Юный техник, 2010 № 03 - Журнал «Юный техник»

Можно ли объединить преимущества обоих видов воздушного транспорта? Первые попытки сделать это привели к созданию конвертопланов, типичным представителем которых является, к примеру, американский V-22 «Оспри».

Две винтомоторные группы располагаются на концах крыльев аппарата. При взлете оси винтов расположены вертикально, позволяя взлетать по-вертолетному. Затем, по мере набора высоты, пилот устанавливает винты по-самолетному, переходя в горизонтальный полет.

И все бы ничего, да вот только в переходном режиме аппарат, того и гляди, грозит потерять устойчивость.

— Именно поэтому мы и предлагаем усовершенствовать подобные летательные аппараты, — рассказал Иван Черепанов. — К самолету сверху добавляем вертолетный ротор. С его помощью летательный аппарат поднимается в воздух. Затем включатся самолетные реактивные двигатели, а ротор при этом стопорится, его лопасти складываются и убираются внутрь фюзеляжа подобно тому, как убираются после взлета шасси.

Это лишь первый этап совершенствования авиации, полагают ребята. Далее они предлагают вообще отказаться от нынешних турбореактивных двигателей и перейти на электрические моторы. «Энергия же для их работы будет поступать извне, — пояснил Сергей Сычев, — с земли, а еще лучше — из космоса, от энергетических спутников, целая гирлянда которых будет располагаться на околоземной орбите, подобно нынешним спутникам системы GPS»…

Первые опыты по передаче энергии по микроволновому лучу на борт летающей модели были проведены несколько лет тому назад. Помнится, в конце 80-х годов прошлого века многие журналы и газеты писали об эксперименте с канадским мотопланером с размахом крыла до 50 м. Он должен был получать энергию с Земли по микроволновому лучу. Причем испытания уменьшенной модели показали, что такой способ передачи энергии вполне реален.

Более того, американским инженером Вильямом Брауном на рубеже 60-х годов прошлого столетия был построен беспилотный вертолет, который вел наблюдения в интересах министерства обороны. Браун в своей конструкции впервые опробовал систему с маленькими антеннами-диполями, соединенными с системой полупроводниковых диодов-выпрямителей. Правда, в вертолетной антенне пришлось использовать около 3000 диодов, и конструкция получалась весьма громоздкой и ненадежной.

Сейчас технология стала заметно совершеннее. И академик А.С. Коротеев, к примеру, предлагает подобные передачи энергии вести не снизу, а сверху, с орбиты. Там электричество можно будет вырабатывать с помощью солнечных батарей. Кроме того, не составит особого труда транслировать его с помощью сети спутников в любую точку земного шара, обеспечивая энергией двигатели электролетов.

И, наконец, следующий этап предполагает трансформацию самих летательных аппаратов. По мнению ребят, вовсе не случаен жгучий интерес общественности к «летающим тарелкам». Даже если никаких инопланетян и НЛО на самом деле не существует, здравое зерно в таком интересе определенно имеется.

Подобные летательные аппараты могут передвигаться в воздухе, например, используя эффект Биффельда — Брауна, суть которого состоит в следующем.

Один из вариантов дисколета будущего.

В 20-х годах прошлого столетия американский физик-любитель Томас Браун (однофамилец того Брауна, о котором упоминалось выше) совместно с профессором Паулем Биффельдом запатентовал и испытал несколько моделей, которые представляли собой зонтики из двух слоев металла с прокладкой диэлектрика между ними. При подаче напряжения на длинном стержне снизу образовывался положительный заряд. А слои металла «зонтика» заряжались отрицательно. Если верить Брауну, в 1956 году он построил дискообразную модель «летающего конденсатора», которая летала на корде со скоростью 180 км/ч, показывая уменьшение веса до 90 %!

А для такого летательного аппарата оптимальной формой является как раз форма диска или, если хотите, «летающей тарелки». Он обладает исключительной маневренностью, может лететь в любую сторону, не разворачиваясь…

К сказанному осталось добавить, что, по мнению ребят, подобная трансформация ждет мировую авиацию в ближайшие лет 25–30.

Публикацию подготовил С. НИКОЛАЕВ

СОЗДАНО В РОССИИ

Что поведает геном?

Новая вычислительная техника позволит в скором, будущем составить генетический паспорт буквально для каждого человека, считает руководитель исследований академик Алексей Скрябин.

В геноме микроба, как он ни мал, содержится примерно 2,5 млн. единиц информации — столько же, сколько содержится во всех четырех томах «Войны и мира» Льва Николаевича Толстого. В геноме каждого человека уже 6 млрд. единиц — 3 млрд. получены от мамы, еще три — от папы. Такое количество информации содержит вся библиотека Льва Толстого в Ясной Поляне.

Понятное дело, чтобы прочесть эту «библиотеку», обычному человеку понадобятся многие годы. Компьютер позволяет произвести расшифровку генома намного быстрее.

Для исследований ученые под руководством академика К.Г. Скрябина выбрали геном мужчины, поскольку в отличие от женского в нем имеется набор хромосом XY, в то время как женщины обладают набором XX. Стало быть, можно получить несколько больший объем информации.

Если на расшифровку первого генома ушло около 10 лет и 3 млрд. долларов, то сейчас такая расшифровка занимает порядка 100 дней и стоит 2 млн. долларов. В дальнейшем цена расшифровки упадет до 1000 долларов и будет занимать не более одного рабочего дня. Генетический анализ еще долго будет стоить дороже биохимического анализа крови, но позволит получить о человеке значительно больше информации. Зачем это нужно?

«Война и мир» это далеко не одно и то же, что «Война и мор». Изменение всего одной буквы в названии меняет смысл всего произведения. Так и изменение той или иной «буквы» в генетическом коде значительно меняет смысл генетической информации, и задача генетической медицины в чем-то похожа на работу учителя русского языка, правящего ошибки в диктантах своих учеников.

Только работа эта будет уже оцениваться не отметкой в тетрадке или в дневнике, а здоровьем или даже жизнью человека. Медицина получит возможность выращивать из отдельных клеток новые органы для данного человека взамен утраченных, не заботясь больше о преодолении иммунологических барьеров. Ведь выращенный орган будет столько же родным данному человеку, поскольку он выращен из его же клеток.

Можно будет предсказать течение жизни данного человека на много лет вперед и излечить его от врожденной болезни раньше, чем она начнется. Более того, можно будет совершенствовать человека примерно так же, как ныне мы совершенствуем те же компьютеры.

Владимир БЕЛОВ

ЕЩЕ ОДИН СУПЕРКОМПЬЮТЕР

Ученые МГУ планируют ускорить расшифровку генома конкретного человека с помощью нового суперкомпьютера, который станет самой мощной вычислительной системой в СНГ. Об этом сообщил ректор МГУ академик В.А. Садовничий.

Новый суперкомпьютер, получивший название «Ломоносов», заработает на полную мощность уже к весне 2010 года, сообщил ректор. Он сможет производить 500 терафлоп операций в секунду. То есть, говоря иначе, его мощность почти в 10 раз выше, чем у ныне работающего в МГУ суперкомпьютера «Чебышев».

ПРЕМИИ

Рентген «молекулярных машин»

Лауреатами Нобелевской премии 2009 года в области химии стали биохимики Венкатраман Рамакришнан из Кембриджского университета (Великобритания), Томас Стайц из Йельского университета (CIIIA) и Ада Йонат из израильского Института естественных наук имени Вайцмана. Престижную награду они получили за изучение структуры и функции рибосом с помощью рентгеноструктурного анализа.

Рибосомы, напомним, это крошечные частицы — органеллы, которые в клетках живых организмов выполняют важнейшую операцию — синтезируют белки из плавающих в клеточной жидкости аминокислот. А без белков, как известно, немыслим ни один процесс, происходящий в живом организме. Причем синтез каждой разновидности белка происходит по определенной, заранее заданной схеме.

Этот процесс называется трансляцией и происходит следующим образом. Через специальный канал в рибосоме протягивается линейная молекула малой рибонуклеиновой кислоты, или мРНК, с которой рибосома считывает информацию о составе будущего белка. А сама мРНК получает информацию с «главной» наследственной молекулы ДНК, где та закодирована генами.