Как пробиться к сердцу вулкана, не коснувшись горы даже пальцем

50 часов записи Нюрнбергского процесса могли быть утрачены навсегда. Несколько десятков лет исторические протоколы хранились на виниле. Около двух тысяч граммофонных пластинок. Специалисты решили их оцифровать, но столкнулись с проблемой – чтобы получился звук, игла должна пройтись по канавкам на виниле, а он от времени стал очень хрупким. 

Как же воспроизвести запись, и не уничтожить весь архив? Зачем российские ученые объявили охоту на водоросли? И каким образом китайцы собираются провести генеральную уборку на орбите, не покидая Землю? Об этом рассказывает программа "Наука и техника" с Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.

Как воспроизвести запись Нюрнбергского процесса

Как воспроизвести запись Нюрнбергского процесса и сохранить архив, придумал швейцарский радиотехник Оттар Йонсен. Он предложил бесконтактный метод переноса записей – с помощью фотографий.

"Чтобы оцифровать аудиозапись, специалисты сфотографировали винил, а негатив поместили в сканер высокого разрешения. Результат загрузили в программу на компьютере и перевели снимки в звук. Данные о глубине борозды позволяют воспроизвести аудиодорожку в хорошем качестве", – объяснил блогер и обозреватель технологий Мэтью Тейлор.

Как пробиться к сердцу вулкана, не коснувшись горы

Бесконтактные технологии способны не только сохранить историю, но и помочь нам получить невероятно дешёвую и практически бесконечную энергию.

На месте вулкана Крафла на северо-востоке Исландии скоро появится мощная электростанция. В 2026 году спящего исполина собираются пробурить на три километра в глубину – почти до слоя магмы.

"Тепло Земли – неиссякаемый источник энергии. И мы собираемся использовать его для производства электричества. Вот только чтобы прорубить геотермальную скважину и добраться до нужного слоя – необходимо жаропрочное оборудование. При экстремально высоких давлениях и температуре бур будет постоянно выходить из строя. Его придется поднимать наверх и менять по нескольку раз", – рассказал менеджер проекта по добыче геотермальной энергии Свейнбьерн Холмгейрссон.

Получается, что добыча дешевой энергии обходится не так уж дешево. Не торопитесь с выводами. Как пробиться к сердцу вулкана, не коснувшись горы даже пальцем, придумали в Словакии.

Этот поток плазмы температурой в шесть тысяч градусов проходит через любую породу на глубину 10 километров. Словацкое ноу-хау помогает сэкономить на работах примерно в два раза и забыть о замене бурового долота.

"Мы используем принцип так называемого бесконтактного сверла, которое не может затупиться. А само бурение при этом происходит быстрее и мягче даже в самых твердых породах. Плазма прижигает скважину по ходу движения. А струя воды поднимает все мелкие осколки по трубе наверх. Такое бурение можно использовать на любой глубине", – поделился генеральный директор компании – разработчика технологии бесконтактного плазменного бурения Игорь Кочиш.

Познание океана с помощью звуковых волн

Бесконтактным способом умеют не только бурить скважины. Заглянуть на глубину Черного моря и увидеть его дно, можно даже не ныряя в воду. Это доказали биологи из Севастополя.

Карту распространения цистозиры бородатой в акватории крымского Карадагского заповедника составляли биологи. Чем же так заинтересовала ученых неприметная водоросль? Дело в том, что это растение уникальное. Мало того, что его применяют для заживления ран и ожогов, так еще оказалось, что цистозира – эффективный природный фильтр. Она поглощает токсичные отходы, которые попадают в море, и делает воду намного чище. Это удалось выяснить бесконтактным способом, не погружаясь на глубину. С помощью звуковой волны.

"Зарегистрированный объем водорослей показан черными пятнами. Здесь мы видим, где очень маленький диаметр пятен, это означает, что здесь не густые водоросли. А густые водоросли мы здесь видим в этих районах. Глубже, чем 10 метров, водоросли практически не встречаются", – рассказал корреспонденту РЕН ТВ старший научный сотрудник отдела радиационной и химической биологии ФИЦ ИнБЮМ, кандидат географических наук Юрий Артёмов.

Плюс бесконтактной системы в том, что звуковые импульсы никак не могут навредить водорослям. Сама технология напоминает способность дельфинов благодаря эхосигналу ориентироваться в воде.

"Главный элемент в этой технологии – это акустический датчик, который необходим для того, чтобы издать также зондирующий импульс и принять его, и преобразовать в электрическую энергию, которая может уже регистрироваться в виде набора цифр, которые отражают интенсивность эхосигнала. Вот это мы анализируем уже на компьютере. Микроводоросли мы не увидим, но вот макроводоросли, которые содержат в теле пузырьки, мы видим прекрасно", – продолжил эксперт.

Бесконтактные модули для зарядки электромобилей в Японии

Пока в Крыму исследуют морское дно, в Японии придумали, как на суше зарядить электромобиль бесконтактным способом. Для этого достаточно остановиться на красный сигнал светофора.

Если водитель забыл зарядить транспорт перед дорогой, то выходов остается немного – либо толкать электромобиль до станции зарядки, либо вызывать эвакуатор. В Японии владельцев электрокаров спасут сами дороги. Они зарядят машины за считанные секунды без проводов и кабелей.

Такие бесконтактные модули вшивают в дорожное полотно у светофоров в пригороде Токио. Это позволяет электрокарам заряжаться на ходу или пока водители ждут зеленый сигнал.

"Рядом с задними колесами электромобиля находятся устройства – приемники энергии. Машине достаточно проехать над зарядными модулями на скорости 15 км/ч или просто постоять над ними. 10 секунд такой зарядки хватит на километр пути – как раз до следующего светофора", – пояснил декан инженерной школы Токийского университета Тацуя Окубо.

Японские разработчики пока только испытывают беспроводные зарядки электрокаров. И у этой технологии уже есть ряд минусов. Для монтажа модулей требуется специальный бетон, в будущем ремонт таких дорог вряд ли будет бюджетным. Да и придется постоянно стоять в пробке на светофоре, чтобы подзарядиться в долгую поездку.

Зарядка дрона в воздухе

Аккумулятор дрона тоже не нужно подключать к розетке. Он заряжается прямо в воздухе от линии электропередачи. Беспроводную технологию разработали саратовские инженеры. Они оборудовали на крыльях беспилотника электромагнитные катушки, а между витками разместили так называемый эластичный ферромагнетик. Этот материал обладает высокой магнитной проницаемостью и увеличивает напряжение на концах катушки. Она улавливает ток от линии электропередачи и передает его в аккумулятор.

"У нас есть источник электроэнергии очень мощный, это высоковольтные линии электропередач. По ним распространяются токи размером от 100 ампер и выше. Эти токи создают достаточно сильное магнитное поле, связываясь с которым дрон в полете мог бы осуществлять подзарядку батареи. Уже на расстоянии двух метров можно получить такое напряжение, которого достаточно", – поделился ведущий разработчик проекта, профессор кафедры "Электроэнергетика и электротехника" СГТУ им. Ю. А. Гагарина, доктор технических наук Борис Сивяков.

Как очистить космос от мусора

Бесконтактные технологии готовы помочь человеку даже в космосе. Например, очистить орбиту от мусора – вышедших из строя спутников и других аппаратов. Перемещать летающие обломки на орбите можно будет прямо с Земли.

Чтобы избавиться от обломков с расстояния в сотни тысяч километров, астрофизики будут выпускать в космос плазменные кольца. Заряженные частицы, из которых и состоит плазма, создадут магнитное поле, и оно начнет притягивать к себе мусор.

"Обычно сила магнитного поля быстро падает по мере увеличения расстояния между источником и объектом. Но мы смогли удерживать ее благодаря так называемой коаксиальной пушке. Это устройство посылает на космические объекты плазменные кольца со скоростью 10 километров в секунду. Когда сила магнитного поля захватит обломки, с земли мусор можно будет отвести подальше от спутников и МКС", – рассказал генеральный директор Центра космического права Китайской национальной космической администрации Ли Шоупин.

Пока китайцы представили только проект плазменной пушки. Но если она действительно будет работать на таком расстоянии, то в будущем мы сможем не только убирать космос. Кто знает, может, плазменными лучами нам удастся с Земли бурить скважины на звездах и получать действительно нескончаемую энергию.

О самых невероятных достижениях прогресса, открытиях ученых, инновациях, способных изменить будущее человечества, смотрите в программе "Наука и техника" с ведущим Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.