6 больших идей, которые изменят будущее

30.05.2013 08:20 «Агро Перспектива» (г. Киев) — Перезаряжаемые самолёты

В то время как у производителей автомобилей уже есть (в том числе и в серийном производстве) ряд принципиально новых моделей, приносящих минимальный вред окружающей среде, авиастроители десятилетиями повышали эффективность топлива, но до сих пор не придумали радикально новых инженерных решений. Потенциал же прежних наработок уже практически исчерпал себя. К тому же по прогнозам рынок авиаперевозок грозит катастрофически вырасти — к 2031 году объём транзакций удвоится, в том числе за счёт развивающихся стран, пишет mixednews.ru.

Уже сейчас есть инженерные решения, которые могут справиться с предстоящей проблемой. NASA разрабатывает новые конструкции самолётов, спонсируя концепты-проекты вроде экологичного авиалайнера «MIT. D. Series» с двойным фюзеляжем, который позволяет использовать двигатели, установленные в хвостовой части, что снижает расход топлива на 50 процентов. Современные навигационные системы позволят авиалиниям осуществлять рейсы по более коротким маршрутам. А малые самолёты для перелётов на небольшие расстояния смогут работать даже от электродвигателя. Так словенская фирма «Pipistrel» уже разработала электросамолёт для 4 человек, причём дальность полёта у аппарата вдвое больше, чем у обычного самолёта аналогичной модели.

Топливо из микрогенераторов

В 1982 году химик Калифорнийского технологического института Гарри Грей обнаружил, что электроны «прокладывают туннели» через протеины, перескакивая через длинные цепочки молекул. Это свойство оказалось «дыханием жизни» — способом, посредством которого живые организмы преобразуют энергию: начиная от фотосинтеза у растений и кончая таким «топливом всего живого» как глюкоза. Образование энергии происходит благодаря сложным гибридным белкам, названным металлопротеинами. Используя их свойства, можно создать безопасные и эффективные источники энергии.

Идея Грея и его коллег в том, чтобы создать микроскопические батарейки с оксидами металла и кремнием на разных полюсах, устроенные как металлопротеиновые структуры в клеточной мембране растений. Оксиды металла будут поглощать синюю часть спектра солнечного света и использовать энергию, чтобы разделить солёную воду на кислород и протоны, а кремний будет поглощать красный свет и соединять протоны с электронами. А протон, соединённый с электроном, как известно, превращается в водород, который как раз и можно использовать как топливо. В результате можно получить почти бесплатный водород из солнечного света.

Это реальная перспектива, проблема заключается только в том, чтобы найти новые катализаторы — экзотические металлы, которые используются сейчас, дороги и токсичны.

Wi-fi в баллончике

От своего мобильного оператора мы ждём, что можем получить доступ к сети, когда и где захотим, и что скорость доступа будет постоянно увеличиваться. На деле всё не так радужно: крупнейшие мобильные операторы в США уже заморозили свои «безлимитные» тарифные планы. И борьба за пропускную способность канала будет только возрастать с увеличением количества смартфонов и планшетов.

Ограниченный доступ это не просто раздражающее неудобство, это смертельная угроза инновациям. К 2020 году объём всемирного рынка беспроводных технологий будет составлять примерно 4.5 триллиона долларов. Но фактический роста зависит от нашего потенциала масштабирования. И если количество устройств будет увеличиваться быстрее, чем скорость доступа, то рост станет невозможен.

Компания «Chamtech Enterprises» предложила беспрецедентно смелое решение — wi-fi-антенна в виде спрея. Ими была разработала жидкость, наполненную миллионами нано-конденсаторов, которые, будучи распылены на поверхность, могут получать радиосигналы лучше, чем стандартная металлическая антенна. Благодаря роутеру такая антенна может связываться с сетью, получать направленный сигнал со спутников, и устанавливать подключение с близлежащими узлами, создавая сеть дешёвых широкополосных точек wi-fi. А поскольку распылить спрей можно на любую поверхность, это ещё и избавляет от необходимости возводить новые вышки мобильной связи.

Энергия из пустыни

За шесть часов в течение дня земные пустыни поглощают столько энергии, сколько всё человечество могло бы использовать целый год. Представьте все эти сотни квадратных километров пустыни, покрытых солнечными батареями и ветряками, подключёнными к электросетям, и направляющих безопасную и доступную энергию в менее солнечные регионы.

Такой проект уже существует: разработчики планировали для начала направить энергию из Северной Африки в Европу. По их расчётам 2000 квадратных километров североафриканской пустыни удовлетворят 20 процентов европейской потребности в энергии к 2050 году. Проект уже был готов к реализации, однако события Арабской Весны и европейский экономический кризис заставили отложить планы. Но сама концепция применима и к другим регионам — 90 процентов населения Земли живёт в радиусе 3000 километров от какой-нибудь пустыни. Китайские города могут питаться энергией из пустыни Гоби, а Южная Америка может протянуть линии из Атакамы.

Дисплеи в глазах

Соучредители Google говорят о доступе к сети напрямую через человеческий мозг уже давно — с 2002 года. Ближе всего они подошли к этому, создав прототип Google Glass, очков, которые проецируют информацию прямо на линзы. Сейчас исследователи надеются шагнуть дальше, предлагая долгосрочный план по созданию микропроцессорных контактных линз. Такие линзы полностью избавят нас от телефонов, компьютеров и широкоэкранных телевизоров, ведь картинка будет проецироваться непосредственно перед вашими глазами. Также подобные линзы можно использовать для контроля здоровья с помощью миниатюрных биосенсоров, анализирующих состояние ваших глаз и других внутренних органов.

Война с астероидами

В фильме «Армагеддон» есть две ценных идеи. Во-первых, человечество совершенно не готово к возможному приближению астероида. Во-вторых, Брюс Уиллис внёс очень значимый вклад в планетарную оборону, ведь фильм помог популяризовать теорию внутреннего взрыва. Практическими разработками учёные занимаются давно и всерьёз, например, в Центре исследований по защите от астероидов в Айове при поддержке NASA. И у них уже есть оружие — высокоскоростной противоастероидный спутник-перехватчик. Такой аппарат при приближении астероида пробурит поверхность небесного тела и автоматически опустит внутрь скважины ядерный заряд, который разнесёт астероид на части. Разработчики планируют произвести пробный запуск аппарата в 2020 году, правда, пока без ядерной боеголовки. По словам руководителя проекта, иметь под рукой такую систему для жителей Земли просто необходимо, тем более что строительство аппарата обойдётся всего в 500 миллионов долларов, а это на 50 миллионов меньше сборов «Армагеддона» в мировом прокате.

Небоскрёбы из алмазов

Это один из самых твёрдых материалов во Вселенной, безупречно прозрачный, совершенно гладкий (то есть, на его поверхности практически отсутствует сила трения), химически инертный и превосходно проводящий тепло. Состоящий при этом из одного из самых распространенных элементов: из углерода. Ведь алмаз — всего лишь углеродный кристалл, хотя крайне полезный во многих областях — от микроэлектроники до очистки воды. К сожалению, большие алмазы являются чрезвычайной редкостью. Но представьте себе, если бы они были распространены повсеместно, подобно стали?

Возможно, так и случится благодаря Стивену Бейтсу, предложившему способ создания принципиально нового материала. Идея Бейтса проста: создать из алмазной пыли (недорогого промышленного материала) форму с помощью испарённого фуллерена С60 — клетки из 60-ти атомов углерода, а потом взорвать её с помощью лазерного луча. Фуллерен разобьётся на составляющие, а углерод сконденсируется между алмазными частицами, эффективно соединяя их в относительно твёрдую массу.

Если метод окажется технически и экономически выгоден, возможно, скоро у нас будут дома с «алмазными» фундаментами, «алмазные» балки в небоскребах, «алмазные» протезы и «алмазные» части самолетов и космических кораблей.

25.11.2024
	20:25	У жовтні після 4 місяців спаду Україна наростила експорт цукру до 74 тис тонн
	19:43	Темпи експорту пшениці в листопаді повільніші за жовтневі
	16:21	БЕБ на Київщині вилучило спирт вартістю майже 20 млн грн
	15:44	АПК України для відновлення та подальшого розвитку потребує 56 млрд USD інвестицій в найближчі 10 років
	15:35	Україна може заповнити ніші на ринку ЄС, провівши реструктуризацію агровиробництва - єврокомісар
	15:33	Цукрові заводи України виробили 1,165 млн тонн цукру
	13:45	РИНОК ЦУКРУ ВІД SESVANDERHAVE
	13:33	Прогноз українського експорту на 2025 залишається позитивним - торговий представник
	12:44	БЕБ на Львівщині викрило три благодійні фонди, які незаконно завезли понад 700 автомобілів
	12:43	З початку року детективи Бюро економічної безпеки України вилучили на 400 млн грн контрафактної продукції
	11:11	Пшеничні котирування на біржі Чикаго знизилися на технічних продажах контрактів
	11:02	Гречка. Аграрії зібрали 131,7 тис. тонн
	10:24	Стартує перший етап запуску Єдиного державного реєстру домашніх тварин: відкрито авторизацію для ветлікарів
24.11.2024
	23:42	Польські протестувальники розблокували пункт пропуску «Шегині - Медика»
	19:47	Міністр сільського господарства Польщі Секерський зустрівся з протестувальниками, що блокують польсько-український кордон
	19:44	Астарта скоротила площі під озимою пшеницею та збільшила під ріпаком майже на 50%
	15:37	Польсько-українська господарча палата закликала фермерів припинити блокаду кордону
	11:31	У межах нової кліматичної угоди до 2035 року бідним країнам щорічно виділятимуть $300 млрд
	04:22	Grain from Ukraine: 280 тис тонн агропродукції, 290 млн USD донорських коштів, 12 країн
23.11.2024
	18:43	Аграрії України зібрали 23,6 млн тонн кукурудзи
	18:39	РФ намагається підірвати аграрний потенціал України - Шмигаль
	18:32	Україна не дозволила РФ перетворити продовольство на зброю - прем’єр Швеції
	17:14	Всі критично важливі підприємства повинні підтвердити свій статус до 28 лютого 2025, — уряд змінив умови бронювання
	17:07	За час роботи "Grain from Ukraine" вже 20 мільйонів людей вдалося врятувати від голоду – Зеленський
	17:04	Польська сторона у ПП «Медика» вже не приймає вантажівки з України - прикордонники
	16:49	Зимова єПідтримка: як отримати 1 тис. гривень допомоги від держави
	16:43	Польща розпочала анонсоване блокування руху вантажівок перед п/п «Медика - Шегині»
22.11.2024
	19:11	Польські фермери планують обмежити рух на кордоні з Україною
	19:08	Україна отримає $4,8 млрд у межах проєкту PEACE від Світового банку
	18:37	На Миколаївщині відновлюють сховища для тривалого зберігання овочів та фруктів
	18:24	Вегетація озимих зернових проходить за задовільних умов
	18:16	1080 фермерів з прифронтовой територій отримали 5473 зернових рукава
	18:15	ОВК об'єдналися для прискорення реформи меліорації
	16:15	РИНОК ЦУКРУ ВІД SESVANDERHAVE
	14:34	БЕБ на Київщині викрило злочинну групу осіб, що організувала нелегальну торгівлю тютюновими виробами
	12:41	Нелегальний покер-клуб в столичному бізнес-центрі: БЕБ повідомило про підозру 3 учасникам організованої злочинної групи
	12:39	МХП у 3 кварталі 2024 збільшив чистий прибуток на 75%
	12:15	Заводи Вінницької області виробили 236 тис. тонн цукру
	12:03	Аграрії можуть отримати грант від Нідерландського агентства з питань підприємництва
	11:23	БЕБ на Львівщині вилучило незаконно виготовлену тютюнову сировину вартістю 5,2 млн грн
	11:02	Ціни на продовольчу пшеницю в Україні залишаються на високому рівні, хоч і під тиском
	10:58	БЕБ викрило на Одещині будівельне підприємство в ухиленні від сплати 8 млн грн податків
	10:21	Урожай кукурудзи в Україні в 2024 оцінюється в 25 млн тонн. Потенційний експорт - 19,4 млн тонн
	09:55	Міністри ЄС обговорили підвищення тарифів на аграрний імпорт із РФ і Білорусі
	09:54	Україна та Литва домовилися про систему перевірки зерна
	06:16	Новий завод харчових напівфабрикатів у Тернопільській області планують відкрити влітку 2025 року
	06:04	Ячмінь. Експорт досяг 1,765 млн тонн станом на 20 листопада
21.11.2024
	17:12	Кукурудза. Аграрії зібрали 22,3 млн тонн
	15:15	РИНОК ЦУКРУ ВІД SESVANDERHAVE
	15:13	Група АГРОТРЕЙД підбила підсумки першого року вирощування арахісу