Какие есть новые технологии. Apparat — Журнал о новом обществе. «Умное кольцо» Smarty Ring

Иногда кажется, что в последние десятилетия мир словно застыл на месте, и человечество не изобретает ничего кроме новых смартфонов. К счастью, это не так - существует множество реальных технологий, вполне способных удивить даже самого прихотливого критика. Одни предназначены для войны, другие - для мира, но все так или иначе продвигают цивилизацию в будущее.

Bell Boeing V-22 Osprey - конвертоплан, сочетающий функции самолёта и вертолёта, единственный серийный в мире. Правда, первый полёт он совершил ещё в 1989 году, но в серию попал относительно недавно, в 2005-м. В зависимости от поворота винтов, этот аппарат способен взлетать и приземляться как вертолёт, а в воздухе переключаться на режим самолёта, разгоняясь до 565 км/ч.

Бионические протезы - естественное развитие технологии искусственных конечностей. В XXI веке замены для рук и ног создаются из углепластика и сплавов титана, но главное - последние разработки позволяют управлять ими с помощью разума. Такую ногу получил, к примеру, исландец Гудмундур Олафсон, лишившийся возможности ходить ещё в детстве. Бионическая конечность считывает сигналы живой мышечной ткани и реагирует как настоящая.

Невидимый материал от Dallas NanoTech состоит из углеродных нанотрубок, создающих эффект, схожий с миражами в пустынях. Пока что технология недостаточно проработана, чтобы использовать её в военных целях, поскольку материал быстро и сильно греется, но в эффектности ей не откажешь.

Электромагнитный рельсотрон был представлен на выставке Science and Technology Expo в феврале прошлого года. Он может стрелять со скоростью, в семь раз превышающей скорость звука, поражая цели на расстоянии до 177 километров. Это лишь образец, но реальное оружие на его основе планируется не позже 2028 года.

LaWS - рабочее лазерное оружие, способное не только ослеплять, но и топить лодки противника. Экспериментальный образец этой футуристической пушки был установлен на американском военном корабле USS Ponce в августе 2014 года и успешно прошёл первичные испытания.

Ионные двигатели - не самое новое, но безусловно фантастическое изобретение, ставшее реальностью. Прототипы первых функционирующих ионных двигателей были установлены на зонды NASA Deep Space 1 и Dawn ещё в 1959 году, и с тех пор технология продолжает развиваться.

Бионические глаза - технология, стоящая в одном ряду с бионическими конечностями. В прошлом году в Британии провели первую в мире операцию по имплантации бионической сетчатки 80-летнему мужчине, страдающему от сухой макулярной дегенерации и полностью потерявшему зрение. Теперь, с помощью новой сетчатки и специальных очков, он снова начал видеть контуры предметов и людей.

Самонаводящиеся пули - изобретение довольно-таки пугающее. Раньше его можно было встретить разве что в кино или видеоиграх, но теперь оно постепенно приближается к реальности. EXACTO, прототип настоящей самонаводящейся пули калибра.50 от американского агентства DARPA, с помощью современной системы наведения способен поражать цели на расстоянии до двух километров.

Органы, выращенные в лаборатории на замену пришедшим в негодность, долгое время были недосягаемой мечтой для человечества. Теперь специалисты из Эдинбургского университета в Шотландии смогли вырастить функционирующие мышиные органы с помощью стволовых клеток. Для людей подобная технология пока не подходит, но эксперименты на этом не закончены.

ITER - международный экспериментальный термоядерный реактор, работы над которым ведутся ещё с 1988 года. В проекте участвуют страны ЕС, Индия, Китай, Россия, США, Япония, Корея и Казахстан. Первоначально работы планировалось закончить к 2016 году, но сроки сдвинулись до 2025. Тем не менее, ради термоядерной энергии стоит подождать лишний десяток лет.

Мир никогда не был более технологически продвинутым, чем сегодня, но это не значит, что мы сегодня имеем в руках абсолютно все технологии разработанные ранее. Да есть вещи, которые были просто забыты на пути к такому уровню развития. Многие из технологий, изобретений и производственных процессов древнего мира просто исчезли с течением времени, в то время как другие по сей день остаются все еще не до конца изученными. Некоторые из них были открыты заново (водопровод, строительство дорог), но многие из более таинственных утраченных технологий превратились в легенды. Вот десять наиболее известных примеров.

10. Скрипка Страдивари

Одной из забытых технологий 1700-х годов является процесс, посредством которого были сделаны знаменитые скрипки Страдивари и другие струнные инструменты от его имени. Скрипки, наряду с различными альтами, виолончелями и гитарами, были сконструированы семьей Страдивари в Италии примерно в 1650-1750 годах. Скрипки ценились во все времена, и с момента создания они приобрели по-настоящему всемирную известность за их непревзойденную и даже невероятную способность очень качественно воспроизводить очень сложные звуки. На сегодняшний день из скрипок Страдивари осталось лишь около 600 инструментов, большинство которых стоит несколько сотен тысяч долларов. В конце концов, название Страдивари настолько часто использовалось рядом с синонимами качества, что в итоге превратилось в описательный термин чего-либо, считающегося лучшим в своей области.

Техника создания инструментов Страдивари была семейной тайной, известной только главе семейства Антонио Страдивари и его сыновьям, Омобоно и Франческо. После того, как они умерли, секрет создания музыкальных инструментов умер вместе с ними, но это не помешало некоторым мастерам пытаться разгадать его. Исследователи изучили все, от грибов в лесу, использовавшихся для создания уникальной формы корпуса до изучения знаменитого резонанса, достигаемого инструментами из коллекции Страдивари. Ведущая гипотеза гласит, что плотность и структура каждого конкретного куска дерева влияет на воспроизведение определенного звука. Тем не менее, некоторые люди до сих пор оспаривают заявление, что в инструментах Страдивари вообще есть что-то особенное. И, по крайней мере, одно исследование действительно показало, что большинство людей даже не замечают разницу между качеством звука, издаваемого скрипкой Страдивари и ее современным аналогом.

9. Непенф

Особые изощренные технологии, которыми пользовались древние греки и римляне, часто кажутся невозможными для уровня развития древнегреческой и древнеримской цивилизации, особенно когда речь заходит о медицине. Среди прочего, греки стали известны тем, что использовали непенф - примитивный антидепрессант, известный своей способностью «отгонять печаль». Препарат часто упоминается в греческой литературе, например, в «Одиссее» Гомера. Некоторые историки утверждают, что его на самом деле не существовало, другие говорят, что препарат был реальным и широко использовался в Древней Греции. Также они говорят, что непенф впервые был придуман в Египте, и его действие в качестве «наркотика забвения» заставляло многих сравнивать его с опиумом или с настойкой на его основе.

Как была забыта технология его приготовления?

Часто «забытые» технологии все еще витают вокруг нас, и только мы сами виноваты в том, что не можем определить их современный эквивалент, что и делает их столь загадочными. Если предположить, что они действительно существуют, то вероятнее всего предположить, что препарат будет близок по названию к непенф. Но это, как минимум, глупо. Можно, относительно смело утверждать, что он, скорее всего, до сих пор используется, но историки не могут точно определить, какое из всех современных веществ, схожих с ним по характеру действия, они имеют в виду вспоминая о непенфе. Опиум, безусловно, самое популярное предположение, но и другие вещества включают в себя экстракт полыни и скополамина, которые, предположительно, содержал древний непенф.

8. Антикитерский механизм

Один из самых загадочных археологических артефактов это так называемый антикитерский механизм - бронзовый механизм, обнаруженный водолазами у побережья греческого острова Антикитера в начале 1900-х годов. Он состоит из цепочки более чем 30 шестерен, колесиков и циферблатов, которые могли использоваться для того, чтобы определять астрономическое положение Солнца, Луны и других планет. Устройство было найдено среди останков затонувшего корабля, и дату создания этого механизма, ученые приравняли к предполагаемой дате создания этого корабля, примерно к 1-му или 2-му веку до нашей эры. Это, вроде бы, самое логичное объяснение, до сих пор не имеет 100-процентных доказательств, а тайна его создания и использования озадачивает исследователей вот уже в течение многих лет. Единодушное мнение, с которым согласны современные ученые: антикитерский механизм был своего рода примитивными часами, позволяющих вычислять фазы Луны и солнечные года, что позволило некоторым специалистам называть его самым ранним примером «аналогового компьютера».

Как была забыта эта технология?

Сложность и точность, которую мы видим в конструкции данного механизма, позволяют предположить, что он был не единственным устройством в своем роде. К тому же многие ученые думают, что его использование вполне могло быть широко распространенным явлением. Тем не менее, существование других устройств, похожих на антикитерский механизм, не упоминалось в исторических записях вплоть до 14-го века, а это свидетельствует о том, что данная технология была забыта в течение почти 1400 лет. Почему и как, вероятно, так и останется загадкой, тем более что данный механизм до сих пор остается в качестве единственного древнего открытия в своем роде.

7. Телармониум

Часто называемый первым в мире электронным музыкальным инструментом, телармониум представлял собой большое устройство, напоминающее орган, в котором использовались колеса для создания музыкальных нот, что затем передавались по проводам к серии рупорных громкоговорителей. Телармониум был разработан изобретателем Фаддеем Кэхиллом в 1897 году, и в то время был одним из самых больших музыкальных инструментов, когда-либо построенных в мире. Кэхилл в конечном итоге построил три версии телармониума, один из которых, как говорили, весил около 200 тонн и занимал целую комнату. Он был оснащен множеством клавиш и педалей, при нажатии на которые музыкант мог воспроизвести звуки других инструментов, в частности, таких духовых инструментов, как флейты, фагота и кларнета. Первые общественные представления телармониума имели большой успех. Люди приходили толпами, чтобы услышать публичные исполнения музыкальных произведений на примитивном синтезаторе, который, как говорили, издавал четкий, плавный звук, напоминающий синусоидальную волну.

Как была забыта эта технология?

После достижения первого успеха, Кэхилл начал строить большие планы на счет своего телармониума. Из-за его способности передавать сигнал по телефонным проводам, он предполагал, что музыку, издаваемую этим инструментом, начнут передавать дистанционно, используя ее в качестве фонового звукового сопровождения в таких местах, как рестораны, отели и частные дома. К сожалению, оказалось, что устройство опередило свое время. Его огромные объёмы потребляемой электроэнергии, выводили из строя первые электрические сети, и с ценником в колоссальные $ 200000 (по тем деньгам) музыкальный прибор стал слишком дорог для выпуска в массовом порядке. Более того, ранние эксперименты с вещанием его музыки по телефону оказались губительными, так как его звук часто прорывался в приватные телефонные разговоры. Через некоторое время, огромное внимание общественности к этому устройству пошло на спад и в конечном итоге создание его различных версий было отменено. Сегодня мы имеем только рассказы и письменные свидетельства, никаких других признаков его существовании человечество не сохранило, не сохранили те три первых телармониума, ни звукозаписей с его игрой.

6. Александрийская библиотека

Хотя это не относится к технологиям как таковым, легендарная Александрийская библиотека заслужила себе место в этом списке хотя бы потому, что ее разрушение привело к полной потере большого количества собранных в едином месте знаний. Библиотека была основана в Александрии (Египет) примерно в 300 г. до н.э., скорее всего во время правления Птолемея Сотера. Это была первая серьезная попытка собрать всю известную информацию о внешнем мире в одном месте. Количество собранных в ней писаний и книг доподлинно неизвестно (хотя их число, по некоторым оценкам, может находиться в районе одного миллиона свитков). Однако эта библиотека, несомненно, привлекала к себе многих великих умов своего времени, среди них были Зенодот Эфесский и Аристофан Византийский, оба из которых проводили в ней значительное время, занимаясь в Александрии научной работой. Она стала настолько важной в жизни людей того времени, что про нее даже есть легенда, гласящая, что всем посетителям города приходилось сдавать свои книги при входе, чтобы работники могли сделать их копию для хранения последней в большой библиотеке.

Как она была забыта?

Александрийская библиотека и все ее содержимое сгорело примерно в первом или втором веке нашей эры. Ученые по-прежнему не могут дать точный ответ, как начался пожар, но существует несколько конкурирующих теорий. Первая, имеющая веское подкрепление в виде исторических документов, позволяет предположить, что Юлий Цезарь случайно сжег библиотеку, после того как поджег пару собственных кораблей, пытаясь блокировать путь наступающему вражескому флоту. Огонь распространился на доки, а затем охватил библиотеку. Другая теория утверждают, что библиотека была разграблена и сожжена захватчиками, пришедшими сюда вместе с императором Аврелианом, Феодосием I и арабским завоевателем Амр ибн аль-Асом. Каким бы образом ни была разрушена Александрийская библиотека, можно не сомневаться, что многие секреты древности были потеряны вместе с ней. Мы никогда не будем знать наверняка, что именно было в ней потеряно, но будем всегда помнить об этом и предполагать, что многие из технологий, включенных в этот список, никогда бы не были забыты, если бы она не сгорела.

5. Дамасская сталь

Дамасская сталь представляла собой невероятно сильный тип металла, широко используемый на Ближнем Востоке в период с 1100 по 1700 года нашей эры. Она стала наиболее известной благодаря сделанным из нее мечам и ножам. Лезвия, выкованные из дамасской стали, были известны своей удивительной силой и режущей способностью, и, как говорили, могли надвое разрезать камень и другие металлы, в том числе клинки слабых по сравнению с ними шпаг. Их клинки, как полагают, делали из тигельной булатной стали, которая, скорее всего, импортировалась сюда из Индии и Шри-Ланки, а затем многократно смешивалась, чтобы в итоге создать украшенное узорами лезвие. Особое качество мечей, как полагают, достигалось именно в результате процесса смешивания. Последний заключался в смешивании жесткого цементита и мягкого железа до такой степени, пока не получится металл, очень сильный и при этом очень гибкий.

Как была забыта эта технология?

Точный способ ковки дамасской стали, кажется, исчез примерно в 1750 году нашей эры. Точная причина потери данной техники неизвестна, но существует несколько теорий, объясняющих этот факт. Наиболее популярным предположением является то, что запасы руд, входящих в состав дамасской стали начали истощаться, а потому производители мечей были вынуждены придумать другие методы ковки оружия. Другое предположение заключается в том, что весь рецепт дамасской стали (в частности присутствие в ней углеродных нанотрубок) был обнаружен совершенно случайно, и что кузнецы фактически не могли запомнить точный рецепт приготовления. Вместо этого они делали всё по наитию и в конце из горы клинков выбирали «самые дамасские». Какой бы ни была техника, дамасская сталь является одной из тех технологии, которые современные экспериментаторы так и не смогли воспроизвести в полной мере. Сегодня можно найти клинки на ярлыке которых говорится, что они сделаны из «узорчатой стали», но, как бы хорошо они не были сделаны, они все равно остаются лишь подобием утраченной техники создания настоящей дамасской стали.

4. Космические программы Аполлон и Джемини

Не все потерянные технология восходят к периоду античности, иногда они являются настолько устаревшими, что больше не совместимы с современными разработками. Космические программы «Аполлон» и «Джемини» 1950-х, 60-х и 70-х годов позволили НАСА добиться оглушительного успеха, в том числе совершить несколько первых пилотируемых космических полетов и произвести первый полет на Луну. Программа «Джемини», проходившая в 1965-1966 годы, позволила совершить большую часть ранних исследований и разработок в механике полета человека в космос.

Как была забыта эта технология?

Программы «Аполлон» и «Джемини» на самом деле не были забыты. Сегодня еще осталось одна или две ракеты Сатурн 5, стоящих без дела и много иных полностью исправных деталей для капсул космических аппаратов. Но только потому, что современные ученые имеют их в своем распоряжении, не означает, что они обладают достающими знаниями для того, чтобы понять, как и почему они работали тем или иным образом. На самом деле сегодня осталось очень мало схем и записей относительно работы оригинальных программ. Подобное отсутствие учетных записей является побочным продуктом стремительных шагов, которыми развивалась американская космическая программа. А все потому, что НАСА был увлечен космической гонкой с СССР, из-за чего планирование, проектирование и создание производственных процессов программ «Аполлон» и «Джемини» всегда велись в срочном порядке. Мало того, в большинстве случаев частные подрядчики работали только над одной отдельной частью космического корабля. После того, как программы закончились, эти инженеры (вместе со всеми их записями) занялись другими проектами. Ничего из этого не было бы проблемой, но теперь, когда НАСА планирует совершить повторный полет в Луну, информация о том, как инженеры в 1960-х годах совершали свои полеты, была бы очень кстати. Удивительно, но отсутствие и утеря записей о работе программы настолько масштабна, что сотрудники НАСА сегодня вынуждены прибегать к разбору существующих частей космических аппаратов, валяющихся на свалках, чтобы хоть немного понять, как программам «Аполлон» и «Джемини» удавалось так хорошо работать.

3. Сильфий

Утеря данных о множестве технологий не всегда является результатом слишком высокой секретности или плохого ведения записей, иногда сама природа не хочет сотрудничать с человеком. Так было и в случае с сильфием - чудодейственной лекарственной травой, которую римляне использовали в качестве одного из старейших средств контроля над рождаемостью. Сильфий делали на основе растения, принадлежащего к множественного рода фенхель, который рос только по одглй береговой линии, расположенной на территории современной Ливии. Имеющий плоды сердцевидной формы, сильфий, как известно, был чем-то вроде панацеи от всех болезней, и часто использовался при лечении бородавок, лихорадок, расстройств желудка и целого ряда других заболеваний. Но применение сильфия в качестве противозачаточного средства, сделало его одним из самых ценных веществ в римском мире, причем его популярность развилась до такой степени, что его изображение появилось сразу на нескольких видах древнеримской валюты. Если женщина пила сок сильфия каждые две недели, этого было достаточно, чтобы предотвратить беременность. Правильное использование данной травы также позволяло прерывать текущую беременность, что впоследствии сделало это растение одним из самых ранних методов аборта.

Как оно было забыто?

Сильфий был одним из самых востребованных препаратов древнего мира, и его использование быстро распространилось по всей Европе и Азии. Но, несмотря на его замечательный эффект, особенный род растений приживался и рос только в одном районе вдоль берегов Средиземного моря в Северной Африке. Его дефицит в сочетании с подавляющим спросом, скорее всего, привел к повышенному сбору растения, что в свою очередь привело к его полному исчезновению. Так как конкретного вида больше не существует, современные ученые не могут изучить сильфий настолько, чтобы определить, был ли он настолько эффективен в качестве контрацептива, как об этом писали римские историки и поэты, или узнать были ли у него какие-либо неблагоприятные побочные эффекты. Тем не менее, стоит отметить, что другие травы, похожие на сильфий по химическому составу, также достаточно эффективны в вопросах предотвращения беременности.

2. Романский цемент

Современный бетон был разработан в 1700-х годах, и сегодня обычная смесь цемента, воды, песка и камней является наиболее широко используемым строительным материалом в мире. Но состав цемента, разработанный в 18 веке, вовсе не был первой попыткой создать бетон. На самом деле, бетон широко использовался древними персами, египтянами, ассирийцами и римлянами. Последние широко использовали бетон, и именно они были ответственны за создание первого правильного состава бетона, смешав негашеную известь с щебнем и водой. Их мастерство в его использования позволило им построить многие из самых известных строений, как например, Пантеон, Колизей, акведуки и римские бани.

Как была забыта эта технология?

Как и многие технологии греков и римлян, состав для бетона был утерян с началом Средневековья, но вот почему это произошло, остается загадкой. Наиболее популярная теория заключается в том, что его состав был чем-то вроде коммерческой тайны среди каменщиков, и что способ изготовления цемента и бетона умер вместе с теми, кто его знал. Возможно, более интересной деталью данной истории, чем исчезновение римского цемента, являются его особые качества, отличающие его от более современного цемента. Здания, построенные на основе романского цемента, такие как Колизей, сумели вытерпеть тысячи лет грубого обращения с их элементами и так и остались стоять, но здания, построенные из современного цемента, как известно, изнашиваются гораздо быстрее. На счет этого была выдвинута теория, предполагающая, что их высокая стойкость является результатом добавления в древний цемент различных химических веществ, среди которых иногда использовали молоко и даже кровь. Историки говорили, что это делали, прежде всего, для создания внутри бетона пузырьков воздуха, помогающих строительному материалу расширяться и сжиматься в жару и в холод, не повреждая свою структуру.

1. Греческий огонь

Пожалуй, самой известной из всех потерянных технологий является греческий огонь - зажигательное средство, используемое военнослужащими Византийской империи. Будучи примитивной формой напалма, греческий огонь представлял своего рода «сверхжаркий огонь», что продолжал горение даже в воде. Наиболее широко византийцы использовали его в 11 веке, когда он помог им отразить две осады Константинополя арабами-захватчиками. Греческий огонь мог быть использован различными способами. В своей ранней форме его разливали в сосуды и бросали их во врагов, как гранату или бутылку с зажигательной смесью. Позже на военных кораблях были установлены гигантские бронзовые трубы, чьи сифоны использовали для того, чтобы распылить огонь на вражеские корабли. В то время существовал даже своего рода портативный сифон, имеющий ручное управление наподобие современного огнемета.

Как была забыта эта технология?

Конечно, технология создания греческого огня не чужда нам. В конце концов, современные военные пользуются аналогичным по своей сути оружием. Тем не менее, наиболее близкий аналог греческого огня, напалм, не был совершенным оружием вплоть до начала 1940-х годов, что свидетельствует о потере данной технологии в течение нескольких сотен лет. Использование данного вида оружия, кажется, начало сходить на нет после падения Византийской империи, но только, почему это произошло до сих пор не известно. Между тем, возможный химический состав греческого огня был широко изучен историками и учеными. Ранняя теория гласила, что горючая смесь включала в себя большую дозу селитры, что сделало бы ее похожей по химическому составу на порох. Но эта идея была отклонена, так как селитра не горит в воде. Вместо этого, современные теории предполагают, что данный огонь, более вероятно, представлял собой коктейль из нефти и других химических веществ и возможно включал в себя негашеную известь, селитру или серу.

Современные инновационные технологии строительства, поражающие воображение своей оригинальностью и фантастичностью, используют как достижения последних научных исследований, так и бесценный опыт предков.

Начнем с наиболее распространенного строительного материала – дерева. Казалось бы, что тут еще можно придумать нового? Но и здесь на помощь приходят современные инновационные технологии.

1. Технология строительства купольных домов без гвоздей, Владивосток, Россия

Учёные Дальневосточного федерального университета создают современные деревянные дома-куполы. При этом, как в добрые старые времена русских зодчих, – без единого гвоздя. Их уникальность заключается в применении новых конструкций замков между отдельными частями деревянного сферического каркаса.

Купольный дом из деревянных деталей создается в рекордно короткие сроки. Буквально за считанные часы вырастает каркас необычного дома. Сегодня эту технологию хотят опробовать уже в нескольких городах России. Между собой звенья стыкуются с помощью специального замка, который воспринимает все нагрузки – вертикальные, боковые и так далее. Детали изготавливаются с такой точностью, что получается своеобразный конструктор «лего». Любой человек, имея такой набор с небольшой инструкцией по сборке, может смонтировать эту конструкцию самостоятельно.

На одной из баз отдыха Приморского края уже работает купольное экспресс-кафе «Снежок», построенное учёными, которое пользуется большой популярностью, привлекая посетителей необычной формой. Второй купольный дом гораздо больше – это двухэтажная двенадцатиметровая конструкция площадью 195 м?.

2. Многоэтажные здания из дерева, Лондон, Великобритания

Мы все как-то привыкли, что дерево используется для строительства невысоких домов, в один-два этажа. Но разработчики из США считают возможным использовать древесину для строительства зданий высотой до 30 этажей.

Первый из современных жилых домов, построенный из дерева по современным технологиям деревянного домостроения (из пятислойных деревянных клеевых панелей), имеет 9 этажей и 30 метров высоты. Этот дом стоит в Лондоне, в нем 29 жилых квартир и офисы на первом этаже.

Удивительно, что всю надземную часть этого дома построили за 28 рабочих дней всего пять человек, вооруженные только лишь одним передвижным подъемным краном и электрическими отвертками.

3. Технология строительства деревянных домов Naturi, Австрия

Технология представляет из себя профилированные тонкомерные стволы дерева, называемые специалистами «баланс», которые прострагиваются на четырехстороннем станке. То, что используется именно тонкомер, наглядно демонстрирует тот факт, что в каждом бе исключения элементе обязательно есть цердцевина дерева.

Потом из таких "паззлов" можно собрать любую часть здания. Высыхая, отдельные элементы деформируются и заклиниваются «намертво », создавая очень прочную и легкую конструкцию. Цель изобретения такой технологии – это использование низкокачественного сырья, которое в России, например, идет только на целлюлозу или вообще просто в отходы.

4. Наньтун, провинция Цзянсу, КНР

Китайские архитекторы изобрели способ строительства дешевых домов. Их секрет в огромном 3D-принтере, который буквально печатает недвижимость. И в этом не было бы ничего необычного – технологии «печатанья» зданий уже известны. Но дело в том, что китайские дома будут изготавливаться… из строительного мусора.

Таким образом специалисты архитектурной компании Winsun намерены решить сразу две проблемы. Помимо создания недорогих домов проект даст вторую жизнь строительному мусору и отходам промышленного производства – именно из этого создаются дома.

Гигантский принтер имеет действительно внушительные размеры – 150 х 10 х 6 метров. Устройство довольно мощное и за сутки может напечатать до 10 домов. Себестоимость каждого из них составляет не более 5 тысяч долларов.

Огромная машина возводит наружную конструкцию, а внутренние перегородки монтируют позже вручную. С помощью технологии 3D-печати в Поднебесной надеются решить насущную проблему доступного жилья. Уже в скором времени в стране появится несколько сотен фабрик, на которых из строительного мусора будут производить расходные материалы для гигантского принтера.

5. Дом печатают из биопластика, Амстердам, Голландия

Компанией Dus Architects разработан проект по печати жилого здания на 3D-принтере из биопластика. Строительство ведется с помощью промышленного 3D-принтера KarmaMaker, который «печатает» пластиковые стены. Конструкция здания очень необычна – к трехметровому торцу дома прикрепляются стены как в конструкторе «Lego». Если потребуется перепланировка постройки, то ее можно будет легко изменить, заменив одну деталь на другую.

Для строительства используется разработанный компанией Henkel биопластик - смесь растительного масла и микрофибры, а фундамент дома будет сделан из легкого бетона. После завершения строительства здание будет состоять из тринадцати отдельных комнат. Эта технология может изменить всю строительную индустрию.Старые жилые здания и офисы можно будет просто «переплавлять» и делать из них что-то новое.

Задумка подобного материала была найдена у обычных ракушек. Дело в том, что раковины обогащены необходимым комплексом минералов, придающих им эластичность. Именно эти минералы и добавляются в состав бетона. Новый тип бетона невероятно эластичен, устойчивее к трещинам, да еще и на процентов 40-50 легче. Такой бетон не сломается даже при очень сильных изгибах. Даже землетрясения ему не страшны. Обширная сеть трещин после таких испытаний не скажется на его прочности. После снятия нагрузки бетон начнет процесс восстановления.

Как это происходит? Секрет очень прост. Обычная дождевая вода при реакции с бетоном и углекислым газом в атмосфере способствует образованию карбоната кальция в бетоне. Это вещество и скрепляет появившиеся трещины, «лечит» бетон. После снятия нагрузки восстановленный участок плиты будет обладать такой же прочностью, как и ранее. Такой бетон собираются внедрять при строительстве ответственных конструкций, например, мостов.

7. Бетон из углекислого газа, Канада

Канадская компания CarbonCure Technologies разработала инновационную технологию производства бетона путем связывания диоксида углерода. Эта технология уменьшит вредные выбросы и может совершить революцию в строительной отрасли.

Для производства бетонных блоков используется углекислый газ, выбрасываемый такими крупными предприятиями, как нефтеперерабатывающие заводы и заводы по производству удобрений.

Новая технология позволяет добиться тройного эффекта: бетон будет дешевле, прочнее и экологически безопаснее. Сто тысяч таких бетонных блоков смогут абсорбировать столько же углекислого газа, сколько усвоят за год сто взрослых деревьев.

Соломенные дома с использованием современных технологий строят во всём мире. Надёжные, тёплые, уютные, они прекрасно выдержали испытание и нашим климатом. Однако до сих пор современная технология строительства из прессованной соломы (на Западе её называют strawbale-house) у нас известна немногим. Она основана на лучших свойствах этого уникального естественного материала. В прессованном виде он становится отличным стройматериалом. Прессованную солому считают лучшим утеплителем. Соломенные стебли растений – трубчатые, полые. В них и между ними содержится воздух, который, как известно, отличается низкой теплопроводностью. В силу своей пористости солома обладает хорошими звукоизоляционными свойствами.

Кажется, что фраза «огнестойкий соломенный дом» звучит парадоксально. Но заштукатуренной стене из соломы огонь не страшен. Блоки, покрытые штукатуркой, выдерживают 2 часа воздействия открытого пламени. Соломенный блок, открытый только с одной стороны, не поддерживает горения. Плотность прессования тюка в 200–300 кг/куб. м также препятствует горению.

Дома из соломы строят в Америке, Европе, Китае. В США есть даже проект строительства соломенного небоскреба в 40 этажей. Самые же высокие дома из соломы сегодня – это пятиэтажные здания, которые скомбинированы с железобетонным и металлическим каркасом.

Вот уж поистине все новое – это хорошо забытое старое. Популярность вновь приобретают дома из землебита. Этот материал и сегодня используется для строительства опорных конструкций и стен.

В основе землебита – обычный земляной грунт. Землебит прошел апробацию временем, из него строили еще в Древнем Риме. Земляная грунтовая масса имеет высокую влагостойкость и практически не дает усадки. А теплотехнические характеристики землебита могут быть усилены добавлением, например, соломенной нарезки. Спустя несколько лет землебит становится практически таким же прочным, как и бетон.

Самым известным зданием, построенным из землебита, можно считать находящийся в Гатчине Приоратский Дворец.

10. Кирпич-хамелеон, Россия

Копейский кирпичный завод с 2003 года выпускает кирпич, прозванный «велюровым» за способность буквально впитывать свет своей поверхностью, вследствие чего она становится насыщенной, напоминая бархат.

Эффект достигается при помощи вертикальных бороздок, нанесенных на поверхность кирпича металлическими щетками. При этом появляется возможность углублять основной цвет при изменении угла падения света, что уподобляет кирпич хамелеону – в разное время дня он способен менять окраску в зависимости от освещения.

Текстура велюрового кирпича отлично работает в тандеме с гладким кирпичом в орнаментальной или фигурной кладке.

11. « Летающие» дома, Япония

Япония не перестает поражать своими разработками. Идея проста – чтобы дом не разрушился в результате землетрясения, он просто… не должен находиться на земле. Вот они и придумали летающие дома, причем все это вполне реально.

Несомненно, слово «летающие» – это красивая аллегория, наталкивающая на детские мечты о полетах в доме-воздушном шаре. Но японская конструкторская компания Air Danshin Systems Inc разработала систему, позволяющую строениям подниматься над землей и «парить» над ней во время землетрясения

Дом располагается на воздушной подушке и после срабатывания датчиков он просто зависнет над землей, причем во время такого изменения жильцы здания ничего не почувствуют. Фундамент не прикреплен к самой конструкции. После парения дом садится на рамку, расположенную по верху фундамента. Во время землетрясения активируются сейсмодатчики, которые располагаются по периметру здания. После чего они сразу запустят нагнетательный компрессор, находящийся в основании дома. Он и обеспечит «левитацию» здания на высоте 3-4 см от земли. Таким образом, дом не будет контактировать с землей и избежит последствий подземных толчков. Новинка уже установлена почти в 90 домах Японии.

«Летающие дома» взяли в разработку многие японские фирмы, в ближайшее время ноу-хау появится и в других регионах Азии, которые часто страдают от землетрясений.

12. Дом из контейнеров, Франция

Отработавшие свое контейнеры давно используются для строительства бюджетного жилья в разных городах и странах. Вот один из примеров.

При строительстве дома были использованы восемь старых морских контейнеров, которые и создали необычную архитектурную форму здания. Кроме контейнеров также использовались дерево, поликарбонат и стекло. Общая площадь дома – 208 квадратных метров.

Стоимость строительства таких эконом-домов «контейнерного типа» обычно вдвое меньше постройки аналогичного дома из обычных стройматериалов. Кроме того, и возводится он в два раза быстрее.

13. Выставочный комплекс из морских контейнеров, Сеул, Южная Корея

Если жилыми зданиями из контейнеров уже давно никого не удивишь, то вот в центре делового и торгового района Сеула появилось совсем необычное здание. Построили его из 28 старых морских контейнеров.

Площадь составляет 415 кв. м. В комплексе будут проходить выставки, ночные кинопоказы, концерты, мастер-классы, лекции и другие массовые мероприятия.

14. Студенческие общежития из контейнеров, Голландия

В каждой отдельной комнате-контейнере есть все удобства. Кроме того, на крыше оборудована эффективная дренажная система, которая собирает дождевую воду, идущую впоследствии на бытовые нужды.

В Финляндии и других северных странах вовсю строят гостиницы изо льда. При этом номер в ледяной гостинице стоит дороже, чем в отеле из других, более традиционных строительных материалов. Впервые ледяной отель открылся в Швеции более 60 лет назад.

16. Мобильный эко-дом, Португалия

При строительстве таких мобильных сооружений используются самые разные технологии. Особенность этого дома – его полная энергетическая независимость. На поверхности объекта закреплены солнечные панели для производства энергии, полностью обеспечивающей уникальный домик необходимым количеством. К слову, домик не только экологически чистый, но и полностью мобильный.

Экодом разбит на две секции – в одной спальное пространство, а в другой – туалет. Снаружи дом покрыт экологически чистым пробковым покрытием.

17. Энергоэффективная комната-капсула, Швейцария

Разработали проект архитекторы из компании NAU (Швейцария), которые стремились сделать максимально комфортное и компактное жилье. Комнату-капсулу, получившую название Living Roof (Жилая крыша), можно поставить практически на любую поверхность.

Комната-капсула оборудована солнечными панелями, ветряными турбинами и системой сбора, хранения и рециркуляции дождевой воды.

18. Вертикальный лес в городе, Милан, Италия

Инновационный проект Bosco Verticale – строительство в Милане двух многоэтажных зданий с живыми растениями на фасаде. Высота двух высотных зданий составляет 80 и 112 метров. Всего на них высажено 480 деревьев больших и средних размеров, 250 деревьев небольшой высоты, 5000 различных кустарников и 11000 растений, образующих травяной покров. Такое количество растений соответствует по площади 10000 м? обычного леса.

Благодаря почти двухгодичной исследовательской работе специалистов по ботанике были удачно подобраны виды деревьев, которые наиболее приспособлены к таким непростым условиям жизни на высоте. Различные растения специально выращивались и акклиматизировались для этого строительства. В каждой квартире дома – свой балкон с деревьями и кустарниками.

19. Дом-кактус, Голландия

В Роттердаме идёт строительство роскошного 19-этажного жилого дома. Такое оригинальное название он получил из-за сходства с этим колючим растением. В нём располагаются 98 квартир с повышенной комфортностью. Строительство осуществляется по проекту архитектурной компании UCX Architects.

Особенность этого дома – использование открытых террас-балконов под висячие сады, расположенные друг над другом в ступенчатом порядке, завинчивающиеся вверх по спирали. Такое расположение террас позволяет солнцу освещать растения со всех сторон. Глубина каждой террасы составляет не менее двух метров. Мало того, в эти балконы также будут встроены небольшие бассейны.

Мы привыкли, что речь обычно идет об энергоэффективных домах. А в рамках подготовки к выставке Expo-2020 в Арабских Эмиратах будет построен целый энергоэффективный город. Это будет «умный город», полностью обеспечивающий себя энергией и другими ресурсами. Проект планируется реализовать около населенного пункта Аль-Авир в Дубае.

Он станет первым в своем роде абсолютно самодостаточным городом в плане обеспечения жителей всеми необходимыми ресурсами, транспортом и энергий. Для этого энергоэффективный город будет по максимуму оснащен солнечными панелями, которые разместят на крышах практически всех жилых и коммерческих зданий. Кроме того, город будет самостоятельно перерабатывать 40 000 кубических метров сточных вод. Площадь этого суперкомплекса будет составлять 14 000 гектар, а сам жилой район будет построен в форме пустынного цветка. Окруженный поясом зеленых насаждений, «умный город» сможет принять 160 000 жителей.

"Правила строительства", №4 3 /1, май 2014

Правообладателем всех материалов сайта является ООО «Правила строительства». Полная или частичная перепечатка материалов в любых источниках запрещена.

Технологии

Мир совершенствуется каждый день, изобретая и открывая что-то новое, и без этих достижений мы бы не продвинулись так далеко.

Ученые, исследователи, разработчики и дизайнеры со всего мира пытаются воплотить то, что упростит нашу жизнь и сделает ее интереснее.

Вот, несколько технологий будущего , которые поднимают нашу жизнь на совершенно другой уровень.

Новые технологии будущего

1. Биохолодильники

Российский дизайнер предложил концепцию холодильника, названного "Bio Robot Refrigerator", который охлаждает еду с помощью биополимерного геля . В нем нет полок, отделений и дверей - вы просто вставляете еду в гель.

Идея была предложена Юрием Дмитриевым для конкурса Electrolux Design Lab. Холодильник использует всего 8 процентов энергии дома для контрольной панели и не нуждается в энергии для фактического охлаждения.

Биополимерный гель холодильника использует свет, генерируемый при холодной температуре, чтобы сохранять продукты. Сам гель не имеет запаха и не липкий, а холодильник можно установить на стене или на потолке.

2. Сверхбыстрый 5G Интернет от беспилотников с солнечными панелями

Компания Google работает над дронами на солнечных панелях, раздающими сверхскоростной Интернет в проекте, названном Project Skybender . Теоретически беспилотники будут предоставлять Интернет услуги в 40 раз быстрее , чем в сетях 4G, позволяя передавать гигабайт данных в секунду.

Проект предусматривает использование миллиметровых волн для предоставления сервиса, так как существующий спектр для передачи мобильной связи слишком заполнен.

Однако эти волны имеют более короткий диапазон, чем мобильный сигнал 4G. Компания Google работает над этой проблемой, и если удастся решить все технические проблемы, вскоре может появится Интернет небывалой скорости.

3. 5D диски для вечного хранения терабайтов данных

Исследователи создали 5D диск, который записывает данные в 5 измерениях, сохраняющиеся миллиарды лет. Он может хранить 360 терабайт данных и выдержать температуру до 1000 градусов .

Файлы на диске сделаны из трех слоев наноточек. Пять измерений диска относятся к размеру и ориентации точек, а также их положению в пределах трех измерений. Когда свет проходит через диск, точки меняют поляризацию света, которая считывается микроскопом и поляризатором.

Команда из Саутгемптона, которая разрабатывает диск, смогла записать на диск Всеобщую декларацию прав человека, Оптику Ньютона, Магна Карту и Библию. Через несколько лет такой диск уже не будет экспериментом, а станет нормой хранения данных.

4. Инъекции частиц кислорода

Ученые из Бостонской детской больницы разработали микрочастицы, наполненные кислородом, которые можно вводить в кровоток , позволяя вам жить, даже если вы не сможете дышать.

Микрочастицы состоят из одного слоя капсул липидов, которые окружают небольшой пузырь кислорода. Капсулы размером 2-4 микрометра подвешены в жидкости, которая контролирует их размер, так как пузыри большего размера могут быть опасны.

При введении, капсулы, сталкиваясь с красными кровяными клетками, передают кислород. Благодаря этому методу удалось ввести в кровь 70 процентов кислорода.

5. Подводные транспортные туннели

В Норвегии планируют построить первые в мире подводные плавающие мосты на глубине 30 метров под водой с помощью больших труб, достаточно широких для двух полос.

Учитывая сложности перемещения по местности, в Норвегии решили работать над созданием подводных мостов. Ожидается, что проект, на который уже затрачено 25 миллиардов долларов, будет закончен в 2035 году.

Предстоит еще учесть и другие факторы, например, влияние ветра, волн и сильных течений на мост.

6. Биолюминесцентные деревья

Группа разработчиков решила создать биолюминесцентные деревья с помощью фермента, встречающегося у некоторых медуз и светлячков .

Такие деревья смогут освещать улицы и помогут прохожим лучше видеть ночью. Была уже разработана небольшая версия проекта в форме растения, светящегося в темноте. Следующим шагом станут деревья, освещающие улицы.

7. Сворачивающиеся в рулон телевизоры

Компания LG разработала прототип телевизора, который можно свернуть как рулон бумаги .

Телевизор использует технологию светодиодов на основе полимерной органики, чтобы уменьшить толщину экрана.

Кроме LG, другие крупные производители электроники, такие как Samsung , Sony и Mitsubishi работают над тем, чтобы сделать экраны более гибкими и портативными.

Развитие технологий в будущем

8. Бионическая линза для све р хчеловеческого зрения

Канадский врач собирается проводить клинические тестирования "бионических линз", которые в 3 раза улучшают стопроцентное зрение с помощью 8-минутной безболезненной операции.

Новая линза будет доступна уже к 2017 году, улучшая естественный хрусталик глаза. Во время операции шприц внедряет линзу с физиологическим раствором в глаз, и через 10 секунд сложенная линза распрямляется и располагается над естественным хрусталиком, полностью корректируя зрение.

9. Спрей-одежда

Испанский дизайнер Манел Торрес (Manel Torres) изобрел первую в мире спрей-одежду. Вы можете нанести спрей на любую часть тела, а затем снять его, смыть и снова носить .

Спрей сделан из специальных волокон, смешанных с полимерами, которые придают ткани эластичность и долговечность. Эта технология позволит дизайнерам создавать уникальные предметы одежды с оригинальным дизайном.

10. Портреты, полученные из ДНК

Студентка Хизер Дюи-Хагборг создает 3D портреты из ДНК, найденных на сигаретных окурках и жевательных резинках на улице.

Последовательности ДНК она вводит в компьютерную программу, которая создает облик человека с образца. Обычно в ходе этого процесса выдают 25-летнюю версию человека. Затем модель распечатывают в 3D портреты в натуральную величину.

11. Покупки в виртуальной реальности

Один из таких магазинов был открыт на железнодорожной станции в Южной Корее, где вы можете сделать заказ, сфотографировав штрих-код , и ваши покупки доставят домой.

Сеть магазинов Homeplus установила шесть дверей-экранов с изображениями полок в натуральную величину c товарами, которые вы приобрели бы в супермаркете. Под каждым товаром есть штрих-код, который можно отсканировать и отправить с помощью приложения.

Вы можете сделать заказ на станции по дороге на работу, и товары доставят к вам домой вечером.

12. Беспилотные автомобили

Ожидается, что к 2020 году появится около 10 миллионов беспилотных автомобилей , что снизит количество смертей на 2500 между 2014 и 2030 годом.

Многие производители автомобилей уже начали внедрять некоторые функции автоматического вождения в производимых автомобилях.

Также есть множество компаний, пытающихся разработать технологии для самоуправляемых автомобилей, как например, Google, объявивший о прототипе беспилотного автомобиля. Полностью автономный автомобиль ожидается к 2019 году.

13. Город под куполом

В Дубае идет строительство торгового центра, называемого "Mall of the World", накрытого выдвижным куполом , который контролирует климат внутри, и снабжает кондиционированием воздуха.

Комплекс займет площадь 4,46 км2 и и будет включать крупный центр красоты и здоровья, культурно-развлекательный район, отели на 20 тысяч номеров и многое друге. Это будет самый крупный торговый центр с закрытым тематическим парком.

14. Искусственные листья, преобразующие углекислый газ и солнечный свет в топливо

Ученые разработали новые солнечные элементы, преобразующие углекислый газ в атмосфере в топливо с помощью Солнца .

Хотя предпринималось немало попыток преобразования углекислого газа во что-то полезное, впервые был разработан реальный метод. В отличие от других технологий, для которых нужны благородные металлы, такие как серебро, этот метод использует материал на основе вольфрама, который в 20 раз дешевле и действует в 1000 раз быстрее.

Эти солнечные элементы используют углекислый газ из атмосферы, чтобы произвести синтетический газ – смесь газообразного водорода и окиси углерода, который можно напрямую сжигать или преобразовывать в углеводородное топливо.

Технологии ближайшего будущего

15. Плазменное силовое поле, защищающее автомобили от несчастных случаев и столкновений

Компания Boeing запатентовали метод создания плазменного поля, быстро нагревая воздух, чтобы быстро поглощать ударные волны.

Силовое поле можно будет генерировать с помощью лазеров или микроволнового излучения. Созданная плазма представляет собой воздух, нагретый до более высокой температуры, чем окружающий воздух, с другой плотностью и составом. Компания считает, что оно сможет отражать и поглощать энергию, генерируемую взрывом, защищая тех, кто находится внутри поля.

Если технологию удастся воплотить в жизнь, это станет революционным развитием в военной области.

16. Плавучие города

Плавающий экополоис, названный Lilypad, был предложен архитектором Винсентом Каллеба (Vincent Callebaut) для будущих климатических беженцев в качестве долговременного решения проблемы повышения уровня моря. Город может вместить 50 000 людей, используя возобновляемые источники энергии.

Ежегодно в мире совершается множество научных открытий, способных качественно изменить жизнь людей на планете. Сегодня технологии несут социальную ответственность - батареи, способные обеспечивать энергией целые деревни, искусственный интеллект, интернет вещей.

Все эти идеи уже были известны, но только в 2017 году достигли того уровня зрелости, на котором их воздействие на нашу жизнь становится заметным.

Ультраемкие батареи

Мир давно уже готов отказаться от нефтепродуктов в пользу электроэнергии. Последним рубежом этой технологической войне остаются надежные и емкие батареи, способные хранить достаточное количество заряда. Последние исследования в этой сфере позволяют надеяться на то, что уже через несколько лет батареи с использованием натрия, алюминия и цинка смогут обеспечивать людей дешевой и доступной энергией. Это коснется не только электромобилей - чем дешевле будет технология аккумулирования электричества, тем выше будет уровень жизни стран третьего мира. А это означает доступное образование, удешевление продуктов питания и много других вещей, о которых гуманисты могут только мечтать.

Наносенсоры и интернет нановещей

Интернет вещей - глобальная сеть приборов, оснащенных встроенными технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой. Технология способна в корне изменить представление о роли человека в мире, благодаря его исключению из части действий и операций. Ускорить процесс проникновения интернета вещей помогут наносенсоры и медицинские нанотехнологии, которые окажут огромное влияние на будущее медицины, архитектуры, сельского хозяйства и производство лекарств.

Блокчейн

Система блокчейн представляет собой электронную цепочку с несколькими участниками, которую невозможно сломать или подделать извне. Это означает абсолютную безопасность денежных переводов и не только - блокчейн может послужить хорошую службу во всех сферах жизни, в которых требуется точность и защищенность. Это может быть голосование, защита данных и любые финансовые операции. Экономический и социальный потенциал технологии блокчейн способен коренным образом изменить мировые рынки и отказаться от привычной валюты.

Двухмерные материалы

Двухмерные материалы (2D-материалы), толщина которых составляет всего один атом, активно изучаются в последние годы. Наиболее известным и изученным представителем является графен. Но кроме него существуют и другие двумерные материалы, такие как: силицен, германен и другие. Они могут быть использованы во множестве технологий: от фильтрации воды и воздуха до новых поколений аккумуляторных батарей.

Беспилотные автомобили

Беспилотные автомобили пока еще не получили легального статуса в большинстве стран мира, но их потенциал в деле снижения уровня загрязнения окружающей среды, повышения экономики, а также улучшения качества жизни пожилых людей и других слоев общества просто огромен. Поэтому крупнейшие автопроизводители мира сейчас ведут активную работу над автономными технологиями, позволяющими превратить водителя в пассажира.

Медицинские чипы

Интернет вещей несет перемены и в медицину. Миниатюрные сенсоры, устанавливаемые на жизненно важные органы человека, позволяют вести дистанционную диагностику здоровья, составлять статистику и забыть об очередях в больнице.

Solar Cells

Этот новый фотоэлектрический материал предлагает три улучшения по сравнению с классическими кремниевыми солнечными батареями: его легче сделать, его можно использовать практически в любом месте и он позволяет генерировать энергию более эффективно.

Открытая экосистема искусственного интеллекта

Цифровые помощники, нейросети и чатботы скоро возьмут на себя большой спектр задач, прежде принадлежащих человеку. Уже сейчас искусственный интеллект, при должной настройке способен поддерживать вполне осмысленный диалог с человеком. Через 10-20 лет искусственный разум станет гораздо ближе среднестатистическому жителю Земли - он будет отслеживать финансы, консультировать по вопросам медицины и будет работать диспетчером на производстве.

Оптогенетика

Использование света и цвета для записи активности нейронов в головном мозге известно уже несколько лет, но в этом году ученым удалось сделать прорыв. Это значит, что оптогенетика скоро станет еще одним методом борьбы с расстройствами и заболеваниями мозга.

Системы метаболической инженерии

Достижения в области синтетической биологии, системной биологии и эволюционной инженерии постепенно стирают границы между живым и неживым миром. Создание прочных материалов, топлива и восстанавливаемых источников энергии является целью этой отрасли науки, призванной удешевить технологии благодаря природным ресурсам.