5 fede ideer fra russiske ingeniører fra fortiden, som bliver brugt nu
Miscellanea / / June 15, 2023
1. Monorail
Nu kan du køre på en monorail, en jernbane uden to bærende skinner, i Moskva. Det er nok at tage en af stationerne på den 13. metrolinje. Lighed med sådan transport dukkede op i landsbyen Myachkovo nær Moskva tilbage i 1820 - endda før det første damplokomotiv blev søsat i det russiske imperium.
Idéen med projektet tilhører opfinderen Ivan Elmanov. Dens design bestod af støbejernsstænger monteret på stensøjler, vogne og heste. Sidstnævnte trak bare vognen. Og for at vandpytter og snavs ikke skulle forstyrre bevægelsen af dyr, blev der tilvejebragt kloakker på siderne af strukturen.
Opfindelsen blev kaldt "Vej på pæle". Ingeniøren antog, at hans transport ville hjælpe med at transportere tunge læs hurtigere og mindre arbejdskrævende, fordi det "ødelagde tyngden", det vil sige omfordelte vægten positivt. Ifølge hans beregninger er en hest, der trækker en monorail, i stand til at tage så mange væk ad gangen som 16 dyr spændt til standard vogne.
Elmanovs idé fandt dog ikke støtte, så alt stoppede kun på stadiet af en lille prototype. Et år senere, et lignende design
tilbydes Englænderen Henry Palmer. Og i 1825 blev den første fuldgyldige monorail til godstransport lanceret i Storbritannien.2. Maglev
Han er et tog på en magnetisk pude. De første eksempler på sådan transport dukkede op i 1979, og samtidig i to lande - Forbundsrepublikken Tyskland og USSR. Tyske opfindere demonstrerede maglev på en international udstilling, sovjetiske opfindere testede deres version på en særlig træningsplads i Ramenskoye. Ingeniører i Unionen begyndte at udvikle en ny højhastigheds offentlig transport i 1975. Den første prøve af bilen fik navnet TP-01, og fem versioner blev skabt i alt.
De vigtigste fordele ved maglev er høj hastighed og slidstyrke. Toget holder sig flydende på grund af det elektromagnetiske felt og rører ikke skinnerne. Derfor er der ingen friktion, og den eneste begrænsende kraft er aerodynamisk modstand.
Den maksimale maglevkapacitet afhænger af styrken af de anvendte magneter. Sovjetiske modeller blev designet til at køre med en hastighed på omkring 100 km/t. De første til at teste transporten var indbyggerne i den armenske SSR. De planlagde at lægge en rute fra Jerevan til Abovyan, langs hvilken TP-05 biler ville rejse. Forresten, deres hastighed planlagt udvikle op til 180 km/t. Men det var ikke muligt at affyre maglev - jordskælvet fra Spitak forhindrede det. Og i slutningen af 80'erne blev sovjetiske ingeniørers projekt frosset.
Nu bruges maglevs som offentlig transport i Japan, Sydkorea og Kina. I Rusland, sådanne tog planlægger lanceres i 2025.
Det nationale projekt"Videnskab og universiteter", såvel som det føderale projekt"Avancerede ingeniørskoler”, takket være hvilke 30 centre for uddannelse af forskere og opfindere blev åbnet i 15 regioner i Rusland. Der udføres træning på forskellige områder: fra transport og instrumentering til arkitektur og kunstig intelligens.
Projektet er støttet af mere end 40 industrielle partnere - store højteknologiske virksomheder. Efter endt uddannelse vil de studerende være i stand til at komme for at arbejde der: Ifølge foreløbige prognoser vil der ved udgangen af 2024 være ansat 500 kandidater. Det føderale projekt understøtter også udviklingen af nye uddannelsesprogrammer og for lærere og ledere af avancerede ingeniørskoler og andre universiteter gennemfører efteruddannelse, herunder i form af praktik i højteknologi virksomheder.
Jeg vil gerne blive ingeniør
3. elektrisk motor
Den elektriske motor sørger i dag for driften af mange strukturer - fra industrimaskiner til passagerelevatorer. Og i begyndelsen af dets skabelse var tyskeren Moritz Herman Jacobi: han var den første model af en sådan enhed oprettet i 1834 i Königsberg. Samtidig studerede andre ingeniører over udviklingen af en motor, der omdanner elektrisk energi til mekanisk energi, men deres løsninger var svære at omsætte i praksis.
Jacobis opfindelse blev hurtigt berømt og tiltrak sig det videnskabelige samfunds opmærksomhed. Som et resultat blev videnskabsmanden inviteret til at arbejde i St. Petersborg. Med tiden modtog han russisk statsborgerskab og tog navnet Boris Semyonovich Jacobi.
Efter flytningen stoppede opfinderen ikke med at arbejde på sin enhed og endda tilbydes prøv det i praksis. Ideen blev godkendt af Nicholas I: kejseren oprettede en "kommission for anvendelse af elektromagnetisme til bevægelse af maskiner i henhold til professor Jacobis metode" og tildelte 50 tusind rubler til opgaven - imponerende på det tidspunkt beløbet. Som et resultat, i 1838, sejlede en båd drevet af en elektrisk motor langs Neva. Der var 12 personer om bord, transporten kørte med en hastighed på 2 km/t og formåede at svømme både med strømmen og imod den.
Så besluttede Jacobi at forfine designet, og et år senere gik skibet igen ind i floden, og dets hastighed steg fire gange. Motorkraften var dog stadig ikke egnet til opgaver større end rolige gåture på vandet. I 1842 blev Kommissionen lukket, og motortests blev udskudt, indtil banebrydende teknologier dukkede op - opdagelserne skete efter Jacobis død.
4. Mobiltelefon
Den første mobiltelefon tæller Motorola DynaTAC 8000X. Enheden vejede lidt over et kilo og lignede et massivt rør med et omfangsrigt tastatur og en udtrækkelig antenne. Men han havde en lidet kendt forgænger. I 1957 blev den bærbare telefon LK-1 skabt af den sovjetiske radioingeniør Leonid Kupriyanovich. Så han modtaget patent for "Enhed til opkald og skift af radiotelefonkommunikationskanaler".
En opladning af LK-1-batteriet var nok til omkring en dag. Enheden modtog og transmitterede signaler i en afstand på 25-30 kilometer. Og arbejde for ham hjalp ATP er en automatisk telefonradiostation: den kommunikerede med bystationen, og samtalen fra mobiltelefonen gik over det almindelige netværk.
Modellen var udstyret med et håndsæt, der er kendt for fastnettelefoner, en modtagerbase med en skiveskive og to foldeantenner. vejes enheden vejer tre kilo, så det var ikke særlig praktisk at have LK-1 med. Kupriyanovich selv forstod dette, så han arbejdede aktivt på at forbedre sin mobiltelefon.
Et år senere reducerede ingeniøren sin vægt til 500 gram og tilføjede muligheden for at oplade batteriet i bilen. Og i 1961 viste han en gadget, der kun vejede 70 gram – to gange lettere end de fleste moderne smartphones. Rækkevidden er øget til 80 kilometer. Men i sidste ende kom mobilen aldrig i masseproduktion.
5. Smart hus
Ideen om et kontrolleret hus, hvor al elektronik er forbundet, kom til science fiction-forfattere og videnskabsmænd fra fortiden i forskellige lande. Og sovjetiske forskere var ingen undtagelse. En af deres løsninger, SPHINX-projektet fra 1987, minder meget om den teknologi, vi bruger i dag. Udviklede sig ham ved All-Union Scientific Research Institute of Technical Aesthetics.
I SPHINX-projektet beskrevet forskellige enheder, hvoraf nogle er nemme at genkende. For eksempel er et armbånd med en videoeffektor et smart ur, og et elektronisk kort med stemmestyring er en smart højttaler. Som planlagt af videnskabsmænd blev al information, såsom videoindhold, lagret af en processor med diske, og med udviklingen teknologier, ville bærbare medier blive erstattet af intern lagring med tilstrækkelig hukommelse. Enhederne var forbundet med hinanden med et radiosignal, og de tilbød at styre "smarthjemmet" gennem en fjernbetjening, der reagerede på både knaptryk og stemmekommandoer.
Forskerne antog, at huset ville se sådan ud allerede i 2000 - de lavede en fejl med beregningerne i kun et par årtier. Selve SPHINX blev aldrig gjort til virkelighed: Udviklingen stoppede kun på tekster, tegninger og layouts.
For at teste og skabe fremtidens teknologier har ingeniører brug for moderne instrumentering og laboratorier. Nu er adgang til disse tilgængelig i de fleste af de førende videnskabelige organisationer i Rusland, herunder universiteter og forskningsinstitutter, takket være det nationale projekt "Videnskab og universiteter».
I 2019 blev et program til opdatering af instrumentbasen lanceret. Nu er der allerede brugt 52,9 milliarder rubler til disse formål: 272 organisationer har købt mere end 6,6 tusinde enheder. En tredjedel af det udstyr, som forskerne køber, er af indenlandsk produktion. Opdatering af instrumentbasen gør det ikke kun muligt at skabe konkurrencedygtige teknologier, men også at reducere afhængigheden af udenlandske komponenter.
For at lære mere