Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2001 № 09

Здания высотой до 15 этажей окружат искусственную лагуну в центре острова — место для морских купаний и занятий парусным спортом. Здесь же, на понтонах, может разместиться и вертолетодром, служащий для экстренного сообщения с берегом.

Архитектор уверен, что люди, поселившись на таком острове, потом не захотят возвращаться на твердую землю. Тем более если ее время от времени сотрясают землетрясения. Штормы же или даже цунами, уверен Сейккеи, его Мореград перенесет с достаточной стойкостью.

С ним согласны и сотрудники американского концерна Myriade Technologies , которые замышляют через десятилетие-другое построить Atlantic City — Атлантический город. Иногда его величают еще «Плавучим Лас-Вегасом», намекая на то, что большую часть данного проекта финансируют заправилы игорного бизнеса, которые не прочь обосноваться в нейтральных водах, за пределами трехмильной пограничной зоны, чтобы никому не платить налогов.

А вот японские архитекторы из фирмы Tobishima и вовсе планируют воздвигнуть «плавучий Манхэттен под колпаком». Огромный прозрачный купол накроет территорию площадью 16 квадратных километров, густо усеянную небоскребами. Изощренная система вентиляции будет снабжать Aeropolis (Аэроград) свежим морским воздухом. Еще одним источником кислорода станут «зеленые легкие» города — обширный парк, опоясывающий город. Все проблемы с энергией решит сложная система плотин и приливных электростанций.

Как полагают дизайнеры, именно в этих городах на воде будут использованы все те новинки, которые уже сегодня работают в экспериментальных «умных домах», управляемых компьютерами.

«Электронные домовые» (подробности о них см. в «ЮТ» № 12 за 2000 г.) будут не только поднимать жителей плавучих городов с постели, но и готовить завтрак, выполнять обязанности домашнего секретаря, робота-уборщика и делать многое другое.

К сказанному остается добавить, что все эти проекты могут быть осуществлены при соответствующем финансировании уже в первой четверти нынешнего XXI века. А плавучий город американца Н. Никсона, о котором мы рассказали в «ЮТ» № 9 за 1997 год, говорят, уже начали строить.

И еще одно замечание. Перечисленные проекты во многом перекликаются с идеями, опубликованными нашим автором В.М. Шушиным в «ЮТ» № 3 за 1998 год. И это приятно. Значит, и наши соотечественники поспевают за мировой архитектурной модой.

Японский архитектор Н.Сейккеипредлагает проект морского города, составленного из 70 громадных конструкций, надежно закрепленных на дне моря.

Американцы предлагают построить плавучий Лас-Вегас, который в случае настоятельной необходимости можно даже перебазировать в иное место океана.

В тех местах, где природа не очень благоприятна к людям, плавучие города можно прикрывать прозрачными колпаками, как это предлагают сделать специалисты фирмы Tobishima.

Публикацию по иностранным источникам подготовил H.АЛЕКСАНДРОВ

Ящерице позволяют удержаться на потолке силы Baн дер Ваальса

Исследователей давно интересовало, как геккон — довольно крупная тропическая ящерица — ухитряется свободно бегать по древесным стволам, стенам и даже потолкам, не падая. Одно время полагали, что весь секрет в уникальных присосках, которыми снабжены лапы геккона. Потом искали следы клея, которым якобы смазаны лапы ящерицы. Ну, а теперь американские ученые, кажется, додумались: «Геккон при движении использует законы субатомной физики!»

К такому выводу пришла «Команда гекко» — так называет себя группа ученых, которую возглавляют физиолог Келлар Отан из колледжа Льюиса и Кларка в Портленде, штат Орегон, и бионик Роберт Фул из Калифорнийского университета в Беркли.

Взбегая вверх по вертикали, ящерица ставит ноги так, что одна прилипшая к поверхности лапа выдерживает вес всего тела. Однако при этом не заметно, чтобы геккон прилагал какие-то усилия, чтобы оторвать «приклеенную» ногу, когда собирается сделать следующий шаг. В чем тут хитрость?

Чтобы понять это, исследователи внимательно осмотрели лапы геккона под микроскопом. При этом выяснилось, что подушечки лап снизу прикрыты листочками ткани, расположенными, подобно страницам в книге с мягким переплетом.

Поставьте такую книгу «на попа» вверх корешком и слегка прижмите. Страницы в нижней части изогнутся, разойдутся словно веник.

Сходство с веником еще больше усиливается, когда при большем увеличении становится видно, что каждый листок покрыт сотнями тысяч тонких волосков-отростков, называемых щетинками. Счет им на одной только лапке идет на миллионы. И, наконец, щетинки, в свою очередь, делятся на сотни лопатообразных кончиков, каждый из которых имеет всего 200 нанометров в диаметре (меньше, чем бактерия).

Когда исследователи, имитируя движение лапы геккона сначала прижимали щетинку к сенсору измерительного прибора, а затем отрывали, то обнаружили, что она способна сопротивляться их усилиям с силой, достаточной, чтобы выдержать вес муравья. Однако ни особого разрежения, свойственного вакуумным присоскам, ни тем более клея на щетинках обнаружить не удалось. Как оказалось, здесь работают силы Ван дер Ваальса, названные так по имени открывшего их в конце XIX века голландского физика. Или, говоря иначе, силы межмолекулярного взаимодействия.

Суть вот в чем. Каждая молекула, как известно, состоит из атомов. А те, в свою очередь, — из положительно заряженных ядер, окруженных облаком отрицательно заряженных электронов. Поскольку облака соседних атомов обладают зарядами одного знака — отрицательными, — они взаимно отталкиваются. Но разлететься атомам из одной молекулы не дают так называемые силы дисперсного притяжения, образуемые положительно заряженными ядрами.

Вот этими-то силами на субатомном уровне и ухитряется манипулировать геккон. Когда он опускает лапу на поверхность, лопаточки на конце щетинок столь плотно прилегают к ней, что вступают в действие силы Ван дер Ваальса, действующие между молекулами щетинок лапы и молекулами подстилающей поверхности.

Лапа как бы прилипает к древесному стволу или к потолку.

Однако стоит геккону чуть потянуть ее, готовясь сделать следующий шаг, как силы дисперсного притяжения перестают работать, вступают в действие силы электронного отталкивания, и лапа без труда отделяется от поверхности.

Вот, оказывается, до каких тонкостей доходит порой природа, конструируя то или иное приспособление. Теперь ее патентами пытаются воспользоваться бионики. Во-первых, они хотели бы усовершенствовать обычную липкую ленту-скотч. Ныне она, как известно, для повторного применения не пригодна — клеевое соединение разрушается. А вот ленту с искусственными щетинками можно будет использовать многократно. Причем она будет работать даже в космосе, где обычный скотч при абсолютном нуле теряет клеящие свойства. Так что космонавты смогут применять эту ленту для крепления оборудования с наружной стороны станции.