Найбільші механізми світу: лазерний чайник, стометровий пилосос і ліфт-силач

1. Вони переносять суду, охолоджують стартові майданчики ракет і очищають повітря в мегаполісах На величезному...
2. Daisy: разборщик айфонів
3. lCLS: надшвидкий лазерний чайник
4. 10 000 Year Clock: вічні годинник
5. Ліфт-силач: монстр з "Трьох ущелин"
6. Головоломка XXI ст .: сверхкубік Рубіка
7. Китай: стометровий бетонний пилосос

Вони переносять суду, охолоджують стартові майданчики ракет і очищають повітря в мегаполісах

На величезному кубику Рубіка перевірили можливості 3D-друку

Завдяки агресивній рекламі та маркетингових вивертів ми сприймаємо як чудо техніки будь-які нові смартфони або автомобілі. Очевидний і показовий приклад - суєта, що піднімається перед надходженням у продаж чергового покоління айфонів, або вихваляння електромобілів від всюдисущого Ілона Маска. Ну, ще окремі космічні місії часом можуть зацікавити широкий загал. Але насправді в світі техніки постійно з'являється щось нове - для проведення унікальних наукових досліджень, вирішення нестандартних завдань в сфері транспорту і промисловості створюються пристрої, незвичайні за своїм зовнішнім виглядом, розмірами або можливостям. Причому ці об'єкти незаслужено обділені увагою і захопленням громадськості.

Втім, їх конструктори далеко не завжди керуються суто практичними міркуваннями. Часом такі диво-машини представляють собою витончені головоломки і створюються заради задоволення цікавості, перевірки нових технологій, а то і просто - власних знань і майстерності.

IOP / SS: суперфонтан на космодромі

Коли з космодрому злітають величезні ракети, її двигуни викидають на стартовий майданчик і обладнання ревучий ураган з розжарених газів. Щоб протистояти вогненної бурі, в момент початку роботи двигунів над стартовим майданчиком розпорошується величезний обсяг води. Рідина, розподілена в повітрі, поглинає зайве тепло і гасить шум.

В ході створення космічного комплексу Space Launch System (SLS) в Космічному центрі ім. Кеннеді в грудні 2017 року було випробувано система захисту стартового майданчика IOP / SS.
Один з побічних результатів тестування цього чудовиська з кілометрів трубопроводів, сотень клапанів і десятків насосів - створення найпотужнішого в світі фонтану. Максимальна висота водяного стовпа досягла 30 м. Взагалі-то це скромний показник: фонтан короля Фахда (Саудівська Аравія) вистрілює воду на висоту 312 м. Але IOP / SS за секунди в повітря викинув 1,7 млн ​​л води! Для порівняння: знаменитий кольоровомузичний фонтан в Дубаї викидає "всього лише" 83 тис. Л води в секунду.

Фото: NASA

Daisy: разборщик айфонів

Щоб утилізувати мільйони старих айфонів, Apple створила спеціалізованого робота Daisy, хоча більше він схожий на складальну лінію. Daisy працює зі швидкістю 200 телефонів на годину і знає пристрій 9 моделей iPhone. Особливо цінні елементи витягуються з апаратів неушкодженими, і їх використовують повторно. Решта йде на вилучення цінних металів. На жаль, робот існує в єдиному екземплярі, тому левова частка айфонів, як і раніше, виявляється на звалищі.

Патрає 200 смартфонів на годину

lCLS: надшвидкий лазерний чайник

Закип'ятити водички для чаю без проблем можна в чайнику. Однак такий підхід занадто простий для фізиків, які вивчають плазму. Вони вирішили нагріти воду за допомогою величезної і нечувано дорогий наукової установки - одного з найпотужніших рентгенівських лазерів LCLS (Стенфордський університет, США). Довжина цього шедевра сучасної техніки перевищує 3 км. Його створення обійшлося в колосальну суму, а недавня модернізація зажадала "всього" $ 1 млрд.

Надкороткі імпульси рентгенівського випромінювання, що виробляються лазером LCLS, націлили на тонку цівку води. Процес нагріву від нормальної температури до 100 000 ° C стався майже миттєво (десята частка пікосекунди).

При цьому вода перейшла з рідкої фази в стан плазми - такого собі газу, що складається з вільних електронів та іонів. У подібному стані вода може перебувати хіба що в надрах планет-гігантів на зразок Юпітера.

Стенфорд. Найпотужніший у світі рентгенівський лазер дозволив зробити безліч відкриттів. Фото: SLAC Portal

Довжина LCLS досягає 3 км. Фото: SLAC Portal

10 000 Year Clock: вічні годинник

Не існує жодного механізму, який пропрацював би без втручання людини хоча б одне століття.

Але американський винахідник Даніель Хілліс в 1989 році запропонував концепцію годин, механізм яких зможе пропрацювати 10 тисяч років.

Ідея, може бути, залишилася б невідомої і про неї б забули - якби не втручання знаменитого підприємця Джеффа Безоса. Бізнесмен взявся профінансувати проект. Робота почалася в 2009 р

Використання будь-якої електроніки в конструкції годин виключено: вона не пропрацює стільки часу. Деталі виготовляються з нержавіючої сталі, а все сполучні компоненти - з кераміки. Джерелом енергії послужать добові температурні коливання температури навколишнього середовища. Перевірка ходу виконується в полудень за положенням Сонця. Чудо-годинник стане "цокати" всього лише раз на рік.

"Втілюючи проект, я хочу показати, що нам під силу не тільки одномоментні технологічні дива - пояснює Безос. - Ми можемо створити щось, термін служби якого можна порівняти з часом життя людської цивілізації".

Монтаж. Велика частина механізму буде перебувати в надрах хребта Сьєрра Діабло (США)

Ліфт-силач: монстр з "Трьох ущелин"

Гідроелектростанція "Три ущелини" на р. Янцзи - найбільша не тільки в Китаї, але і на планеті. Класичний процес шлюзування суден тут займає 3 ч. Щоб скоротити цей час до 40 хв., В конструкцію греблі був включений величезний ліфт для підйому невеликих суден - найбільший на землі. Його "кабіна" - басейн з водою довжиною 120 і шириною 18 м. Максимальна вага, який може підняти механізм цього силача, - 15,5 тисяч тонн.

Янцзи. ГЕС "Три ущелини" - найбільша в Китаї і в світі

Підйомник. За 40 хвилин перенесе через греблю невелике судно

Головоломка XXI ст .: сверхкубік Рубіка

Конструктор Грегуар Пфенниг створив найскладніший на сьогоднішній день кубик Рубика. Навіть класична головоломка 3x3x3 представляє собою нелегке завдання для новачка. Що й казати про пошуки рішення для головоломки розмірами 33х33х33? Але ми зараз говоримо не про складання кубика, а про його конструкції і втіленні в матеріал.

"У звичайній головоломці кількість комбінацій для вирішення одно 43x1018. У моєму ж кубику кількість комбінацій досягає 1159x104094", - розповідає винахідник.

В ході роботи довелося змінити пропорції компонентів. Адже якщо спорудити кубик з класичними розмірами елемента, то монстра 33х33х33 і підняти буде складно. Не кажучи про те, щоб провернути. Розмір сторони "кубика пфенігів" все одно вийшов зіставимо з середніх розмірів шахівницею.

Внутрішня структура цієї штуковини складається з 17 шарів, кожен з них переміщається щодо іншої. Кубик містить 6153 деталі, всі вони виготовлені за допомогою 3D-принтера. Дивака Пфенігу з товаришами треба було 200 годин, щоб змонтувати всі компоненти кубика воєдино, і ще стільки ж - щоб обклеїти кольоровими наклейками всі сторони кожного з них.

Тест. Суперкубик добре демонструє можливості 3D-друку

Китай: стометровий бетонний пилосос

Для більшості промислових регіонів КНР проблема забруднення повітря стає все гостріше. Особливо тривожна ситуація там, де енергію отримують здебільшого від спалювання вугілля.

У місті Сіань (провінція Шеньсі) побудований вражаючий очищувач повітря. Він включає в себе оранжерею під склом, навколишнє підставу бетонної труби висотою 100 м. Брудне повітря, що потрапляє в оранжерею, нагрівається сонячним світлом і спрямовується в трубу, де проходить через фільтри. Система вже показала свою ефективність: у прилеглих кварталах повітря незабаром стало чистішим на 15%. При цьому суперпилесос для своєї роботи не вимагає енергії від зовнішніх джерел. Але така установка - тільки прототип для нових очисників повітря. Повнорозмірна конструкція для особливо забруднених територій включає в себе трубу висотою 500 м і теплиці на площі 30 кв. км.

Сіань. Очисник повітря на 15% зменшив забруднення повітря в прилеглому кварталі

У вежі-воздухозаборнике

Читайте найважливіші та найцікавіші новини в нашому Telegram

джерело: сьогодні