Японские технологии

Вряд ли деревянные спутники выглядели бы так, но зарубежные издания используют именно эту картинку

По данным некоммерческой организации Union of Concerned Scientists за март 2019 года, на орбите Земли находится более 2000 действующих спутников. Благодаря им ученые могут вести научную деятельность, а обычные люди смотреть телевизор и пользоваться мобильной связью. Все эти космические аппараты сделаны из сплавов алюминия или титана, но в XXI веке большую популярность обрел углепластик, который представляет собой материал из сплетенных между собой нитей углеродного волокна. Инженеры используют металлы и углепластик из-за их прочности и относительной дешевизны, но у них есть один минус. Когда спутники выходят из строя, они сгорают в атмосфере нашей планеты, в результате чего выбрасывается много относительно вредных веществ. Чтобы сделать спутники более безопасными, японские ученые решили создавать спутники из дерева. Но действительно ли это возможно и насколько это безопасно?

Интересный факт: Сейчас на орбите Земли более 2000 рабочих спутников. Всего же их было создано и запущено больше 9000 штук и большинство из них сгорело в атмосфере, либо превратилось в космический мусор.

Из чего делают спутники?

На данный момент лучшими материалами для изготовления спутников считаются алюминий, титан и углепластик.

Спутники из алюминия

Самый первый спутник в мире был запущен в космос 4 октября 1957 года. Советский Спутник-1 диаметром 58 сантиметров и массой 83,6 килограмма был сделан из алюминиево-магниевого сплава. Использование этого материала было чем-сто само собой разумеющимся, потому что космическая среда очень сурова и аппараты должны быть максимально защищенными. Да и этот металлический сплав был очень распространен, поэтому вряд ли инженеры долго думали насчет выбора материала он был очевиден. Советский спутник проработал на орбите 3 месяца и успел сделать 1440 витков вокруг нашей планеты, а материал показал себя с наилучшей стороны. Он выдержал как вакуум, так и космическую радиацию.

Советский Спутник-1

Больше интересных фактов о Спутнике-1 можно почитать в этой статье. Но сначала дочитайте этот материал.

Спутники из титана

Со временем спутников стало больше, поэтому земная орбита стала еще более опасным местом. Орбитальные аппараты выходили из строя и распадались на части, становясь космическим мусором. По данным за 2019 год, вокруг нашей планеты кружат около 1,25 миллиарда фрагментов вышедших из строя аппаратов и скорость их движения достигает 30 000 километров в час. При столкновении они могут нанести работающим спутникам непоправимый вред, поэтому инженерам пришлось делать их из более прочного материала титана. Но даже он не идеален, потому что стоит дорого и много весит. А ведь чем больше масса спутника, тем дороже обходится его вывод на орбиту Земли.

Прямо сейчас вокруг нашей планеты летают обломки старых спутников

Спутники из углепластика

Стоимость отправки спутника в космос зависит от того, какая компания этим занимается. Вот уже несколько лет много заказов выполняет SpaceX, но похожие услуги предоставляет Rocket Lab и ряд других аэрокосмических компаний. Цены у всех разные, но в среднем за каждый килограмм груза нужно платить около 50 тысяч долларов. А это, между прочим, более 3,5 миллионов рублей. Чтобы снизить стоимость отправки спутников, с относительно недавнего времени инженеры решили изготавливать их из углепластика, который уменьшает массу аппаратов примерно на 35%.

Еще одно хорошее свойство углепластика в том, что он выдерживает нагрузку во время выхода на орбиту

Читайте также: Как спутники мешают астрономам изучать Вселенную?

Спутник из дерева

Но ученые продолжают искать материалы получше. Со временем спутники разрушаются в атмосфере Земли и если они сделаны из металла, образуются твердые частицы оксида алюминия. Они могут витать в воздухе на протяжении десятков лет, поэтому ученые допускают их потенциальную опасность для земной природы и даже здоровья людей. Нужна более безопасная альтернатива и недавно сотрудники японской компании Sumitomo Forestry ее нашли это дерево. Об этом, по крайней мере, сообщило издание Tech Xplore.

Японские ученые хотят поместить электронику в деревянную коробку. Выглядит странно, но почему бы и нет?

Космические спутники обязательно должны сгорать в атмосфере планеты, потому что иначе они превратятся в космический мусор, которого на орбите и так много. По мнению японских исследователей, при сгорании древесины образуется гораздо меньше вредных веществ, чем при уничтожении металла. Да, образующиеся углекислый газ тоже вреден, но спутники маленькие и выбросы должны оказаться безобидными. У дерева есть еще один важный плюс он отлично пропускает радиоволны, благодаря чему можно значительно упростить систему связи и снизить стоимость спутников.

Первый деревянный спутник будет собран примерно в 2023 году. Наверное, нас ожидает что-то похожее на это

Но есть вопрос может ли древесина выдерживать суровые условия космоса? Выше я уже упомянул, что на орбите Земли на аппараты воздействуют экстремальные температуры, вакуум и космическая радиация. Оценить прочность древесины ученые намерены в ходе испытаний. А опытный образец деревянного спутника планируется создать уже в 2023 году. Звучит интересно, хоть в потенциал древесины в космической отрасли и слабо верится. Ведь это еще и достаточно дорогой материал, на который и без того наблюдается большой спрос. Вряд ли в ближайшем будущем появится что-то лучше углепластика, ведь доказательств его вредности до сих пор нет можно спокойно использовать и не изобретать велосипед. А как считаете вы?

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал. Там вы найдете анонсы свежих новостей нашего сайта!

А если у вас есть время, очень рекомендую почитать материал о спутнике Capella 2, который позволяет следить за людьми даже сквозь стены. Он принадлежит компании Capella Space, которая предоставляет услуги по шпионажу всем желающим.

В 2022 году Япония отправил на Луну планетоход. Что о нем известно?

На данный момент отправить роботов на Луну удавалось только СССР, США и Китаю. Япония все это время оставалась в стороне, но в 2022 году все изменится, потому что она доставит на естественный спутник нашей планеты работа-трансформера для изучения лунной пыли. Сообщается, что по форме и размерам он будет напоминать бейсбольный мяч, а для передвижения использовать два колеса, появляющиеся после трансформации. По данным Японского агентства аэрокосмических исследований JAXA, сделанные этим аппаратом открытия будут очень важны для проведения будущих миссий по исследованию Луны. В рамках данной статьи предлагаю вместе разобраться, какими еще особенностями будет обладать робот, а также для чего именно он будет изучать лунную пыль. Уж поверьте, результаты проведенных им исследований в будущем очень сильно понадобятся ученым.

Японский луноход 2022 года

По данным издания Space.com, агентство JAXA будет создавать робота совместно с японской компанией ispace. Судя по изображениями в пресс-релизе, устройство будет представлять собой сферу диаметром 8 сантиметров, то есть по размерам его можно сравнить с бейсбольным мячом. В рабочем режиме корпус будет обнажать два колеса, предназначенные для передвижения по лунной поверхности. Инженеры намеренно хотят сделать устройство маленьким и весящим всего лишь 250 граммов, чтобы его доставка на Луну не стоила много денег.

Конструкция японского лунохода-трансформера

К сожалению, информации о встроенном оборудовании найти не удалось. Но уже известно, что главной задачей робота станет изучение лунной пыли. Для этого он будет использовать камеру для захвата изображений. Не исключено, что робот будет оснащен и другим оборудованием, но сведений о них пока нет. Например, в марсоходе Perseverance есть оснащенный лазером инструмент SuperCam, который стреляет по камням и по звуку может определить прочность и состав пород. Вряд ли агентство JAXA раскошелится на такой же дорогой прибор, но чем-то похожим будущий луноход вполне может быть оснащен.

Судя по всему, луноход долетит внутри такого аппарата

Также в 2022 году на Луну будет доставлен арабский луноход. Чем он займется?

Опасность лунной пыли

Лунной пылью принято называть крошечные частицы поверхностного слоя естественного спутника Земли. Их размеры колеблются в пределах от 0,001 до 0,1 миллиметров. Опасность лунной пыли заключается в том, что она сильно отличается от земной. В изначальном состоянии пыль имеет острые края, однако на нашей планете она постоянно обтачивается ветром и становится относительно безопасной. А вот на Луне ветра нет, поэтому имеющаяся там пыль всегда опасна. Это было хорошо доказано на примере астронавта Харрисона Шмитта (Harrison Schmitt), который случайно контактировал с пылевыми частицами и начал сильно чихать. Вдобавок к этому, он получил раздражение глаз.

Колбочка с лунной пылью

Давайте не будем углубляться в эту тему, потому что подробно об опасности лунной пыли я писал в этом материале. Там же вы узнаете, как в будущем ученые хотят обезопасить астронавтов от лунной пылью.

Миссия Lunar Cruiser 2029 года

Японские ученые стремятся узнать как можно больше о лунной пыли потому, что в 2029 году намерены отправить на Луну астронавтов. Исследователи будут изучать спутник, передвигаясь внутри планетохода Lunar Cruiser. Этот аппарат создается совместно с японской автомобилестроительной корпорацией Toyota с 2019 года и своим названием отсылает к автомобилям Toyota Land Cruiser одним из самых известных внедорожников в мире. На данный момент известно, что планетоход будет оснащен двигателем с водородными топливными ячейками. Внутри них водород, путем электрохимических реакций, будет преобразовываться в электричество.

Планетоход Lunar Cruiser

Если хотите обсудить новости высоких технологий, вступайте в наш Telegram-чат. Будем вам рады!

Стоит отметить, что американские астронавты намерены оказаться на Луне первыми, в 2024 году. Это будет сделано в рамках космической миссии Артемида, в поддержке которой большую роль сыграет компания SpaceX. Известно, что на поверхность земного спутника сделают шаг мужчина и женщина, однако их имена пока неизвестны. В рамках миссии будет осуществлено 3 полета. Первый запланирован на 2021 год в космос будет аппарат без пассажиров. В 2022 году на космическом аппарате полетят люди, однако посадка на Луну осуществлена не будет. Самое интересное произойдет в 2024 году, когда люди наконец-то вернутся на Луну. Подробнее обо всем этом можно почитать тут.

Запуск японской ракеты H3 не удался

Собственные космические ракеты есть не только у России, США и Китая активной разработкой летательных аппаратов такого рода также занимается Япония. Сегодня самой главной ракетой Японии считается H-IIA (эйч-два-эй), которая успешно слетала в космос 38 раз, но уже в 2024 году должна быть выведена из эксплуатации. Последний полет этого аппарата будет осуществлен уже совсем скоро, поэтому ему требуется замена. Ей является разрабатываемая уже целый десяток лет ракета-носитель H3. В середине февраля 2023 года японские специалисты пытались совершить тестовый запуск нового аппарата, однако он был отменен. Утром 7 марта была совершена еще одна попытка, но она тоже завершилась неудачей центр управления полетами дал ракете команду на самоуничтожение. Давайте разберемся, что это за ракета, почему она все еще не может успешно запуститься и какие у нее преимущества над аналогами вроде Falcon 9 от компании SpaceX.

Япония на рынке коммерческих запусков ракет

Разработка японской ракеты H3 началась в 2013 году этим занимаются Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) и токийская компания Mitsubishi Heavy Industries. По данным Space News, на разработку ракеты было выделено 1,9 миллиардов долларов. Считается, что ракета H3 будет самой навороченной из всех, что создавались на территории Японии.

Космическая ракета H3 должна стать самой главной в Японии

Главной особенностью ракеты H3 считается невысокая стоимость обслуживания и запуска разработчики добиваются того, чтобы в совокупности это требовало в два раза меньше денег, чем в случае с уже устаревающей ракетой H-IIA. На данный момент ожидается, что каждый запуск ракеты H3 будет стоить около 45 миллионов долларов, что действительно выгодно. Все это нужно, чтобы японские специалисты могли осуществлять запуски чаще, чем обычно. Так они смогут брать заказы от других стран и войти на мировой рынок коммерческих запусков.

Япония занимается не только разработкой собственной ракеты. В будущем она хочет построить базы на Луне и Марсе. Вот подробности.

Конструкция японской ракеты-носителя H3

Ракета H3 будет выпускать в разных конфигурациях, чтобы иметь возможность летать на разную высоту и поднимать даже очень тяжелые грузы.

Считается, что на первую ступень ракеты H3 можно будет установить до четырех твердотопливных ускорителей SRB-3. Также будет возможность установить до трех жидкостных ракетных двигателя LE-9 главными компонентами топлива станут жидкий водород (горючее) и жидкий кислород (окислитель).

Ракета H3 будет поддерживать разные конфигурации

Вторая ступень ракеты-носителя H3 оснащена одним ракетным двигателем LE-5B-3, который в качестве топлива тоже использует жидкий водород и жидкий кислород.

Для транспортировки полезной нагрузки можно будет использовать короткий или длинный головные обтекатели с внутренним диаметром 4,6 метров.

Ракетный двигатель LE-9

По предварительным данным, стандартная версия ракеты H3 без твердотопливных ускорителей будет способна доставлять на солнечно-синхронную орбиту высотой 500 километров до 4 тонн груза. В свою очередь, ракета-носитель H3 с максимальной конфигурацией сможет доставлять на геопереходную орбиту груз массой до 6,5 тонн.

Интересный факт: в 2022 году китайская ракета совершила неконтролируемое падение, из-за чего могли разрушиться города. Подробнее об этом происшествии читайте в нашем специальном материале.

Япония не смогла запустить ракету H3

Первая попытка запуска ракеты-носителя H3 была осуществлена 17 февраля, в 04:37 по московскому времени. Местом запуска был космический центр на японском острове Танегасима, однако процесс был прерван за несколько секунд до запуска два двигателя LE-9 сработали, однако один из твердотопливных ускорителей отказал. Позже стало известно, что причиной этому стал сбой в системе, которая отвечает за энергообеспечение двигателей.

Попытка запуска ракеты H3 17 февраля 2023 года

Вторая попытка запуска из острова Танегасима была осуществлена 7 марта, однако и в этот раз ничего не получилось. Ракета-носитель H3 поднялась в небо, и японские специалисты дали команду на отделение второй ступени. Однако, команда на запуск второй ступени почему-то не сработала. Руководители полета решили, что дальше продолжать полет нет смысла, и ракете была дана команда на самоуничтожение.

Запуск ракеты-носителя H3 7 марта 2023 года

В ходе этой попытки запуска была потеряна не только сама ракета, но и ее полезный груз один из самых навороченных спутников наблюдения Advanced Land Observing Satellite-3 (ALOS-3), который также известен как DAICHI-3.

Видео запуска японской ракеты H3 7 марта 2023 года

Представители Японии были огорчены неудачным запуском ракеты H3. Например, министр образования, культуры, спорта, науки и технологий Кейко Нагаока объявила, что эта неудача крайне прискорбна. Она подчеркнула, что специалисты JAXA очень постараются, чтобы выявить причины случившегося и исправить проблемы. Дата следующей попытки запуска ракеты H3 на данный момент неизвестна.

Чтобы оставаться в курсе новостей науки и технологий, обязательно подпишитесь на наш Дзен-канал!

Чем японская ракета H3 лучше, чем Falcon 9

Несмотря на то, что Япония очень надеется войти на рынок коммерческих запусков ракет, у летательного аппарата H3 не так уж и много преимуществ над конкурентами. Да, один запуск ракеты будет стоить около 45 миллионов долларов это меньше, чем запуск ракеты Falcon 9 за 61 миллион долларов.

Ракета Falcon 9 является многоразовой, чего нельзя сказать о ракете H3

Однако, японская ракета является одноразовой, в то время как летательный аппарат компании SpaceX можно использовать повторно. К тому же, к Falcon 9 у компаний больше доверия, потому что на сегодняшний день он успешно летал в космос более 170 раз.

А как думаете вы, сможет ли Япония стать конкурентоспособным участником рынка космических запусков? Своим мнением делитесь в нашем Telegram-чате.

Японский лунный модуль Hakuto-R перестал выходить на связь Возможно, он разбился

Вечером 25 апреля должно было произойти важное событие японская компания iSpace планировала произвести посадку модуля Hakuto-R на поверхность Луны. В случае успеха, она бы стала первой в мире частной организацией, которой удалось отправить исследовательский аппарат на спутник Земли. К тому же, Япония стала бы четвертой в мире страной, которая могла бы похвастаться таким достижением до сих пор отправить на Луну аппарат удавалось только СССР, США и Китаю. Спустя несколько месяцев после запуска в декабре 2022 года, модуль Hakuto-R наконец-то достиг Луны и подготовился к посадке. Однако, что-то пошло не так когда аппарат был близок к поверхности, Центр управления полетами потерял с ним связь. Кажется, он разбился.

Запуск лунного модуля Hakuto-R

О том, что на Луну будет отправлен японский модуль, было известно уже в 2021 году. Мы упоминали о нем в статье про арабский луноход Rashid, который находится внутри модуля вместе с японским мобильным роботом SORA-Q для исследования Луны. В то время мы еще не знали, что посадочный модуль будет называться Hakuto-R, но было известно, что он будет весить 240 килограммов и его планировали запустить в 2022 году при помощи ракеты компании SpaceX.

Лунный модуль Hakuto-R

Так оно и произошло. Модуль Hakuto-R с арабским луноходом и японским роботом был запущен 11 декабря 2022 года с помощью ракеты Falcon 9. Для преодоления 384 000 километров аппарату понадобилось четыре месяца. Посадка на поверхность Луны была поделена на четыре этапа на первых трех все шло по плану. Однако, на четвертом этапе, прямо перед соприкосновением с поверхностью земного спутника, аппарат перестал подавать сигналы.

Читайте также: Зачем NASA отправило на Луну фигурки LEGO и другие игрушки

Крушение японского модуля Hakuto-R

Японский модуль Hakuto-R должен был совершить спуск на поверхность Луны в 19:40 часов по московскому времени 25 апреля. Его конечной целью был кратер Атлас на видимой стороне Луны. За час до посадки аппарат находился на окололунной орбите и совершил всю последовательность действий, которые были нужны для успешной посадки.

Кратер Атлас на поверхности Луны

По данным iSpace, специалисты компании отслеживали уровень топлива и аппарат успешно включил двигатель для торможения перед посадкой. Сначала скорость была снижена, но потом аппарат резко начал падать быстрее и связь с ним оборвалась. Эту информацию подтвердил глава iSpace Такэси Хакамада скорее всего, аппарат был разбит о поверхность Луны.

Запись трансляции миссии Hakuto-R

Из-за чего именно произошло крушение Hakuto-R, никто не знает. Специалисты iSpace пытаются определить статус космического аппарата и выяснить все подробности о случившемся. Если станет известно что-то очень важное мы обязательно об этом расскажем, поэтому подпишитесь на наш Telegram-канал, чтобы не пропустить.

Вам будет интересно: Фотографии первого полета на Луну улучшены на них видно то, чего вы не замечали

Арабский луноход Rashid

На борту японского модуля находился арабский аппарат Rashid. Планировалось, что 10-килограммовый луноход сможет проработать 14 земных суток. Его главной задачей было исследование поверхности Луны для этого он был оснащен камерой высокого разрешения, микроскопом, тепловизором и зондом Ленгмюра для диагностики плазмы. Возможно, после крушения Hakuto-R, луноход Rashid уцелел как сложилась его судьба, будет известно после расследования произошедшего.

Арабский луноход Rashid

Также внутри лунного модуля находился миниатюрный робот SORA-Q диаметром 8 сантиметров и массой 250 грамм. Он был разработан специалистами из Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) совместно с производителем игрушек Tomy. Он имеет форму шара, однако после прилунения должен был превратиться в вездеход с полусферическими колесами. Корпус робота был специально сделан из сплава алюминия и пластика, чтобы выдерживать перепады температур от 170 до +110 градусов Цельсия. Уцелел он или нет, тоже никому неизвестно.

Японские специалисты не отчаиваются и считают, что получили ценный опыт. Следующая попытка отправки лунного модуля должна быть совершена в 2024 году.

Лунный робот SORA-Q

А вы уже подписаны на наш Дзен-канал? Нас уже более 100 000 человек, присоединяйтесь!

Если станет известно что-то интересное будем держать в курсе. Ну а сейчас вы можете почитать статью о том, кто полетит на Луну в 2024 году и сколько это будет стоить посадка совершена не будет, но четыре астронавта NASA облетят земной спутник и вернутся обратно. Их имена могут стать такими же известными, как имена астронавтов Нила Армстронга и Базза Олдрина.

В Японии произошло мощное землетрясение, которое могло спровоцировать цунами

В Японии часто происходят землетрясения на островное государство приходится до 68% всех подземных толчков в мире. В основном это связано с тем, что страна располагается на стыке четырех литосферных плит: филиппинской, евразийской, тихоокеанской и североамериканской. Первая и третья плита сейчас находятся в фазе активного движения, в результате чего и возникают землетрясения, влекущие за собой разрывы некоторых частей земной коры. В марте 2022 года, на северо-востоке Японии, произошло землетрясение магнитудой 7,3 балла. Судя по сейсмической шкале, подземные толчки такой силы считаются сильными, и могут стать причиной возникновения трещин на стенах зданий и их последующего разрушения. Эпицентр землетрясения находился в Тихом океане, поэтому возник риск появления цунами волн высотой до 5 метров и скоростью движения до 1000 километров в час.

Землетрясение в Японии 2022 года

Землетрясение магнитудой 7,3 произошло на северо-востоке Японии. Подземный толчок возник в Тихом океане в районе префектуры Фукусима, на глубине примерно 60 километров. По данным сейсмометров и словам очевидцев, толчки ощущались на префектурах северо-востока и севера Японии, а также в Токио. Колебания в столице Японии продолжались более минуты, у домов раскачивались стены.

Землетрясение разбило окно автосалона в Корияме, префектура Фукусима

Последствия землетрясения в Японии

Первое, что важно отметить после подземного толчка, было зафиксировано около двух миллионов случаев отключения электричества. Больше всего пострадали жители Фукусимы и Мияги, там без света остались 130 тысяч домов. В Токио, как в самом большом городе страны, подача энергии была быстро восстановлена. Отключение света чревато тем, что люди не смогут пользоваться техникой и даже рискуют остаться без домашнего отопления. Для справки, в марте в Токио и других японских городах идут дожди, а максимальная температура воздуха составляет около 16 градусов.

После землетрясения многие дома остались без электричества. Свет, который виден в некоторых домах, может подаваться из запасных источников

По предварительным данным, в результате землетрясения пострадало 69 человек, один житель погиб. Что стало причиной гибели, не уточняется. Сообщений о полном разрушении домов нет, однако, в районе префектуры Фукусима частично сошел с рельсов скоростной поезд Синкансэн. Он двигался по сети железных дорог, которая соединяет между собой самые важные японские города.

Скоростной поезд Синкансэн

Опасность землетрясения в Японии

У японского землетрясения могли, и могут быть некоторые последствия.

Риск возникновения разрушительного цунами

Сразу же после землетрясения, власти Японии объявили об угрозе цунами в префектурах Мияги и Фукусима. По расчетам сейсмологов, высота волн может достигать 1 метра. Так как волны могли достичь суши за 1015 минут, местных жителей призвали не приближаться к береговой линии. На момент написания статьи 18 марта 2022 года, с момента возникновения подземного толчка прошло несколько дней. Сообщений о разрушительных цунами нет, значит, все обошлось хорошо. В районе префектуры Мияги были замечены волны высотой 20-30 сантиметров.

Поврежденная дорога в Соме, префектура Фукусима

Вероятность аварии на атомных электростанциях Фукусима

Также, после землетрясения, люди беспокоились о состоянии атомных электростанций Фукусима-1 и Фукусима-2. Несмотря на то, что во многих домах было замечено отключение электроэнергии, сообщений о нештатных ситуация на АЭС не поступило. Обеспокоенность за электростанции было вызвано тем, что в 2011 году из-за подземного толчка и последовавшего за ним цунами произошла серьезная авария на Фукусима-1. Подвальные помещения с запасными генераторами и батареями была затоплена, станция лишилась света, и системы аварийного охлаждения перестали работать. Произошло расплавление ядерного топлива, и в окружающую среду попали летучие радиоактивные элементы.

Атомная электростанция Фукусима-1 в 2011 году

Дефицит полупроводников для электроники

По данным аналитикам из TrendForce, в северо-восточной части Японии находится много заводов по производству сырья для полупроводников, которые являются неотъемлемой частью электронной техники. Например, в японском городе Китаками располагается завод Kioxia K1 Fab, в котором частично повреждено уже изготовленное сырье. Остается надеяться, что здания были хорошо защищены от последствий землетрясений благодаря защитным механизмам, оборудование на таких заводах остались целы даже после катастрофы 2011 года.

Один из заводов Kioxia

Скорее всего, в марте 2022 года все обошлось потому, что очаг землетрясения находился в Тихом океане. Если бы он находился под архипелагом, серьезных разрушений было бы гораздо больше. Если учесть, что Япония является очень густонаселенной страной, стихийные бедствия вроде землетрясений и цунами всегда являются причиной гибели большого количества людей.

Читайте также: Что будет если на атомной электростанции отключат электричество?

Из-за чего возникают цунами?

В большинстве случаев, цунами возникают из-за землетрясений в глубинах морей и океанов. Во время подземных толчков участки морского дна резко поднимаются и опускаются, в результате чего образуются огромные волны высотой до 5 метров. Помимо землетрясений, цунами могут возникнуть в результате извержений вулканов, падения метеоритов, оползней и движения ледников. Ученые считают, что такие явления имеют достаточный потенциал, чтобы вызвать возникновение больших волн. Но такие случаи крайне редкие.

Цунами может стать причиной серьезных разрушений

Почему в Японии часто возникают землетрясения?

Как и говорилось в начале статьи, основная причина землетрясений в Японии неудачное расположение на стыке активных литосферных плит. Также подземные толчки часто возникают из-за обилия вулканов: в общем числе их более 200, но активными считаются только 40. В результате их извержений могут возникать землетрясения разной амплитуды. В период с 2001 по 2010 год в Японии происходило в среднем 138 землетрясений, но в последующие годы их количество постоянно росло.

Разрушительные цунами происходят в разных странах на фото последствия землетрясения на Гаити в 2021 году

В 2015 году, у берегов отдаленных японских островов Бонин, был зафиксирован подземный толчок магнитудой 7,9 баллов. Очаг этого землетрясения находился на глубине около 680 километров под землей. Это событие озадачило ученых, потому что на такой глубине температура и давление настолько высокие, что твердые породы должны деформироваться как пластилин, а не ломаться и трескаться. Это событие изменило представление ученых о структуре Земли.

Скоро в Японии подорожают пакеты, но они будут экологически безопасными

О том, что наша планета страдает от избытка пластикового мусора на суше и мировом океане, знает практически каждый человек. Во-первых, все видно невооруженным глазом посмотрите в окно, и вы наверняка увидите на земле пластиковые бутылки и пакеты. Во-вторых, об этой проблеме человечества ежедневно говорится в новостях. Чтобы спасти планету, многие страны пытаются сократить количество пластиковых отходов и особых успехов в этом деле достигает Япония. Ранее правительство обязало продавцов взимать с покупателей не менее 2 иен (около 1,36 рубля) за каждый пластиковый пакет считается, что благодаря таким мерам, люди будут реже их использовать. Как бы то ни было, пакеты людям все равно нужны и активно используются, поэтому недавно в Японии был создан материал, который разлагается быстрее, чем пластик. Итак, он экологически безвреден и привычен на вид, но в чем же заключается его минус?

Новая замена пластику

О создании нового материала для изготовления пакетов рассказала японская телерадиокомпания NHK. Разработкой занималось одно из подразделений Mitsubishi известного производителя автомобилей. Подробностей о том, каким образом сотрудникам компании удалось создать новый материал, на данный момент нет. Зато журналисты узнали, из какого сырья изготавливаются пакеты, как они выглядят и в чем заключается их единственный минус.

Так выглядят новые пакеты из Японии вполне привычные маечки

Сообщается, что новый материал основан на растительном сырье, среди которого есть сахарный тростник. Это многолетнее растение произрастает в тропиках, то есть не способно повредить окружающей среде и здоровью людей. Какие еще элементы используются в производстве, не сообщается, но среди них наверняка есть что-то не натуральное. Если верить японскому изданию, в морской воде изготовленные из нового материала пакеты разлагаются примерно через год. Звучит как долгий срок, но если учесть, что нынешние изделия из пластика не разлагаются тысячелетиями, то это отличный результат.

Читайте также: Как пластиковый мусор влияет на здоровье рыб?

Загрязнение мирового океана

Разработчики подчеркивают, что пакеты особенно быстро разлагаются именно в морской воде. Дело в том, что в ней обитает гораздо меньше бактерий, чем на суше, из-за чего пластиковые изделия могут не исчезать более тысячи лет. Чем именно обусловлено быстрое разложение, исследователи не сообщают. Вполне может быть, что натуральный материал привлекает больше бактерий, которые совместными усилиями могут быстрее расщепить пакет.

Такую картину можно наблюдать практически в любой точке мира

Как и говорилось выше, ранее правительство Японии призвало владельцев торговых точек взимать у людей дополнительную плату за пластиковые пакеты. Вероятно, помимо использования новых пакетов, власти введут еще несколько новшеств. Согласно их планам, к 2050 году Япония полностью перестанет быть источником мусора, попадающего в Мировой океан.

Япония пытается бороться не только с мусором на нашей планете, но и в космосе

Что касается минуса пакетов из нового материала она заключается в том, что их производство требует больших сил. Соответственно, они будут стоить дороже, чем нынешние пластиковые пакеты. Точная стоимость пока неизвестна, но сообщается, что цена будет выше примерно в шесть раз. Возможно, это подтолкнет людей к отказу от подобных пакетов и переходу на бумажные материалы. Бумага, к слову, тоже разлагается примерно за год.

Это тоже интересно: Почему чай в пакетиках опасен для здоровья?

Вообще, Японию стоит похвалить. Дело в том, что быстро разлагающихся материалов за прошедшие 5-10 лет было разработано много, но вот готовую к использованию продукцию из них показывали лишь единицы. Например, в 2017 году мой коллега Владимир Кузнецов рассказывал про новый экологичный полиэтилен созданный российскими учеными. Он тоже был создан на основе растительного сырья, однако на данный момент в магазинах нашей страны используется обыкновенный полиэтилен, который точно нельзя назвать безопасным для природы. А в Японии новые пакеты явно будут внедрены образцы уже существуют, да и планы властей кажутся весьма серьезными.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!

Но для спасения нашей планеты одного сокращения производства пластика мало. Одновременно с созданием экологичных материалов, ученым важно придумать способ устранения уже выброшенного мусора. Об одной интересной технологии по уничтожению пластиковых отходов мы уже рассказывали в прошлом году ученые предложили метод расщепления пластика на углекислый газ и воду. Подробнее об этой технологии можно почитать в этом материале.

Американские горки Do-Dodonpa

На территории японского города Фудзиесида, прямо у подножия огромной горы Фудзи, расположен парк аттракционов Fuji-Q Highland. Он был открыт в марте 1968 года и его главной особенностью является наличие одних из самых быстрых на нашей планете американских горок Do-Dodonpa. Они были построены в 2001 году и смогли удивить посетителей парка скоростью движения в 172 километра в час. На протяжении двух десятилетий они работали безо всяких проблем за этот период травму получил только один мужчина. Но с декабря 2020 года с горками творится что-то очень странное, потому что как минимум шесть любителей острых ощущений получили переломы костей. Архитекторы пытаются найти причину этих несчастных случаев, но это им до сих пор не удается. Впрочем, у них есть несколько интересных теорий, которые достойны обсуждения.

Интересный факт: американские горки Do-Dodonpa были самыми быстрыми только в начале XXI века. С тех пор рекорд скорости был несколько раз побит и на данный момент самыми скоростными гонками считаются Formula Rossa в Абу-Даби. Каретки горок могут разогнаться до 240 километров в час всего за 5 секунд. Это почти то же самое, что прокатиться на болиде Формулы-1.

Опасность американских горок

Об опасности американских горок Do-Dodonpa рассказало издание Vice. Как я уже упомянул в начале статьи, в период между 2001 и 2020 годом на горках произошел только один несчастный случай. Известно, что в 2007 году 37-летний мужчина получил незначительную травму ноги из-за того, что пластиковая панель кабины оторвалась и ударила его в колено. По неизвестным причинам, с декабря прошлого года количество несчастных случаев на горках значительно возросло. И речь идет не просто об ушибах, а о полноценных переломах костей. На данный момент число пострадавших составляет шесть человек.

Вход в парк аттракционов Fuji-Q Highland

Так как аттракциону уже более 20 лет и от его целостности и правильной работы зависят жизни людей, он регулярно проходил технический осмотр. В 2016 году он даже закрывался на капитальный ремонт с последующим улучшением. Через год он открылся и посетители уже смогли кататься на скорости 180 километров в час по рельсам длиной 1 244 метра (раньше длина пути составляла 1 189 метров). Также в горки была добавлена инверсия так называется элемент американских горок, в котором гусеница поворачивает людей вверх ногами и затем возвращает их в вертикальное положение.

Читайте также: 10 неожиданных минусов быстро развивающихся технологий

Травмы в парке развлечений

Люди начали чаще получать травмы, это факт. Но с чем именно связан рост опасности горок пока никто не знает. Изучением этого явления относительно недавно занимался эксперт по американским горкам Наоя Миясато (Naoya Miyasato) и, по его словам, это неслыханные ранее происшествия. У него есть как минимум два объяснения:

• во-первых, причина травмоопасности горок может заключаться в слишком быстром ускорении горок. На пиковом значении ускорение более чем в три раза превышает силу тяжести. В результате любители экстрима испытывают перегрузку, сравнимой с оказываемой нагрузкой на космонавтов во время запуска ракеты. Само собой разумеется, что с такой нагрузкой может справиться далеко не каждый человек дело действительно может дойти до перелома костей;
• во-вторых, в травмах могут быть виноваты сами люди. По правилам безопасности, их спина должна плотно прилегать к спинке кресла. Для фиксации посетителей в нужном положении используются ремни, но пострадавшие могли каким-то образом обойти это ограничение и наклониться вперед. Если честно, в первую версию верится больше всего, потому что почему это люди начали нарушать правила только после декабря 2020 года? Впрочем, есть вероятность, что после ремонта ремни безопасности начали прижимать людей к креслам хуже, чем раньше.

Американские горки Do-Dodonpa от первого лица

На данный момент американские горки Do-Dodonpa закрыты и не ясно, когда они снова смогут принять гостей. Правительственная комиссия проверила конструкцию на безопасность и не нашла особых проблем. Так что вопрос о причине роста травм на американских горках остается открытым. А как вы думаете, в чем причина? Свое мнение пишите в комментариях.

Судя по всему, горки откроются только после обнаружения и исправления проблем

Ссылки на интересные статьи, смешные мемы и много другой интересной информации можно найти на нашем телеграм-канале. Подпишитесь!

Напоследок хочу напомнить, что на нашем сайте есть статья про аттракцион, который позволяет людям ощутить себя на тонущем Титанике. Его создателем является компания Seven Star Energy Investment Group, которая выделила на проект целых 165 миллионов долларов. Почитать подробности о нем можно по этой ссылке.

Гигантская турбина Кайрю для выработки зеленой энергии

Япония это уникальное государство, которое находится в Тихом океане и состоит из четырех островов: Хонсю, Хоккайдо, Сикоку и Кюсю. По данным за 2020 год, на этих и нескольких более мелких островов живет около 125,8 миллионов человек. Каждому из них требуется электроэнергия и, если учесть что в стране очень развита техника, ее нужно очень много! Тепловые и другие виды электростанций сильно вредят природе, поэтому японцы уже много лет ищут альтернативные виды энергии. Ранее они уже пытались добывать электричество за счет солнца и ветра, но такие методы не дали ожидаемых результатов. Недавно была разработана очередная перспективная технология на дно океана хотят погрузить турбину, которая вырабатывает энергию за счет мощных океанических течений. Звучит круто, но есть один нюанс

Альтернативная энергия в Японии

Япония особенно сильно заинтересовалась альтернативными источниками энергии после аварии на атомной электростанции Фукусима-1 в 2011 году (вот фотографии последствий). Альтернативная энергия прежде всего ассоциируется с солнечными панелями и ветрогенераторами, поэтому японские власти больше всего инвестировали именно в них. На данный момент страна является третьим по величине добытчиком солнечной энергии, а также неплохо добывает электричество за счет морского ветра. Но добываемой энергии все равно недостаточно, тем более, что Япония может производить больше электричества другим способом при помощи мощных подводных течений.

В Японии есть много ветрогенераторов, но есть и более эффективные способы добыть электричество

Добыча электричества при помощи воды

Действительно, по расчетам ученых, океанические течения имеют коэффициент мощности от 50 до 70%. Для сравнения, у ветра этот показатель равен 29%, а для солнца 15%. Безо всяких преувеличений, выработка энергии при помощи воды является более эффективным, чем при помощи солнца и ветра. Эта технология кажется еще более перспективной, если учесть, что у южных и восточных берегов Японии в Тихом океане имеется подводное течение Куросио, которое переносит теплые и соленые воды Южно-Китайского и Восточно-Китайского морей в северные широты, смягчая их климат.

Мощное течение Куросио может стать отличным источником энергии

Турбины для выработки энергии

Около десяти лет назад это поняла японская компания IHI, которая производит корабли, авиационные двигатели, промышленные машины и другую серьезную технику. Параллельно с основной деятельностью, инженеры все это время разрабатывали огромную турбину, которая крутится под воздействием потока воды и тем самым вырабатывает электричество. Недавно она наконец-то была испытана и, судя по всему, доказала свою работоспособность.

Примерный внешний вид турбин IHI для производства электроэнергии

Огромная турбина для выработки энергии получила название Кайрю. Внешне ее сравнивают с 330-тонным самолетом, потому что она оснащена двумя большими турбинами. Они вращаются в разных направлениях и крепятся на дне океана, где-то в глубине 3050 метров. Важно отметить, что на данный момент конструкция испытана далеко не в тех условиях, в которых должна работать. Когда-нибудь ее установят в течении Куросио и, по расчетам представителей компании IHI, она может производить до 200 гигаватт энергии в год.

Если все пойдет по плану, у Японии появится еще один источник электричества

В РОССИИ МНОГО СОЛНЕЧНХ И ВЕТРЯНХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ. ВОТ ГДЕ ОНИ НАХОДЯТСЯ.

Сложность добычи зеленой энергии

По словам профессора океанических технологий Кена Такаги (Ken Takagi), для Японии проще всего добывать энергию за счет силы океана. Если смотреть с географической точки зрения, ветрогенераторы лучше всего ставить в Европейских странах, которые расположены на более высоких широтах. О солнечной энергии он ничего не сказал, но панели для выработки энергии лучше ставить в солнечных странах. Японию таковой назвать невозможно, потому что там преобладает мягкий и влажный климат. А остров Хоккайдо вообще обладает субарктический климат с холодной зимой с большим количеством снега.

Япония не очень подходит для ветряных и солнечных электростанций

В начале статьи я упомянул про один нюанс, который мешает реализации идеи с подводными турбинами. Дело в том, что установка огромной конструкции на дне океана это гораздо более сложная задача, чем возведение ветряных мельниц и сооружение солнечной электростанции. К тому же, турбины должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать большой напор воды на протяжении долгих лет. Исходя из всего этого, на данный момент не ясно, когда именно новая технология начнет приносить пользу.

Все подводные конструкции должны быть прочными, чтобы выдержать напор воды

Профессор Кен Такаги также отметил, что у Японии, в отличие от других стран, очень мало способов добывать электроэнергию. Некоторые люди могут считать, что новая технология это очередная невозможная мечта, но ученые намерены перепробовать все возможные способы.

ЕСЛИ В УМНЙ И ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЙ ЧЕЛОВЕК, ВАМ ОБЯЗАТЕЛЬНО ПОНРАВИТСЯ НАШ ДЗЕН-КАНАЛ. ТОЛЬКО ПОСМОТРИТЕ, ЧТО ТАМ ЕСТЬ!

Что вы думаете о проекте японской компании IHI? Смогут ли инженеры реализовать свою идею, или проект обречен на провал? Свое мнение и аргументы приводите в комментариях или нашем укромном уголке для общения.

В Японии разработали роботизированные руки, которые могут сделать человека доктором Осьминогом из Человека паука

Примерно пять лет назад инженеры со всего мира пытались разработать идеальный экзоскелет устройство, которое позволяет людям без особых усилий поднимать тяжелые грузы. Например, в 2019 году было создано устройство, дающее людям возможность поднимать вещи весом до 90 килограммов. Это чудо технологий напоминало костюм железного человека и его планировалось использовать в строительстве. Однако, об устройствах такого рода постепенно забыли, но не совсем. Недавно в Японии было представлено устройство в виде рюкзака с шестью дополнительными руками для расширения возможностей человека. Надев его на спину, можно почувствовать себя доктором Осьминогом из Человека паука. Давайте разберемся, как работает и выглядит в действии этот рюкзак?

Дополнительные руки для человека

Рюкзак с дополнительными руками называется JIZAI ARMS и был представлен на конференции CHI 23. Он был разработан японскими инженерами и дизайнерами под руководством Нахоко Ямамуры. Устройство состоит из базового блока в виде самого рюкзака, а также роботизированных рук к блоку можно присоединить до шести конечностей.

Рюкзак JIZAI ARMS состоит из базового блока и роботизированных рук их можно подключить до шести штук

Базовый блок надевается на спину человека как рюкзак и удерживается ремнями. Сам по себе он весит около 4 килограммов, но после присоединения к нему рук, система весит 14 килограммов. Так что для ношения устройства необходимы развитые мышцы спины. Внутри базового блока, судя по всему, находятся разнообразные приводы и датчики, необходимые для приведения конечностей в движение. Аккумулятор вряд ли есть на демонстративном ролике видно, что устройство подключено к розетке.

Размеры роботизированных рук JIZAI ARMS

На базовом блоке имеется шесть портов для подключения роботизированных рук. Инженеры постарались сделать так, чтобы они были похожи на человеческие и при вытягивании вперед оказывались той же длины, что и настоящие конечности. Руки находятся на разных плоскостях, чтобы не мешать друг другу. Каждый порт для подключения оснащен электрическим разъемом и энкодером это устройство нужно для определения, под каким углом установлена рука. При необходимости, руки можно легко снять, а кисти менять на захваты другого типа.

Рюкзак JIZAI ARMS поддерживает разные виды захватов

Читайте также: Роботы умеют проводить религиозные ритуалы вот как это выглядит

Как управлять роботизированными руками

На данный момент JIZAI ARMS является прототипом, поэтому многого ожидать от него не стоит. Человек, носящий тяжелый рюкзак, не может управлять движениями новых рук самостоятельно этим занимаются другие люди. Чтобы управлять руками, нужно специальное мобильное приложение или уменьшенную копию системы когда сторонний человек меняет положение рук на кукле-контроллере, оно меняется и на полноразмерном устройстве. По мнению разработчиков, управлять всеми руками одновременно сложно, поэтому операторов должно быть несколько.

Демонстрация работы JIZAI ARMS

К сожалению, на данный момент рюкзак с дополнительными руками это не более, чем демонстрация новых технологий. При помощи него невозможно выполнять какие-то полезные действия: поднимать тяжести, одновременно выполнять сложные задачи и так далее. Однако, на демонстрационном ролике показано, как девушки с рюкзаком на спине исполняют необычный танец. Пожалуй, это самый интересный способ применения JIZAI ARMS на данный момент.

При помощи JIZAI ARMS девушки исполнили танец. Для управления руками понадобилось еще несколько человек

Выйдет ли рюкзак с дополнительными руками в продажу, неизвестно. Сейчас авторам изобретения больше всего интересно узнать, какие впечатления оставляет после себя это устройство у людей. Видимо, после этого они смогут понять, нужно им работать над улучшением системы, или у нее нет никакого потенциала.

Это нужно знать всем: Эффект зловещей долины: почему нас пугают роботы и куклы-убийцы?

Управление компьютером силой мысли

Главный минус рюкзака с роботизированными руками это невозможность человека управлять их движениями самостоятельно. В идеале, такая система должна работать силой мысли. Разработкой интерфейса, который смог бы воплотить эту идею в реальность, уже несколько лет занимается компания Neuralink, основанная Илоном Маском.

Возможно, после создания интерфейса мозг-компьютер, экзоскелеты и устройства вроде JIZAI ARMS обретут новую волну популярности

Чтобы оставаться в курсе новостей науки и технологий, подпишитесь на наш Дзен-канал. Также у нас есть канал в Telegram!

В 2022 году компания показала, как обезьяна с чипированным мозгом управляет компьютером. Организация хочет провести испытания технологии на людях, но для этого ей нужно разрешение от регулирующих органов, а его никто не спешит давать. По данным Reuters, Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) считает, что для получения разрешения компании нужно решить десяток проблем.

Последние комментарии