Тайная доктрина

1 965 подписчиков

Свежие комментарии

  • Лаврентий Палыч Берия
    Некоторых прёт и без задиристой конопли. Видимо это уже с головой особые проблемы.Царствие Божие пр...
  • Юрий Ильинов
    Сейчас смотрю "Самые шокирующие гипотезы". Голубев (Кадыкчанский), здесь Колымчанин выражает сомнения, как летали пте...Где техника прошл...
  • Юрий Ильинов
    Да. От нас много чего скрывают. Смитновский институт в США признался, что уничтожал гигантские человеческие скелеты т...Где техника прошл...

Экологичная мода: материал из грибов поможет заменить натуральную кожу

www.techinsider

 

Экологичная мода: материал из грибов поможет заменить натуральную кожу

Каждый год на изготовление одежды, обуви и аксессуаров уходит более 3,2 млрд кв. м кожи животных. Такое производство не только неэтично, но и наносит серьезный ущерб окружающей среде.
Экологичная мода: материал из грибов поможет заменить натуральную кожу

Биотехнологический стартап Bolt Threads предлагает заменить натуральную кожу новым искусственным материалом Mylo и уже готов к его массовому производству. Получают Mylo из мицелия, который можно выращивать на любой грибной ферме, хотя конкретные способы его обработки хранятся в секрете. Так или иначе, но конечный продукт действительно с высокой достоверностью имитирует кожу – и по прочности, и по текстуре.

Экологичная мода: материал из грибов поможет заменить натуральную кожу

Интерес к новинке уже проявили Adidas и Lululemon, а в Bolt Threads обещают вскоре продемонстрировать новые необычные материалы.

Первые продукты из имитированной кожи Mylo должны появиться уже в 2022 году. 

Экологичная мода: материал из грибов поможет заменить натуральную кожу

10 самых нелепых футуристических проектов: кто это придумал?

Изобретая новые технологии, можно гнаться за функциональными решениями, которые упростят жизнь, а можно за впечатляющими идеями. Перед вами 10 удивительных концепций, которые поражают воображение, но в то же время вызывают вопросы.
Наталья Полыця
10 самых нелепых футуристических проектов: кто это придумал?

Все проекты предложены компанией Dahir Insaat, которая занимается дизайном товаров и услуг в самых разных отраслях: от медицинского оборудования, проектирования торговых мест и ресторанов, до возведения небоскребов и городского планирования. Смелые дизайнеры предлагают новые формы и материалы — правда, не всегда задумываясь о деталях, а мы рассказываем об их плюсах и минусах.

Мобильные дома-трансформеры. Сегодня никого не удивишь модульными домами, двухъярусными зданиями, которые любой грузовик доставит в указанное место. Возможно, в ближайшем будущем нас ждут дома, которые можно будет привезти с помощью 18-и грузовых автомобилей. Прибыв на свой участок, дом-трансформер раскладывается в достаточно большое сооружение площадью до 250 кв м и выглядит как типичный голландский загородный дом.

Правда, такой дом, скорее всего, будет состоять из искусственных материалов. Судя по демо-версии, гидравлики явно не хватает на то, чтобы складывать и раскладывать массивные стены. Кроме того, почему-то авторы не позаботились о лестнице, которая бы вела на балкон. И в довершение можно представить, насколько плохой будет сантехника в подобном сборном доме.

Нажми и смотри

Подземная служба доставки. Компания Dahir Insaat предлагает принципиально новую концепция доставки товаров: вместо курьеров и почтовых служб жителей современных жилых поселков может обслуживать серия подземных конвейерных лент. Предполагается, что конвейер будет оборудован специальными датчиками, которые позволят обнаружить проблему, если вдруг на конвейерной ленте произошел затор и необходимо поднять транспортируемый сверток. Задача подземного конвейера — устранить неудобства, связанные с традиционной почтовой доставкой товаров. Увы, авторы идеи не учитывают космические расходы на оборудование системы и не уточняют, в чем конкретно подземный конвейер будет выигрывать у привычных курьерских служб.

Нажми и смотри

Вертолетный круиз. Неважно, как вы относитесь к многолюдным транспортным средствам на воздушной подушке, но этот вертолет, «привязанный» к земле, действительно поражает воображение. У него останутся все недостатки железнодорожного транспорта, добавятся риски аварийных ситуаций и увеличится расход энергии. Зачем его «привязывать»? Может быть потому, что компания считает слишком высоким риском человеческий фактор, и лучше «привязать» к земле, чем довериться не-факт-что-компетентному пилоту? Лопасти несущего винта составляют, кажется, 60% от всего судна, однако компания рисует это транспортное средство как роскошный круизный лайнер, где пассажиры могут наслаждаться неспешной болтовней, потягивая напиток, несмотря на нестерпимый шум двигателей.

Нажми и смотри

Гигантский грузовой вертолет. Компания предлагает огромный вертолет с четырьмя лопастями для перевозки особо тяжелых грузов. Как и предыдущее изобретение, этот вертолет требует «привязки» к земле. Правда, теперь он «привязан» не к рельсам, а к шоссе: гигантский перевозчик состоит не только из собственно вертолета, но еще из двух грузовиков, в которых размещается двигатель. Требуется именно два грузовика, чтобы один мог отсоединиться от сложной конструкции, а второй оставался бы «на связи», когда вертолет пролетает над мостом. Остается загадкой, как (и зачем) этот вертолет будет перевозить грузы, если он не способен самостоятельно перевозить свой двигатель. Вдобавок, вертолет станет в буквальном смысле оглушительной помехой для автотранспорта и угрозой для дорожно-транспортной безопасности.

Нажми и смотри

Авто-супермаркет. Порой гонка за инновациями, вдохновляющая изобретателей, приводит к созданию технологий не только не облегчающих, но даже усложняющих жизнь. Хрестоматийный пример — идея автосупермаркета.

Это магазин, по которому можно перемещаться на автомобиле. Покупатель выбирает товар, вращая стеллажи с товаром с помощью нажатия кнопки (вверх-вниз). Минусы очевидны. Во-первых, процесс выбора товара станет значительно дольше — покупатель не сможет обозревать стеллаж целиком, изучая ассортимент каждой полки в отдельности, плюс лишняя трата времени на вращение стеллажа. Во-вторых, на стоимости товара скажется дороговизна и самой технологии, и системы охлаждения продуктов, расположенных на вращающихся полках. При этом автоматизация процесса выбора не избавляет магазин от затрат на персонал: отсортировывать товар и загружать его на полки все равно приходится вручную.

Нажми и смотри

Десантируемая ствольная артиллерия. Глядя на дизайн этого оружия, термин «ствольная артиллерия» по отношению к нему может показаться не совсем уместным. Однако, наблюдая его в действии, сомнения исчезают. Демо-видео показывает, как с борта бомбардировщика сбрасываются некие баллоны: сбрасываются на поле, по которому движется танковый батальон. Баллоны снабжены автоматически раскрывающимися парашютами для более аккуратного приземления. Баллоны опускаются и фиксируются на поверхности земли. Сперва они выдвигаются вверх, а потом из центра орудия появляется второй элемент, который, собственно, выпускает снаряд. Снаряд выстреливает под углом 90 градусов — а это не лучшая идея для попадания в цель. Такая конструкция требует идеальной почвы, чтобы гарантированно попасть в движущийся танк.

Вызывает сомнения еще и следующая мысль: почему страна, которая в состоянии производить множество подобных снарядов, имеющая воздушный флот, с которого их сбрасывают, будет полагаться на подобное оружие, если есть широкий выбор других способов уничтожения наземной танковой атаки. Но выглядит, конечно, эффектно!

Нажми и смотри

Модульный ресторан. Концепты «изысканная кухня» и «автоматизация» звучат как несовместные. Респектабельные рестораны — это история про обслуживание, особую обстановку, эстетику, а металлическая рука-робот, подающая блюдо — всего лишь эффективность.

В модульном ресторане вас обслуживают конвейерные ленты, с которых блюдо спускает металлическая установка из отверстия в потолке. Даже если оставить за скобками расходы на установку конвейерных лент и механического «официанта» (удачи владельцам, если они рассчитывают на чаевые), сложно избавиться от мысли, что в таком ресторане посетителей кормят полуфабрикатами.

Интересно, что при этом в заведении полно персонала: чтобы принимать заказ и убирать со стола. Выходит, единственный процесс, который полностью автоматизирован — это доставка блюда на стол клиенту. Насколько это комфортно для посетителей, большой вопрос. Можно предположить, что механизм подачи будет шуметь во время исполнения заказа, да и вообще производить пугающее впечатление на людей.

Нажми и смотри

Круглые города. У большинства современных городов — прямые линии улиц, пересекающиеся под прямым углом, и прямоугольные зоны. Dahir Insaat предлагает возводить города из модульных домов, улицы которых организованы по кольцевому принципу. Города рассчитаны примерно на 200 тысяч человек. Населенные пункты будут, безусловно, красиво смотреться на карте, но одно лишь это не гарантирует комфортного проживания.

Нажми и смотри

Безопасная кровать для сейсмоопасных регионов. Эта инновация выглядит, мягко говоря, ужасающе и вызывает много вопросов. Идея в том, что кровать оборудована сейсмографом, и при обнаружении землетрясения, поверхность кровати автоматически раскрывается и трансформируется в компактный и прочный ящик, куда помещается спящий. Представьте: посреди сна кровать словно разверзается, и в миг вы оказываетесь внутри небольшого сундука.

Помимо потенциальных приступов клаустрофобии и панических атак у людей, ничего не сказано и о том, как можно оттуда выбраться, когда опасность миновала. Учитывая, что землетрясения могут быть продолжительными, человек должен получать доступ к воде и кислороду, что также пока не продумано.

Нажми и смотри

Боевая система вертолетов. Гигантские самолеты с четырьмя винтами чудесным образом прячутся вблизи военной базы, где размещаются массивные истребители, бомбардировщики или авианосцы. Из компактного состояния вертолет-трансформер автоматически собирается, расправляя, как крылья, свои винты, и с помощью мощных снарядов полностью уничтожает боевую технику противника.

Тут необходимо вспомнить гигантский пассажирский вертолет, которому требовались дополнительные грузовики — он не мог самостоятельно перемещать свой огромный двигатель. Если вычесть пассажиров и добавить тяжеловесное оружие, возникает вопрос: как этот вертолет будет управляться с военной техникой, если он не может удержать свой собственный двигатель? И зачем использовать стационарный, по сути, вертолет, для подобной военной цели, если как только он поднимется в воздух, тут же станет легкой мишенью? Любая наземная артиллерия не требовала бы такой сложной транспортировки, медленной сборки, ее легче было бы маскировать вблизи врага и сложнее уничтожить. Но по мнению авторов, если верить видеоролику, такой вертолет с легкостью поражает даже авианосец.

Нажми и смотри
-

Гидроабразивный станок против гидравлического пресса: битва механизмов

Узкой струей воды под огромным давлением можно аккуратно разрезать пополам все что угодно. Сейчас пришла очередь гидравлического пресса.
Анастасия Шартогашева

Все любят смотреть, как гидравлический пресс справляется со многими вещами — шарами для боулинга и даже алмазами. Должны же быть на свете и устройства, которые справятся с самим прессом! Например, струя воды под давлением, которая разрезает что угодно, как меч джедая. На Youtube, к слову, есть целый канал о том, как разрезают пополам разные вещи, от ручного фонарика до танка.

Гидроабразивный станок создает давление около 4000 бар и выше. Непосредственно перед выходом из сопла вода смешивается с абразивным материалом — например, гранатовым песком. Диаметр струи — несколько десятых миллиметра, поэтому срез получается таким точным.

Нажми и смотри

Электронное ночное зрение: как видеть в темноте

Усилители света: как электронно-оптические преобразователи позволяют видеть в кромешной темноте.
Роман Фишман
Электронное ночное зрение: как видеть в темноте

Когда закрыли дверь и выключили лампы, стало весело и немного жутко. В глухой подвал не проникал ни один луч света. «Вы просто включите, там справа, и смотрите». Мы прильнули к объективам: в полной темноте было прекрасно видно, как наш провожатый тоже смотрит в монокуляр, а далеко у противоположной стенки сидят и стоят другие люди, замершие в темноте. Так, наверное, чувствовал себя Хищник, прилетевший поохотиться и наблюдавший за беззащитными землянами, оставаясь для них невидимым — и почти неуязвимым.

«Главный принцип прибора ночного видения — это усиление и преобразование невидимого излучения в видимое глазом изображение. Если мы зайдем в действительно темный подвал, где нет совсем никаких источников света, мы не увидим ничего. Но если там найдется хотя бы немного отраженных фотонов, мы этот сигнал поймаем и усилим», — объясняет наш гид Сергей Кесаев, директор новосибирской компании «Катод». Одной из немногих в мире, умеющих делать приборы, видящие в самой беспросветной тьме.

Экологичная мода: материал из грибов поможет заменить натуральную кожу

Ночное зрение

В сетчатке наших глаз имеется примерно по 125 млн светочувствительных клеток. Они улавливают фотоны, энергия которых лежит в определенных пределах, и длина волны составляет от 380 до 770 нм, от красного до фиолетового. Глаза многих животных способны регистрировать фотоны соседних диапазонов; пчелы различают ультрафиолетовое, а змеи — инфракрасное излучение. Киношный Хищник тоже видел в ИК-диапазоне: судя по фильму, инопланетный охотник мог пользоваться тепловизором, работающим на длинах волн от 8 до 15 мкм. Но такое «хищное» зрение не синоним ночного. Даже днем теплое тело человека будет прекрасно различимо в тепловизор на фоне холодных стен. Но сам фон, температура которого примерно однородна, предстанет неразборчивой серой массой.

По счастью, с настоящей беспросветной темнотой мы практически не сталкиваемся. Отблеск фар из окна, мерцание звезд или хотя бы отcветы ночных облаков — адаптируясь к низкому освещению, наши глаза умеют различать даже единичные фотоны. Эта способность действительно впечатляет: если в стандартном офисе освещенность составляет 300−500 лк, то нижний рабочий предел зрения лежит примерно в области 0,1 лк. Приблизительно такую освещенность дает половина Луны, позволяя невооруженным глазом распознать фигуру человека на открытой местности с расстояния до 200−300 м. Жаль, что, когда фотонов по-настоящему мало, этого не хватает: стоит облакам затянуть ночное небо, как мы становимся почти слепы. Но немного света остается даже в самом сердце тьмы — надо лишь научиться его улавливать и усиливать.

Экологичная мода: материал из грибов поможет заменить натуральную кожу
Самые чувствительные этапы сборки ЭОП на «Катоде» производятся на уникальной автоматизированной линии, внутри которой поддерживается сверхвысокий вакуум.

Поколение 0

Усиления практически нет

Первую концепцию электронно-оптического преобразователя (ЭОП) предложили в 1928 году Холст, Де Бур и их коллеги по компании Philips. Конструкция, вошедшая в историю под названием стакана Холста, действительно похожа на два вложенных друг в друга стакана, между которыми создан вакуум. На дно внешнего нанесен серебряно-кислородно-цезиевый фотокатод, который под действием падающего ИК-излучения выбрасывает электроны. На дно внутреннего стакана наносится слой люминофора. Между ними создается разность потенциалов в несколько киловольт, и электроны, вылетающие из фотокатода, ускоряются и бомбардируют экран, заставляя его люминесцировать.

Простая идея оказалась непростой в исполнении; только в 1934 году стакан Холста заработал, и человек впервые обрел способность видеть в темноте. Уже через несколько лет компания EMI наладила производство таких приборов для нужд британской армии, работы над собственными аналогами начались в Германии и США. В Советском Союзе ими занимались «вакуумщики» Всесоюзного электротехнического института Петр Тимофеев и Вячеслав Архангельский, а также будущие академики Сергей Вавилов и Александр Лебедев из ленинградского Государственного оптического института. В 1939 году командованию Красной армии были продемонстрированы первые прототипы приборов ночного видения (ПНВ).

Экологичная мода: материал из грибов поможет заменить натуральную кожу
В сердце прибора ночного видения — электронно-оптический преобразователь

Ко времени Второй мировой стакан Холста заметно усовершенствовался, и между «донышками» появились фокусирующие электроды, которые повышали резкость изображения. Все это особенно пригодилось вермахту в последние годы войны, когда союзники завоевали полное превосходство в воздухе, практически парализовав дневное движение немецких войск и вынудив танковые колонны пробираться на позиции по ночам. Однако такие ЭОП могли лишь нащупать свет в темноте, но не усилить его. Чтобы что-нибудь различить, им требовалась помощь осветительных авиабомб или мощных инфракрасных прожекторов — тяжелых, прожорливых и демаскирующих. Это лишало ПНВ главной фишки, возможности скрытного действия, поэтому за исключением нескольких удачных применений — в частности, немецкими войсками в боях у озера Балатон или американцами на Окинаве — массового распространения они еще не получили.

Экологичная мода: материал из грибов поможет заменить натуральную кожу

Поколения 1 и 1+

Усиление: 100−1000 раз. Рабочая освещенность: 0,01 лк (четверть лунного диска)

После войны ЭОП быстро совершенствовались. Низкочувствительные фотокатоды на основе Ag-O-Cs (S-1), предложенные еще в 1929 году, сменили более эффективные мультищелочные (S-20). Вместо плоского стекла на «донышке» вакуумной трубки стали размещать волоконно-оптическую шайбу. Вогнутая с одной стороны, она уменьшала искажения и повышала разрешающую способность по краям картинки. Добавление разгонной камеры позволило ускорять электроны перед попаданием на экран и добиться более высокого усиления.

Успешно удалось реализовать и задумку, которую апробировали еще в вермахте, — соединить несколько ЭОП в один каскад, один за другим. На тончайшую слюдяную пленку с одной стороны наносили фотокатод, а с другой — экран, так что изображение прямо и почти без потерь переносилось между ними. Трехкаскадные ЭОП поколения 1+ давали уже приличное усиление и достаточно четкую картинку. Американские военные применяли такие ПНВ во время Вьетнамской войны, их производство в СССР было налажено на новосибирском заводе «Экран». Разработкой новых поколений занялись инженеры и ученые открывшегося при заводе опытно-конструкторского бюро.

Экологичная мода: материал из грибов поможет заменить натуральную кожу

Поколения 2 и 2+

Усиление: 25 000−50 000 раз. Рабочая освещенность: 0,001 лк (звездное небо)

ЭОП первого поколения были тяжелы и громоздки, да и усиление давали ограниченное. Лишь в 1970-х американские разработчики нашли способ поднять его в сотни раз, используя микроканальную пластину из свинцово-силикатного стекла, «продырявленного» матрицей из миллионов каналов диаметром в несколько микрон. Расположенная между фотокатодом и экраном, она способна «выдать» сотни и даже тысячи электронов на каждый, попавший на вход пластины, резко повышая чувствительность прибора.

«Каналы расположены под небольшим углом к оси прибора, так что разогнанный электрон, влетев внутрь, почти сразу врезается в стенку и выбивает из нее несколько новых, — объясняет Сергей Кесаев. — Электрическое поле увлекает их дальше — и эти электроны в свою очередь выбивают следующие. После многократного умножения вместо одной частицы мы получаем на выходе "облако" из сотен, тысяч электронов».

Экологичная мода: материал из грибов поможет заменить натуральную кожу
Микроканальная пластина — мощный усилитель потока электронов

Впоследствии микроканальную пластину расположили прямо за фотокатодом, так что электроны преодолевали всего пару сотен микрометров, практически не расфокусируясь, и сразу влетали в ее каналы, а из них попадали прямо на экран. Это позволило отказаться от фокусирующих систем и на порядок уменьшить габариты ЭОП. На основе ЭОП поколения 2+ и были созданы компактные, высокоэффективные и удобные ПНВ, которые популярны до сих пор. Применяя более совершенные компоненты мультищелочного фотокатода, французская компания Photonis производит ЭОП этого поколения, которые успешно конкурируют с более современными и дорогими вариантами. Еще в 1990-е собственная технология производства ЭОП поколения 2+ была разработана и в новосибирском ОКБ, которое в те годы выделилось в самостоятельное предприятие. Конструкторское бюро превратилось в научно-производственную компанию «Катод» и начало собственное серийное производство.

Поколения 3 и 3+

Усиление: 45 000−100 000 раз. Рабочая освещенность: 0,0001 лк (звездное небо в облаках)

О следующем поколении заговорили в 1982 году, когда были представлены ЭОП с принципиально новым полупроводниковым фотокатодом на основе арсенида галлия (GaAs).

«Чувствительность у них сразу была в два-три раза выше, чем у мультищелочных», — добавляет Сергей Кесаев. Вдобавок такие фотокатоды обладают повышенной чувствительностью в ИК-волнах вплоть до 930 нм, а пришедший следом за ними арсенид галлия-индия (InGaAs) расширил спектральный диапазон до 1100 нм. Главной бедой таких материалов оказалась их быстрая деградация, так что первые образцы могли проработать не больше сотни часов.

Экологичная мода: материал из грибов поможет заменить натуральную кожу
ЭОП поколения 3 относятся к ключевым военным технологиям, их распространение контролируется и в США, и в России — единственных странах, способных производить такие приборы.

Дело в том, что при работе ЭОП электрическое поле ускоряет электроны с фотокатода по направлению к микроканальной пластине, а вот положительно заряженные ионы устремляются в обратном направлении, на фотокатод. Они бомбардируют активирующее покрытие фотокатода, быстро разрушая его. «Для защиты была разработана сложнейшая технология, — объясняет Сергей Кесаев. — На входную поверхность микроканальной пластины буквально натягивают сверхтонкую ионно-барьерную пленку толщиной 3−5 нм — всего несколько атомных слоев оксида алюминия. Электроны сквозь нее проходят относительно свободно, а вот более крупные положительные ионы задерживаются, как сетью».

Такие технологии доступны лишь считаным компаниям в мире — американским Exelis и L-3, российским «Геофизике-НВ» и АО «Катод». А в марте 2016 года новосибирское предприятие открыло новый цех со сверхчистыми помещениями, где могут производиться приборы поколения 3+, у которых толщина ионно-барьерной пленки снижена до 2−3 нм, так что она задерживает еще меньше электронов, повышая чувствительность ЭОП.

Экологичная мода: материал из грибов поможет заменить натуральную кожу

Будущие поколения

«Фотокатод из арсенида галлия дает примерно троекратное повышение чувствительности. Однако ионно-барьерная пленка задерживает 20−30% вылетающих из него электронов, что заметно снижает один из основных параметров ЭОП — отношение сигнал/шум, — продолжает Сергей Кесаев. — Поэтому не раз предпринимались попытки окончательно избавиться от нее, создав "беспленочные" ЭОП. Современный уровень развития науки и техники, связанный с применением более совершенных материалов и технологий, с автоматизацией производства, позволяет решить данную задачу, так что мы уже недалеки от этого шага». Впрочем, каким будет следующее поколение ЭОП, пока точно не ясно. Разные специалисты — и маркетологи, продвигающие ПНВ на рынке — по-разному смотрят на этот вопрос. Некоторые относят к поколению 4 тонкопленочные или вовсе беспленочные инструменты, другие говорят, что даже это достижение будет лишь развитием поколения 3 и не приведет к существенному изменению конструкции. Третьи называют «полноценным» поколением 4 ЭОП, соединенные с цифровыми ПЗС- или КМОП-матрицами. Впрочем, такие уже производятся на заводе «Катод».

Картина дня

наверх