Открытия и гипотезы, 2015 №03

Немецкие ученые предложили обувь с самозавязывающимися шнурками, которая способна аккумулировать энергию при движении человека. Часа ходьбы в такой обуви достаточно, чтобы завязались шнурки, а одно сильное надавливание на стопу приведет к их развязыванию.

Энергия собирается от двух типов движения. В первом случае она извлекается при ударе пятки о поверхность, а во втором — при качении ноги. Работают устройства, как и большинство электрогенераторов, на основе явления электромагнитной индукции. Так, в их основе имеются катушка индуктивности и магнит, перемещения которого и создают электрический ток в первой.

Мощность, которую способна развивать установка в обуви, достигает примерно четырех милливатт. Этого, однако, пока недостаточно для того, чтобы зарядить современные смартфоны, но хватает для питания маломощных датчиков.

Такие датчики, например, могут отслеживать перемещение человека и параметры его движения (скорость и пройденное расстояние). Размещать устройства предлагается непосредственно в обуви.

Как отмечают исследователи, ранее инженеры создавали подобную обувь, однако она была достаточно громоздкой, зато развивала мощность до 250 милливатт.

Подготовил Л. Кольцов

Эволюция скрипки

Как известно, скрипки в классическом смысле этого слова появились в середине XVI столетия. Их стали изготовлять в итальянском городе Кремона. Специалисты из Массачусетского технологического института проанализировали около 470 скрипок кремонского периода, и выяснилось, что наряду с такими особенностями, как толщина задней стенки, ключевое значение для звучания инструмента имеет форма пары резонаторных отверстий в верхней деке. Расчеты показали, что акустическая проводимость, а, следовательно, и сила звука, увеличивается не в зависимости от площади отверстия, а от его периметра — чем он больше, тем сильнее звучит скрипка.

У первых известных «предков» скрипки, существовавших в X столетии и известных под именем «fithele», резонаторные отверстия были круглыми, то есть имели наименьший периметр. Затем они стали превращаться в полукруглые, а к середине XVII столетия приобрели f-образную форму.

В отличие от изменений XVIII–XIX веков, в кремонский период скрипки менялись очень медленно, а сами преобразования были непреднамеренными.

«Когда вы вырезаете отверстие в тонком слое древесины, вы не можете сделать это точно, ошибка составляет в среднем 2 %, и из этих случайных флуктуаций возникает эволюционное изменение», — пояснил Никлас Маркос, соавтор работы. Мастера могли выбирать из своих скрипок инструменты с наилучшим звучанием, в результате чего скрипки постепенно эволюционировали в сторону усиления звука.

Подготовил М. Стеценко

Ядро Земли оказалось двойным

Геофизики из Университета Иллинойса и их китайские коллеги установили, что твердое внутреннее ядро нашей планеты устроено сложнее, чем считалось ранее. Оно состоит из двух компонентов, отличающихся по своим геомагнитным свойствам.

Как известно, под земной корой располагается мантия, которая, в свою очередь, окружает ядро. Ядро нашей планеты состоит из жидкого внешнего слоя и твердой внутренней железосодержащей части. До настоящего времени считалось, что твердая часть ядра, по размерам уступающая Луне, достаточно однородна. Однако авторы статьи выяснили, что твердую «сердцевину» Земли можно разделить еще на две части. К такому выводу ученые пришли, проанализировав сейсмические волны, порождаемые глубинными землетрясениями.

Оказалось, что внутренняя часть твердого ядра отличается от его внешнего слоя ориентацией кристаллов железа: они ориентированы внутри в направлении восток-запад. тогда как во внешней части твердого ядра они выстроены по направлению север-юг.

«Пришельцы» оставляют следы

Круг диаметром 2 километра обнаружен на востоке Антарктиды. Его заметили немецкие геофизики из Института Альфреда Вегнера, которые совершали плановый облёт района, изучая с помощью радаров расположение скрытых подо льдом скал.

Находка привлекла внимание уфологов, которые предположили, что на льду отпечатался след от посадки гигантской “летающей тарелки”. Сами геофизики в районе следа не высаживались, но заметили рядом еще и мелкие круги. И в свою очередь предположили, что и большой круг, и мелкие появились в результате падения метеорита и его осколков. По сути, это кратеры, засыпанные снегом.

Если круг диаметром в 2 километра действительно был оставлен метеоритом, то летел он, по прикидкам ученых, со скоростью около 50 тысяч километров в час, весил от 600 до 2000 тонн, размер имел от 7 до 10 метров. Мощность взрыва, образовавшего большой кратер, составила 12 тысяч тонн в тротиловом эквиваленте.

Подготовил К. Савинов

Запах детства