Прообраз терминатора
Если речь заходит о жидком металле и о предметах из него, способных менять форму, первое, что приходит на ум — это изображение робота-убийцы Т1000 из научно-фантастического боевика “Терминатор 2: Судный день”. Нечто подобное продемонстрировали китайские ученые из университета Цинхуа. “Прирученная” ими капля жидкого металла способна самостоятельно передвигаться по поверхности, покрытой специальным составом и изменять при этом свою форму, проходя, к примеру, через узкие проходы.
Основу состава металла составляет галлий, который становится жидким при температуре в 30 градусов Цельсия, индий и олово. Получив равномерный расплав этих металлов, ученые добавили в него небольшую часть алюминия и “посадили” каплю на поверхность, покрытую раствором гидроокиси натрия. Алюминий вступил в химическую реакцию с раствором, в результате которой начали возникать крошечные пузыри, которые заставили двигаться вперед каплю жидкого металла.
Сила тяги такого необычного химического двигателя была увеличена за счет неравномерности распределения электрических зарядов между передней и задней частью капли. А причиной возникновения неравномерности и был крошечный кусочек алюминия, который является своего рода топливом для этого двигателя. И хотя этой капле еще очень и очень далеко до робота из «Терминатора», у новой технологии просматривается масса различных применений.
Общительные капли
Однажды студент университета Висконсина Нэйт Сира проводил эксперименты, в одном из которых ему потребовалось поместить на предметное стеклышко несколько капель окрашенной воды. К удивлению наблюдателя капли начинали двигаться. Одни притягивались друг к другу, другие бегали друг от друга — такого поведения от них никто не ожидал. На решение «капельной» проблемы у него ушло без малого три года.
Исследователь обратил внимание, что по стеклу бегали только окрашенные капли.
Кстати, красителем был пропиленгликоль — основной компонент жидкости для омывателя стекла в автомобилях. Как выяснилось, в капле, в которой кроме воды находятся еще и молекулы пропиленгликоля, вода испаряется с поверхности быстрее, и если рядом находится другая капля, то влажность воздуха в области между ними становится больше, чем в направлении, где нет соседних капель. Соответственно возникает разница в скорости испарения воды с разных сторон капли.
Кроме того, вода с разной скоростью испаряется с верхушки капли и из области ближе к поверхности. В результате возникает сильная циркуляция жидкости внутри капли.
Разная скорость испарения — разная сила микровихрей внутри капли. Получается, что с одной стороны вихри крутятся сильнее, чем с другой: форма капли становится несимметричной, силы поверхностного натяжения стремятся вернуть ей симметричную форму, и капля начинает двигаться.
Роботы-змеи
Элон Маек, основатель и президент известной автомобильной компании Tesla Motors, сообщил, что в настоящее время специалисты его компании занимаются разработкой автоматизированной металлической "змеи", которая, появившись из отверстия в стене, самостоятельно находит зарядный порт на автомобиле и соединяет его аккумуляторные батареи с зарядным устройством. Данная технология будет полностью совместима со всеми выпускающимися сейчас электромобилями Tesla. Кроме этого, универсализм зарядного робота-змеи будет заключаться в том, что это устройство можно будет устанавливать на специализированных зарядных станциях, на электрифицированных парковках и в гараже владельца электрического автомобиля.
Именно последняя возможность станет очень полезной для владельцев электромобилей Tesla. Наличие подобного устройства в гараже избавит человека от необходимости поиска зарядного разъема и от подключения этого разъема к порту автомобиля. Это, в свою очередь, может гарантировать, что батареи автомобиля будут всегда заряжены, даже несмотря на проявленную человеком накануне невнимательность.
Данная разработка является еще одним шагом на длинном пути технологического продвижения к миру, в котором автомобили смогут и будут делать сами для себя все необходимое без участия человека.
Atrias готовится к рекорду
Новый шагающий и бегающий робот АТRIAS, разработанный специалистами лаборатории Dynamic Robotics Laboratory Орегонского университета и имеющий уникальную двигательную систему, находится сейчас в процессе обучения, после прохождения которого он сможет попытаться стать самым быстрым двуногим роботом в мире.
Уникальность робота ATRIAS заключается в том, что прототипом для его двигательной системы стали бегающие птицы.
"Когда мы научим нашего робота развивать скорость, на которую рассчитана его конструкция, он, без сомнений, станет самым быстрым двуногим роботом в мире" — рассказывает профессор Джонатан Херст.
Механизм каждой ноги с четырьмя штангами из углеродистого волокна необычайно легок и прочен. Суставы ноги соединены между собой упругими пружинами, изготовленными из специального стекловолокна, которые действуют как ограничители и как механизм аккумулирования кинетической энергии.
Даже на этапе самых первых испытаний робот ATRIAS продемонстрировал способность безупречно поддерживать свой баланс и равновесие, он, перепрыгивая с одной ноги на другую, успешно выдерживал толчки и удары, которыми награждали его исследователи. Он с непринужденностью преодолевал препятствия, просто снося некоторые из них, и наносил удары ногой по мячу как заправский футболист.
Подготовил Л. Кольцов
* * *
Ответы на головоломки (стр. 24)
1. Пинг-понг
Необходимо налить в трубу воды до краев, тогда шарик сам всплывет на поверхность.
2. Кто где?
Предположим, что Патрик не живет в Париже. Тогда два других утверждения Алисы и Боба истины. Значит Боб живет в Акапулько и Бресте одновременно, что невозможно. Поэтому Патрик говорит неправду, утверждая, что он живет во Франции. Следовательно два других его утверждения истины. Предположим, что Алиса не живет в Акапулько. Значит она лжет, утверждая это. Поэтому Боб живет в Акапулько, ибо второй раз Алиса солгать не могла. Отсюда следует, что Боб лжет, говоря, что он живет в Бресте; но это значит, что Шульц солгал дважды (1 и 3), что невозможно. Поэтому предположение относительно Алисы ложно. Но Алиса лжет лишь один раз, следовательно, Боб не живет в Акапулько. Таким образом, Шульц, который может солгать 1 раз живет в Клермон-Ферране. Боб живет в Бресте.
3. Продолжите ряд
Все цифры следуют друг за другом в соответствии с алфавитным порядком их названий
4. Торговец квасом
Сначала из бочонка наполняем квасом бутыль на 3 л. далее выливаем все 3 л в 5-литровую бутыль. Потом снова из бочонка наливаем квас в 3-х литровую бутыль. Затем выливаем в 5-литровую бутыль до ее заполнения. В 3-х литровой бутыли останется ровно 1 л.
