Коллектив исследователей из Токийского технологического института под руководством профессора Томики Икеда (Tomiki Ikeda) разработал первый в мире пластиковый двигатель, работающий исключительно на световой энергии.
Ничего общего с давно известными электромоторами, использующими солнечные батареи у двигателя Икеда нет. Японская разработка напрямую превращает свет в кинетическую энергию, не используя никаких преобразователей и батарей!
Изюминка светового мотора — приводной ремень, сделанный из специального фоточувствительного эластомера, молекулярная структура которого расширяется или сжимается под действием света в зависимости от длины волны. Икеда начал работу над проектом светового мотора еще в 2003 году, после открытия им эффекта изменения под влиянием света структуры пластиков, содержащих вещество азобензол. Всё это время его коллектив работал над изучением и модификацией свойств эластомера. Идея создания на основе этого вещества мотора родилась значительно позднее. Исследователи нанесли покрытие из фоточувствительного эластомера на полиэтиленовую пленку толщиной 0,08 миллиметра, которая затем в виде приводного ремня была надета на два шкива — маленький, размером 3 миллиметра, и большой, размером 10 миллиметров. На маленький шкив направили ультрафиолет, а на большой — обычный дневной свет, и машина заработала! Эксперимент продолжался тридцать часов и за это время свойства эластомера не изменились. По расчетам Икеда, эластомер в четыре раза эластичней человеческих мышц!
«Конечно этот материал еще не очень эффективно конвертирует свет в кинетическую энергии, но его характеристики можно улучшить», — говорит Икеда, который предполагает, что фоточувствительные эластомеры могут найти применение в различных областях техники, включая автомобили.
По сообщению Pinktentacle
www.popmech.ru
idoorway.mirtesen.ru
Эйнштейн выдвинул постулат, что скорость света в вакууме является величиной постоянной и это предельная скорость движения частиц и передачи взаимодействий.Учитывая величину космических расстояний и краткость жизни отдельного человека - понятно, что ограниченность скорости передвижения световой превращает освоение космоса в огромную проблему.
Писателей-фантастов давно занимает вопрос перемещения со скоростями больше скорости света, т.к. только это откроет возможности для достижения и колонизации человечеством дальнего космоса. Предлагалось много различных вариантов, в некоторых произведениях вообще перемещения со скоростью превышающую световую подается, как данность.
Наша вселенная постоянно меняется, галактики движутся друг относительно друга. Как же человечеству достичь дальних планет и звездных систем?
Источник: http://www.nasa.gov/centers/glenn/images/content/84575main_wormhole.jpg
Одно из решений этой проблемы было предложено в популярном фантастическом телесериале "Star Trek" ("Звездный путь") еще в 60-х годах прошлого века. Там был предложена теория двигателя, позволяющая передвигаться быстрее скорости света. Он получил название ВАРП-двигатель и использовался на звездном крейсере Enterprise (Энтерпрайз). Этот двигатель имел возможность растягивания пространства. В целом, предложенная в сериале модель была весьма интересна и, как оказалось, совпала физически с реальной теоретической концепцией такого двигателя.
В 1994 году мексиканский физик-теоретик Мигель Алькубьерре (Miguel Alcubierre) предложил пример растягивания пространства, причем не противоречащий теориям Эйнштейна. Предложенная модель, объясняет возможность перемещаться в пространстве быстрее скорости света.Как, я уже писал выше, такая концепция фигурировала в "Star Trek". Именно этот сериал по словам физика вдохновил его на обоснование данного эффекта.Идея Алькубьерре была относительно проста: берем космическое пространство вокруг себя, сами мы остаемся при этом на месте, пространство впереди прижимаем к себе, а то что позади отодвигаем. Спереди мы сжимаем пространство равное тому, что остается позади. Таким образом, мы не ограничены скоростью, т.к. мы не двигаемся сами, двигается пространство. Мы сжимаем и разжимаем пространство, т.е. двигается пространство.Применительно к кораблю можно сказать, что он вообще может быть неподвижен. Внутри будет казаться, что ничего не происходит. Все постулаты теории относительности сохраняются. Эта модель гипер-релятивиского локально-динамического пространства получила название пузыря Алькубьерре. Внутри пузыря время не растягивается и продолжает идти нормально.
Таким образом, по мнению Мигеля Алькубьерре должен видеть космос пилот космического корабля на ВАРП-двигателе. Напоминает картинку из "Звездных Войн".
Источник: http://www.nasa.gov/centers/glenn/images/content/84573main_warpsped.jpg
Однако, Алькубьерре - это теоретик. Его задача, выдвинуть и обосновать теорию, а вот как обратить теорию в практику - это уже немного другая задача.По словам ученого: "Как это сделать с помощью механизма - это другая история."Уже сейчас очевидно, что при воплощении этой идеи в жизнь ученым и инженерам придется столкнуться с огромными проблемами, как теоретического, так и практического характера. Основная из них - это создание антигравитации. Сам ученый уверен, что с существующей научной и технологической базой построить ВАРП-двигатель пока невозможно. Он считает, что человечество при благоприятном стечении обстоятельств научится стоить ВАРП-двигатели в течении следующих 200 лет.Причем на данный момент основополагающим фактором для развития космоса он считает колонизацию и освоения Марса с применением существующих технических наработок. И уже потом попытки выхода за пределы Солнечной системы.
В предлагаемом Уйтом двигателе Алькубьерре кольцо вокруг космического корабля создает деформационный пузырь, который позволяет двигаться быстрее скорости света внутри него.
Источник: http://www.extremetech.com/wp-content/uploads/2012/09/warp_drive_starship.jpeg
Сейчас над разработкой теории такого двигателя работает Гарольд Дж.Уайт (Harold G. "Sonny" White), возглавляющий исследовательскую группу Eagleworks из Advanced Propulsion Physics Laboratory (лаборатория исследования продвинутых форм движения) в центре имени Линдона Джонсона NASA. Он и его коллеги считают, что их прогресс сделал модель куда более правдоподобной.Он переработал модель теоретического корабля на варп-двигателе - и, в частности придумал кольцо вокруг него, что является ключом к его силовой установке и, по его мнению, позволит существенно сократить потребность в энергии.
На сегодняшний день ВАРП-двигатель - это не сбыточная мечта, которая требует огромного времени на разработку. Еще не доведена до конца теоретическая база, не говоря уже о инженерных решениях. Огромный простор для будущих ученых и инженеров.
Ролик - концепт космического корабля на ВАРП-двигателеИсточник 1 The New York TimesИсточник 2 Интервью с Мигелем Алькубьерре (русский язык и субтитры)Источник 3 Lenta.ru
Источник 4 NASAИсточник 5 Extremetech Newsyablor.ru