Один из важных критериев при выборе автомобиля – чем дешевле, тем лучше. Во-первых, в случае чего дешевый автомобиль дешевле и отремонтировать. Во-вторых, вы думаете, что в автошколе на BMW учиться будете? Ошибаетесь! Там будут дешевенькие корейские или китайские автомобильчики (скажите спасибо, что новые), которые покупались из тех же соображений – чем дешевле машина, тем дешевле ее ремонт.

Имеется в виду не кузовщина – ведь на это есть страховка, а сцепление, коробка и другие сложные запчасти – в общем, все, что может сломаться после обучения группы учеников и на что не распространяется гарантия.

Для обучения лучше использовать механическую коробку переключения передач. Ездить на «автомате» вы всегда сможете, там учиться нечему – нажал одну педальку, машина поехала, нажал другую – остановилась. Вам важно научиться ездить на «механике», поэтому все машины с «автоматом» отпадают сразу.

Иномарки с небольшим объемом двигателя имеют ряд преимуществ – они удобнее в управлении, поскольку практически на всех установлен гидроусилитель руля – при парковке штука незаменимая. Также там установлены усилители тормозов и всевозможные «спасательные» системы вроде ABS, ASC, не говоря уже о подушках безопасности. Понятно, что иномарка безопаснее и проще в управлении. Но желательно искать иномарку с небольшим объемом двигателя, например 1,4 л (1400 куб. см).

Высокооборотистый движок новичку не нужен – больше вероятность того, что вы заглохнете или же въедете в столб, когда переборщите с педалькой акселератора (она же педаль газа).

Автомобиль должен быть исправным – не нужно выбирать автомобили, которые работают так, как будто вот-вот падут смертью храбрых. На таком автомобиле сложно ездить, не то что учиться. К тому же у вас могут сформироваться неправильные представления об управлении автомобилем.

Например, если у автомобиля «выпала» первая передача, то приходится трогаться со второй или даже с третьей. Это ненормально. Не нужно привыкать к тому, что ненормально. Если другою автомобиля нет, то лучше вообще дождаться поступления в автошколу и учиться на исправном автомобиле. Не забудьте повесить значок У (означает «Учебный», а не «Утюг»), когда будете выезжать на дороги общего назначения.

Если вы чувствуете периодическую горечь во рту, часто устаете и у вас регулярно болит правое подреберье, то нужно почитать информацию о том как очистить печень в домашних условиях. Сделать это можно и самостоятельно, при достаточном уровне теоретической подготовки, процесс очищения будет безопасен и легок. Хотя конечно лучше перед процедурой посетить своего терапевта, захватив с собой медицинскую карту.

Сам процесс очищения печени и кишечника сводится к нескольким простым правилам – нужно влить в организм определенную жидкость, которая растворит и вымоет все лишнее, предоставив вашему телу возможность восстановиться. Начинать нужно с кишечника, так как загрязненный кишечник не даст возможности очищающей жидкости попасть в желчные протоки.

О том как очистить кишечник написано очень много статей и снято множество передач. Но если вы психологически боитесь клизм, то начинать очищение в домашних условиях не стоит. Эту процедуру нужно будет проводить регулярно и правильно, а если вам кажется это чем-то недопустимым, то выберите более щадящие способы – послабляющие чаи и прием слабительно внутрь.

Через две недели, когда ежедневное использование клизм дало свои результаты, можно переходить к печени. Чаще всего используют лимонный сок в сочетании с оливковым маслом. Принцип можно описать следующими словами – лимонный сок способствует тому, что все протоки расширяются, сфинктеры раскрываются, и в них проникает оливковое масло, которое вымывает все не нужное.

С непривычки очень сложно выпить большое количество масла, так как этот процесс может сопровождаться сильным рвотным рефлексом. Лучше начинать со столовой ложки и потихоньку увеличивать количество масла. Перед тем как принять первую порцию, вы должны прогреть правое подреберье теплой грелкой и делать это на протяжении нескольких часов. Эта процедура позволит вам дополнительно раскрыть выводные протоки, и очищение пройдет более мягко. Сильно увлекаться печенью не стоит, раньше чем через три месяца повторять вышеописанные шаги не нужно, так как эффект может быть обратным.

Когда Вы отправляетесь на отдых в Крым, самое главное – это море, и великолепная природа, со всеми ее горными ручейками и многочисленными садами, от которых невозможно отвести глаз.

Но чтобы это впечатления ничего не испортило, стоит заранее позаботиться о том, где Вы будете коротать свои ночи, и в каком месте отдыхать после активного времяпровождения.

Будь то пансионаты, частные дома или гостиницы Бахчисарая, к выбору стоит отнестись ответственно, чтобы потом не винить себя в пустяковых ошибках.

Гостиниц в этом городе много и с каждым днем становится все больше. Все они отличаются обслуживающим персоналом и, особенно, ценами на номера. Многие рекомендуют приезжим гостиницу эконом-класса «Бахчисарай». Несмотря на то, что она носит название самого города, многим туристам не нравятся условия проживания. Ведь за те же деньги можно найти номер в отеле высшего класса. Средняя стоимость проживания в хорошем гостиничном номере будет составлять 20-25 долларов.

Хорошие гостиницы предоставляют своим постояльцам аренду велосипедов, для исследования города, а также возможность прокатиться на лошадях. Многие организовывают специальные экскурсии по городу и местным достопримечательностям. Впрочем, самое удобное в гостиницах – это много свободного пространства. Этот вариант удобен для тех, кто приехал на своем автомобиле для того, чтобы несколько дней отдохнуть в размеренном темпе и без спешки.

Дорогим вариантом отдыха может стать гостиница «Мангул». Средняя стоимость номера за сутки составит 800 гривен. Несмотря на такие цены, обслуживание их полностью оправдывает. Между прочим, сама гостиница находится неподалеку от Ханского Дворца – а это одна из главных достопримечательностей Бахчисарая. Ну и, конечно же, условия проживания в «Мангуле» намного комфортабельнее, чем в других гостиницах.

Но не стоит бросаться из одной крайности в другую. В зависимости от того, какую сумму Вы планируете потратить на свое проживание, Вы сможете подобрать себе номер в любой гостинице Бахчисарая и заранее его забронировать. В этом Вам поможет система бронирования Eastbooking.

Это замечательный сайт, который обеспечит Вам отличный отдых в любой части Крыма.

Все знают, что комнатные растения приятны для глаза и служат украшением нашего жилища, делая его уютным и красивым. Кроме того, они очищают воздух, создавая благоприятный микроклимат в квартире или доме. А это, несомненно, помогает нам, например, быстрее встать с постели во время болезни. Но всегда нужно помнить, что некоторые цветы - ядовитые, или имеют довольно резкий удушливый запах. Поэтому нужно тщательно подбирать цветы для своего дома, а если у вас мало собственного опыта, то внимательно прочитайте советы ниже, предоставленные сотрудниками службы доставки цветов в Пензу. Так какие же цветы для какой комнаты подойдут? Читаем внимательно.
Первая комната любого дома - прихожая. Украсить ее живыми растениями будет весьма уместно, ведь именно с нее начинает формироваться впечатление гостя о квартире. Да и вас самих эта прелесть будет радовать во время ухода и прихода. Возвратившись в свой дом после работы, вы сразу попадете в доброжелательную атмосферу. Как правило, прихожая редко освещается в достаточной степени солнцем, поэтому выбор растений для этой комнаты должен учитывать их светолюбивость. Неплохой вариант для прихожей - развесистые растения с крупными листьями.
В гостиной лучше смотрятся большие комнатные растения, например: фикус, молочай, лимонник или даже большие пальмы (все это замечательно, если места хватает). Цветы нужно располагать по углам комнаты, или же на подоконнике, если он достаточно большой.
Самый ответственный - выбор цветов для спальной комнаты. Например, лилии и папоротники в таком месте ставить нельзя - они поглощают много кислорода, а это может плохо отразиться на самочувствии и даже вызывать головную боль. Самые оптимальные варианты для спальни - алоэ или каланхоэ, которые активно перерабатывают углекислый газ на кислород.
Подоконник кухни можно украсить плюющем, фикусом и традисканцией. Это те растения, которые не боятся температурных скачков и предпочитают влажный климат с большим количеством света. Отличный выбор - алоэ или кактусы.
Вот мы и пришли к детской комнате. Здесь цветы лучше размещать на шкафах либо высоких полках, чтобы ребенку было тяжело к ним добраться (если ему, конечно, не 16 лет). Растения, само собой, не должны иметь резкий запах и быть ядовитыми. Для детской правильным выбором будут лимон и хлорофитум, которые убивают вредные микроорганизмы в помещении, создавая благоприятный микроклимат для детей.
Напоследок - еще один совет. Помните, что покупка цветов для украшения дома - это лишь первый шаг. А как долго они будут радовать вас своим внешним видом и ароматами - зависит от вашего ухода и внимания. 

Леонид Попов, 26 июля 2010 Иллюстрации: EcoMotors, Green Car Congress, Wikimedia Commons

Зачем инженеры возвращают встречные поршни

Недавнее известие о том, что миллиардер Билл Гейтс и инвестиционная фирма Khosla Ventures решили вложить миллионы в компанию EcoMotors, проектирующую двигатели со встречным движением поршней, заставило нас детально рассмотреть заокеанскую разработку. У подобных моторов давняя история, но широкого распространения они не получили, во всяком случае на автомобильном транспорте. EcoMotors придала, казалось бы, известному блюду новый вкус.

Свой двигатель с двумя оппозитными цилиндрами, в каждом из которых работает по два встречных поршня, EcoMotors назвала незамысловато — OPOC, что значит Opposed Piston Opposed Cylinder — «оппозитные поршни, оппозитные цилиндры». В принципе, по такой схеме может работать как бензиновый мотор (или ДВС, потребляющий спирт), так и дизельный, но пока компания сосредоточила усилия на втором варианте.

Первый двигатель типа OPOC — дизельную модель EM100 (число означает диаметр цилиндров в миллиметрах) американская компания впервые показала общественности весной 2010 года. По информации EcoMotors, весит агрегат 134 кг, размеры его составляют 58 (длина) х 105 (ширина) х 47 (высота) см, развивает он мощность 325 лошадиных сил и выдаёт крутящий момент 900 Н•м.

Двигатель OPOC — двухтактный, так что за один оборот коленчатого вала встречные поршни каждого из цилиндров совершают рабочий ход. При движении к своим мёртвым точкам они открывают окна в стенках цилиндров. Причём один из поршней заведует впуском, второй — выпуском. На рисунке ниже их легко распознать по цветам — синему и красному соответственно. При этом окна расположены так, что выпускное открывается чуть раньше впускного и закрывается также раньше. Это важно для хорошего газообмена.

Ключевые компоненты OPOC, вид сверху и спереди. Обратите внимание на несимметричное расположение впускных и выпускных патрубков относительно коленвала.

Устранение головок цилиндров, клапанов и механизма их привода упростило мотор, сделало его легче, снизило потери на трение и даже расход масла (по оценке компании, вдвое против обычного дизеля). Но ведь такими преимуществами вроде бы могут похвастать и другие двухтактные моторы со встречными поршнями?

Изюминка новинки в том, что все поршни в ней соединены с единственным центральным коленвалом, в то время как раньше схожие конструкции требовали двух коленчатых валов по краям движка. Соответственно, они были заметно крупнее и тяжелее, и неудивительно, что применение нашли в основном на тепловозах и судах. Ну а OPOC, схема работы которого представлена в ролике ниже, нацелен на куда более широкий спектр машин.

Как любой двухтактник, OPOC нуждается во внешнем устройстве, которое продувало бы цилиндры в момент открытия окон. В рассматриваемом случае конструкторы решили возложить эту обязанность на турбонаддув. Но очевидно, он не поможет при запуске мотора, а сами цилиндры «вдохнуть» и «выдохнуть» не способны.

Решение опять же нашлось в давней идее, которую ряд компаний обкатывал, но до ума никто так и не довёл. На вал классической турбинки инженеры поставили электродвигатель. При запуске и до тех пор, пока ДВС не набрал обороты, этот моторчик получает энергию от батарей, обеспечивая «дыхание» OPOC. А далее мотор отключается, и турбонаддув превращается в самый обычный. Более того, на высоких оборотах, когда поток выхлопных газов велик, электромотор в турбине может превращаться в генератор, подпитывающий батареи машины.

Электрический турбонаддув — один из самых спорных элементов новинки. Для его раскрутки нужно приличное количество энергии, что приводит к необходимости ёмких и мощных батарей, а значит, удорожает конструкцию.

Новая схема, по утверждению её создателей, отличается очень хорошей продувкой цилиндров, а потому позволяет извлечь наибольшую выгоду из самого двухтактного цикла, теоретически позволяющего достичь вдвое большей литровой мощности двигателя, по сравнению с четырёхтактным. Хотя на практике такого показателя ещё не достигалось. Система OPOC обладает рядом иных любопытных особенностей. Так, расширяясь, газы в цилиндре давят сразу на два поршня, и это усилие передаётся на вал, повышая эффективность ДВС в сравнении со схемой, в которой часть давления приходится на неподвижную камеру сгорания.

При новой конфигурации для того, чтобы обеспечить заданный рабочий объём, каждому из поршней за один ход требуется пройти вдвое меньшее расстояние. Это означает и меньшую скорость движения при фиксированных оборотах, следовательно, и меньшие потери на трение. Всеми этими особенностями двигатель OPOC обязан в первую очередь Петеру Хофбауэру. Основатель, председатель и технический директор EcoMotors ранее много лет возглавлял разработку перспективных двигателей в компании Volkswagen. К примеру, на его счету смещённо-рядный мотор VR6 с малым (15 градусов) углом развала цилиндров. И хотя фирма EcoMotors была основана в 2008 году, сам Хофбауэр начал размышлять над OPOC на несколько лет раньше.

Идея Петера Хофбауэра хотя сама по себе и свежа, но корнями уходит в 1930-е годы. Отправной точкой его изысканиям послужили созданный Гуго Юнкерсом авиационный дизель со встречными поршнями Junkers JUMO 205 (вверху) и бензиновые «оппозитники» Фердинанда Порше (внизу), в числе которых мотор автомобиля, получившего после войны всемирную известность под именем «Жук». Фактически Хофбауэр скрестил эти две конструкции.

Компания сообщает, что OPOC в дизельном варианте на 30–50% легче, чем обычный турбодизель той же мощности, содержит на 50% меньше деталей, занимает в два-четыре раза меньше места под капотом и при этом может быть (при определённых условиях) на 45–50% экономичнее. Последняя цифра вызывает у специалистов самые большие сомнения, однако, даже если выигрыш в расходе преувеличен, основания для оптимистичных заявлений у EcoMotors имеются. Первый образец ДВС OPOC, по утверждению фирмы, провёл на динамометрическом стенде свыше 500 часов. Можно констатировать, что схема работает. С характеристиками дело обстоит не так однозначно. Модель EM100, которую ныне испытывают инженеры, выдаёт заявленные параметры по мощности и крутящему моменту только при настройках, не учитывающих токсичность выхлопа. Такую версию OPOC компания предлагает ставить на военную технику, для которой отношение отдачи к весу важнее прочего.

Для обычного транспорта EcoMotors предлагает настраивать те же движки несколько иначе: на 300 л.с. и 746 Н•м. Улучшение экономичности против обычных дизелей в таком случае обещано «всего» 15-процентное, но и оно выглядит огромным шагом вперёд, так как обычно компании борются за каждый процент. Дальнейшая экономия возможна при объединении пары таких моторов в четырёхцилиндровый агрегат. То, что раньше было самостоятельным мотором, превращается в модуль. Между ними EcoMotors намерена ставить управляемую электроникой муфту. При малой нагрузке, мол, будет работать только один модуль, при большой — подключится второй. А так как OPOC хорошо уравновешен, все действующие силы тут компенсируют друг друга и мотор отличается минимумом вибраций, то и активация «спящей» половинки в любой момент пройдёт гладко.

Замысел этот похож на известное отключение цилиндров в больших V-образных двигателях. Вот только там «холостые» поршни всё равно продолжают движение вверх-вниз, здесь же половина мотора останавливается полностью, а вторая продолжает трудиться в выгодном режиме. Кроме того, в такой бинарной схеме инженеры предлагают ещё немного снизить предельную отдачу каждого модуля — до 240 «лошадок» (480 будет развивать весь агрегат). По соотношению мощности и веса это всё ещё будет очень достойный мотор, причём, мол, удастся добиться максимальной экономии горючего (тех самых 45%) и соответствия самым строгим нормам по токсичности выхлопа, уверяют разработчики.

Пока OPOC — система сырая, а её конструкторы больше раздают обещания. Но они оптимисты и приступили к расширению линейки. На чертежах уже вырисовывается 75-сильный двухцилиндровый мотор EM65 чуть меньшего размера и массы, чем EM100. Его, кстати, хотят перевести на бензин. Сферы же применения EM65 вполне очевидны: лёгкие грузовики и легковушки, в том числе гибриды. Определённым залогом, но не стопроцентной гарантией успеха экзотического ДВС является репутация его главного конструктора: Петер отдал Фольксвагену 20 лет жизни. И удивительно ли, к слову, что его нынешняя работа перекликается с проектами Порше, стоявшего у истоков знаменитой немецкой марки?

drive.ru

Самое точное измерение не выявило зернистости пространства.

Так далёкая вспышка выглядела на кадре, полученном инструментом IBIS спутника Integral (иллюстрация ESA/SPI Team/ECF).

Европейские учёные сообщили о результатах самой выдающейся на сегодняшний момент попытки обнаружения квантования пространства. В случае успеха это открытие помогло бы в построении «физики вне Эйнштейна». Но и отрицательный результат способен поведать специалистам о многом.

Для проведения своих вычислений группа физиков из Франции, Италии и Испании воспользовалась данными с
европейского космического телескопа Integral, а именно — его съёмкой гамма-вспышки GRB 041219A, произошедшей в 2004 году.

Согласно расчётам, зёрна пространства, если они существуют, должны влиять на поляризацию проходящих лучей. И влияние это тем заметнее, чем интенсивнее излучение и чем большее расстояние ему пришлось пройти. GRB 041219A вошла в 1% самых ярких гамма-вспышек, среди всех пойманных людьми. А расстояние до источника составило, по меньшей мере, 300 миллионов световых лет. Это был очень удачный случай, позволивший проверить существующие представления.

Нужно добавить, что степень влияния квантования пространства на проходящий свет зависит ещё и от размеров самого зерна, потому параметры далёкой вспышки способны были указать на эту величину или хотя бы её порядок.

Учёные уже предпринимали попытки найти зёрна пространства, декодируя свет далёких гамма-вспышек. Но нынешнее наблюдение «Интеграла» было в 10 тысяч раз более точным, чем все предыдущие опыты такого плана.

Анализ показал — если зернистость пространства вообще существует, то она должна быть на уровне 10-48 метров или меньше.

Между тем, квантование пространства — одно из условий на пути объединения квантовой механики и общей теории относительности. Несостоявшееся открытие отправляет в корзину некоторые варианты теорий петлевой квантовой гравитации и струн, претендующих на построение теории всего. Ведь учёные считали, что поперечник зерна пространства или минимально возможная длина в природе — это не что иное, как планковская длина (1,6 × 10-35 метра). Теперь выходит, что они ошиблись на много порядков.

membrana.ru

(Детали новой работы можно найти в статье в Physical Review D).

О чем это говорит обычным людям? -

Любое физическое тело это лишь хорошо организованная энергия!

Физического тела, состоящего из каких-то плотных частиц, нет вообще.

Все вокруг только энергия с разным уровнем организации.

Из Парижа в Токио за 2,5 часа сможет добираться пассажирский самолёт, концептуальный макет которого европейские инженеры показали на французском международном авиасалоне. В полном соответствии с модой авторы проекта особо подчёркивают его экологичность.

На авиасалоне в Ле Бурже (Paris Air Show) европейский аэрокосмический гигант EADS представил четырёхметровую модель межконтинентального авиалайнера отдалённого будущего. Аппарат называется ZEHST (Zero Emission High Supersonic Transport), то есть «высотный сверхзвуковой транспорт с нулевым выбросом».

По информации Discovery, стартовать ZEHST будет на паре обычных турбореактивных двигателей, но питаться они должны биотопливом, выработанным из водорослей, потому речь идёт о сокращении эмиссии CO₂. Дальше будет применяться и вовсе водород, а следовательно, выхлоп станет полностью нулевым.

Несмотря на большую скорость и высоту полёта, указывают представители EADS, пассажиры нового лайнера не должны испытывать никаких неудобств и чувствовать себя, как в самом обычном самолёте (фото с сайта aviationreport.blogspot.com).

Так, достигнув на обычных двигателях высоты в 5 километров и скорости в 0,8 Маха, аппарат включит пару небольших ракетных движков, работающих на жидком водороде и жидком кислороде.

Чуть позже к ним подключится ещё один ракетный двигатель, но заметно крупнее первых двух. Он будет представлять собой вариацию тех движков, что применяются в ракетах-носителяхAriane.

Вместе эти три агрегата позволят лайнеру набрать высоту в 23 километра и скорость 2,5 М, при этом максимальное ускорение, испытываемое пассажирами, будет довольно мягким — 1,2 g.

Далее произойдёт ещё одна смена используемой двигательной установки. На вахту заступит пара прямоточных воздушно-реактивных двигателей. Они тоже будут потреблять водород в качестве топлива, но уже атмосферный воздух в роли окислителя.

Эти двигатели помогут аппарату достичь крейсерской скорости в 4 М и высоты полёта в 32 километра, гласит пресс-релизкомпании. На прямоточниках ZEHST и будет лететь большую часть рейса.

ZEHST должен вмещать от 50 до 100 пассажиров. Обратите внимание — половину фюзеляжа занимают баки с ракетным топливом (иллюстрация EADS, AFP).

При приближении к аэропорту назначения гиперзвуковой лайнер выполнит планирующий спуск и торможение, а на высоте 10 километров и уже при дозвуковой скорости будут снова запущены классические турбореактивные двигатели. С их помощью ZEHST сможет выполнить обычную посадку, или при необходимости уйти на второй круг либо запасной аэродром.

Все составляющие такого лайнера аэрокосмической отрасли хорошо известны. В том или ином виде такая техника давно тестируется. Ракетные двигатели хорошо отработаны в космических носителях, да и опыты с прямоточными гиперзвуковыми моторами, в том числе и водородными, тоже ведутся не один год. Но всё вместе в одном изделии, да ещё пассажирском лайнере, никто пока не совмещал.

Концерн EADS сообщает, что находится на ранней стадии развития проекта. Так что о сроках его реализации говорить можно лишь приблизительно. Прототип-демонстратор ZEHST должен появиться к 2020 году. Полноценный пассажирский самолёт с такой установкой — не раньше 2040 года, а серийным и массовым он должен стать в 2050-м.

Полёт в стратосфере на четырёх скоростях звука, по расчётам европейцев, обеспечит наиболее экономное расходование горючего (фото EADS, AFP).

Заметим, принятый EADS принцип — последовательное переключение между двигателями разного типа по мере разгона крылатой машины, в общих чертах не раз всплывал в проектах аэрокосмической техники будущего.

Куда сложнее придумать универсальный двигатель, который работал бы в пассажирском лайнере либо космоплане от самолётного взлёта с обычного аэродрома и до гиперзвуковой или даже первой космической скорости. Именно над таким двигателем сейчас работают в Великобритании.

Многоразовый космоплан Skylon получил лестную оценку экспертов.

По замыслу британцев, 84-метровый космолёт будет летать в автоматическом режиме, а в отдалённой перспективе — и в пилотируемом (иллюстрация Reaction Engines).

На орбиту напрямую с аэродрома, одной ступенью, с минимальными затратами — таковы цели проекта, созревающего в Великобритании. Для его реализации потребуется сделать много шагов, но на днях Европейское космическое агентство (ESA) подтвердило — технических ошибок и конструктивных препятствий тут нет.

В продолжение своей поддержки проекта компании Reaction Engines и по просьбе космического агентства ВеликобританииESA провело экспертную оценку документации по многоразовому космоплану Skylon.

Грузоподъёмность челнока Skylon при выводе спутников на низкую орбиту должна составить 12-15 тонн. В дальнейшем, мечтают авторы проекта, этот аппарат сможет участвовать в доставке грузов на орбитальные базы. А последние, мол, послужат платформами для сборки крупных межпланетных кораблей, к примеру, для марсианской миссии (иллюстрации Reaction Engines).

По информации BBC, специалисты не обнаружили никаких конструктивных и теоретических накладок, которые могли бы погубить замысел. Следующий этап работ — наземные испытания отдельных элементов, а затем и полнофункциональных прототипов многорежимных двигателей Sabre для «Скайлона».

Эти инновационные агрегаты — ключ к проекту, который замахнулся на нечто грандиозное. Skylon должен взлетать с обычной аэродромной полосы, как самолёт, и на начальном этапе разгоняться, используя кислород из атмосферы (топливом послужит водород). Лишь по достижении скорости в 5,5 М и высоты в 26 километров аппарат перейдёт на питание кислородом из собственных баков, чтобы выйти на орбиту.

Садиться «Скайлон» тоже будет по-самолётному. Таким образом, британский космоплан не только должен выходить в космос без применения разгонных ступеней, внешних ускорителей или сбрасываемых топливных баков, но и осуществлять весь этот полёт, используя один и тот же двигатель (в количестве двух штук) на всех этапах, начиная с рулёжки по аэродрому и заканчивая орбитальным участком.

Основные элементы гибридного многорежимного аэрокосмического двигателя Sabre (иллюстрация Reaction Engines).

Критическим элементом самого универсального двигателя служит теплообменник, который за сотую долю секунды охлаждает поступающий на гиперзвуке забортный воздух с 1000 градусов Цельсия до минус 130 градусов.

У Reaction Engines имеется некая «секретная технология», позволяющая при таком скоростном охлаждении воздуха избежать появления кристалликов льда, способных вывести теплообменник из строя. Сотрудники ESA пронаблюдали за работой прототипа такой системы в лаборатории компании и могут подтвердить — она работает.

Прототипы теплообменников и небольшая криогенная аэродинамическая труба, в которой британцы тестируют крошечный фрагмент такого устройства. Полноразмерный теплообменник будет весить больше тонны и сможет отбирать у проходящего воздуха 400 мегаватт тепла при движении потока с 5 скоростями звука и более (фотографии Reaction Engines).

Нынешним летом британцы намерены испытать на стенде увеличенный вариант теплообменника в комбинации с обычным реактивным двигателем. В дальнейшем Reaction Engines планирует построить полный вариант Sabre и протестировать его на земле, с демонстрацией перехода между воздушно-реактивным и чисто ракетным режимом.

Испытательная база Reaction Engines содержит реактивные двигатели и криогенное оборудование, необходимое для тестирования различных аспектов работы будущего многорежимного мотора (фотографии Reaction Engines).

Такое уникальное умение поможет «Скайлону» доставлять грузы в космос с минимальными затратами. Но ещё больший интерес вызывает другая, гипотетическая пока версия космоплана. Если раньше британцы всё больше рассуждали о его чисто грузовой ипостаси, то теперь специалисты компании-разработчика изучают возможность конверсии машины под пилотируемые полёты.

Фактически аппарат Skylon останется прежним, просто в его грузовой отсек предлагается вставлять обитаемый модуль — SPLM (Skylon Payload & Logistics Module). Он будет оснащён стыковочным узлом, совместимым с таковыми на МКС. В различных исполнениях модуль этот может вмещать от пяти до сорока человек, а также до трёх тонн груза. Это будет или багаж пассажиров, совершающих космические трансконтинентальные перелёты, или припасы для Международной космической станции.

В различных вариантах обитаемый отсек может содержать разные компоненты для размещения грузов и пассажиров в той или иной пропорции. При необходимости аппарат сможет оставаться на орбите пару недель и работать в качестве туристического лайнера (иллюстрации Reaction Engines).

По заключению ESA, аппарат вполне может быть построен с применением современных технологий. Правда, для создания настоящего космоплана британцам ещё нужно будет найти инвестиции в районе $9-12 миллиардов. Но и цель заманчива — в теории космоплан Skylon должен снизить стоимость вывода грузов на орбиту примерно в 15-50 раз.

В верхней части SPLM конструкторы предлагают сделать иллюминаторы. Хотя при взлёте и посадке створки грузового отсека «Скайлона», в котором окажется пассажирский модуль, будут закрыты, во время полёта по орбите их можно будет открыть, а сам космический челнок повернуть «на спину», чтобы пассажиры могли полюбоваться Землёй (иллюстрации Reaction Engines).

Директор Reaction Engines и главный автор технологии двигателей Sabre, инженер Алан Бонд (Alan Bond), и не рассчитывает, что необходимые средства найдутся у государства. Он надеется на частные вложения.

Но зато правительство, по словам Бонда, уже высказало готовность помочь компании в другом — утрясти вопросы сертификации аппарата, подтверждения его соответствия разным аспектам международного космического права, в общем — посодействовать введению необычной системы в эксплуатацию.

www.membrana.ru

Учёные придумали новый метод выработки энергии из воды

Теоретически прибрежная «солевая» электростанция, пропускающая через себя 50 кубометров речной воды в секунду, может развивать мощность в 100 мегаватт. На снимке — устье Амазонки (фото NASA).

Хитроумно подобранные материалы для электродов способны эффективно генерировать электрический ток из чередования потоков пресной и солёной воды.

Устья рек, впадающих в моря и океаны, потенциально могли бы обеспечить мир гигантским количеством энергии, сопоставимым с выработкой всех обычных электростанций. Однако КПД систем, опирающихся на разность в солёности речной и морской воды, пока невысок. Так, первая осмотическая электростанция, построенная полтора года назад в Норвегии, генерирует сущие крохи энергии и служит не столько серьёзным промышленным объектом, сколько опытной площадкой для совершенствования технологии.

А вот специалисты из Стэнфорда (Stanford University) считают, что для прорыва в данной области нужно отказаться от попыток впрячь осмос и обратиться к другому способу. В основе их генератора — два электрода, один из которых притягивает положительно заряженные ионы натрия, а второй отрицательные ионы хлора.

Цикл начинается (смотрите рисунок внизу), когда между этими пластинами пропускают пресную воду. Прикладывая к электродам небольшое напряжение, можно вынудить ионы из электродов перейти в воду.

Схема рабочего цикла новой установки. Пояснения в тексте (иллюстрация Yi Cui).

Второй шаг — пресная вода заменяется на морскую. Концентрация соли в ней намного выше, и ионы начинают быстро насыщать электроды. Так создаётся разность потенциалов и генерируется ток (это третий шаг).

Четвёртый шаг: насыщенные ионами электроды больше не отдают энергию, отработанная морская вода удаляется, а на её место вновь закачивается речная. При помощи скромного напряжения электроды вновь освобождаются от ионов, чтобы можно было замкнуть круг. (К слову, сходное циклическое изменение концентрации ионов предлагал использовать для выработки тока из воды один итальянский исследователь).

Technology Review сообщает, что группа учёных из Стэнфорда сумела извлечь 74% потенциальной энергии, которая заложена «на стыке» морской и пресной воды. При этом аппарат не выказывал никакого снижения производительности даже после 100 циклов. (В эксперименте использовалась вода из Тихого океана и высокогорного озера Donner.) По мнению авторов устройства, размещение электродов ближе друг к другу позволит такой «батарее» достичь эффективности в 85%.

Для извлечения энергии из воды новым методом исследователи применили в качестве положительного электрода наностержни из диоксида марганца. Они обладают очень большой площадью поверхности, быстро принимают и отдают ионы натрия в ходе цикла.

Для связывания отрицательно заряженных ионов хлора учёные использовали серебряный электрод. Последнее решение, правда, далеко не самое лучшее. Помимо высокой стоимости серебра, которая препятствует масштабированию системы, имеется проблема попадания серебра в воду — в больших количествах этот металл токсичен. Авторы системы намерены подыскать ему замену, хотя отмечают, что это будет непросто.

Они также указывают, что в качестве пресной воды для системы подойдёт не только чистая речная вода, но даже ливневые и сточные воды. Если удастся построить такой работающий пилотный комплекс, он открыл бы заманчивые перспективы в плане выработки энергии для городов, расположенных на берегах морей и океанов.

www.membrana.ru

Инженеры и учёные из Страны восходящего солнца построили первую лазерную систему зажигания для ДВС, которая достаточно мала, чтобы поместиться в головке блока цилиндров, и достаточно вынослива, чтобы работать в жёстких тепловых условиях.

В отличие от искровых свечей новое устройство поджигает топливную смесь концентрированными световыми импульсами. При создании такой свечи исследователям из японского Национального института естественных наук (NINS) пришлось решить ряд проблем, связанных с мощностью и миниатюрностью лазера.

При участии учёных из румынского национального института лазеров, плазмы и радиационной физики (INFLPR) японцы построили микролазер из керамического композита путём спекания порошков. Причём лазер с нужными свойствами был получен совмещением двух различных материалов: иттрий-алюминий-галлиевого композита, легированного неодимом, и такого же, но только с добавкой хрома.

Новый лазер, встроенный в корпус свечи, насчитывает в диаметре всего 9 миллиметров, а в длину — 11 мм. Он способен выдавать длинную серию 800-пикосекундных импульсов. Одна такая вспышка недостаточна для инициации пламени, но несколько импульсов подряд уже поставляют в цилиндр двигателя достаточно энергии. При этом концентрация излучения в выходном пучке составляет порядка 100 гигаватт на квадратный сантиметр.

По информации Оптического общества Америки, специалисты NINS построили лазерную свечу с двумя лучами (что, по идее, должно повысить быстроту и равномерность поджига смеси) и испытали её с частотой следования импульсов в 100 Гц (этого уже достаточно для обычного ДВС). Также учёные создали трёхлучевую лазерную свечу.

Как объясняют изобретатели, они могут сфокусировать лазерный импульс в центре камеры сгорания. Это создаёт условия для полного сгорания смеси. С обычной свечой такого эффекта добиться трудно, к тому же её электроды мешают симметричному распространению фронта пламени.

Кроме того, для качественного сгорания важно, что с новой системой поджиг происходит намного быстрее, чем от искры, и время его можно контролировать с большой точностью. Всё вместе это позволит повысить экономичность моторов и снизить выбросы вредных веществ.

Со слов экспериментаторов, керамические лазерные свечи можно производить недорого и в больших объёмах.
Пока, правда, новинка не была установлена на автомобиле. Такими тестами японо-румынская команда намерена заняться в будущем. А нынешнюю свою работу создатели необычных свечей представят на конференции по лазерам и электрооптике (CLEO 2011), которая откроется в Балтиморе 1 мая.

www.membrana.ru