Юный техник, 2013 № 12

Чтобы проверить свои расчеты на практике, исследователи, как уже говорилось, стали оснащать пойманных альбатросов датчиками и радиоаппаратурой. При этом аппаратный блок должен быть максимально компактен и легок, чтобы не мешать полету птицы. Но миниатюрная аппаратура не позволяет вырабатывать радиосигналы большой мощности. А как их поймать, когда альбатрос улетает за тысячи километров? Решить проблему удалось только недавно с помощью спутниковых систем связи. Да и то не полностью, поскольку разместить в блоке удается далеко не все сенсоры, которые необходимы ученым для получения полной картины. Тем не менее, уже имеющихся данных хватило дизайнеру Уильяму Блэку для разработки концепта первого экологически чистого самолета, который называется Lockheed Stratoliner. По мнению разработчика, двигатели будут работать на водороде и потреблять так мало топлива, что самолет сможет долететь в любую точку Земли без дозаправки.

При этом дизайнер опирался не только на опыт полетов альбатросов, но и австралийских птиц вида малый веретенник, которые пролетают на Аляску без единой остановки на еду 11 500 км.

Именно потому инновационный самолет внешне сильно похож на птицу. Уильям Блэк рассказал, что его концепт с невероятно огромными крыльями будет подниматься высоко в небо с помощью предельной аэродинамической подъемной силы, а затем скользить в разреженном воздухе, где меньше сопротивление полету.

Когда поднимется в воздух первый такой летательный аппарат? Во многом это зависит от того, когда двигателисты смогут создать достаточно экономичные водородные двигатели. Ведь летать совсем без расхода топлива у людей пока все же не получается.

Схема полета альбатроса

Увидеть альбатроса на воде удается не часто. Он почти всегда в полете.

Так выглядит самолет-птица, по мнению дизайнера У. Блэка.

ВЕСТИ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ Громче грома

Громкоговоритель видел каждый, кто заглядывал внутрь радиоприемника или акустической колонки. Чаще всего это конический рупор-диффузор, связанный с катушкой, помещенной в зазор магнита. Если на катушку подать напряжение звуковой частоты, диффузор будет колебаться, излучая звуковые волны. Но, думаем, никто из читателей еще не видел громкоговоритель, похожий на мыльный пузырь. А потому есть смысл о нем поговорить.

Инженеры из Гарвардского университета совершили недавно революцию в производстве аудиосистем, изобретя так называемый органический громкоговоритель, который, по мнению самих создателей, напоминает искусственную мышцу. Этот громкоговоритель способен воспроизводить звук в диапазоне частот от 20 до 20 тыс. Гц и уже наполняет лабораторию университета качественным звучанием.

Вместо традиционных катушек индуктивности, постоянных магнитов и диффузоров в этом устройстве использован слой прозрачной резины, окруженный двумя слоями электропроводящего геля. Такая конструкция, согласитесь, и в самом деле напоминает устройство стенки мыльного пузыря или хотя бы детского резинового шарика.

Электроды высокого напряжения заставляют положительно и отрицательно заряженные ионы в геле собираться по разные стороны резиновой мембраны-диэлектрика и менять толщину «сэндвича» в зависимости от приложенного потенциала. Резина меняет свою форму, словно расслабленная или напряженная мышца.

А если подать на электроды переменный сигнал, модуляции которого соответствуют, скажем, электрическим сигналам, принятым с микрофона, то электрические поля заставят колебаться резиновую мембрану, и та начнет выдавать в окружающее пространство усиленные звуки.

В демонстрационном прототипе использован довольно простой электролит — полиакриламидный гель на основе соленой воды, но исследователи готовы экспериментировать и с другими материалами, демонстрирующими ионную проводимость. В планах исследователей — выявить сочетания материалов, обеспечивающие хорошее сцепление между слоями, долговечность устройства и оптимальные показатели работы.

Джонг-Юнь Сунь и Кристоф Кеплингер изобрели громкоговоритель, каких раньше не было.