Digital age: Лунен багер, охлждащи тухли и огромно огледало за светлина от Слънцето

Какво ново в света на технологиите и откритията? Вижте актуалните тенденции в седмичния ни обзор:

Първите багери за изравняване на Луната и работа извън Земята ще  бъдат готови до 2028 г.

Снимка: Shutterstock

Компаниите Interlune и Vermeer обявиха старта на съвместен проект за създаване на комплекс от машини за изравняване на лунната повърхност. Interlune е специализирана в роботиката и космическата инфраструктура, докато Vermeer има 80 години опит в създаването на сложно промишлено оборудване за строителни обекти. Лунният булдозер, багер и друго оборудване ще бъдат първите машини, специално проектирани за строителни работи извън Земята.

Изравняването на почвата е основата на всички бъдещи лунни мисии. Това е така, защото повърхността на нашия естествен спътник е осеяна с кратери и осеяна с метеоритни отломки. И защото без равна повърхност не може да се построи нищо - нито жилищен модул, нито промишлено съоръжение, нито дори площадка за кацане на транспортни ракети. Следователно всяко търговско проучване на Луната ще започне с използването на такава технология, така че интересът и ползите от Interlune и Vermeer са очевидни.

Бъдещият булдозер ще трябва да работи в изключително трудни условия, където основното предизвикателство е сериозното забавяне на комуникацията. Следователно машината трябва да бъде високо автономна и до известна степен да се справя самостоятелно с нестандартни ситуации, както и по някакъв начин да се самоподдържа. Тя също така ще се поврежда често поради екстремни температурни колебания и повсеместния лунен прах, който в много отношения превъзхожда земните абразиви.

Създаването на първия лунен булдозер и друга земекопна техника е планирано за 2028 г. Компаниите бързат да запълнят нишата – ако предложението им е успешно, всички останали строителни мисии на други планети и луни ще започнат с поръчки за такова оборудване. Това представлява допълнителни предизвикателства за инженерите и дизайнерите, тъй като те трябва да проектират многофункционални машини за работа на Марс и в други среди още сега.

3D-принтирани керамични кубчета охлаждат помещения без електричество

Снимка: Shutterstock

Изследователи от Техническия университет в Грац (TU Graz) са разработили 3D-принтирани порести керамични кубчета, които могат да намалят температурата на въздуха без използването на електричество, компресори или хладилни агенти. В тестове един такъв куб е намалил температурата на околния въздух с почти 7°C чрез естествено изпарително охлаждане. Разработката се основава на добре познат физически принцип, който се използва от векове в глинените кани и традиционните системи за охлаждане на сгради. Съвременните технологии за 3D печат обаче направиха възможно създаването на значително по-ефективна материална структура, увеличавайки повърхността за изпаряване на водата.

Всеки куб е с размери приблизително 23 x 23 x 23 сантиметра и е отпечатан чрез 3D печат от специална глинена смес. След отпечатване, парчето се изпича при относително ниска температура, създавайки силно пореста керамична структура вътре. Ключовата характеристика на дизайна е триизмерната тройна периодична минимална повърхност (TPMS).

Тази геометрия осигурява много голяма повърхност с минимален разход на материал. Водата се разпределя равномерно в порите чрез капилярно действие и постепенно се изпарява, извличайки топлина от околния въздух. Според ръководителя на проекта Милена Ставрич, идеята за изпарително охлаждане е позната на човечеството от векове. Новостта на разработката се състои в използването на адитивни технологии, които позволяват създаването на изключително сложни порести структури, недостъпни за традиционните производствени методи. За да подобрят допълнително ефективността на системата, изследователите добавили дървени стърготини и гъбен мицел към глинената смес. По време на образуването на материала мицелът расте в целия обем на бъдещото изделие, а след изпичане органичните компоненти изгарят напълно, оставяйки след себе си разклонена мрежа от микро- и макропори. Тази структура улеснява разпределението на водата в керамиката и подобрява изпарителното охлаждане.

Стартъп от САЩ: Гигантско огледало от космоса ще зарежда на земни обекти със светлина от Слънцето

Снимка: Shutterstock

Федералната комисия по комуникациите на САЩ (FCC) предостави на базирания в Калифорния стартъп Reflect Orbital лиценз за изстрелване и експлоатация на първия орбитален огледален спътник Earendil-1. Изстрелването е планирано за тази година: спътникът ще разположи 18-метрова светоотразяваща лента, за да включва слънчева светлина при поискване от Земята. Дългосрочната цел на стартъпа е да има групировка от 50 000 орбитални огледала до 2035 г.

Технологията на Reflect Orbital обещава да осигурява „24-часова слънчева енергия“, като насочва светлина към наземни слънчеви електроцентрали през нощта. Освен че генерира зелена енергия, тя може да се използва за операции по търсене и спасяване, строителство и селско стопанство. Проектът обаче вече е обект на остри критики. Федералната комисия по комуникациите (FCC) е получила над 1800 оплаквания.

Астрономите предупреждават за катастрофална заплаха за тъмното небе. Сателитните лъчи са четири пъти по-ярки от пълнолунието, което потенциално може да наруши екосистемите поради директно осветление и атмосферно разсейване. Увеличаването на броя на спътниците до 50 000 може да увеличи глобалната яркост на нощното небе с 300%, което прави наземните телескопи почти безполезни.

Съществуват и рискове за зрението: интензивните орбитални лъчи могат да причинят необратими увреждания на очите на астрономи-аматьори и на пилоти и шофьори. В отговор на това Reflect Orbital е внедрила три защитни механизма -  ограничаване на светлината до целевата зона, незабавно изключване на лъча и избягване на чувствителни зони като обсерватории.

Компанията уверява, че интензитетът на лъча няма да надвишава този на естествената слънчева светлина и е безопасен за очите. Засега Eärendil-1 ще лети самостоятелно като локален, краткосрочен експеримент. Но ако бъде успешен, това ще проправи пътя за нова орбитална индустрия, където тихата тъмнина на нощното небе може да се превърне в лукс от миналото.