Знание - сила, 1998 № 01 (847)

Пока это всего лишь детская игрушка, но такое простейшее приспособление показывает, до какого мастерства дошли экспериментаторы. Теоретики же предполагают, что подобный абак может запасти в миллиард раз больше информации, чем обычный компьютерный чип.

Премия Надриану Зееману из университета в Нью-Йорке - «Произвольные структуры из нитей ДНК».

Когда ученые создадут механизмы молекулярного размера, то миниатюрные роботы станут путешествовать по вашим кровеносным сосудам и излечивать от самых разных болезней. Конечно, это мечты, но химик Нед Зееман приблизил их осуществление на несколько лет. Работая с ДНК, он сконструировал такие крошечные объекты, что на одном квадратном сантиметре их может разместиться несколько миллионов.

Зееман начал подступать к своей идее микроскопического конструирования еще в 1980 году, обнаружив сложные структуры из четырех ниток ДНК. Тогда пришла мысль, что можно создавать собственные конструкции, «состегивая» одну нитку с другой. Долгое время идея не воплощалась в жизнь, поскольку соединения получались недостаточно прочными и быстро рассыпались. Наконец, в июне 1996 года Зееман придумал, как создавать долговечные двойные соединения: «Теперь мы можем делать из них практически любые формы».

• Марк Фрогатт

• Джеймс Гимжевский

• Нед Зееман

• Сакуи Араи

• Рик Литтлфилд

. Ральф Джеймс

• Эдвуд Норрис

• Кельвин Дрожемайер

• Субхенду Гуха

2. Автомобили и транспорт

Премия Сакуи Араи из компании «Хонда» — «Сверхчистый автомобильный выхлоп».

По данным американского агентства по защите окружающей среды, 80 миллионов американцев дышат слишком грязным воздухом. Главная причина - автомобильные выхлопы. Инженеры из «Хонды» посчитали это вызовом их профессиональному мастерству. «Я думаю, что теперь нам удалось создать самый чистый двигатель внутреннего сгорания, когда-либо существовавший на Земле»,— считает руководитель проекта Сакуи Арам. Когда система проходила испытания на модели «Цивик» в ноябре 1996 года, была единственная проблема: приборы просто не могли зарегистрировать загрязнения — воздух из выхлопа шел чище, чем атмосфера многих промышленных городов.

В моторе подавлен выхлоп окиси углерода, окиси азота и других «гадостей» раз в шестьдесят лучше, чем того требуют американские стандарты чистоты воздуха. Все прежние рекорды перекрыты как минимум в десяток раз. При этом никаких особых жертв зила снижения мощности или уменьшения срока работы не потребовалось, не возросла заметно и розничная цена.

Одна из главных причин успеха — переход на природный газ в качестве горючего. В нем много метана, он горит эффективней бензина и дает существенно меньше углекислого газа. Кроме этого, были созданы специальные компьютерные программы для расчета оптимальной смеси горючее — воздух, сделаны новые инжекторы, усовершенствованы некоторые части мотора для более высокой компрессии и система транспортировки горючего, установлены два каталитических конвертора, а бак сделан из специальных прочных углеродных материалов. Каждое из улучшений дало небольшой результат, а все вместе сложились в настоящее чудо. Серийный выпуск новой машины начался в конце 1997 года.

Из финалистов хочется отметить Кеннета Бакера — вице-президента компании «Дженерал моторе», — разработавшего модель электромобиля с пробегом 150 километров между подзарядками, не уступающего BMW-318 в резвости ускорения.

А это — некоторые из числа «финалистов» конкурса журнала «Дискавер».

3. Авиация и аэрокосмические исследования

Премия Марку Фрогатту из центра НАСА в Лэнгли — «Сенсор из оптических нитей».

Перед тем как сломаться, любая деталь некоторое время работает с избыточным напряжением. Говоря человеческим языком, из последних сил. Марк Фрогатт придумал, как «почувствовать» эту перегрузку практически в любых самолетных и космических конструкциях . Он подметил, что свет по- разному распространяется в свободном и растянутом (или сдавленном) оптическом волокне, и решил этот эффект использовать. Тоненькие нити из таких волокон приклеиваются во всех опасных местах, скажем — по бакам с горючим. Постоянно посылая по ним лазерный сигнал и анализируя его по возвращении, можно судить о нагрузке на детали, к которым приклеены ниш.

Самый интересный «проигравший» проект: Майкл Микки из университета штата Пенсильвания создал ракету, в которой двигатель работает на принципе микроволновой печки. Газ в ней разогревается до нескольких тысяч градусов и вырывается наружу, создавая тягу.

4. Компьютерные технологии и электроника