Facebook потерял спутник обеспечения интернетом Африки, ракета SpaceX взорвалась

Первого сентября 2016 года на мысе Канаверал в штате Флорида произошла авария, как назвали ее в SpaceX - аномалия. На стадии заправки ракеты произошел взрыв, происхождение которого еще не известно. В SpaceX заверили, что в результате аварии никто не пострадал.

На борту ракеты был спутник Фейсбук с кодовым названием Tech30, который предназначался для обеспечения доступом в Интернет Африки, Ближнего Востока и Европы. Создавался он в партнерстве с французской компанией Eutelsat Communications. Спутник, с названием Amos 6, принадлежал израильской компании Spacecom.



Взрыв произошел на территории NASA, на пусковой площадке номер 40, которая передана в оренду SpaceX. В NASA заявили, что в момент взрыва компания проводила огневые испытания своей беспилотной ракеты.



В SpaceX постарались максимально открыто освещать инцидент и не опуская рук из-за временных неудач, готовятся к новым испытаниям. Еще до взрыва был подписан контракт на оренду другой пусковой площадки NASA под номером 39А. В результате аварии другие пусковые объекты не пострадали и все планируемые запуски ракет будут в штатном режиме без нарушения сроков.

А нам остается дождаться 2025 года и посмотреть, повезет ли SpaceX людей на Марс.



Источник: Facebook потерял спутник обеспечения интернетом Африки, ракета SpaceX взорвалась

Энергию морских течений будут получать при помощи подводных кайт-турбин

Использование альтернативных источников энергии вызывает все больший интерес в мире, поэтому новые технологии в области возобновляемых источников появляются с завидным постоянством. Свой вклад в развитие делают и японские конструкторы, заявив о запланированном запуске в ближайшее время нового типа электростанции. Согласно заявлениям компании Toshiba, выработка энергии из морских течений планируется осуществлять при помощи специальных подводных турбин в виде своеобразных воздушных змеев.

Способов использования возможностей морей и океанов уже придумано довольно много. Власти Китая планируют построить одну из крупнейший приливных электростанций в мире, создав для этого на побережье Китайского моря многокилометровый искусственный водораздел со специальными подводными нишами для турбин. Обитатели туманного Альбиона намерены создать с помощью искусственной лагуны мощную приливную электростанцию. Австралийская компания BioPower Systems разместила в прибрежных водах штата Виктория энергоустановку, которая превращает возвратно-поступательные движения прибоя в электроэнергию. Ну а канадские инженеры решили использовать давление морских глубин для хранения воздушных баллонов со сжатым воздухом, запасы которого накапливаются в течении светового дня и расходуются в темное время суток, позволяя тем самым выровнять суточную генерацию энергии турбинами.

Ограниченность доступного пространства и недавние проблемы, возникшие в связи с утечкой на атомной станции Фукусимы, послужили дополнительным стимулом в формировании интереса японцев к использованию энергии моря. Компания NEDO совместно с Toshiba и IHI в рамках специального проекта создали концепцию электростанции нового типа, в которой производство энергии будет происходить при помощи подводных турбин, изготовленных в виде плавучих подводных кайтов. Их планируется разместить неподалеку от восточного побережья в омывающем острова теплом течении Куросио, берущего свое начало в Тихом океане.

Японцы давно присматривались к этому мощному источнику энергии. Куросио проходит всего в нескольких километрах от побережья островов и считается одним из самых крупнейших океанических течений в мире. Успешное задействование этого течения в области энергетики даст стране значительный ресурс, который можно использовать на протяжении бесконечно длительного времени.

В настоящее время компании NEDO, Toshiba и IHI изучают возможности новых подводных генераторов. Идея NEDO с подводными кайтами довольно революционна, поэтому оценка эффективности генераторов такого типа продлится до 2017 года. Вообще подобных проектов по использованию энергии морских течений разработано достаточно много, однако их практическая реализация затруднена в связи с довольно сложными условиями проведения монтажных работ на глубине. К тому же любые начинания, планирующие задействовать подводные течения, требуют значительного финансирования.

Ставку в новом проекте специалисты компаний сделали на стабильность и предсказуемость мощного подводного течения. По их оценкам, благодаря большей плотности воды по сравнению с ветром энергия морского течения на скорости 20 км\ч равна постоянному воздушному потоку на скорости 180 км\ч. Поэтому размещение подводных змеев-генераторов в Куросио обещает быть выгодным вложением.

Пока что точных данных о будущем проекте компании не озвучили, но по словам представителей Toshiba, подводные кайты будут оснащены двумя турбинами с противоположными направлениями вращения. Каждый генератор будет закреплен с помощью якоря на океанском дне и будет плыть по подводным волнам подобно воздушному змею в облаках. Планируется, что в рамках проекта компания Toshiba предоставит электрические компоненты генераторов, а IHI создаст турбины и плавучую оболочку для подводных кайтов.



Источник: Энергию морских течений будут получать при помощи подводных кайт-турбин

Лампы накаливания смогут светить эффективнее светодиодов

Обычные лампы накаливания отличаются крайне высокой неэкономичностью и в ближайшее время могли бы полностью отойти в небытие, если бы не недавнее открытие ученых, которое, возможно, вдохнет в них новую жизнь и вернет им утерянное признание и популярность.

За все время своего более чем векового существования привычные лампы накаливания практически не изменились, и большая часть потребляемой ими энергии уходит на тепловой нагрев окружающей среды. Стремясь снизить расход энергии, конструкторы изобрели более экономичные аналоги в виде флуоресцентных газоразрядных и, в последнее время все более популярных, светодиодных ламп.

Основной принцип работы обычной лампы накаливания заключается в разогреве вольфрамовой спиральной нити до температуры в 2700 градусов Цельсия, после чего она начинает излучать в видимом человеческому глазу спектре. Создаваемый световой поток наиболее оптимален для человека и соответствует теплому диапазону по шкале излучения абсолютно черного тела.



В то же время у обычной лампы накаливания крайне высокий процент затрачиваемой энергии приходится на тепловые потери, ведь примерно 95% расходуемой мощности переходит в инфракрасное излучение и попросту нагревает окружающее лампочку пространство. Неудивительно, что многие страны начали массово отказываться от таких ламп и переходить на более экономичные светодиодные альтернативы.

Вернуть утраченные лидерские позиции лампам накаливания сможет помочь интересное открытие, сделанное исследовательской группой из Университета Пердью и Массачусетского технологического института. Согласно опубликованной ими в журнале Nature Nanotechnology работе, новая методология изготовления элементов ламп накаливания включает в себя два последовательных этапа. Вначале происходит обычное изготовление нити накаливания, которая обладает всеми классическими недостатками в виде высокого рассеивания энергии. Для минимизации теплопотерь вольфрамовую нить покрывают специальным веществом, благодаря которому инфракрасное излучение отражается от поверхности обратно, что вызывает дополнительный разогрев спирали и излучение ею энергии в видимом световом диапазоне.

Защитный слой состоит из нанофотонных кристаллов, полученных из достаточно распространенных соединений. Нанести слой таких кристаллов на вольфрамовую нить можно с помощью хорошо известной технологии поверхностного осаждения вещества. Создание отражающего слоя повышает эффективность ламп накаливания до 13% по сравнению с 2% у не прошедших обработку экземпляров. По заверениям исследователей, значение КПД у новых «наноламп» можно поднять до 40%, что превысит значение их энергоэффективности в несколько раз по сравнению со светодиодными и люминесцентными аналогами.

В модифицированной лампе накаливания используется новый тип излучающего элемента, представляющий из себя плоскую вольфрамовую пластинку в многослойной оболочке из материала с нанофотонными кристаллами. Оболочка изготовлена из различных слоев оксида тантала и кремния, что позволяет при составлении определенной их последовательности получать различный спектр излучения в видимом диапазоне.

Как рассказывает один из участников экспериментальной разработки Марин Сольячич, изготовленный ими прототип создавался для практического подтверждения научной работы, поэтому КПД полученного экземпляра получилось достаточно низкое. В ходе дальнейших работ энергоэффективность лампы можно достаточно легко повысить, а важнейшим положительным результатом испытания прототипа ученые считают идеальное отражение нанокристаллами заданного спектра излучения.

По заверениям исследовательской группы, промышленная стоимость новой «нанолампы» будет довольно низкой, ведь для ее изготовления будут применяться недорогие исходные материалы и привычные технологические процессы. Исследователи также видят применение своих научных выкладок в области увеличения энергоэффективности нагревательных приборов и солнечных панелей, а также в сфере космических технологий и химической промышленности.



Источник: Лампы накаливания смогут светить эффективнее светодиодов

Беспилотные аппараты обеспечат глобальную связь стандарта 5G

Интернет все больше проникает в нашу обыденную жизнь. Социальные сети, видеозвонки Skype, почта, любимые сайты, просмотр видео онлайн и многие другие аспекты использования глобальной сети стали нормой нашей повседневности. Поэтому неудивительно стремление технологических гигантов улучшить качество связи и сделать доступ к Интернету максимально простым и удобным из любой точки мира. Ведь чем быстрее и надежнее связь, тем больше финансовых транзакций производят пользователи через глобальную сеть и тем большую прибыль получают технологические компании.

Крупные IT-компании наперебой стремятся обеспечить глобальное подключение к мировой паутине. Корпорация Facebook работает над проектом Internet.org, в рамках которого крупнейшая соцсеть мира планирует предоставлять беспроводной доступ к глобальной сети в любой точке земного шара при помощи беспилотных летающих аппаратов. Компании Qualcomm и Virgin Group Ричарда Брэнсона рассчитывают обеспечивать высокоскоростное подключение в сеть посредством нескольких тысяч космических микроспутников, размещенных на низкой околоземной орбите. Похожее решение предложил и уже частично реализовал поисковый гигант Google, запустив стратосферные воздушные шары с беспроводным оборудованием на борту. В рамках первого этапа проекта Project Loon корпорация Google запустила на 20-километровую высоту сотни воздушных шаров с коммуникационным оборудованием и успешно обеспечила быстрым Интернетом всех жителей Шри-Ланки из любого места острова.



Но Project Loon далеко не единственный проект поисковой системы Google, призванный обеспечить надежное подключение к глобальной сети. Благодаря недавно приобретенной компании Titan Aerospace и ее обширному опыту и наработкам, корпорация Google планирует реализовать доступ в сеть при помощи множества беспилотных летающих аппаратов, функционирующих на солнечной энергии. При этом коммуникационное оборудование для подключения в глобальную паутину будет работать на миллиметровых волнахсогласно новейшей технологии 5G, что позволит обеспечить скорость передачи данных примерно в 40 раз больше, чем у современного высокоскоростного стандарта 4G.



Вместе с тем специалисты отмечают, что повсеместное внедрение 5G вряд ли будет простым и быстрым, поскольку инженерам придется решать ряд сложных технологических задач, связанных с новым стандартом. Наряду с множеством преимуществ новой технологии связи, у нее есть и целый спектр значительных недостатков. Главный из них связан с частотой диапазона 28 ГГц, на которой работает 5G. Поскольку длина волны в 5G более короткая, то и сигнал будет заглушаться гораздо быстрее. Поэтому на передатчиках одинаковой мощности зона охвата уверенного приема сигнала стандарта 5G будет значительно меньше, чем у его предшественника. Обеспечить более уверенный и надежный прием можно при помощи более узконаправленного коммуникационного оборудования, что, с другой стороны, приведет к увеличению числа БПЛА для покрытия всей территории доступа.

Для работы над этим проектом Google взял в аренду у Virgin Galactic ангар в пустыне Мохаве на юго-западе США неподалеку от космопорта Spaceport America. В нем техногигант планирует разрабатывать свои беспилотники и соответствующие системы управления. Параллельно Google работает над размещением своего центрального узла управления беспилотниками в близлежащем Spaceflight Operations Center. Ну а на территории космопорта компания установила сеть ретрансляторов с коммуникационным обородованием 5G, благодаря чему из любой точки космопорта можно подключиться в глобальную сеть на максимально доступной скорости.



Также поисковый гигант договорился о временном эксклюзивном использовании космодрома Spaceport America и согласовал с властями проведение экспериментальных полетов над военным полигоном White Sands Missile Range, расположенным неподалеку от космодрома. Согласно полученных разрешительных документов испытательные полеты БПЛА начнутся в июле 2016 года, что позволит компании значительно продвинуться к успешному запуску проекта в эксплуатацию.



Стоит отметить, что техногинант вряд ли сможет долго оккупировать взлетно-посадочные полосы космодрома, поскольку Virgin Galactic намерена в ближайшее время завершить работы по разработке второй версии космического шаттла Space Ship Two и начать интенсивные испытательные полеты.



Источник: Беспилотные аппараты обеспечат глобальную связь стандарта 5G

Сверхлегкий и супертонкий материал из керамики напоминает упругий пластик

Наиболее тонкими из известных науке материалов на сегодняшний момент являются графен и другие аналогичные вещества, толщина которых в поперечнике равна одному атому. Казалось бы, эти субстанции являются отличным исходным веществом для создания супертонких изделий. Но преимущества одноатомных материалов оборачиваются в их недостатки, поскольку они попросту не способны из-за своей малой толщины удерживать форму и стремятся свернуться подобно тонкому листу бумаги. Чтобы решить подобное затруднение и сохранить исходные свойства сверхтонких субстанций, графеноподобные материалы наносят на специальные подложки, которые помогают удерживать заданную форму неизменной.

Экспериментально-исследовательская группа из университета Пенсильвании создала специальный подложечный материал, который хорошо подходит для удержания на своей поверхности одноатомных материалов, обладает малой толщиной,высокой прочностью и надежно сохраняет первоначально заданную конфигурацию изделия. К тому же новый материал хорошо выдерживает внешние нагрузки и деформации, и способен самостоятельно восстанавливать изначально заданную форму.

Для изготовления подложечного материала за основу исследователи взяли оксид алюминия. Пленки материала выращивали послойно, постепенно наращивая их толщину. При достижении поперечного размера более 25 нанометров материал начал обретать очень высокую прочность. Для конструкционного увеличенияпрочности подложки ее изготавливали не в виде сплошных пластин, а специальным образом формировали сотоподобную конфигурацию. В результате получившаяся подложка площадью один квадратный метр при толщине от 25 до 100 нанометров по весу не превышает 100 миллиграмм.



По словам Игоря Баргатина, одного из ведущих специалистов исследовательской группы, они ожидали, что новый подложечный материал будет очень легко ломаться, поскольку оксид алюминия по сути является керамикой с высокой хрупкостью. Но изготовленный ими сотообразный материал оказался весьма прочным, хорошо выдерживал различные виды нагрузочных деформаций и даже восстанавливал свою исходную форму после снятия нагрузок. Новый материал по своим характеристикам больше напоминал эластичный пластик, а не хрупкую керамику. Подобные свойства материала оказались настоящей неожиданностью и для самих изобретателей.

Применение подобной упругой подложки позволит задействовать ее в самых разных областях и обойти массу ограничений, возникавших при использовании более традиционных материалов с низкой устойчивостью к нагрузкам. Не стоит забывать и о сотовидной структуре материала, благодаря чему подложка значительно лучше выдерживает нагрузки и справляется с микротрещинами. В случае возникновения повреждений в структуре материала трещина, как правило, не выходит за пределы одной соты, что значительно увеличивает общую износоустойчивость подложки.

Конструкторы видят применение своего нового материала не только в качестве подложки для сверхтонких одноатомных материалов. Исследователи уверены, что новый сотоподобный материал найдет свое применение в авиатехнике, ракетостроительстве, робототехнике и многих других сферах деятельности, где крайне важно использовать прочные тонкие материалы с минимальным весом.

Одни из самых тонких природных материалов, например, крылья у летающих насекомых,в толщину составляют несколько микрон. Благодаря своему клеточному строению их толщина попросту не может быть меньше. По словам Игоря Баргатина, до этого искусственные крылья с наименьшей толщиной в полмикрона изготавливались из майларовой пленки, растянутой на специальном каркасе. Если же создавать крылья для роботов-насекомых из нового сотового материала, то их толщина будет на порядок тоньше и легче майларовых, а для их изготовления не нужны дополнительные каркасные конструкции.



Источник: Сверхлегкий и супертонкий материал из керамики напоминает упругий пластик