк.
Фото: © Скриншот видео
Летающая тарелка – дирижабль
В России придумали, как по дуновению ветра перевозить до 600 тонн груза. Ученые создали летающую тарелку площадью в два футбольных поля. Концепт футуристического аппарата разрабатывают инженеры конструкторского бюро Москвы. Купол дирижабля наполнен гелием. Ввысь его поднимают восемь вертолетных двигателей.
"Мы посчитали, что во время ветров и движения на дальних расстояниях в атмосфере следует избегать боковых ветров, парусности высокой боковой. Тарелка является равнообдуваемой формой, она позволяет лететь с наименьшим сопротивлением, в отличие от дирижабля классической формы, сигарообразной", – рассказал руководитель проекта конструирования летательных аппаратов Сергей Бендин.
Запаса газа хватит на полет, например, от Москвы до Хабаровска при учете полной загрузки. Нижняя часть аэроплатформы – техническая, там поместятся десятки фур или контейнеров.
"Мы хотим, например, разгрузить в море контейнеры, поднять на борт, чтобы корабль не заходил в порт. Мы зависаем на какой-то высоте, система управления удерживает эту высоту ни ниже, ни выше. И работа идет, после загрузки идет по заданному курсу", – отметил российский инженер.
С помощью дирижабля перевозить грузы можно будет в любую точку планеты, куда тяжело добраться на традиционном самолете. При этом не придется использовать наземную инфраструктуру. Час полета такого корабля будет стоить дешевле любых известных воздушных перевозок.
Фото: © Скриншот видео
Как зарядить телефон силой ветра
Ветру под силу не только поднимать грузы, но и заряжать телефоны. Устройство в виде штатива создал дизайнер из Швейцарии. Изобретатель уверяет: в отличие от известной солнечной, ветровая зарядка работает даже ночью.
"Устройство состоит из нескольких компонентов, и собрать зарядку легко за считанные секунды. Работать она может круглые сутки. Выходная мощность, очевидно, зависит от скорости ветра. При показателях 18 километров в час турбина выдает 5 ватт – это меньше, чем традиционные зарядки для смартфонов. Но вполне достаточно, чтобы поддерживать гаджет включенным", – говорит техноблогер Маркиз Браунли.
Фото: © Скриншот видео
Электричество из воздуха
Как не выбрасывать деньги на ветер, а, наоборот, с его помощью сохранить кошелек полным, придумал разработчик из США. Джо Дусет предлагает экономить на электричестве благодаря потокам воздуха. Инженер создал так называемые кинетические стены для домов. По сути, каждая – это панель, которая состоит из 25 ветряных турбин.
"Подобно солнечной установке на крыше, они могут быть либо подключены к сети, либо работать от аккумуляторной системы. Стены-ветряки будут почти бесшумными, производя не больше звука, чем мягкое вращение", – объяснил разработчик кинетических стен Джо Дусет.
По подсчетам ученого, одна стена сможет выдавать до 10 тысяч киловатт энергии в год, этого достаточно для семьи. Правда, решать, включать сегодня телевизор или нет, будет исключительно ветер.
Фото: © Скриншот видео
Ветряной дом в форме звезды
Не стоит забывать, что ветер может быть и смертельной угрозой, в том числе для небоскребов. Проектировщики самой высокой в мире башни Бурдж-Халифа решили сбить ураган с толку. Они построили высотку в виде цветка гименокаллиса. И не ради необычного дизайна – такая спиралевидная форма гасит потоки воздуха. Получается, что небоскребы нужно строить по принципу Бурдж-Халифа?
Российский инженер нашел еще более удачную форму для высоток. Изобретатель из Новосибирска Денис Тяглин уверен: мы должны жить в домах в виде звезды. Секрет не только в такой форме, которая сделает здания устойчивыми. В сердцевину высотки встроена ветровая установка. Она сможет вырабатывать киловатты при порывах всего четыре метра в секунду и обеспечивать жителей электричеством. Бесшумно, при любом направлении и силе ветра, что кардинально отличается от традиционных ветряков.
"Мы берем пять обычных зданий, ставим их формой "звезда". Между ними оставляем в центре пространство и получаем усиленные воздушные потоки. Этот эффект называется "эффект трубки Вентури". Далее мы ставим статичную ось, допустим, как труба ТЭЦ, если простым языком. И на эту трубу мы устанавливаем, как двери в торговом центре вращающиеся, размером в два этажа ветроэлектростанции вертикального типа. И они друг от друга независимые. И вот они вращаются с помощью этого самого ветра", – рассказал разработчик ветроэлектростанции нового типа Денис Тяглин.
Многие скажут, что жить в доме-ветряке будет невозможно из-за шума, то есть инфразвука, которые создают лопасти. Но разработчик уверяет: и эту проблему удалось решить.
"Используя аэродинамический щит, мы исключаем сопротивление воздушного потока. Что это означает? Сопротивление воздушного потока в возвращающейся лопатке. Допустим, вы пакет держите в руках, на улице ветреная погода. И вот он колышется. Вы слышите этот звук. Почему? Потому что есть сопротивление. Если вы пакет отпускаете, и пакет вместе с потоком продолжает движение, то тогда шума никакого нет, потому что как таковой конфликт отсутствует. Аэродинамические щиты выполняют эту работу, поэтому это должно быть очень даже эффективно", – пояснил специалист.
Фото: © Скриншот видео
Почему "умные" окна меняют цвет
Американские ученые предлагают ставить в такие высотки еще и "умные" окна. Они будут менять цвет в зависимости от погоды. Если дует ветер, стекло окрасится в синий оттенок. Возможно, кто-то вспомнит раритет – легендарный фонарь "Жучок". Чудо техники без батареек, да еще и отличный кистевой эспандер. Регулярно нажимаете на рычаг и приводите в движение магнит внутри катушки. Возникает ток, его хватает, чтобы лампочка загорелась. Американцы взяли технологию советского изобретения и переместили на окна. Вместо солнца и электросетей дали волю ветру и дождю.
Стекла состоят из двух слоев: первый генерирует электричество, второй меняет цвет под действием тока.
"Слой-генератор состоит из двух каскадов: первый использует капли дождя, падающие на поверхность устройства, а второй производит электричество из колебаний, создаваемых ветром. Когда соединяются два слоя стекла, которое изначально прозрачное, появляется голубой оттенок", – отметил президент Технологического института Джорджии Анхель Кабрера.
Фото: © Скриншот видео
Как планетоход "Зефир" сможет гулять по Венере без мотора
Уже очевидно, что сила ветра способна на многое – и не только на Земле, но и в космосе. Американские ученые придумали планетоход, который будет передвигаться по Венере с помощью воздушного потока. Исследовать Венеру крайне непросто: на горячей планете плюс 500 градусов, а еще грозы и кислотные дожди.
Ученые НАСА придумали теплоустойчивый планетоход "Зефир" и установили на него парус. Оказывается, у поверхности этой адской планеты дует постоянный легкий ветерок силой всего один метр в секунду.
"Парус на веревке в 12 квадратных метров будет тащить колесный аппарат без моторов по плоской поверхности Венеры. Дело в том, что атмосфера этой планеты в сто раз плотнее земной. Поэтому небольшого паруса вполне достаточно для перемещения планетохода весом в одну тонну. Электричеством "Зефир" будут снабжать фотоэлементы, которых будет достаточно, чтобы питать бортовую аппаратуру", – пояснила астрофизик НАСА Эмбер Страун.
"Зефир" сможет гулять по планете 15 минут ежедневно. И если когда-нибудь люди колонизируют Венеру, то передвигаться по ней мы вполне сможем с помощью ветра.
О самых невероятных достижениях прогресса, открытиях ученых, инновациях, способных изменить будущее человечества, смотрите в программе "Наука и техника" с ведущим Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.