Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2014 № 05

Главным преимуществом подобной системы является высокий КПД превращения электроэнергии в потенциальную энергию вагонов и наоборот. По словам создателей, в настоящее время этот показатель составляет 85 %, и его еще можно увеличить.

Прототип установки, использующей гравитацию для аккумулирования энергии. Спущенная с горки вагонетка вернет электричество, потраченное на ее подъем в гору.

ТО НАМОКНЕТ, ТО ПОДСОХНЕТ…

«Всем известно, что древесина при увлажнении разбухает, — пишет нам из г. Ростова Великого Александр Волобуев. — Говорят, этим обстоятельством пользовались древние египтяне. При строительстве пирамид они откалывали каменную глыбу нужной им формы и размеров следующим образом. По периметру каменной плиты сверлили ряд отверстий. В них забивали деревянные колья, которые затем поливали водой. Древесина разбухала и раскалывала камень.

Можно воспользоваться и тем, что лед имеет больший объем, чем вода в жидком состоянии. И силища у него такая, что запросто рвет железные бочки.

Наверное, можно сделать заказ химикам на синтез такого полимера, который бы изменял свои геометрические размеры в зависимости от окружающей температуры или влажности, и использовать его для выполнения полезной работы».

Интересная идея, не правда ли? Вот только Саша не пишет подробно о свойствах такого полимера, как его синтезировать. Между тем вот какую хитрость придумали для этого доктор Озгур Сахин и его коллеги из США. В своей статье, опубликованной в журнале Royal Society Interface, они пишут об одном интересном исследовании, которое было проведено ими в 2012 году.

Ученые обнаружили, что почвенная бактерия, называемая сенной палочкой (Bacillus subtilis), когда высыхает, становится жесткой и сморщенной. Но она может немедленно восстановить свою первоначальную форму, когда появится достаточное количество воды. Исследователи использовали эту особенность для выполнения механической работы. Они покрыли маленькую гибкую кремниевую пластину раствором, содержащим споры этой бактерии, она начала сгибаться и выпрямляться в ответ на изменения влажности в окружающей среде. Оказалось, что для этого достаточно даже дыхания одного человека.

Расчет показал, что гибкая, покрытая спорами пластина может генерировать мощность, в 1 000 раз большую, чем человеческая мышца. Иными словами, если увлажнить один фунт сухих спор, он выдаст мощность, которой хватит, чтобы поднять легковой автомобиль на 1 м от земли.

Далее, использовав детали детского конструктора, миниатюрный вентилятор, магнит и покрытый спорами кронштейн, О. Сахин создал своеобразный генератор, работающий за счет изменения влажности.

Бактерии Bacillus subtilis могут генерировать мощность, в 1 000 раз большую, чем человеческая мышца.

МУСОР КОСМИЧЕСКИЙ УБЕРЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВОМ?

Сейчас на орбите насчитывается примерно 1 200 относительно крупных объектов, не считая более мелких. Это в основном обломки космической аппаратуры или сами аппараты. Лишь треть из них при этом функционирует, остальные — это фактически мусор, который при столкновении с функционирующими аппаратами может нанести им повреждения, тем самым умножив количество мусора.

Сегодня эффективных мер защиты от космического мусора размером более 1 см в поперечнике практически не существует. Ганспетер Шауб из Колорадского университета в г. Боулдере (США) предложил ликвидировать мусор при помощи электростатической сортировки.

Идея его состоит в том, чтобы при помощи пучка электронов придать орбитальному мусору отрицательный заряд напряжением до нескольких десятков киловольт. Затем мимо пройдет специальный спутник-мусорщик, которому придадут положительный электростатический заряд. Весь мусор за ним и потянется.

Спутник сможет либо отвести все обломки на орбиту, где они останутся до тех времен, пока в космосе не появятся орбитальные заводы по переработке этих обломков, либо подтолкнуть их поближе к Земле, где мусор, падая на землю, сгорит в плотных слоях атмосферы.

Заменив окна стеклопакетами, поменяв в квартире двери, оснастив жилые и служебные помещения подвесными потолками, а полы — красивыми настилами, некоторые владельцы домов и квартир теперь посматривают и на стены, которые далеки от совершенства.

Что с ними можно сделать?

Модернизировать стены жилья можно как снаружи, так и изнутри. Классический пример: в южных регионах нашей страны, где лесов мало, издавна дома строили из самана. Так называется самодельный кирпич-сырец. Делали его хозяева будущего дома, как правило, самостоятельно.

Выкапывали неподалеку от строительной площадки неглубокую, но широкую яму, заливали ее водой и добавляли туда как выкопанный грунт, так и глину, привезенную с ближайшего карьера. Потом еще сыпали резаную солому и старательно месили все это, обувшись в резиновые сапоги, а то и босыми ногами.

Когда смесь достигала консистенции густой сметаны, ею набивали особые рамы-формы, представлявшие собой прямоугольные дощатые ящики без дна и крышки. Набив форму смесью, выжидали некоторое время, а потом аккуратно вытряхивали на землю сырые кирпичи.

За неделю-другую кирпичи эти на южном палящем солнце высыхали, становились твердыми и довольно прочными. Когда кирпичей набиралось несколько тысяч, из них и возводили стены дома.

В очень сухом климате дом из самана мог простоять как минимум полвека. Но если вдруг зарядят дожди, то саманные стены довольно быстро раскисают. Чтобы защитить от влаги, снаружи их штукатурили смесью на основе песка и цемента, а когда народ стал жить побогаче, то начали обкладывать белым или красным обожженным кирпичом заводского производства.

Такие стены уже не боялись сырости, хорошо держали зимой тепло, а летом — прохладу внутри дома. Однако обкладывать дома, а тем более строить стены целиком из кирпича — удовольствие довольно дорогое, требует немало ручного труда. Поэтому в 60-е годы ХХ века с легкой руки тогдашнего руководителя СССР Н. С. Хрущева в стране началось массовое строительство панельных многоэтажек.

Панельный дом быстро монтируется из отдельных блоков, изготовленных на заводе, — бывали случаи, когда монтажники заканчивали свою работу всего за неделю. Однако, как показала практика, жить в таком доме — удовольствие не слишком большое.

Эти дома-хрущевки с самого начала рассматривались как жилье временное, способное простоять не более 25 лет. Но многие из них стоят и по сей день. Только в Москве, да еще в некоторых крупных городах в последние годы их стали ломать, предварительно предоставляя жильцам более благоустроенное жилье.