Главная » Новости » Напечатанная на 3D-принтере костная структура позволяет ткани регенерировать

Напечатанная на 3D-принтере костная структура позволяет ткани регенерировать

Напечатанная на 3D-принтере костная структура позволяет ткани регенерировать

3D принтеры: как они изменят жизнь

На Хабре опубликовали интересную статью о 3D принтерах.

Размерность, или почему 3D принтеры и искусственный интеллект не захватят мир

Ну точнее захватят — но не сейчас. Я вовсе не циник — я в искреннем восторге от того, на что способны современные технологии. Но когда я слышу уверенно-провидческие «3D принтеры изменят нашу жизнь — ведь на них можно будет прямо дома распечатать все что угодно» или «через 5-10-15 лет искусственный разум сравняется с человеком…» у меня сводит скулы от недоумения.

О дурной бесконечности и определенияхМорская свинка. Во-первых не морская, а во-вторых не свинья… Помните на школьных уроках геометрии? Сколько точек в отрезке? Бесконечно. А сколько отрезков в квадрате? Тоже бесконечно. А сколько же тогда точек в квадрате? Что, снова бесконечность? Это уже какая-то дурная бесконечность, бесконечность второго порядка… слава богу в реальном мире, чтобы нарисовать сносный отрезок вовсе не требуется бесконечно рисовать точки — довольно быстро происходит качественный скачок — и набор точек субъективно превращается во вполне сносную линию. Но чтобы нарисовать квадрат нам придется совершить качественный скачок еще раз — ведь сколько не запихивай точек в отрезок, он не станет квадратом. Каждая новая размерность требует своего качественного перехода.

3DBOT.BY::ЦЕНТР АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ:: Изготовление макетов, прототипов изделий КОНТАКТЫ: т.+375-33-618 79 29 | INFO@3DBOT.RU | INFO@3DBOT.BY

Строительство

Строительство ведётся с Земли. Отдельные участки троса последовательно подаются системой «ракета-гарпун» и состыковываются в одну линию. Протяжное устройство, находящееся на геостационарной орбите, уравновешивает конструкцию.

Экономия от использования космического лифта

Предположительно, космический лифт позволит намного снизить затраты на посылку грузов в космос. Строительство космических лифтов обойдётся дорого, но их операционные расходы невелики, поэтому их разумнее всего использовать в течение длительного времени для очень больших объёмов груза. В настоящее время рынок запуска грузов может быть недостаточно велик, чтобы оправдать строительство лифта, но резкое уменьшение цены должно привести к расширению рынка. Только выполнение программ по упорядочению орбитальных полетов в околоземном пространстве, избавления от космического мусора и земных ядерных отходов потребует строительства дополнительных лифтов. Надежные точки подвески конструкций позволят инженерам создавать сооружения функции вид и масштаб которых трудно представить.

Таким же образом оправдывает себя прочая транспортная инфраструктура — шоссе и железные дороги. Поскольку львиную долю грузов будет составлять топливо, целесообразно снабдить лифт «шлангопроводом».

Поскольку неясны цели освоения околоземного пространства — нет ответа на вопрос, вернёт ли космический лифт вложенные в него деньги. Дальнейшее развитие ракетной техники следует продолжать.

Однако лифт может быть гибридным проектом и помимо функции доставки груза на орбиту оставаться базой для других научно-исследовательских и коммерческих программ, не связанных с транспортом.

Достижения

В США с 2005 года проводятся ежегодные соревнования Space Elevator Games, организованные фондом Spaceward при поддержке NASA. В этих состязаниях существуют две номинации: «лучший трос» и «лучший робот (подъёмник)».

В конкурсе подъёмников робот должен преодолеть установленное расстояние, поднимаясь по вертикальному тросу со скоростью не ниже установленной правилами (в соревнованиях 2007 года нормативы были следующими: длина троса — 100 м, минимальная скорость — 2 м/с скорость которой нужно добиться 10 м/с). Лучший результат 2007 года — преодолённое расстояние в 100 м со средней скоростью 1,8 м/с.

Общий призовой фонд соревнований Space Elevator Games в 2009 году составлял 4 миллиона долларов.

В конкурсе на прочность троса участникам необходимо предоставить двухметровое кольцо из сверхпрочного материала массой не более 2 граммов, которое специальная установка проверяет на разрыв. Для победы в конкурсе прочность троса должна минимум на 50 % превосходить по этому показателю образец, уже имеющийся в распоряжении у NASA. Пока лучший результат принадлежит тросу, выдержавшему нагрузку вплоть до 0,72 тонны.

В этих соревнованиях не принимает участие компания Liftport Group, получившая известность благодаря своим заявлениям запустить космический лифт в 2018 году (позднее этот срок был перенесён на 2031 год). Liftport проводит собственные эксперименты, так в 2006 году роботизированный подъёмник взбирался по прочному канату, натянутому с помощью воздушных шаров. Из полутора километров подъёмнику удалось пройти путь лишь в 460 метров. В августе-сентябре 2012 г компания запустила проект по сбору средств на новые эксперименты с подъемником на сайте Kickstarter. В зависимости от собранной суммы планируется подъём робота на 2 или более километров[9].

В LiftPort Group также заявляли о готовности построить экспериментальный космический лифт на Луне, на базе уже существующих технологий. Президент компании Майкл Лэйн утверждает, что на создание такого лифта может уйти восемь лет. Внимание к проекту заставило компанию поставить новую цель — подготовку проекта и сбор дополнительных средств на начало технико-экономического обоснования так называемого «лунного лифта». По словам Лэйна, сооружение такого лифта займет один год и обойдется в 3 миллиона долларов. На проект LiftGroup уже обратили внимание специалисты NASA. Майкл Лэйн сотрудничал с космическим ведомством США, работая над проектом космического лифта.

На соревнованиях Space Elevator Games с 4 по 6 ноября 2009 года прошло состязание, организованное Spaceward Foundation и NASA, в Южной Калифорнии, на территории центра Драйдена (Dryden Flight Research Center), в границах знаменитой авиабазы Эдвардс. Зачётная длина троса составила 900 метров, трос был поднят при помощи вертолёта. Лидерство заняла компания LaserMotive представившая подъёмник со скоростью 3,95 м/с, что очень близко к требуемой скорости. Всю длину троса лифт преодолел за 3 минуты 49 секунд, на себе лифт нес полезную нагрузку 0,4 кг.[10].

В августе 2010 года компания LaserMotive провела демонстрацию своего последнего изобретения на AUVSI Unmanned Systems Conference в Денвере, штат Колорадо. Новый вид лазера поможет более экономично передавать энергию на большие расстояния, лазер потребляет всего несколько ватт.[11][12]

В феврале 2012 года строительная корпорация «Обаяши» (Япония) объявила о планах по созданию космического лифта к 2050 году посредством использования углеродных нанотрубок.[13]

Схожие проекты

Космический лифт является не единственным из проектов, который использует тросы для вывода спутников на орбиту. Одним из таких проектов является Orbital Skyhook (орбитальный крюк). Skyhook использует не очень длинный, в сравнении с космическим лифтом, трос, который находится на околоземной орбите, и быстро вращается вокруг своей средней части. За счет этого один конец троса движется относительно Земли со сравнительно невысокой скоростью, и на него можно подвешивать грузы с гиперзвуковых самолётов. При этом конструкция Skyhook работает как гигантский маховик — накопитель вращательного момента и кинетической энергии. Достоинством проекта Skyhook является её реализуемость уже при существующих технологиях. Недостатком является то, что на запуск спутников Skyhook расходует энергию своего движения, и эту энергию будет необходимо как-то восполнять.

Вообще в теории космического лифта есть сомнительные моменты, вступающие в противоречие с банальной физикой. Во-первых откуда берется энергия на подъем груза на высоту? Если за счет центробежной силы, как предлагается, значит изменяется момент движения системы, при этом нижний конец троса должен быть жестко закреплен в небесное тело. При этом проблема создания материала троса не снимает проблему закрепления такого троса в материал небесного тела (где на Земле кора состоит из такого материала, чтобы трос такой прочности не вырвало из места закрепления?). Во-вторых сразу же после подвешивания груза на трос произойдет изменение веса тросовой системы и смещение её центра тяжести вниз с геостационара, что приведет к уходу системы от точки равновесия и дальнейшему ускорению и падению на Землю. Чтобы этого избежать придется каждый раз подводить в систему энергию на перемещение противовеса и подъем груза, что делает весьма сомнительным выгоду от использования такого устройства по сравнению с тем же ускорителем или ракетой. Авторы проектов космических лифтов при расчетах зачастую пренебрегают учетом законов сохранения.

Проект Stratosphere Network of Skyscrapers[14] (Стратосферная сеть небоскрёбов). Проект представляет собой сеть орбитальных лифтов, объединённых в шестигранники, покрывающую всю планету. При переходе на следующие этапы строительства, опоры убираются, а каркас сети лифтов используется для постройки на нём стратосферного поселения. Проект предусматривает несколько сфер обитания.

Примечания

  1. Космический лифт и нанотехнологии
  2. В космос — на лифте! // KP.RU
  3. Орбиты космического лифта Общественно-политический и научно-популярный журнал «Российский космос» № 11, 2008

  4. Углеродные нанотрубки на два порядка прочнее стали
  5. MEMBRANA | Мировые новости | Нанотрубки не выдержат космический лифт
  6. Новая графеновая бумага оказалась прочнее стали
  7. Сделан шаг к созданию космического лифта
  8. Лемешко Андрей Викторович. Космический лифт Лемешко А. В./ Space lift Lemeshko A.V

  9. Компания по сбору средств для Liftport на kickstarter’е на эксперименты с роботизированным подъемником
  10. Лифт на небо поставил рекорды с прицелом на будущее
  11. Разработан лазер, который сможет питать космические лифты
  12. LaserMotive to Demonstrate Laser-Powered Helicopter at the AUVSI’s Unmanned Systems North America 2010
  13. «Российская газета» с перепечаткой из ИТАР-ТАСС

    с отсылкой на японские СМИ

  14. [http://www.evolo.us/competition/stratosphere-network-of-skyscrapers/

    Stratosphere Network of Skyscrapers- eVolo | Architecture Magazine]. www.evolo.us.

    Проверено 5 декабря 2015.

  15. А. Первушин. Мифология космического лифта

Литература

  • Юрий Арцутанов «В космос — на электровозе», газета «Комсомольская правда» от 31 июля 1960 года.
  • Александр Болонкин «Non-Rocket Space Launch and Flight», Elsevier, 2006, 488 pgs.http://vixra.org/abs/1407.0174
  • А. Первушин. Мифология космического лифта

Организации

  • Liftport Group — Компании, занимающиеся космическим лифтом.
  • Справка по космическому лифту.
  • Популярная статья в журнале «Вокруг света».
  • Space Elevator Yahoo Group Дискуссионная группа.
  • Технические публикации и инструмент для расчета свойств ленты и сценариев постройки.
  • Статья на сайте How Stuff Works.
  • Доклад в НАСА доктора Брэда Эдвардса, 2003 г.
  • Математическая модель космического троса, как N точечных масс
  • Anticonditional city — футуристический проект города на основе модели космического лифта
  • Лифт на небо поставил рекорды с прицелом на будущее

Adblock
detector