Знание-сила, 2000 № 09 (879) - [19]
Типичный современный источник бесперебойного питания состоит из большого количества кислотно-свинцовых батарей, устройств, которые Томас Альва Эдисон мгновенно узнал бы, если бы перенесся к нам из прошлого века. Эти «пережитки прошлого» выходят из строя в течение нескольких лет, они очень ненадежны, поскольку плохо переносят слишком высокие или слишком низкие температуры. Они ломаются совершенно неожиданно, а после выхода из строя становятся кошмаром для защитников окружающей среды, поскольку содержат и кислоты, и свинец. Тем не менее ожидается, что рынок таких батарей, который сегодня составляет около миллиарда долларов в год, в ближайшие два-три года будет ежегодно увеличиваться на 10 процентов в год.
Фотография одной из таких батарей висит на стене Джека Биттерли. Он объясняет, что весит она более двухсот килограммов, а работает не более пяти лет. В некоторых энергетических компаниях, не включенных в единые энергосистемы стран, приходится держать по пять – десять тысяч таких батарей. «И это считается торжеством технической мысли» – закатывая глаза, говорит Биттерли.
Он показывает блестящий черный диск толщиной 'в 7-8 и диаметром в 25 сантиметров с дырой в центре. Диск весит 10 килограммов:. Бросается в глаза его тщательная обработка и очень правильная форма. Изготавливаются такие диски в компании Биттерли, и именно их он считает инструментом революции в накопителях энергии. Еше раз революция колеса. По мнению создателя. именно такие колеса станут источниками бесперебойного энергоснабжения.
Странно звучит: после эры высокотехнологичной электроники опять возвращается механическое колесо. Но это так. Биттерли не одинок в своих разработках, аналогичные колеса появляются по обеим сторонам океана и одновременно идет формирование рынка. Идея предельно проста: вначале электромотор раскручивает колесо до высокой скорости, и оно крутится в специальной подвеске в вакууме, практически не теряя скорости. Когда надо извлечь из него энергию, к нему подключают электромотор в режиме генератора, и колесо отдает все, что было накоплено. У колеса есть несколько преимуществ перед батареей: возможность запасти в десять раз больше энергии (при одинаковом весе), полная независимость от температуры, возможность быстрой разрядки.
Естественно, чем больше удастся запасти в колесе энергии, тем привлекательней оно будет. Для этого колеса надо делать более тяжелыми и заставлять их вращаться быстрее, поскольку энергия пропорциональна массе и квадригу скорости вращения. Наращивать скорость выгодней, но с ростом скорости нарастают и проблемы: с такой же скоростью нарастают и центробежные силы, разрывающие колесо.
Это действительно сложная проблема. В каждом автомобиле есть подобное колесо, но оно крутится со скоростью всего 5 тысяч оборотов в минуту. Биттерли хочет раскручивать свои колеса в двадцать раз быстрее, что порождает в четыреста раз более мощные центробежные силы. Колесо может начать разрушаться, разбрасывая осколки со скоростью в тысячи километров в час. Пока тестовые образцы Биттерли крутятся со скоростью 60 тысяч оборотов в минуту.
А начиналось все лет тридцать назад, когда известный американский физик Ричард Пост написал статью для известного популярного журнала «Сайнтифик Америкэн» о том, что новые материалы и системы управления могут полностью революционизировать идею накопления энергии в крутящихся колесах. Он предложил изготавливать колеса из углеродных волокон, которые прочнее стали, и подвешивать их в магнитных подвесках, чтобы полностью устранить трение. Тогда эти идеи реализовать было нельзя. Джек Биттерли прочел статью в 1973 году, и она оставила след в его душе.
Биттерли всегда отличало то, что, кроме ума эксперта-аэродинамика, у него билась жилка предпринимателя. За свою долгую трудовую жизнь он успел не только поработать в «Локхиде», но и руководил собственной консультационной фирмой в области космической медицины. Прочитав статью Поста, он вместе с приятелем приобрел лицензию на использование идей Поста, которые тот предусмотрительно запатентовал. В 1975 году родилась компания «Летающее колесо».
Сначала он пытался сделать автомобиль на основе своего колеса. Проект окончился неудачей, поскольку не хватило денег на доведение его до ума, да и партнеры Биттерли разочаровались в его идеях. Следующая попытка тоже окончилась неудачей, и Биттерли вернулся к своим основным занятиям.
«Летающее колесо» возродилось лишь в 1993 году при помощи известнейшего американского актера Кэвина Костнера («Телохранитель», «Танцы с волками»), который серьезно озабочен охраной окружающей среды и активно поддерживает проекты альтернативных источников энергии. «Я как будто вытянул счастливый билет в лотерею» – вспоминает Биттерли.
К этому времени и технология сильно продвинулась вперед: были изготовлены углеродные волокна в четыре раза прочнее стали, способные запасать в шестнадцать раз больше энергии на единицу веса. Мощность компьютеров стала вполне достаточной для абсолютно эффективного управления магнитной подвеской.
Биттерли попытался предложить свои разработки компании «General Motors» для их электромобиля. Проблема была в том, что не было работающего прототипа, и Биттерли пытался получить финансирование исключительно на основе своих расчетов. Не сработало.
Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.
Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.
Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.
Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.
Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.
Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.
Ни один другой великий человек в истории не был так труден для понимания, как Исаак Ньютон, тридцать лет проживший ученым-отшельником в Кембридже, а затем ставший знаменитым публичным деятелем. Однако Майклу Уайту, биографу Ньютона, удалось его «разговорить»: Уайт разъясняет идеи ученого и воссоздает его портрет так убедительно, как если бы тот действительно рассказал ему о себе в доверительной беседе. С предисловием популярного американского писателя Билла Брайсона, автора «Краткой истории почти всего на свете» и других бестселлеров.* * * «У Ньютона был нелегкий характер, он был часто неприятен и недружелюбен в общении и поэтому имел очень мало друзей.
Разговор о том, что в нашем питании что-то не так, – очень деликатная тема. Никто не хочет, чтобы его осуждали за выбор еды, именно поэтому не имеют успеха многие инициативы, связанные со здоровым питанием. Сегодня питание оказывает влияние на болезни и смертность гораздо сильнее, чем курение и алкоголь. Часто мы едим нездоровую еду в спешке и с трудом понимаем, как питаться правильно, что следует ограничить, а чего нужно потреблять больше. Стремление к идеальному питанию, поиск чудо-ингредиента, экстремальные диеты – за всем этим мы забываем о простой и хорошей еде.
Как коммунистическая и религиозная идеологии относятся к войне и советскому воинскому долгу? В чем вред религиозных предрассудков и суеверий для формирования морально-боевых качеств советских воинов? Почему воинский долг в нашей стране — это обязанность каждого советского человека защищать свой народ и его социалистические завоевания от империалистической агрессии? Почему у советских людей этот воинский долг становится их внутренней нравственной обязанностью, моральным побуждением к самоотверженной борьбе против врагов социалистической Родины? Автор убедительно отвечает на эти вопросы, использует интересный документальный материал.
Способны ли мы, живя в эпоху глобального потепления и глобализации, политических и экономических кризисов, представить, какое будущее нас ждет уже очень скоро? Майя Гёпель, доктор экономических наук и общественный деятель, в своей книге касается болевых точек человеческой цивилизации начала XXI века – массового вымирания, сверхпотребления, пропасти между богатыми и бедными, последствий прогресса в науке и технике. Она объясняет правила, по которым развивается современная экономическая теория от Адама Смита до Тома Пикетти и рассказывает, как мы можем избежать катастрофы и изменить мир в лучшую сторону, чтобы нашим детям и внукам не пришлось платить за наши ошибки слишком высокую цену.
Последняя египетская царица Клеопатра считается одной из самых прекрасных, порочных и загадочных женщин в мировой истории. Её противоречивый образ, документальные свидетельства о котором скудны и недостоверны, многие века будоражит умы учёных и людей творчества. Коварная обольстительница и интриганка, с лёгкостью соблазнявшая римских императоров и военачальников, безумная мегера, ради развлечения обрекавшая рабов на пытки и смерть, мудрая и справедливая правительница, заботившаяся о благе своих подданных, благородная гордячка, которая предпочла смерть позору, — кем же она была на самом деле? Специалист по истории мировой культуры Люси Хьюз-Хэллетт предпринимает глубокое историческое и культурологическое исследование вопроса, не только раскрывая подлинный облик знаменитой египетской царицы, но и наглядно демонстрируя, как её образ менялся в сознании человечества с течением времени, изменением представлений о женской красоте и появлением новых видов искусства.
Перепады настроения, метаболизм, поведение, сон, иммунная система, половое созревание и секс – это лишь некоторые из вещей, которые контролируются с помощью гормонов. Вооруженный дозой остроумия и любопытства, медицинский журналист Рэнди Хаттер Эпштейн отправляет нас в полное интриг путешествие по необычайно захватывающей истории этих сильнодействующих химикатов – от промозглого подвала девятнадцатого века, заполненного мозгами, до фешенебельной гормональной клиники двадцать первого века в Лос-Анджелесе.