Самый маленький в мире кинотеатр, работающий на солнечной энергии, был создан художником Питером О’Конелом (Peter O’Connor) из мини-трейлера 1960 года. Читать дальше>>

Хотя персональный компьютер прошёл долгий путь от громоздкой машины до миниатюрного смартфона, базовые принципы его работы почти не изменились. Будущее компьютеров обычно связывают с зарождением искусственного разума. Однако многие учёные скептически смотрят на то, что он появится на существующей элементной базе. Вероятно, для того чтобы «поумнеть», придётся измениться и самим компьютерам. Какими они станут? Читать дальше>>

Окаменевшие кости вымерших животных люди находили издавна. Европейские теологи считали их останками исполинов, не взятых Ноем в Ковчег и погибших во время великого потопа. К гипотезе, что кости принадлежат существам, которые жили на планете миллионы лет назад, но затем вымерли, учёные пришли только в начале XIX века. В 1824 году президент Королевского геологического общества Уильям Баклэнд выступил с докладом о находке, сделанной в юрских сланцах графства Оксфордшир и состоящей из нескольких костей и фрагмента «допотопного» животного. Он классифицировал находку как останки гигантской хищной ящерицы и назвал её мегалозавром — «огромным ящером». Позднее и другие учёные выступили с описаниями окаменелостей, и в 1842 году английский биолог Ричард Оуэн, заметив несомненное сходство между обнаруженными видами и их отличие от современных рептилий, выделил вымерших животных в особый подотряд, назвав его Dinosauria — «ужасные ящеры». Читать дальше>>

Египет, Рим и Китай подарили человечеству пирамиды, Колизей и Великую китайскую стену. Придумали они и вещи менее грандиозные, но не менее практичные: едва ли сейчас обойдёшься без будильников, компьютеров и вертолётов. Рассказываем о полезных вещицах и необычных технологиях, которые появились намного раньше, чем кажется. Читать дальше>>

Летом 1967 года Джоселин Белл, аспирантка английского физика Энтони Хьюиша, работала на меридианном радиотелескопе Маллардской радиоастрономической обсерватории Кембриджского университета. Телескоп был предназначен для приёма излучения, идущего из квазаров — загадочных объектов, обладающих малыми размерами и огромной светимостью и расположенных в центрах галактик. Читать дальше>>

В наши дни фантасты неохотно включают ядерную энергетику в картину грядущего — ну разве что в качестве источника радиации, необходимой для размножения мутантов. Много копий было сломано в спорах, нужен ли вообще человеку хоть и мирный, но совсем не безопасный атом. Между тем количество ядерных энергоблоков, с конца восьмидесятых годов прошлого века остававшееся почти неизменным, в 2013 году снова начало быстро расти. Посмотрим, что предлагает ядерная энергетика сейчас и в ближайшем будущем. Читать дальше>>

Вас заботит проблема энергосбережения, но не в масштабах целой Земли, а отдельно взятой постройки — вашего дома. Именно поэтому вы планируете заменить тэны в вашем бойлере на более экономичные. Так что обязательно загляните на aldentrade.com.ua, где вы сможете приобрести их на максимально выгодных для себя условиях.

---

Все проекты космических энергетических систем рассматривают передачу энергии из космоса на Землю в диапазоне СВЧ-излучения, поскольку этот диапазон позволяет с минимальными потерями энергии проходить земную атмосферу. Однако, как было показано выше, уровень безопасной энергии на ректеннах ограничивает суммарную масштабность подобных энергосистем до 2,5-3 ТВт.

 

Плотность СВЧ-излучения должна быть достаточно низкой для обеспечения безопасности людей, Природы и сохранности ионосферы Земли. Поэтому площадь ректенн на Земле получается очень большой. Для примера в табл. ниже указаны характеристики двух вариантов ректенн при длине волны 12,24 см.

 

Технические характеристики ректенн

 

По нормам, действующим в разных странах, допустимая мощность СВЧ- излучения при кратковременном воздействии (до 2-3 ч в сутки) не более 10-50 Вт/м² и при длительном — не более 1-10 Вт/м². Следовательно, даже «безопасные» ректенны должны размещаться вдали от густонаселенных мест.

 

Помимо отчуждения больших площадей на Земле в ближнем околоземном пространстве для круглосуточного энергоснабжения должны быть расположены спутники-ретрансляторы с такой же площадью и с соответствующей массой. Уменьшение площади спутников повлечет за собой увеличение энергетических потерь.

 

Указанные недостатки могут быть исключены при передаче энергии в микроволновом и оптическом диапазонах излучения. Использование этих диапазонов дает возможность обеспечить энергетический поток высокой плотности в узконаправленном луче, уменьшить размеры ректенн на Земле и спутников-ретрансляторов на околоземной орбите по сравнению с этими же элементами энергетической системы, работающей в СВЧ-диапазоне, либо при прочих равных условиях на порядок увеличить передаваемую мощность.

 

Основным препятствием для видимого и микроволнового диапазонов излучения служит облачный покров земной атмосферы. Главным направлением в преодолении этого препятствия в течение многих лет был поиск окон прозрачности атмосферы. Исследования показывают, что лазер, работающий с длиной волны 1064 нм, проникает сквозь земную атмосферу, теряя не больше 10% своей интенсивности. При такой частоте плотность потока энергии в 5 кВт/м² безвредна для человека. Это больше чем на два порядка превышает «безопасную» плотность энергии на ректене при СВЧ-излучении.

 

Другим многообещающим направлением может стать разработка способов локального управления погодой. Один из таких способов запатентован в России. Разработка способов локального управления погодой позволит обеспечить прохождение лазерного луча видимого и микроволнового диапазонов через земную атмосферу в районе ректенны с высоким КПД.

— Но Хогвартс-то спрятан, — удивилась
Гермиона, — Эта каждому известно… каждому, кто
читал «Историю Хогвартса», во всяком случае…
Он заколдован. Если на него посмотрит магл,
то всё, что он увидит, — это осыпающиеся руины
и знак при въезде: «НЕ ВХОДИТЬ. ОПАСНАЯ ЗОНА!»
Джоан Роулинг «Гарри Поттер и кубок огня»

Произведения о Гарри Поттере — одна из самых популярных ныне фантастических саг. при этом действие её происходит не 6 неведомом мире, где горит зелёное солнце, а на нашей с вами Земле. Разумеется, фанатов так и тянет пуститься на поиски замков и деревень, упомянутых в книгах. этом выпуске фантастического путеводителя мы собрали места, которые совершенно необходимо посетить каждому уважающему себя любителю «поттерианы». Читать дальше>>

Такое изделие как труба полиэтиленовая используется даже в ракетостроении, поэтому целесообразность ее бытового применения на Земле более чем оправдана. Полиэтиленовые трубы идеально подойдут для обустройства систем водоснабжения, канализации и даже газификации вашего дома.

---

 

Основные характеристики наиболее компактной 19-модульной ЯЭУ с жестким холодильником-излучателем следующие:

 

 

Одновременно выполнялись проектные работы по такой ЯЭУ меньшей и большей мощности.

 

Рассматриваемые ЯЭУ являются низковольтными (100-120В) источниками электроэнергии, поэтому в состав ЯЭРДУ должна входить система преобразования постоянного тока в переменный и трансформатор для последующего повышения напряжения.

 

Газо- и паротурбинные схемы ЯЭУ обладают преимуществом перед термоэмиссионной из-за возможности получения относительно
высокого требуемого для питания ЭРДУ напряжения (сотни и тысячи вольт), в результате чего не требуется система преобразования постоянного тока в переменный и последующего повышения напряжения. Преимуществом является также возможность использования задела наземной энергетики.

 

Проектные разработки ЯЭУ с преобразователями динамического типа по циклам Брайтона, Ренкина, а также Стирлинга выполнялись как в США, так и в нашей стране. Рассматривались различные варианты источника тепла — как ядерные, так и солнечные.

 

В США в 60-е годы 20-го века были разработаны и созданы преобразователь энергии по циклу Брайтона, работающий от солнечного или радиоизотопного нагревателя мощностью 25 и 2 кВт. Четыре прототипа проработали на испытаниях в общей сложности более 40 000 часов. Для проектов исследования ледяных лун Юпитера рассматривался динамический преобразователь энергии на основе цикла Брайтона с ресурсом до 5-10 лет при мощности от 100 до 250 кВт и удельной массе менее 40 кг/кВт.

 

В нашей стране было разработано несколько концептуальных проектов газотурбинных ЯЭУ. В НПО «Энергомаш» в кооперации был разработан концептуальный проект вариантов ядерных замкнутых газотурбинных ЭУ (ЗГТЭУ) и энергодвигательных установок (ЗГТЭДУ) электрической мощностью 46 кВт для вывода на ГСО и последующего энергопитания информационного КА. Был выбран вариант с газоохлаждаемым ядерным реактором. Были проработаны три варианта газотурбинных установок мощностью 46 кВт: с ядерным реактором на основе технологии высокотемпературных газовых реакторов; с магнитоплазмодинамическим электроракетным двигателем, с ядерным реактором на основе технологии ЯРД. КА выводятся с промежуточной орбиты 800 км на ГСО или быстро с помощью ядерной ЗГТЭДУ, или медленно с помощью ионных ЭРД, электропитание которых обеспечивается ядерной ЗГТЭУ.

 

НИКИЭТ им. Доллежаля в кооперации разработал концепцию ЯЭУ электрической мощностью 100 и 500 кВт на основе газоохлаждаемого реактора с газотурбинным преобразованием энергии по циклу Брайтона. В системе теплоотвода неиспользованного тепла цикла в качестве холодильника-излучателя (ХИ) рассмотрены твердотельные (трубчато-панельные и на основе тепловых труб) и капельные ХИ.

 

Рассматриваемая ЯЭУ полезной электрической мощностью 100 или 500 кВт состоит из следующих основных систем:

• ядерного реактора, являющегося источником тепловой энергии;
  
• системы преобразования тепловой энергии в электрическую;
  
• системы отвода в окружающее пространство тепловой энергии, не использованной в процессе преобразования;
  
• силовой и информационной кабельных сетей;
  
• системы автоматического управления, размещаемой в приборном отсеке (ПО) модуля служебных систем.
  

Регенерационный комплекс средств жизнеобеспечения для обитаемой лунной базы и лунной орбитальной станции первых этапов может быть создан только на основе физико-химических процессов регенерации, так как создание комплекса только на основе биологических процессов потребует больших массовых и энергетических затрат, превосходящих возможности современных космических средств, кроме того, эта проблема пока не решена и в научном плане. Так, например, энергозатраты только космической оранжереи для полного воспроизводства растительной части пищевого рациона составляют 1200-1600 кВт-ч в сутки на одного члена экипажа. Такой комплекс может постепенно создаваться для последующих стадий освоения Луны. В то же время необходимость создания биологически полноценной и комфортной среды обитания делает целесообразным включение в состав базы и станции витаминной оранжереи.

 

Создание регенерационных средств жизнеобеспечения и их отработка для обеспечения надежности вне земной орбиты — длительная и дорогостоящая задача. Поэтому для первоначального этапа освоения Луны и для орбитальных станций на орбитах Земли и Луны целесообразно разработать единый базовый комплекс, работающий как в невесомости, так и в условиях гравитации, с размерностью, например, на 3-6 членов экипажа. Комплекс должен создаваться на основе опыта эксплуатации аналогичных систем на орбитальной станции «Мир» и российском сегменте Международной космической станции. На последующих этапах освоения Луны для базы должен быть создан свой комплекс с учетом работы в условиях гравитации, а базовый можно будет использовать в качестве резервного.

 

Анализ массовых характеристик регенерационных систем показывает, что каждая в отдельности регенерационная система первого поколения имеет массу аппаратов до 150-200 кг. При дальнейшем совершенствовании регенерационных систем их масса может быть уменьшена в 1,5-2 раза.

 

Состав комплекса жизнеобеспечения лунной базы и орбитальной станции первого этапа должен быть следующим:

— средства обеспечения газового состава (СОГС);

— средства водообеспечения (СВО);

— средства обеспечения питанием (СОП);

— санитарно-гигиеническое оборудование (СГО);

— средства индивидуальной защиты, включая спасательный, выходной и лунный (планетарный) скафандры (СИЗ);

— витаминная оранжерея.

 

Условно сюда можно отнести средства противопожарной защиты (СППЗ) и средства медицинского обеспечения (СМО). Часть задач обеспечения жизнедеятельности, связанных с обеспечением теплообмена организма космонавта с окружающей средой, выполняют средства обеспечения теплового режима (СОТР), не входящие в комплекс средств жизнеобеспечения.

 

Комплекс можно разделить на две группы:

1. Средства обеспечения массообмена человека (обеспечения кислородом и удаления двуокиси углерода, водообеспечения, обеспечения рационами питания), конкретный выбор которых определяет степень замкнутости регенерационного комплекса.

2. Средства обеспечения параметров и комфортных условий среды обитания (контроля и регулирования общего давления атмосферы, хранения, приготовления и приема пищи, санитарно-гигиенического обеспечения и др.), выбор которых определяет степень комфорта экипажа.

 

Критерием оценки эффективности комплекса средств жизнеобеспечения являются массовые затраты на расходуемые элементы. Минимальная масса таких веществ достигается при максимальной степени замкнутости по составляющим массообменного баланса человека. Степень замкнутости, кроме реализации процессов регенерации, определяется составом рациона питания и количеством воды, присутствующей в рационе питания. Максимальная степень замкнутости может быть достигнута только при полном извлечении воды из продуктов жизнедеятельности экипажа и полном извлечении кислорода из выдыхаемого воздуха (в выделяемом воздухе с углекислым газом содержится 80% необходимого для дыхания человека кислорода). Массообменный баланс человека представлен в табл. 4.7, из которой видно, что человек выделяет воды больше, чем потребляет. Извлекая кислород и расходуя часть избытка воды на обеспечение человека кислородом путем электролиза воды, можно создать комплекс, обеспечивающий космонавта водой и кислородом за счет регенерации продуктов жизнедеятельности и извлечении воды (сушке) из удаляемых отходов.