Теги → щит

Мех полярных медведей подсказал идею теплоизолятора с наилучшими свойствами

На днях группа учёных из Китайского университета науки и технологии опубликовала в издании Chem статью с рассказом об одном очень перспективном исследовании. Речь идёт о создании теплоизолятора с превосходными характеристиками. Интересно то, что идею создать новый теплоизоляционный материал подсказал мех полярных медведей. Вот кто живёт в условиях экстремально низких температур и повышенной влажности! Если искать оптимальный природный теплоизолятор, то он будет у белых мишек. Лёгкий, эластичный и прочный материал для предотвращения тепловых утечек в будущем обещает найти применение в архитектуре и в космосе.

http://www.bearworld.ru

http://www.bearworld.ru

Под микроскопом волоски шерсти полярных медведей выглядят как длинные нити с цилиндрической полостью внутри. На основе подобной структуры китайские учёные создали аэрогельный блок из миллионов полых углеродных нанотрубок. Каждая углеродная трубка была подобна волоску меха полярного медведя. Внутренний диаметр нанотрубок составил 35 нм. Заключённый в трубках воздух крайне затруднил передачу тепла сквозь изолирующую структуру.

Синтетический мех под микроскопом

Синтетический мех под микроскопом

Комплексные испытания синтетического меха показали, что он может растягиваться до 30 % и без повреждений выдерживать миллион циклов сжатия/растяжения. Кубический метр такого теплоизоляционного материала будет весить всего 8 кг ― это намного легче, чем существующие теплоизоляционные аналоги. Единственная проблема, которую учёные будут решать на следующем этапе ― это организация массового производства материала. Пока синтетический мех удаётся создавать в мизерных объёмах.

Илон Маск продемонстрировал огневые испытания теплоизоляции SpaceX Starship

После успешного тестового запуска в начале марта беспилотного космического корабля Crew Dragon, его стыковки с Международной космической станцией ​​(МКС) и возвращения обратно на Землю компания SpaceX вплотную занялась своим другим крупным проектом: межпланетным космическим кораблём Starship.

В ближайшее время, как ожидается, компания приступит к тестовым полётам прототипа Starship на высоту до 5 км для отработки взлёта и посадки космического корабля. Но до этого Илон Маск опубликовал в Твиттере короткий видеоролик, предоставив возможность всем интересующимся межпланетным проектом взглянуть на шестиугольные плитки теплозащитного экрана, которые в конечном итоге защитят корабль от значительных подъёмов температуры.

Маск пояснил, что самые сильно нагревшиеся в ходе теста части теплового щита, светящиеся белым цветом, достигли максимальной температуры около 1650 кельвинов (около 1377 °С). По словам гендиректора SpaceX, этого покрытия достаточно, чтобы выдерживать экстремальные температуры при преодолении плотных слоёв атмосферы Земли в ходе спуска корабля на Землю, хотя данный показатель немного меньше температуры, которую могли выдерживать без последствий космические челноки Space Shuttle NASA (около 1500 °С).

Самые сильно нагревающиеся секции теплового щита будут иметь систему «транспирационного охлаждения» с внешними микроскопическими порами, которые позволяют хладагенту (воде или метану) вытекать и охлаждать внешнюю поверхность. Это поможет свести к минимуму повреждение теплового щита и обеспечит возможность быстрого возвращения Starship в строй вскоре после завершения полёта. Для этого будет достаточно просто заправить резервуар теплового щита.

«Транспирационное охлаждение будет добавляться везде, где мы видим эрозию щита, — написал Маск. — Starship должен быть готов к полёту снова сразу после приземления. Нулевой ремонт».

Boeing запатентовала плазменный щит, призванный гасить ударную волну

Первым шагом на пути стирания грани между научной фантастикой и реальностью можно считать запатентованные технологии. Разумеется, далеко не всегда инновационные решения воплощаются в реальность. Тем не менее, они прекрасно справляются с ролью «первой ласточки», сигнализирующей о проявлении разработчиками интереса к той или иной идее.

Так, всемирно известная авиастроительная компания Boeing, внёсшая немалый вклад благодаря своим проектам и в развитие военной отрасли, запатентовала энергетический щит. Наиболее любопытным фактом является то, что предложенная идея действительно имеет общую концепцию с тем, что описывалось в фантастических книгах, демонстрировалось в компьютерных играх и голливудских блокбастерах.

Технология направлена, прежде всего, на обеспечение дополнительной защиты наземным транспортным средствам. Энергетический щит призван защитить экипаж и военную технику — бронемашины, корабли и самолёты — от повреждений, вызванных ударной волной разорвавшегося неподалёку снаряда. Правда, стоит сразу уточнить, что система не предназначена для защиты непосредственно от самих осколков и тем более прямого попадания снаряда.

Суть патента заключается в применении специальных датчиков, способных воздействовать на ударную волну для её резкого затухания. Сенсоры идентифицируют взрыв и формируемую взрывом ударную волну, а затем дуговой генератор при получении соответствующего сигнала ионизирует необходимый для создания плазменного поля объём воздуха в конкретной точке.

Плазменное поле между взрывом и мишенью, способное блокировать/отражать энергию взрывной волны, возникает за счёт электроэнергии, лазеров и микроволновых излучателей. Оно будет отличаться от окружающей среды температурой, плотностью и другими физическими параметрами.

Так как запатентованное решение приводит к нагреву и ионизации воздушных масс, его невозможно применять в качестве обволакивающего цель со всех сторон защитного буфера. К тому же особенности технологии не позволяют плазменному полю существовать длительный промежуток времени. Тем не менее, в совокупности с электромагнитным полем последний недостаток может быть нивелирован, однако в таком случае защитный барьер не сможет пропускать световые волны.

Интерактивные рекламные щиты против насилия в семье

На станции лондонского метро Euston Station появились несколько нестандартных рекламных щитов, больших экранов, на которые выводится интерактивное видеопредставление. Это социальная реклама против насилия в семье: в центре первого экрана стоит кроткая тихая женщина, на которую кричит ее мужчина. Чтобы прекратить безобразную семейную сцену, прохожим предлагается открыть на смартфоне страницу по адресу ncdv.org.uk/stop. На странице изображена та же самая сцена, но можно провести пальцем по экрану мобильника и вытолкнуть скандалиста за пределы экрана.

Домашнее насилие

Инсталляция является продуктом британского Национального центра против домашнего насилия. Это очень наглядная социальная реклама, любой желающий может потянуть на дисплее смартфона за изображение мужчины, и он в реальном времени «пролетит» не по одному, а по пяти большим экранам на станции метро. Подальше от своей жертвы. После этого на экраны в системе выводятся контактные данные Центра, телефон, по которому можно позвонить в случае проблем, и адрес сайта. С технической стороны система относительно несложная, важно то, что ее оригинальная идея запоминается, интерактивная реклама всегда любопытна.

Материалы по теме:

Источник:

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Гендиректор YouTube рассказала, что платформа будет развиваться по направлениям NFT и Web3 26 мин.
Blizzard объявила набор в команду разработчиков своей следующей игры — симулятора выживания в новой вселенной 2 ч.
Слухи: анонсированные сегодня игры от Respawn станут последними для Electronic Arts по «Звёздным войнам» 3 ч.
Google представила Topics API — новый инструмент для таргетинга рекламы, более конфиденциальный, чем cookie 4 ч.
Видео: рампа до небес и рисовка а-ля «Время приключений» в кинематографическом трейлере OlliOlli World 4 ч.
Microsoft добавила в браузер Edge боковую панель быстрых действий 4 ч.
Разработчики Dying Light 2 рассказали о планах по развитию игры до июня 5 ч.
Twitter завёл личный кабинет на сайте Роскомнадзора для исполнения закона о «приземлении» 5 ч.
Хакерская атака во время турнира по Minecraft оставила Андорру без интернета на полчаса 5 ч.
EA и LucasFilm объявили о разработке шутера, экшена и стратегии во вселенной «Звёздных войн» 6 ч.
General Motors выделила $6,6 млрд на строительство ещё одного завода аккумуляторов и обновление производства в Мичигане 35 мин.
В Казахстане майнерам отключили электроэнергию до конца января 54 мин.
Власти США предупредили: жёсткий дефицит полупроводников продлится весь 2022 год 2 ч.
DE-CIX: объём и скорость глобального интернет-трафика стабилизировались, но остаются высокими 3 ч.
NASA исследует крошечный астероид с помощью небольшого спутника с огромным солнечным парусом 3 ч.
Цены на флэш-память NAND упадут на 8–13 % в первом квартале 2022 года 4 ч.
Рогозин допустил создание версии ракеты «Ангара» с многоразовой первой ступенью 5 ч.
«Ростех» инвестировал 4,5 млрд рублей в производство отечественного 5G-оборудования 5 ч.
Игровой смартфон Nubia RedMagic 7 получит зарядку на 165 Вт и мощную систему охлаждения 7 ч.
В Японии выпустили отдельное колёсико прокрутки, управлять которым надо ногой — устройство оценено в $27 8 ч.