среда, 21 марта 2012 г.

Человек всё же летает как птица

Человек всё же летает как птицаБанальный джойстик от приставки и акселерометр из разобранного «гуглофона» послужили голландскому инженеру Ярносу Сметцу средствами управления для его киберкрыльев. Наброски Леонардо да Винчи и искусственные мышцы по типу робопротезов довершили остальное, наконец-то позволив человеку полететь по-птичьи.

За машущий прототип был взят альбатрос, самая тяжёлая из существующих летающих птиц. Первый полноценный полёт состоялся 18 марта 2012 года в некоем гаагском парке. Дата, бесспорно, историческая.

Путешествие по воздуху, длившееся всего 60 секунд, — первое в своём роде. Все попытки изобретателей древности и средневековья построить крылья, обеспечивающие человеку самостоятельный полёт, а не планирование, неизменно заканчивались неудачей. Как стало ясно в XX веке, наша энерговооружённость недостаточна для такого подвига.

Чтобы решить эту проблему, нидерландский изобретатель Ярнос Сметц потратил восемь месяцев на создание не просто крыльев, а киберкрыльев. По его расчётам, для полёта при собственном весе в 80 кг и весе киберкрыльев в 20 кг необходимы 2 кВт номинальной мощности (почти 3 л. с.), из которых его руки могли выдать не больше 5% (человек способен развить до 13 л. с., но лишь на весьма короткое время и только лучшие образцы). Оттого он сразу исключил их из рассмотрения, полагая что рукам дóлжно скорее направлять (через джойстик), чем махать. Всё остальное было отдано на откуп моторам, в основе которых — обычные серийные механизмы, добытые из... робопротезов.

«Я всегда мечтал об этом!» — восклицает пионер машущего кибервоздухоплавания. И это правда: ещё отец Ярноса пытался сделать аппарат, приводимый в движение мускульной силой. К счастью, сам г-н Сметц пошёл другим путём, прекрасно понимая, что силы не только человеческих, но и мышц вообще для такого полёта недостаточно. Даже самые массивные из когда-либо существовавших летающих птиц — охотившиеся на моа и уносившие, согласно легендам маори, человеческих детей — весили не больше 15 кг. С человеческой массой летать так можно либо в плотной атмосфере, либо при гравитации в 0,3g и менее (как на Титане).

Поэтому Ярно обратился к помощи Берта Оттена, специалиста в нейромеханике, вместе с которым продумал размещение в своих крыльях двигателей общей мощностью в 2 кВт. По форме киберкрылья были вдохновлены, по признанию изобретателя, эскизами человека с механическими крыльями, приписываемыми Леонардо.

Они выполнены из ткани на жёстком каркасе; каждое весит всего килограмм, несмотря на довольно большую несущую поверхность. На их изготовление пошла ткань с дельтаплана Slingshot Fuel площадью около 17 м². Верхняя часть крыла выполнена со значительным изгибом, поэтому профиль выглядит «толстым». Как отмечает изобретатель, это был единственный способ обеспечить приемлемую подъёмную силу. Более того, во время полёта ему пришлось привязать дополнительный кусок ткани между ног, на манер «хвостового крыла».

Но, несмотря на все неудобства, после окончания минутного полёта (аккумуляторы!) он с полным правом сказал: «Волшебный момент. Лучшее чувство, которое я когда-либо испытывал в жизни».

О предыдущей, увы, не столь удачной попытке героя заметки взлететь птицей можно почитать здесь.

Подготовлено по материалам Wired и Human Birdwings.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Здоровье":

Робомедуза с искусственными мышцами «питается» водородом
Исследователи из Политехнического университета Виргинии (США) разработали подводный дрон, выглядящий и плавающий как медуза. При этом он использует инновационную систему движения, в которой нет места электричеству: искусственные мышцы на основе сплавов с «памятью формы» сокращаются под действием тепла. Искусственные мышцы находят всё большее применение в экспериментальной робототехнике. Не так д...
  (читать дальше)

Универсальный клей для клеток тела
«Телесный клей», который удерживает наши клетки вместе, не позволяя им разбредаться, может быть полезен для доставки лекарств точно туда, где они нужны, позволяя избегать неприятных побочных эффектов, характерных для столь малонаправленного метода лечения, как химиотерапия. Все клетки млекопитающих окружены мембраной, покрытой фосфолипидами, которые содержат в качестве «головных групп» фосфатиди...
  (читать дальше)

Кишечные бактериофаги двигают эволюцию человека и бактерий
Бактериофаги, специализирующиеся на желудочно-кишечной микрофлоре, сами вносят в свой геном мутации, тем самым подталкивая к развитию бактерий, которые вынуждены защищаться от фагов, и человека, в котором живут и бактерии, и вирусы. Все знают о том, какую важную роль играет желудочно-кишечная микрофлора, влияние которой распространяется чуть ли не до центральной нервной системы. Человек и микроб...
  (читать дальше)

У зимующих медведей раны затягиваются без шрамов
Несмотря на пониженный обмен веществ во время спячки, у медведей в анабиозе раны залечиваются абсолютно — не остаётся ни следов инфекции, ни шрамов, даже волосяные сумки восстанавливаются. Американские зоологи из университетов Миннесоты и Вайоминга наблюдают диких медведей-барибалов вот уже 25 лет. Поведение и состояние животных учёные оценивают с помощью радиомаяков, которыми в общей сложности ...
  (читать дальше)

Как электрошок помогает от депрессии
Во время депрессии возрастает интенсивность «мусорных» информационных процессов, которые загружают нервные цепи, отвечающие за эмоции, память и внимание. Электрический разряд перезагружает эти нервные пути и возвращает им способность эффективно обрабатывать информацию. Электросудорожная терапия применяется в психиатрии с 30-х годов прошлого века. Хотя электрошок показал свою эффективность при ле...
  (читать дальше)

Рак поджелудочной железы, возможно, будет лечиться
Раковые опухоли поджелудочной железы печально известны быстрым распространением и устойчивостью к традиционным методам лечения. Сопротивление химиотерапии отчасти является следствием того уникального биологического барьера, которым новообразование умудряется себя окружить. Но учёные из Онкоцентра имени Фреда Хатчинсона (США), похоже, знают, как взломать защиту, и это имеет все шансы стать подлинны...
  (читать дальше)

Открытие делает возможным создание лекарств, подавляющих вирус гепатита С
Гепатит С — неизлечимое хроническое инфекционное заболевание, которое медленно убивает как минимум 170 млн человек по всему свету, приводя к циррозу или даже раку печени. С другими вирусными гепатитами (формы А, В и D) борются превентивным вакцинированием либо лекарствами, полностью их уничтожающими (А, В, D и форма E). И только гепатит С никак не хочет сдаваться. Нет ни вакцины, ни надёжного сред...
  (читать дальше)

Как обнаружить болезнь до её начала
Двадцать анализов крови, сорок тысяч молекул и три миллиарда молекулярных флуктуаций — вот что требуется, чтобы пресечь болезнь ещё до её появления. По мнению учёных, не такое уж невыполнимое условие, особенно если речь идёт о заболевании вроде диабета. Статью, появившуюся в свежем номере журнала Cell, злые языки уже успели назвать выдающимся примером нарциссизма: больше года группа из сорока ис...
  (читать дальше)

Фукусиме далеко до Чернобыля
Вице-президент Австралийской ядерной ассоциации Дон Хигсон призвал не ставить Фукусиму на одну доску с Чернобылем. 12 апреля 2011 года — через месяц после цунами — японское ведомство по ядерной и промышленной безопасности повысило рейтинг аварии с пяти до семи, то есть до высшего уровня по международной шкале ядерных событий (INES). Из-за этого создалось ложное впечатление, что Фукусима — тот же...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)