Юный техник, 2013 № 05 - Журнал «Юный техник»

Ракетные двигатели РД-171 и РД-191.

ИНФОРМАЦИЯ

ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ДИСПЛЕИ на гибких подложках, которые представляют собой своего рода электронную бумагу, разработали сотрудники Иркутского государственного технического университета совместно с Гонконгским университетом науки. Такие ЖК-дисплеи не требуют подсветки, на которую тратится до 98 % энергии, потребляемой устройством, и могут поддерживать записанный текст без энергопотребления.

Руководителем международного проекта стал Владимир Чигринов, ныне профессор Гонконгского университета науки и технологии — один из ведущих в мире исследователей в области жидких кристаллов.

НОВЫЕ ТЕЛЕСКОПЫ В КОСМОСЕ. Обсерватория «Спектр-РГ», которую запустят в космос в 2014 году, будет оснащена двумя уникальными телескопами, говорится в докладе, представленном сотрудниками Института космических исследований Российской Академии наук.

«Спектр-РГ» — совместный российско-немецкий проект. Оба телескопа будут оборудованы уникальными зеркалами с оптикой косого падения. Это означает, что для фокусировки рентгеновских лучей используются вытянутые зеркала — практически «трубки», вложенные одна в другую, как оболочки. Такая технология требует очень высокого качества полировки зеркал.

Зеркала для телескопов создаются в Российском федеральном ядерном центре (г. Саров), а также в Центре космических полетов имени Маршала НАСА (США).

Второй особенностью обсерватории станет ее орбита. Станция «Спектр-РГ» будет выведена в точку, находящуюся приблизительно в 1,5 млн. км от Земли и окажется спрятанной от Солнца в тени планеты. Эта орбита очень удобна для проведения обзора всего неба с рекордной чувствительностью.

ВСЕЛЕННАЯ ИЗ… РЕЗИНЫ? Мельчайшие частицы, образующие вещество, зарождались некогда подобно частям разорванной резиновой ленты. Такую гипотезу выдвинули российские ученые из Физического института РАН (ФИАН).

При помощи такой аналогии они пытаются объяснить эффект, обнаруженный на Большом адронном коллайдере. «Когда мы пытаемся растащить кварки, из которых состоит мезон, друг от друга, то нам это не удается, — рассказал ведущий научный сотрудник сектора физики высоких энергий ФИАН, доктор физико-математических наук Андрей Леонидов. — Между ними появляется некая связь, которая называется адронной струной.

И нужно приложить немалое усилие, словно при разрыве резиновой ленты, чтобы она разорвалась на более короткие струны, которые, в конце концов, становятся частицами».

ТОПЛИВО — БИОЭТАНОЛ. Сотрудники Института химии твердого тела и механохимии СО РАН разработали технологию создания топлива третьего поколения — биоэтанола. Во многих странах давно используют топливные смеси, содержащие этанол. В Бразилии сырьем для его получения является сахарная свекла и сахарный тростник, в США — кукуруза.

Наша технология выработки биоэтанола из целлюлозы перспективна, так как использует отходы сельского хозяйства и деревообрабатывающей промышленности. Ее создатель — Ольга Голязимова.

РАССКАЖИТЕ, ОЧЕНЬ ИНТЕРЕСНО…

ГЛОНАСС для нас…

Недавно было объявлено о полной готовности к работе национальной системы глобального позиционирования ГЛОНАСС. А зачем, она вообще-то нужна? Ведь сейчас многие пользуются навигаторами GPS? И еще. Зачем размещать оборудование для поддержки ГЛОНАСС на территории США?

Игорь Коломийцев, г. Тула

Действительно, по словам начальника управления технической политики и качества Роскосмоса Михаила Хайлова, в начале 2013 года достигнута принципиальная договоренность с американцами об условиях и местах размещения станций сбора измерений (ССИ), а также системы дифференциальной коррекции и мониторинга (СДКМ) на территории США.

Понадобилось все это вот для чего. Чтобы Глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС или GLONASS) работала точнее, на борт самих спутников нужно посылать с Земли как можно более точные их координаты. С их помощью строятся эфемериды, то есть траектории движения спутников. При этом желательно знать, где будет спутник через несколько суток с допуском в сантиметры.

Для обеспечения такой точности наблюдать за спутниками нужно из наибольшего количества точек на поверхности Земли. Поэтому вопрос о размещении ССИ обсуждался не только с США, но и еще с правительствами более 30 стран мира.

Кстати, сами американцы оборудование для поддержки своей Global Positioning System (GPS) — системы глобального позиционирования — разместили в России еще в прошлом веке. Благодаря этому их система способна выдавать координаты наземных объектов с точностью до сантиметров.

Спутник системы «ГЛОНАСС-К».

Зачем нужен ГЛОНАСС, если есть GPS? Все просто. Владелец системы всегда может отключить обслуживание «чужих» абонентов или исказить для них данные, а потому России необходимо иметь свою собственную систему, не зависимую от американской.

Зерно здравого смысла в таком суждении, наверное, есть. Но когда в создание обеих систем уже были вложены многие миллиарды долларов и рублей, как-то нечаянно выяснилось, что в случае военного конфликта время жизни любой спутниковой навигационной системы — хоть ГЛОНАСС, хоть GPS — в лучшем случае исчисляется десятками минут, поскольку именно навигационные спутники начнут выводить из строя в первую очередь.

Карманный навигатор.

Поэтому, чтобы хоть как-то оправдать затраченные деньги, обе системы приспособили и для мирного применения. Теперь услугами спутниковых навигационных систем пользуются штурманы кораблей, командиры авиалайнеров, водители автотранспорта, даже туристы…

При этом навигационная точность системы ГЛОНАСС в высоких широтах, то есть выше широты Москвы, несколько превышает точность GPS, и наоборот, для тропических и экваториальных частей немного точнее американская система.

Поэтому во многих навигационных устройствах ныне предусмотрена возможность использования обеих систем по выбору. Дело в том, что на закрытой местности — в горах, в лесу или в городе — то количество спутников, которые можно использовать для ориентации, может очень сильно уменьшаться — сигналы от них могут перекрывать горы, стены небоскребов… А для точности координат надо получить информацию от 3–4, а еще лучше от 6–7 спутников. Поэтому, кстати, никто не будет возражать, если в общую систему будут включены еще и китайские спутники системы «Бэйдоу» и европейской системы «Галилео».

Орбиты навигационных спутников ГЛОНАСС.

Так выглядит электронная навигационная карта.

Спутник и орбиты навигационных спутников системы GPS.

Спутниковая навигация намного упростила и облегчила решение многих задач геодезии, картографирования, той же навигации…

Точность определения координат для статического положения наблюдателя ныне составляет 5–8 см. Для движущегося наблюдателя в режиме постобработки (то есть не тогда, когда он едет и видит, а когда он проехал, а потом смотрит, где он ехал) эта величина составляет примерно до 20 см по высоте и 10 см в плане.

Какая система — ГЛОНАСС или GPS — лучше?

Наши специалисты не скрывают, что мы пока очень отстаем. Более того, Пентагон вообще сейчас перестал полагаться на спутниковую навигацию и разрабатывает для военных автономные навигационные системы на основе атомных часов, которые способны работать и без GPS. До сих пор громоздкие атомные часы можно было установить лишь на крупных платформах — кораблях, самолетах и т. д. Однако для боеприпасов и снаряжения пехотинца этот вариант не подходит. Поэтому и были созданы миниатюрные атомные часы объемом примерно 15 куб. см. Их уже можно вставить в носимое оружие, мобильный компьютер или управляемый боеприпас.

ГОРИЗОНТЫ НАУКИ И ТЕХНИКИ

Когда взлетит «аэрокит»

Кто сильнее — слон или кит? Этот давний детский вопрос, похоже, получил свое разрешение. Вскоре в небо должен подняться «аэрокит», который сможет перевезти сразу 60 слонов!

Вот что пишет об этом проекте американский журнал Popular Science.

Создает это летающее чудо небольшая фирма Worldwide Aeros из города Тарзана (штат Калифорния), которой руководит наш соотечественник Игорь Пастернак.

Представитель известной в России фамилии отважился бросить вызов корпорации Lockheed Martin за право разрабатывать и строить дирижабль для перевозки грузов и войск. Персонал компании Worldwide Aeros — 40 человек. Она была основана в 1988 году еще в СССР, но в 1992 году переехала в США, где продолжила свою деятельность в Делавере, а еще через год окончательно обосновалась в Калифорнии.