Текст книги "Юный техник, 2008 № 06"

Автор книги: Юный техник Журнал

сообщить о нарушении

Текущая страница: 3 (всего у книги 5 страниц)

ВЕСТИ С ПЯТИ МАТЕРИКОВ

ПЕРВУЮ В МИРЕ7-ступенчатую автоматическую коробку передач изобрели конструкторы немецкого концерна «Фольксваген». Продолжая модернизировать 6-ступенчатый автомат, запущенный в производство 5 лет назад, они теперь не только добавили еще одну ступень, но и существенно снизили массу самой коробки (70 кг вместо прежних 93 кг). А главное, «умная» коробка передач позволяет примерно на 15–20 % экономить горючее.

МОЛЕКУЛЯРНЫЙ АВТОМОБИЛЬдлиной всего 4 нанометра построил Джим Тур и его коллеги из университета Раиса в Хьюстоне. Конструкторы подсчитали, что на срезе человеческого волоса может уместиться 20 тысяч таких машинок. Но «изюминка» вовсе не в миниатюрности. Предполагается, что чудо-машина будет работать на углеродном двигателе, который приводится в действие светом. Его устройство Джим Тур пока не раскрывает. Но уверяет, что в случае успеха его задумки аналогичными двигателями, но больших размеров могут быть оснащены и обычные автомобили.

ПЕРСОНАЛЬНЫЙ ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОРразработали конструкторы японской фирмы «Тошиба». По словам разработчиков, их агрегат, объемом в письменный стол, работает полностью в автоматическом режиме, требует перезагрузки топлива раз в 15–20 лет и по безопасности превосходит современные паровые котлы на газовом топливе. При массовом производстве такие установки, утверждают авторы, станут сравнимы по цене с автомобилем и позволят полностью обеспечить коттедж на одну семью электричеством и теплом.

ЗВУК ИЗ «НИОТКУДА»позволяет получить устройство компании Digital Info Тесnology. Панель, накладываемая на любую поверхность или спрятанная под ней, превращает эту поверхность в источник звука – динамик высокого качества. К панели придается электронный блок, который способен воспринимать сигнал от любого источника – плеера, ноутбука, приемника – и обеспечивает на выходе мощность до 15 Вт.

ЛЕТАЮЩИЙ ОТЕЛЬспроектировал известный французский дизайнер Жан-Мари Массо, воплотив в явь давнюю мечту фантаста Жюля Верна. Дирижабль новой конструкции сможет принять на две свои палубы 40 пассажиров и 15 членов экипажа. Постояльцы летающего отеля разместятся в 2-местных каютах со всеми удобствами. Кроме того, к их услугам ресторан, библиотека, спортзал, салон для развлечений и площадка для обозрения окрестностей.

Конструктор полагает, что его проект может быть осуществлен к 2020 году. Дирижабль сможет каждые 10 суток совершать круиз вокруг земного шара, позволяя своим пассажирам с высоты 5,5 км наслаждаться красотами нашей планеты.

КИНОТЕАТР ДЛЯ ЛЕЖЕБОКпредлагает нидерландская компания Hollandia. Купив мультимедийную кровать Platinum-Luxe Eliteсо встроенным домашним кинотеатром, можно смотреть фильмы, не вставая. При нажатии на кнопку пульта дистанционного управления из ее задней спинки выезжает большая жидкокристаллическая панель. Яркость экрана регулируется автоматически, исходя из освещения спальни. По периметру кровати, в ее массивных ножках и спинках, находятся динамики объемного звучания.

Полному счастью лежебок мешает лишь тот факт, что многие врачи неодобрительно отнеслись к идее просмотра фильмов лежа. Они полагают, что современным людям и так не хватает физической активности. Кроме того, смотреть телевизор лежа еще более вредно, чем сидя.

«МЫШЬ» – ГЛАЗНОЕ ЯБЛОКО.Китайский студент Чжоу Чень из Наньцзина изобрел компьютер, диалог с которым можно вести без помощи традиционной «мышки», а простым движением… глазного яблока, сообщила газета China Daily. Для этого нужно просто, глядя на экран, менять направление взгляда. Такая система будет весьма полезна для инвалидов и в тех случаях, когда у оператора заняты руки.

МИКРОБОВ НАДО ЗНАТЬ В ЛИЦО!Видимо, этим девизом руководствовалась одна американская компания по производству игрушек. И выпустила на прилавки плюшевых микробов и вирусов. Авторы проекта уверены, что увеличенные в миллионы раз копии этих мелких вредителей станут отличным учебным пособием. Поэтому к каждой игрушке они приложили подробную информацию о ее прототипе и фотографию.

КОМПЬЮТЕР-КИНОТЕАТРпридумал южнокорейский дизайнер Джин Во Хан. Он встроил в системный блок персонального компьютера проектор, и теперь фильмы, записанные на DVD-диски, можно смотреть не только на экране монитора, но и на большом экране.

ФАНТАСТИЧЕСКИЙ РАССКАЗ
«Спроси у робота – он все знает!»

Журнальный вариант

Андрей КОЖУХОВ

– Держи, – сказал Желтяка, протягивая Элли ромашку. – Она желтенькая в центре, а по краям белые лепестки; раз, два, три – любой ты оторви… А хочешь, поймаю тебе зайца?

– Не, не хочу, – буркнула Элли. Она сидела на широкой руке робота и болтала в воздухе ногами. Цветок ее не интересовал. Она не представляла, насколько сложно найти в лесу ромашку, не говоря уже о зайце.

– А хочешь, я тебе расскажу… Ну, о чем тебе рассказать?

– Ничего не хочу, – ответила Элли, но тут же передумала: – Скажи, а ты правда один из первых биороботов и был когда-то человеком? Папа говорит, что таких давно не осталось, после Великой космической.

– Правда, – ответил Желтяка. – Наверное, я единственный биоробот на планете. Остальные – просто машины с искусственным интеллектом.

– Здорово, Желтяка!

На самом деле робота звали многозначным набором непонятных букв и цифр, разделенных шестью дефисами, а имя Желтяка ему дала Элли. Она шла по лесу одна и вдруг наткнулась на что-то желтое и огромное.

Элли высоко задрала голову, чтобы рассмотреть робота целиком, а потом радостно закричала: «Желтяка! Желтяка!..» – так, будто встретила наконец своего хорошего приятеля.

И вот уже шестой год робот остается Желтякой, живет в лесу и заботится обо всем живом.

– У папы никогда на меня нет времени, – пожаловалась девочка. – «Спроси у робота – он все знает!» – искривила она свой голос. – А этот Макс-3000 такой остолоп и зануда! Он маленький, не то, что ты. И гуманоидной формы. А папа даже минутки на меня не найдет. «Спроси у робота, спроси у робота!..»

– Он делает важное дело, – в который уже раз защитил Желтяка отца Элли. Робот был хорошо осведомлен о его деятельности.

– Это не оправдание! – возразила девочка и спрыгнула на землю. – Ладно, побегу. У нас сегодня последние уроки по истории. Ненавижу! Я ее точно завалю…

– До встречи, мой зеленоглазый друг, – попрощался робот.

Еще он хотел добавить, что в школу не ходят в оранжевой майке, синих джинсах и с нечесаной головой, но промолчал. Дети ведь обидчивые. Желтяка когда-то был человеком и знал много всего нужного и ненужного, в том числе разбирался в психологии.

* * *

– …Все новое – это хорошо забытое старое, – в который уже раз повторил учитель истории Герхард Викторович. – Все повторяется. Четыре с половиной века назад наша страна, называвшаяся тогда, как вы помните, СССР, сыграла важнейшую роль в мировой войне – второй по счету. Два века спустя мы опять одержали важнейшую победу в другой тяжелейшей войне – Великой космической. Но сейчас мы остановимся именно на Второй мировой… Через неделю у вас экзамен. Кто не уверен в своих силах, должны прослушать лекции еще раз и изучить дополнительные материалы, которые у вас записаны в методическом пособии. Вопросы к экзамену я старосте отдал. И предупреждаю: не думайте, что я не смыслю в современных технологиях. «Мориарти» у вас не пройдет.

Ученики приуныли. Последняя версия «Мориарти» пробивала все уровни защиты программы «Шерлок Холмс», которой преподаватели пресекали попытки воспользоваться дополнительными материалами. Неужели придется учить?

Нет! «Мориарти» развивалась, перед каждой сессией появлялись обновления. Уже вышла новая версия, ее уже опробовали и заверили в полной работоспособности, неузнаваемости и необнаруживаемости… Нет, историк просто напугал.

* * *

– Прорвемся, – решительно махнул рукой Петр Синицын, рыжий парнишка «себе на уме».

– А я что-то не уверена, – проговорила Элли. Она любила точные науки, но робела перед гуманитарными, и история давалась ей с трудом.

Ребята спустились на лифте и вышли из здания.

– Одно из главнейших наших преимуществ, – говорил у дверей школы, обращаясь сразу ко всем, серебристый робот, на боках которого значился его тип: «Артем Морозов» (по имени создателя), – заключается в том, что нам не нужны уши и барабанные перепонки. Мы воспринимаем звук как гармоничное сочетание символов кода. Но, клянусь идеалами роботов, если бы я был человеком, то при прослушивании музыкального дайджеста Кристофера Мактаггара я совершенно бы возлысел. И у меня бы появились усы и борода. К счастью, я идеал, и через мой жестяной череп не растут волосья колосьями. Впрочем, иногда, особенно в такие вот моменты, когда в моем стальном ведре играет какой-нибудь Андрэ Фоггарт, я думаю…

Ребята не стали слушать дальше и двинулись вперед по аллее.

– Не ожидал я такого подвоха от Герхарда.

– Ага, – согласилась Элли, думая о том, как она провалит историю.

– Я выучу ровно шесть вопросов и понадеюсь на удачу, – сказал Петр.

– А я лучше матанализ сдам еще раз, чем историю. У нас это семейное. Дед тоже не любит историю.

– Ладно, – Петр протянул руку для прощального пожатия. – У меня дела, ты сейчас куда?

– К деду, – соврала девочка и не покраснела: дружба дружбой, а Желтяка – только ее робот. – Увидимся на экзамене.

* * *

Уже через полчаса пробежки Элли подкрадывалась к своему Желтяке, надеясь напугать. Робот, разумеется, чувствовал все живое в радиусе нескольких километров, но всегда делал вид, что его застали врасплох..

– Ух! – крикнула Элли и запрыгнула на спину робота.

– Только не щекочи! – попросил Желтяка. Он боялся щекотки еще с той, человеческой, жизни.

Элли по спине забралась на голову и осталась сидеть там, держась за «уши».

– Какие новости, что с историей?

Элли перелезла с головы Желтяки на его руку, самое любимое место, где можно болтать ногами.

– На осень, наверное, придется… Остальное я все без проблем сдам.

– Что-то мне подсказывает, что и историю ты сдашь. И не осенью, а когда положено.

– Вряд ли, – Элли повернулась она к роботу и нежно провела ручкой по его челюсти.

– Поверь, сдашь!

* * *

Неделя прошла быстро. Даже не прошла, а пролетела. К экзамену почти никто из учеников не готовился. Большинство надеялись на последнюю версию «Мориарти», а некоторые вообще ни на что не надеялись, Петр Синицын выучил шесть вопросов из ста двадцати, а Элли… Она тоже была готова.

Экзамен длился два часа. Ученики, опустив руки на колени или сложив их на парте, сидели каждый на своем месте, огороженном защитным экраном от остальных, чтобы не отвлекаться.

Герхард Викторович прохаживался по аудитории, поглядывая на школьников. Изредка он останавливался и объявлял:

– Котелевская, для вас экзамен окончен. Линзы с ответами – это даже не прошлый, а позапрошлый век. Первая пересдача через девять дней, вторая – осенью. Теперь просто сидите и ждите окончания.

Эх, а ведь когда-то линзы с ответами пользовались огромным спросом! Надеваешь будто бы обычные контактные линзы на глаза – и видишь «дисплей», по которому мысленно выбираешь и читаешь любой текст.

– Изусов Владимир, вы тоже свободны. Программа «Шпора» очень хорошо ловится «Шерлоком Холмсом», такие вещи в вашем возрасте нужно знать.

Программа «Шпора» взламывала всю экзаменационную систему: меняла экзаменационный вопрос на заранее подготовленный, согласуя это на официальном уровне.

– Жак Екатерина! Раздвоение кода тоже не ново. Я же объяснял всем, что новое – это хорошо забытое старое. Наши программы проверки все помнят и сканируют. Школьников, воспользовавшихся последней версией «Мориарти», я тоже жду на пересдаче. Это Еременко, Карташян, Шибаева, Бердичевский, Мицкевич, Лунева…

Эх, а как все было бы здорово! Программа подстраивается под тебя и передает от твоего лица все нужные сведения… Но нет, не прошло.

– Экзамен окончен, – громко объявил Герхард Викторович.

Он встал за кафедру и начал анализировать результаты.

– Итак. Семнадцать учеников пойманы на списывании, из оставшихся девяти трое экзамен не сдали, трое получили «удовлетворительно», двое – «хорошо» и один – «отлично». Поздравляю Эллину Быстрову, не ожидал от вас такого высокого результата. Вам это зачтется. Синицын и Котрецкая – «хорошо»… Все свободны.

Элли выбежала из школы первой, чтобы избавить себя от вопросов одноклассников. Желтяка ждал ее недалеко от разрушенного в 2139 году метрополитена.

– Сдала, сдала! – еще издали радостно закричала Элли и, очутившись возле робота, вытянула из карманов сложенные гармошкой шпаргалки из самой обыкновенной бумаги. – Никто не видел, я просто в кармане отсчитала свой вопрос, достала, положила на парту – и читала, ха-ха!

– Я же говорил!

– Ладно, дорогой мой Желтяка, побегу домой, а завтра утром тебя навещу. Пока!

– Пока, пока, – добродушно попрощался робот.

Когда Элли уже скрылась из виду, на тропинке появился высокий человек в костюме.

– Здравствуйте, Арсений Всеволодович, – произнес он и протянул Желтяке руку.

– Привет, внучек, – протянул свою руку робот. – Сколько раз говорил, называй меня Желтякой.

– Не могу так обращаться к своему родному прапрапрапра…дедушке, извините.

– Мне нравится это имя.

– Что за сцена сейчас произошла? Вы как-то помогли Элли с историей?

– Естественно, помог. У нее ж глаза зеленые! В нашем роду зеленые глаза только у меня, у вашей прапрапра…бабушки и у Элли! Как же не помочь девочке с такими глазами!

– Так все же?

– Ну… – Робот поднял вверх свои зеленые глаза. – Это наша тайна.

– Ой, что стар, что млад… А еще главный советник президента Академии наук… Не надумали обратно к нам в Центр?

– Нет, внучек, мне здесь хорошо. Деревья, бабочки, травка… А связь мы с тобой и так держим. Если что – всегда обращайся.

– Да, да, помню, – засмеялся папа Элли. – Я дочке так и говорю: «Спроси у робота – он все знает!»

Художник Ю. САРАФАНОВ

ПАТЕНТНОЕ БЮРО

В этом номере мы расскажем об очень теплом доме А.Смирноваиз Новокузнецка, о проекте самолета-аэростата Виталия Филипповаиз села Бичура Республики Бурятия и о «бессетевой» настольной лампе Николая Кузнецоваиз Владимира.

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО № 1104

У НАС БОГАТЕЙШАЯ СТРАНА…

… всего много, но климат таков, что расход энергии на отопление самый большой в мире.

В прошлом люди расходовали дров гораздо меньше, а способ отопления у них был в теплотехническом отношении более совершенным. Отапливались «по-черному». Очаг находился внутри дома, и все его тепло попадало в помещение, а дым выходил через отверстие в потолке.

Почти все тепло очага шло на нагревание воздуха в помещении, но в воздух попадали и все вредные вещества, образующиеся при сгорании, и выгорал кислород. Крайняя вредность такого отопления для человека была очевидна еще в древние времена. Однако замена ее системой, при которой воздух в помещении оставался бы столь же чистым, как и на улице, требовала непомерно больших затрат.

Впервые это удалось сделать в древнеримских банях для богатых людей, которые с расходами не считались. Вот как эти бани отапливались.

В подвале здания, похожего на дворец, размещался очаг, а его дым, проходя через систему ходов, подогревал полы и стены, а затем через отверстие в крыше уходил наружу. Расход топлива римлян не беспокоил, главное, воздух в помещении был чист и свеж.

Некоторые историки полагают, что эта схема послужила прототипом для создания комнатных печей. Печи оставляли воздух в комнате совершенно чистым, но по сравнению с отоплением по-черному расход топлива резко возрастал. Однако с этим люди охотно примирились.

Многие изобретатели пытались сделать печь экономичнее. Работе этой не видно конца. Приходится решать множество противоречивых задач. Печь должна занимать мало места, но от этого уменьшается площадь ее поверхности, а это затрудняет отдачу тепла в комнату. Очень трудно сделать так, чтобы печь накапливала тепло и длительно отдавала его после того, как топливо уже прогорело.

А. Смирнов из Новокузнецка (свое имя автор не назвал) нашел крайне остроумное, можно сказать, революционное решение вопроса. Прежде всего, он предлагает отказаться от традиционной формы жилья и заменить ее близкой к полусферической. Уже одно это за счет уменьшения площади внешней поверхности дома должно уменьшить охлаждение наружных стен и отдачу их тепла в окружающую среду.

Но автор идет дальше. Если обычно мы ставим печь в доме, то юный изобретатель как бы поместил дом внутри печи!

Стены дома А. Смирнова двойные. Между ними устроен лабиринт, по которому должны проходить продукты сгорания топлива и выходить наружу через отверстие в крыше. При этом наружные стены сделаны из теплоизоляционного материала да к тому же покрыты изнутри отражающей тепловое излучение алюминиевой фольгой, поэтому потери тепла через них невелики.

Внутренние стены, напротив, сделаны из материала, хорошо проводящего тепло. На них устроены ребра, образующие лабиринт для продуктов сгорания. Площадь поверхности внутренних стен в десятки раз превышает площадь поверхности обычной печи. Поэтому продукты сгорания передадут жилому помещению все свое тепло и практически холодными покинут дымовую трубу.

При температуре сгорания топлива 1000–1500 °C с ними выйдет наружу не более 10 % энергии, что в 3–4 раза ниже, чем при обычном печном отоплении. Таким образом, А. Смирнов предложил принципиально новый вид жилья и способ его экономичного отопления, пригодный для зон с холодным климатом.

Есть у этого дома и еще одна замечательная особенность, которую автор, видимо, не подметил. Во многих регионах России летняя жара мешает жить не меньше, чем зимняя стужа. Но летом дом А. Смирнова превращается в своеобразный термос с двойными стенками. Легкий поток воздуха между ними за счет конвекции унесет тепло раскаленной солнцем наружной поверхности, а внутренняя останется прохладной. Таким образом, в доме Смирнова зимой будет тепло, а летом прохладно.

Все эти достоинства дают Экспертному совету ПБ основания отметить предложение А. Смирнов авторским свидетельством. А вас, читатели, попросим усовершенствовать идею изобретателя.

Дело в том, что он не предусмотрел в доме окна. Конечно, их можно прорезать, но оконные рамы нарушат теплообмен продуктов сгорания между стенами. Попробуйте найти более совершенное, быть может необычное, решение этого вопроса! Ждем ваших писем.

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО № 1105

САМОЛЕТ-АЭРОСТАТ…

…не нуждающийся ни в пропеллерах, ни в реактивных двигателях, предложил Виталий Филиппов из села Бичура, что в Республике Бурятия. На крыльях самолета размещены эластичные баллоны, наполняемые водородом. Могут наполняться водородом и сами крылья, на поверхности которых размещены солнечные батареи. Запас водорода находится под большим давлением в отдельном жестком баллоне на борту самолета.

На старте газом из жесткого баллона наполняют все эластичные емкости самолета и емкости крыла, и самолет взлетает. На некоторой высоте водород быстро перекачивают назад, в жесткий баллон, самолет начинает пологий планирующий полет и снижается почти до земли.

Здесь его баллоны вновь наполняются водородом, и все повторяется. Энергию, необходимую для сжатия водорода, самолет получает от аккумуляторов, заряжаемых солнечными батареями. Автор надеется, что его самолет сможет месяцами летать без посадки. А неизбежную в таких случаях потерю водорода можно будет пополнять электролитическим разложением воды облаков.

Все идеи, заложенные в конструкцию самолета, не противоречат законам природы. Но посмотрим, в какой мере проект Виталия реален технически. Судя по рисунку, автор неправильно представляет соотношение размеров крыльев самолета и тех эластичных емкостей, которые должны поднимать его в воздух.

Подъемная сила водорода по существу ничтожна. С учетом веса баллона она не превышает 1,1 кг на каждый кубический метр (у других газов она еще меньше). Поэтому для поддержания в воздухе даже небольшого самолета нужны эластичные полости значительного объема. Самолет-аэростат Виталия Филиппова при строгом техническом подходе превращается в пузатый дирижабль с небольшими крылышками.

Размах крыльев обычного самолета весом около тонны составляет 16 метров, длина – 12 метров.

Так реально мог бы выглядеть самолет-аэростат Виталия Филиппова.

Далее, по замыслу Виталия, в процессе полета необходимо перекачивать водород из больших эластичных баллонов в маленький жесткий баллон, где он будет храниться под большим давлением. Стоит сказать, что такой способ изменения подъемной силы аэростата известен давно. Еще в 1920-е годы над ним работал известный конструктор американских дирижаблей Чарлз Д. Берджес.

В то время получалось, что подъемная сила водорода, заключенного в стальной баллон при давлении 150 атм, составит лишь 10–12 % от веса самого баллона. Авторитет Берждеса был велик, и на идее поставили крест.

Сейчас уже есть прочные материалы, из которых делаются очень легкие баллоны. Подъемная сила водорода, находящегося в таком баллоне, составляет уже 80 % от его веса. А на очереди новые, в десятки раз более прочные материалы, а значит, есть надежда, что такой способ регулирования подъемной силы аэростата станет реален. Учитывая это, Экспертный совет принял решение удостоить Виталия Филиппова авторского свидетельства Патентного бюро.

Рационализация

АБАЖУР НАСТОЛЬНОЙ ЛАМПЫ…

…днем сильно нагревается, когда на него падают лучи солнца, заметил Николай Кузнецов из Владимира и подсчитал, что энергии солнечных лучей, падающих на абажур, было бы достаточно для того, чтобы лампа горела всю ночь. А потому Николай предлагает разместить на абажуре лампы фотоэлементы, которые будут заряжать аккумуляторы, расположенные в ее подставке.

Формально расчеты Николая верны. В яркий солнечный день на поверхность площадью в 1 м ²падает излучение мощностью 1000 Вт. Таким образом, абажур диаметром 30 см за день может получить около 700 ватт-часов солнечной энергии.

Далее возникает вопрос, как ею распорядиться, и оказывается, что пока возможности наши здесь невелики. КПД обычных фотоэлементов не более 10 %. Это значит, что, если мы покроем ими абажур лампы, они дадут нам не более 70 ватт-часов электроэнергии.

К сожалению, только лишь при зарядке и разрядке аккумулятора на его нагрев расходуется от 20 до 50 % подведенной к нему энергии. Непосредственно на питание лампы остается от 35 до 50 ватт-часов. Это немного, долго работать на энергии от солнечных батарей лампа накаливания не сможет. Но ее ведь можно заменить гораздо более экономичными светодиодами, и тогда светильник, не потребляющий энергии из сети, будет работать целый вечер.

Можно, конечно, установить блоки фотоэлементов на крыше дома или обшить его стены панелями солнечных батарей, но вариант Николая имеет право на существование. Ведь работают же на таком принципе сигнальные лампы, предназначенные для обозначения ночью границ клумб, грядок и целых садовых участков.