Откуда наша цивилизация берет энергию и что нам делать дальше: природа энергии во Вселенной и ее значение для нас

Мы часто слышим, что за последние годы использование энергии человечеством увеличилось настолько, что ископаемые ресурсы закончатся через пару десятков лет. Но то же самое говорили и в 70-х годах прошлого века. Откуда мы тогда сегодня берем энергию для существования и что нам делать дальше? Для развития технологий необходимо понимать, как эффективно преобразовывать ее в работу, ведь энергия – ресурс даже в астрономических масштабах не бесконечный. Практически вся энергия, которая существует на Земле и которую люди могут извлечь из солнечной системы – энергия Солнца, у которого конечное время жизни, а вся энергия во Вселенной ограничена тем, что дал нам Большой Взрыв. Но что такое энергия? Никто не может дать четкого определения, так как нет более общего класса понятий, которым мы можем описать энергию. Все, что мы можем – изучать ее свойства и характеристики. Ричард Фейнман в своих знаменитых “лекциях по физике” говорил: ”Важно понимать, что в сегодняшней физике мы не имеем представления об энергии. Мы не можем сказать, что энергия поступает в маленьких сгустках определенного количества”.

Читать далее

Российские строительные инновации для создания жилья на воде: проект “Ковчег”

Премьер-министр России Михаил Мишустин дал поручение по проработке возможности использования домов, размещенных на водной поверхности. Из содержания постановления видно, что речь идет о хаусботах – плавучих объектах, спроектированных для специального использования в качестве жилья. Такие постройки, по мнению Премьер-министра, в большей степени ориентированы на реализацию рекреационной функции. Вместе с тем дома на водной поверхности могут иметь самое различное назначение. Не так давно авторским коллективом архитектурного бюро Remistudio был разработан проект плавучего дома «Ковчег». Он может быть реализован в труднодоступных регионах, местах совершенно не пригодных для строительства в условиях отсутствия сопутствующей инфраструктуры и источников энерго- и ресурсоснабжения. Проект был разработан в рамках программы Международного союза архитекторов и получил высокую оценку мирового архитектурного сообщества. В частности, он удостоен I премии и гран-при на Международном архитектурном конкурсе, проходившем в 2011г в США. В чем особенности «Ковчега»? Первая состоит в энергетической составляющей. Постройка полностью энергоавтономна.

Читать далее

Корпорация Google закрыла проект Project Loon обеспечения интернетом с помощью стратосферных аэростатов

Обеспечение связью пользователей из удаленных и труднодоступных регионов — важная цель, которую разные компании пытались и пытаются реализовать. Похоже на то, что ближе всех к решению этой задачи подобрался Илон Маск с его сетью спутникового интернета Starlink. Но кроме спутниковой связи есть и другие интересные и, главное, реализуемые идеи, которые пробуют реализовать различные компании. Одна из наиболее перспективных — HAPS (High altitude pseudo-satellites). Идея заключается в запуске в стратосферу или более низкие слои атмосферы Земли летательных аппаратов, как легче, так и тяжелее воздуха, которые служили бы платформой для небольших базовых станций «атмосферной сети». О причинах закрытия Project Loon и возможных продолжателях перспективной идеи — под катом. Корпорация Google стала реализовывать на практике идею обеспечения удаленных регионов связью при помощи высотных базовых станций несколько лет назад, в 2013 году.

Читать далее

История создания теории цвета и света: Гете против Ньютона

Рисунок Гете из книги «Учение о цвете». Эскизы призм и линз были сделаны Гете между 1796 и 1806 годами. 28 августа родился Иоганн Вольфганг Гете, считавший что его «Учение о цвете» важнее «Фауста», проигравший, тем не менее, вчистую спор о природе цвета Ньютону и получивший неожиданную поддержку своих взглядов уже в ХХ веке от творцов квантовой механики. Иоганн Вольфганг Гете проявил себя не только в литературе, но и в естественных науках. Неслучайно немецкое Просвещение часто называют «эпохой Гете». Как естествоиспытатель Гете неустанно, из года в год, вел наблюдения за многообразными природными явлениями. Круг его интересов охватывал геологию и минералогию, ботанику и сравнительную анатомию, метеорологию. Начиная с 1776 года в силу своих служебных обязанностей в Веймарском герцогстве он вынужден был соприкоснуться с множеством проблем, связанных с состоянием почвы и растительного мира. Он занимался рудниками в Ильменау, ведал строительством гидротехнических сооружений и грунтовых дорог, принимал участие в устройстве парков, заложил собственный сад.

Читать далее

Китайский квантовый вычислитель Zuchongzhi значительно превзошел вычислитель Sycamore от компании Google

Иллюстрация: Yulin Wu et al. / arXiv.org, 2021. Квантовый вычислитель Zuchongzhi на сверхпроводниках, разработанный китайскими физиками, оказался на 2-3 порядка быстрее Sycamore компании Google. Они использовали процессор с 56 кубитами и экспериментально показали его превосходство над классическим. Препринт работы опубликован на arXiv.orgДва года назад компания Google заявила о достижении квантового превосходства на вычислителе из 53 сверхпроводниковых кубитов, который они назвали Sycamore. Они показали, что квантовый вычислитель справляется быстрее классического с задачей генерации случайной строки — после применения известной случайной последовательности операций над начальным состоянием вычислителя измеряют полученное на выходе вероятностное распределение и сравнивают его с теоретическим. Компания IBM раскритиковала результаты эксперимента, утверждая, что классическому суперкомпьютеру потребуется в тысячи раз меньше времени, если использовать другой классический алгоритм.

Читать далее

Перспективный палубный истребитель пятого поколения для Российского ВМФ: подробности проекта

На фото: Макеты перспективной авиационной техники от РСК “МиГ”. В настоящее время на вооружении российской палубной авиации состоят только истребители 4 поколения. В средней перспективе парк таких самолетов будет нуждаться в полном обновлении ввиду физического и морального устаревания. В связи с этим на протяжении длительного времени изучаются вопросы создания палубного истребителя следующего 5 поколения. Недавно стало известно, что свой вариант такой машины прорабатывает РСК «МиГ». Более того, самолет предлагается дополнить высокоэффективным БПЛА. В ходе салона МАКС-2021 корпорация «МиГ» провела «презентацию перспективных направлений развития авиационных комплексов». Ее центральным элементом стали три масштабные модели ранее не известных летательных аппаратов. Они были обозначены как «легкий многофункциональный самолет», «многофункциональный корабельный истребитель» и «многофункциональный корабельный БЛА».

Читать далее