Zobrazují se příspěvky se štítkembez/nadějné cesty. Zobrazit všechny příspěvky
Zobrazují se příspěvky se štítkembez/nadějné cesty. Zobrazit všechny příspěvky

středa 29. března 2023

Byli nebo nebyli?

 

 

Byli Američané na Měsíci? Nebyli Američané na Měsíci? Jsou tady dvě podivnosti – první je tiskovka hrdinů z Měsíce. Když srovnáte s Gagarinem, proč se ti tři muži tváří tak divně, smutně, zarputile, provinile… Jsou to hrdinové, byli na Měsíci, kde je jásot a naparování se hrdinů… https://twitter.com/Xx17965797N/status/1596460142140301313

A druhá podivnost – proč, když má ten astronaut přísahat na bibli, že tam byl utíká? Jsem ateistka, ale když by mi někdo řekl – přísahej na bibli, že jsi byla na Katarských hradech – jelikož jsem tam byla, odpřisáhnu to i na bibli – prostě jsem tam byla – kde je problém prostě přísahat, že jsme někde byl, když jsem tam byl… nebo on tam nebyl? https://www.facebook.com/jana.cervenakova.98/videos/1625506937947372

Tak tyhle dvě věci a pak asi deset technických, mi nedává spát a nějak nevěřím, že Američané byli na Měsíci… a proč by Rusko mlčelo? O jééé jsou nějaké věci mezi nebem a zemí, které se prostě neodmítají… a ono něco vědět je síla ne to hned vyzvonit…

 

čtvrtek 20. listopadu 2014

Pozor! Hi-tech déšť.


Krásný podzim - prodloužené babí léto, vystřídal ten dobře známý zkurvený mokrý podzim. Prší a prší, ale hi-tech déšť to není. Ono něco takového existuje? Jo! Místo vody prší informace.


Pršící informace jsou tajné
Hravý způsob, jak šířit  informace, vymysleli samozřejmě podle očekávání v Japonsku.
Média tuto technologii  nazvala "Informační déšť".
Představte si následující: Jdete po supermarketu a najednou vidíte, že jim tam někudy prší. Na podlaze jsou už kaluže a na vodě se při dopadu kapek vytváří zčeření a kruhy. Přijdete blíže. Nastavíte kapkám dlaně… a už na nich máte reklamu!
Takto si to aspoň představuje Yoko Ishii - šéf Cyber Solution Laboratory společnosti Nippon Telegraph and Telephone, kde sytém vytvářející Informační déšť vznikl. 
Dlaně jako nejideálnější prostor pro reklamu zvolil  z důvodu - jak sám říká, " .. protože si na ně  lidé zapisují krátké informace, aby je nezapomněli. Takže dlaně jsou jako informační instrument člověku velmi blízké…". Otázkou je, jestli je lidé budou ochotní nastavovat reklamě. Jelikož se bude jednat o zábavnou novinku tak asi ano.
Jak tento systém pracuje? Když začne z projektoru "pršet", CCD kamera umístěná u stropu místnosti či haly sleduje veškerý pohyb lidí pod sebou a předává tyto informace počítači. Pokud u člověka dojde ke zvednutí ruky, projektor mu okamžitě na jednu nebo obě dlaně nakreslí svítící kruh s krátkým reklamním nápisem uprostřed.
Informační déšť nemusí mít jen reklamní účely - může to být nový způsob navigace ať už po obchodech nebo i v galeriích. Systém může na dlaně promítat i filmy nebo animace, takže jeho použití  se tímto může rozšířit i na volný čas a průmysl.
Virtuální kapky ani reklamy na svých dlaních asi ještě řadu let neuvidíte, i když Ishii už v červenci  2005 představil v Tokiu prototyp systému. Výzkumník přiznává, že je nutné vyřešit ještě několik problémů. Jedním z nich je například to, aby informace na dlaních zůstávaly déle než vodní kapky a lidé by také měli mít možnost později si tuto informaci obnovit a i si ji rozšířit. 
Pokud byste chtěli znát detailní informace o systému "Informační déšť" a o jeho parametrech, lituji, nejsou dostupné - patří do kategorie průmyslových tajných, které se rozhodně, na rozdíl od reklam, nikomu zadarmo nevnucují.



úterý 26. listopadu 2013

Neobyčejná zavazadla



Nosíme je, cestují s námi a tváří se tak obyčejně, jenže vůbec nejsou obyčejná.

Batoh, který společně vytvořili Jonathan Granstrom a Joel Feenstra z Michigan Tech, Henry Sodano z Arizona State University a Kevin Farinholt z firmy NanoSonic, je opravdu zajímavý. Jedná se vlastně o přenosnou "výrobnu" elektřiny pro kapesní zařízení jako svítilna, PDA, mobil… či notebook. Jeho jedinečnost je v tom, že je to na první pohled obyčejný batoh - nikde na něm nejsou solární panely, uvnitř se neskrývá nějaký těžký generátor - řešení totiž autoři našli jinde.
Elektrickou energii budou vyrábět popruhy batohu - které jsou z polymeru polyvinylidenu fluoridu (PVDF) - ten má vysokou pevnost v tahu a hlavně piezoelektrické vlastnosti - což znamená, že přeměňuje mechanickou energii na elektrickou.
PVDF je vhodným materiálem na ušití popruhů, je dostatečně pevný, ale i elastický, podle tvůrců batohu se nejvíce podobá nylonu, takže nositele nebude nijak omezovat, dřít a škrtit. Na pohodlnosti popruhů záleží, protože batoh "elektrárnička" je skutečně i zavazadlem, ve kterém bude jeho nositel moci přenášet náklad těžký až 45kg - což je prý typická váha batohu vojáka na pochodu v terénu. Autoři dokonce počítají s touto zátěží a dále s rychlostí chůze 3-5km/h - za těchto podmínek "vyrobí" batoh 45,6 mW - tento výsledek jim vyšel v počítačové simulaci. Je to málo? Ano, je, ale stačí to k zásobování LED svítilny (má spotřebu 38 mW) nebo na udržení mobilu v pohotovostním režimu a navíc, vyrobená elektřina se může ukládat do akumulátorů. Prostě někdy na cestě jsou situace, že lepší něco, nežli nic a technici jistě batůžek ještě zdokonalí a vyřeší i různé problémy.
Jedním, docela zásadním problémem "popruhového generátoru" jsou kontakty spojující piezoelektrické popruhy s akumulátorem či s elektronickými zařízeními. Jelikož je v tomto případě zatížení proměnné a vysoké, obyčejné vodiče tuto zátěž nevydrží. Problém vyřešil nanokompozitní materiál vyráběný pod názvem Metal Rubber, který se může natáhnout až do desetinásobku své délky. Zde je použit ve formě pásků silných 100nanometrů, které tedy bez jakékoliv újmy - ať už se jedná o mechanické poškození nebo ztrátu vodivosti, mohou zabezpečovat spojení popruh - akumulátor.

Jiné hi-tech zavazadlo vymyslel profesor Steve Mann, který v současnosti působí na kanadské universitě v Torontu a je - známý také jako "první kyborg". Technický génius je autorem originálního bezpečnostního kufru. Vytvořit takové zavazadlo ho donutily okolnosti. profesor je spolupracovníkem firmy EXISTech, sídlící v Honkongu, a musí převážet poměrně důvěrné materiály - tak vytvořil pro kurýry zajímavý kufřík. Tento kufřík nechrání svůj vnitřek zvláštními zámky, kódy, ale Mann vystavěl ochranu dokumentů na jiné logice, dalo by se říci na své. Otevřít ho může, kromě zločinců, každý, ale že ho otevřel, je zdokumentováno. Bezpečnost je zajištěna tak, že kufřík se otevírá současným přiložením obou palců na skenery u zámku. Skener sejme otisky a zašle je přes mobilní síť na server firmy, které kufřík patří a odsud jdou do policejního registru otisků prstů. Zaslaná daktyloskopická data toho, kdo chce kufřík otevřít, se porovnají s otisky osob porušujících zákon a pokud s žádným takovým žadatelovy otisky nesouhlasí nebo nejsou na firemním rejstříku nepovolaných osob - kufřík se otevře. Na server se uloží jak otisky, tak přesný čas otevření a videokamera umístěná uvnitř kufru, zašle i obrazovou dokumentaci otevření. Majitel kufříku rovněž může sledovat on-line co se sním děje - server mu přenáší obraz na jeho monitor. Jenže nepravým osobám nezabrání přečíst si, co potřebují a rychle zmizet a co je tedy majiteli platné, že sleduje zloděje na monitoru, ale na druhou stranu, je to velmi zajímavý nápad.

neděle 14. července 2013

Vize o budoucnosti


"Vidím město veliké… ", řekla zřejmě nikdy neexistující kněžna Libuše, takže se jedná o pouhou literární nadsázku, a tak to někdy s předpověďmi budoucnosti vypadá - prognóza je napsána až po události, objevu…

Mnohem pozoruhodnější jsou vize budoucnosti od autoru sci-fi literatury i vědců a futurologů, které jsou napsány před objevy a předvídají technické vynálezy a takových najdeme hodně.
Dva otcové jejichž vize se skutečně vyplňují
Literární žánr sci-fi má své dva známé zakladatele, jsou jimi - jak jinak - Jules Verne a George Wells. V jejich knihách se dá najít zajímavých futurologických vizí… například oba dva pánové použili pohádkový motiv nápoje neviditelnosti - samozřejmě nepohádkově - nápoj je výsledkem práce vědců a účinkuje na bázi změny lomu světla. Wells napsal svého Neviditelného ještě před Verneho románem Tajemství Viléma Storitze - kde se neviditelnou po nedobrovolném požití tekutiny, stane nevěsta hlavního hrdiny. Hloupost? Opravdu jen pohádka? Ne. Možná realita. Neviditelnost - jako kamufláž nedává spát armádním výzkumům a pokud vědci informují o svých úspěších, laik žasne, jak už jsou daleko.

Neuvěřitelné?
Zneviditelnění nehmotných předmětu se provádí pomocí optické kamufláže, činicí věci oku neviditelnými - to znamená , že předměty jsou maskovány nějakým speciálním materiálem, který neodráží a neláme světlo a nemění vlastnosti maskovaného předmětu.
V květnu 2004 na Nextfestu v San Franciscu výzkumníci z Tokijské univerzity představili svůj "opravdový" plášť neviditelnosti - člověk si obleče pláštěnku, která ho jakoby zprůhlední. Plášť vznikl díky technologii vyvinuté profesorem Susumu Tachi rovněž z Tokijské university.
Plášť - či jiná forma maskování, musí být pokryt světlo odrážejícím retro-reflective materiálem - světelný paprsek se od něj odráží v tom samém směru, v jakém na něj dopadá. Kamera nasnímá pozadí osoby, předá obraz do počítače ten do projektoru odsud se vyšle obraz do polopropustného zrcadla a takto odražený stereoskopický obraz pozadí se promítne na onen plášť. Obraz se neobjeví na žádném jiném předmětu, jen na tom, který je pokryt retroreflective materiálem - takže se zdá, že člověk v plášti je průhledný.
Výzkumy a zdokonalování této formy neviditelnosti neustále probíhají, ono ovšem je to vedlejší produkt většího výzkumu - X'tal Vision (Crystal Vision).
Profesor Tachi vidí použití svého vynálezu například v automobilech - při couvání se zprůhlední zadní část a řidič krásně uvidí, co je za autem a nebo v kokpitu piloti při přistávání uvidí ranvej… také v medicíně - zde se bude používat na rukavice pro chirurgy - zprůhlední se tak ruce operatérů. Zřejmě se počítá s miniaturizací kamer a projektorů nebo jejich náhradou za speciální čidla ze zadu snímající pozadí zprůhledňovaného předmětu a přenášející ho na jeho popředí. Také je ještě jedna možnost a to v případě chirurgů je možné, že se počítá s tím, že operatér bude mít na hlavě speciální helmu - Head Mounted Projector system, kterou v Tachi lab. rovněž vyvíjejí, která je opatřena projektory a zrcadly a její pomocí si nositel zneviditelní různé předměty pokryté oním speciálním materiálem.


To jsou neživé předměty, provádí se i pokusy jak změnit lom světla ve tkáních, aby i bytosti se staly "neviditelnými". K takovému "ztracení se" ze světa, slouží tekuté emulze neviditelnosti - o jakých psali právě Wells a Verne. Je to jedna z další možností učinit věci či bytosti neviditelnými - přímou změnou jejich vlastnosti.
Vytvořit neviditelnou tkáň znamená, že se musí změnit vlastnosti jednotlivých buněk - ta změna je v tom, že se jim musí přidat nová vlastnost a to způsobilost neodrážet světlo a nelámat světelné paprsky. Prostě propouštět světlo tak, jak by to dělal vzduch - čili lapidárně řečeno, buňky se musí stát průhlednými. Biochemikové a biologové nad tímto úkolem - "zprůhlednění tkáně" pracují více jak dvacet let a řada objevů už byla i patentována.


čtvrtek 6. června 2013

Šlapat po inteligentech dovoleno.



"Pojďte dál. A nebojte se, klidně si na toho mého inteligenta šlápněte!" Pokud vaše hostitelka pronese tato slova někdy v budoucnosti, všem bude jasné, že nevyzývá k inzultaci svého druha, ale chlubí se vám svým novým inteligentním kobercem.
Ano, už i koberce dostávají určitou inteligenci. Nápad se podařilo zrealizovat v Německu dvěma spolupracujícím firmám Vorwerk Teppichwerke a Infineon Technologies. Výzkum trval dva roky a inteligentní koberec - Thinking Carpet poprvé představili v říjnu 2004.
Tvůrci předpokládají, že v budoucnu se právě on stane podlahovou krytinou skoro ve všech bytech a kancelářích na celém světě. V současné době ovšem tento hi-tech kobereček moc inteligence nepobral, i když vlastně už umí tři užitečné věci - zajištění bezpečnosti místnosti, regulaci klimatizace a navigaci po budovách.
Splňovat tyto tři funkce mu umožňují všité senzory - moduly, které jsou na jeho rubové straně. Zde pomocí vodičů, které je propojují, vytvářejí síť, která je jako celek připojena k PC a je řízena speciálními programy. Jeden centrální počítač je schopen kontrolovat plochu 100merů čtverečných.
Zatím jsou tyto senzory poměrně veliké, ale technici slibují, že později nebudou větší než 7mm². Maximální hustota jejich rozmístění je 25 kusů na metr čtverečný. Senzor (modul) je kombinován z několika snímačů - pohybu, tlaku, teploty. Z toho je asi jasné, jak této koberec pracuje - prostě není možné po něm přejít a nebýt zaregistrován. Pokud se jedná o vítanou návštěvu spustí se třeba program navigace a pokud je to zloděj zapne se alarm. Rozeznat ty vítané a nevítané hosty pomůže program časový rozvrh, kdy například v určitou hodinu nikdo nemá v místnosti co dělat. Thinking Carpet ovšem také pozná odkud kdo kam jde, takže pokud někdo vchází do místnosti oknem, také tím aktivuje alarm. Koberec může i hlídat nemocné a staré lidi, jestliže člověk upadne a dlouho se nezvedá, je automaticky zavolaná pomoc.
Nejen lidi a zloděje hlídá tato podlahová krytina, díky teplotním senzorům ovládá klimatizaci v místnosti a zaregistruje včas i vznikající požár - signál předá PC a ten a přes Internet zavolá hasiče. Pokud je požár rychlý a není možné ho ihned uhasit, koberec zapne své světelné navigační diody a ukazuje lidem pobíhajícím v dýmu, kudy mají běžet k východu.
Výhoda tohoto koberce jako hlídače je v tom, že na něm není vidět, že je i tímto zařízením. Jeho lícní úprava může být jakýkoliv koberec, třeba i perský. Jenže zatím je vidět jeho připojení k PC a do zásuvky - i to technologové hodlají odstranit - pracují na super ploché zástrčce. Kdy si budeme moci tuto kobercovou náhradu psa a dalších zabezpečovacích zařízení pořídit? Werner Weber technický ředitel firmy Infineon říká, že je ještě potřeba inteligentní koberec dále vylepšovat. Určitě pak bude mít i více funkcí. Například už v roce 2006 Vorwerk představil další novinku SMART CARPET, první koberec do kterého byla integrovaná RFID technologie pro navigaci inteligentních pracovních robotů - vysavačů.

pondělí 3. června 2013

Lidé na zemi, hvězdy na nebi...



26.2.1842 v Montigny-le-Roi se narodil Camille FLAMMARION
zemřel 7.6.1925 v Juvisy (soukromá hvězdárna u Paříže). Francouzský astronom a popularizátor vědy a ač to popíral i romanopisec.

Díval se do nebe a chtěl vidět duši. Chtěl najít ztracené, nesmrtelné a ztratil sám sebe.


Strašně mu lezlo na nervy, že lidi nezajímá a ani neví, po čem to vlastně chodí a nač se na nebe dívají, tak se zrodil jeden z prvních popularizátorů vědy. Camille Flammarion byl především astronom – je tedy jasné, že popularizoval hlavně ji, ale snažil se lidem přiblížit i další vědy, kterými se sám zabýval: geologii, paleontologii, meteorologii... Psal odborné i vědeckopopulární knihy, nejznámější, nejpřekládanější a nejprodávanější byla Populární astronomie (1880) s náklady přes sto tisíc výtisků. Z odborných prací je asi nejcennější jeho práce o dvojhvězdách (hlavní dráhy vypočtené Flammarionem byly uveřejněny například ve Zprávách francouzské akademie věd od roku 1873 do roku 1877 a jeho Katalog se stal na dlouhá léta pro všechny hvězdárny směrodatným. Ve své době byl jedním z nejpřekládanějších autorů a brzo po vyjití francouzského originálu, vždy vyšly jeho knihy i v češtině - dnes se staly středem zájmu sběratelů.
Přednášel v Paříži i na venkově, vyučoval a změnil celou výuku astronomie.
Roku 1882 založil “Měsíčnou revui astronomie, meteorologie a fysiky zeměkoule“. O pět let později zakládá Hvězdářský spolek francouzský a v roce 1890 se podílí na otevření lidové hvězdárny, kde je i knihovna. Každý sem mohl přijít a podívat se na hvězdy.
Touto svojí osvětovou činností vysvětlil tisícům lidí, co se na obloze nad jejich hlavami děje a získal si tak skutečné sympatie a úctu a dobře míněnou přezdívku „apoštol vědy“. Jeho práce byla obdivována, ctěna a to kupodivu i představiteli různých států, kteří mu předávali svá vyznamenání a řády. Jak se mohlo stát, že takový člověk, světově známý vědec, popularizátor, nemá dnes místo už skoro v žádné uznávané encyklopedii a v učebních osnovách? Svět vědy přeci tak rychle nezapomíná. Navíc on třeba jako první upozorňoval, že je třeba sledovat i „barvy těles nebeských“, vynalezl fotometrický přístroj, kterým zaznamenal zatmění Slunce 22.12. 1870... a dalo by se jeho vědeckých zásluh vypsat na celou stránku...Vysvětlení se vejde do věty: Chtěl najít ztracené, nesmrtelné a ztratil sám sebe. Co tím chci říci?
Hlavně ke stáru se z Flammariona stal úplný snílek, což mu bylo v pozdějších letech vytýkáno. Začal totiž zkoumat projevy nesmrtelné duše a sbírat svědectví lidí, kteří uviděli duchy, či zažili jiné nenormální situace související se zemřelými. Pilně desetiletí zaznamenával do svých knih svědectví, která mu dopisy posílali jeho ctitelé. Říkal, že zakládá novou vědu – „dušezpytné studium“ a pustil se do bádání s neústupností a houževnatostí, jako když počítal dráhy hvězd. Navštěvoval spiritistické seance, navozoval zde experimenty a 26.3. 1899 začíná jeho další vědecké bádání – tento den publikuje v mezinárodně rozšířených novinách (Annales politiques et littéraires) anketu jestli se setkali se skutečností myšlenkového přenosu spojeného s dobou umírání někoho z blízkých, které by v případě osobního zážitku mohli prokázat. Na anketu odpovědělo víc jak polovina lidí NE. I přes to, se mu začaly hromadit dopisy s popisovanými zážitky s duchy a předpověďmi budoucnosti – budoucí podklady pro jeho knihu Neznámo a psychické záhady. Každý dopis zkontroloval (snažil se zjistit, zda pisatel je ten člověk, za kterého se vydává a ještě se snažil z jiných pramenů získat to samé svědectví, o jakém mu bylo psáno), pokud byl pisatel anonym – ty ihned vyřazoval. Takto apeloval na odpovědnost lidí a sebe utvrzoval, že vykonává to samé, jako když pozoroval hvězdy, měřil, zapisoval a vypočítával data.
Tato práce měla, krom jiných metodických chyb, jednu velmi závažnou - a to: Pan profesor byl velice oblíbený, často se stávalo, že mu lidi prostě chtěli udělat radost a své příběhy si vymýšleli. Ne, ze zlého úmyslu, ale prostě pro radost, takže ještě víc znevážili jeho snahu, používat pro dušezpytné studium vědeckou metodu. On skutečně vše zpracovávat přísně exaktně, jak se domníval, ale nepočítal s podvody z úcty a lásky i žerty - o tom, že nebral v potaz autosugesci, psychické choroby píšících ani nemluvě. Nechtěně se touto svojí prací zařadil do panoptika dalších nešťastných „vědců“ , kteří měli dobrý úmysl, ale předmět jejich zkoumání a důkazy byly ze světa humoresek. U nás patří k takovýmto zmateným „vědcům“ třeba Jakub Hron.
Jeho bádání o světech jiných mu zničilo vědeckou vážnost a znevážilo jeho obrovskou vědeckou práci. Pomalu se zapomnělo na jeho velký přínos popularizaci astronomie, na zavedení jeho nového způsobu výuky, na jeho tabulky, atlasy, desítky knih, na jeho pozorování Marsu, dvojhvězd... Nelze cokoliv hned odsoudit, když neznáme souvislosti. Nelze se člověku vysmívat a vyškrtnout jej z historie vědy, když nevíme, co ho k tomu vedlo. Jeho zaujetí pro spiritistická bádání mělo několik, jak osobních tak společenských, důvodů. Osobní důvody jsou lidsky pochopitelné – nedokázal se nikdy smířit se smrtí dědečka, rodičů a poslední rána pro něj byla smrt jeho dítěte. Je logické, že tak citlivý a inteligentní člověk, jako Flammarion, hledal možnosti, jak zjistit, jestli přeci jen jeho milovaní mrtví svým způsobem nežijí dál. K jeho vědeckému neštěstí, ale možná osobnímu štěstí, se narodil v době, která byla hystericky posedlá duchařinou a spiritismem. Kde kdo měl doma stolek, který byl nutný k vyvolávání duchů a cítil se být povolán k diskusím s nimi – čili se pokládal za médium. A právě spiritismus- lépe řečeno spiritisté, Flammariona lapili, nabídli mu naději, že možná...
Teď suďte. Byl to člověk, o kterém by se dalo možná nadneseně, ale pravdivě říct, že přiblížil nebe lidem na zemi.

Přesvědčte se, jak krásně, básnickou formou, učil ve svých knihách astronomii,... "Úplné zatmění Slunce jest zjev velice zajímavý a uchvacující... Brzy je zakryta polovice Slunce. Od této chvíle nastupuje místo denní záře bledé, chmurné světlo. Kraj zahaluje se do stínu; všechny barvy blednou. - Ptactvo překvapeno ustává od svých veselých zpěvů a uchyluje se do listí; znepokojená stáda mečí nebo bučí; malá kuřátka choulí se pod křídla své matky. I samy květiny zavírají své korunky, jako by se blížila noc. -- Je viděti již jen malý srp Slunce, který se neustále zmenšuje, až konečně zanikne. Tehdy nastává noc... hluboká a smutná noc. Vše ztichne, na obloze září hvězdy. Vzduch se ochladí, zavane vítr, jehož chlad vás zamrazí. Noční ptáci a netopýři vyletují ze svých úkrytů. Zvířata se děsí, kůň nechce jíti dál a pes, celý se třesoucí, skrývá se u nohou svého pána."
A jinde píše: Třpytná Venuše byla dojista první pozoruhodnou planetou starších, jak pro svůj lesk, tak pro svůj rychlý pohyb. Sotva Slunce zapadne, už svítí za soumraku. Večer co večer vzdaluje se od západu a její lesk roste, po několik měsíců kraluje jako panovnice nebes, pak se ponoří do plamenů Slunce a zmizí. Bývala po výtce hvězdou pastýřů, hvězdou sladkých tajemství. Byla to první z nebeských krásek a jména, kterými ji zdobívali, odpovídají přímému dojmu, který působí na pozorovatele. Homér ji nazýval "Kallistos" , (Nejkrásnější krasopaní), Cicero "Vesper" , (Večernice) a Lucifer "Jitřenka" (Světlonoš), jméno, které také Bible a staré mythologie dávají náčelnici nebeské armády...

Jeho opravdu velký talent byl v popisu dějů a i příběhů, začtěte se do krátké ukázky, jak líčí svoji cestu balónem (když se v 32 letech ženil, svatební cesta se na několik dní odehrávala právě v balónu.)... Žádný popis nedovedl by vylíčiti zázračnou nádheru takovéhoto panoramatu. Nejúchvatnější, nejvelikolepější obraz přírody, pozorovaný s výše hory, neblíží se ani k velikoleposti tohoto druhu, pozorované kolmo v prostoru. Jedině tam si člověk uvědomuje, že země jest krásná, že vzduch obklopuje ten svět životním zářením, že stvoření jest nesmírnou harmonií. Prvním, převládajícím dojmem jest pocit úplně nové blahé spokojenosti, k níž připojuje se marnivá radost, že člověk se vidí povznešen nad zbytek ostatních lidí, a pak radost, že obdivuje nesmírnou a neočekávanou podívanou. Co se týče pohybu, ten jest naprosto neznatelný. A skutečně necítili jsme ho nijakým způsobem. Pochopí se to takto : opíráme se nohami o dno loďky, náš střed přitažlivosti jest v loďce, fyziologicky tedy nejsme zavěšeni. A dále, nemáme také žádný pocit větru. Domníváme se, že se nehýbáme z místa. Ten jakýsi pocit nehybnosti je v odporu s míněním, jaké bychom si mohli předem učiniti, když pozorujeme ten prudký pohyb vzduchu. Země klesá pod námi. Paříž, hlavní město země, zcvrkla se pro nás do rozměrů reliefních map, jakou můžeme vidět v muzeu. Široké třídy a velké parky staly se uzounkými cestičkami a nepatrnými zahrádkami. A ten malinký proužek vody, co přelétáme, a kterému lidé říkají Seina, je řeka.
Toto je popis skutečného Flammarionova zážitku z jeho prvního letu balónem dne 30.května 1867. Své vzduchoplavecké zážitky vylíčil v knize "Cesty balonem".

Zrovna tak, jako se třeba Michelangelo bránil tomu, být malířem a nikdy se za něj nepokládal, Flammarion se bránil, aby jeho fantastické romány, byly zvány romány (Lumen, r.1873, Uranie, r.1889, Konec světa, V paprscích luny, obojí r.1883, Stella, r.1897, Výlety do nebe, r.1899...), „nepíšu žádný román“ často říkal a mýlil se. Psal. Psal krásné sci-fi romány, kde předpovídá rentgenový paprsek, televizi a jiné, ale snad sám věřil tomu, že neustále dělá vědu.
To rovněž nepřispělo k jeho vědecké vážnosti a své milované vědě tím udělal medvědí službu. Navíc ještě mátl lidi, když ve svých sci-fi knihách, které vydával za vědecké knihy, své fantazie vykládal formou, jakoby byly pravdou. Člověk - vědecká autorita, kterému lidé bezmezně věřili si to sám měl uvědomit.
V románu Lumen, hovory o nekonečnu duch Lumen autoritativně jedním dechem říká astronomická fakta i Flammarionovy fantazie o obydlených planetách a vše pokládá na stejnou úroveň: Mému vyprávění se vytýkalo, že je mystické.Nijak se nepochopilo, že to není román,ani fantazie, nýbrž vědecká pravda, fysikální fakt, dokazatelný a dokázaný, nepopíratelný,...-Tu se nejedná o obrazotvornost, můj starý příteli. Je to prostě věčná a svatá skutečnost, reálný jev, který má pevné místo v soustavě vesmíru...
Nedivme se tedy, že mnoho lidí uvěřilo všemu, co napsal. Nedivme se, že jeho kolegové se mu později začali i pro toto, nejen pro dušezpytné bádání, vysmívat a distancovali se od něj.



Flammarionův první sci-fi román se jmenuje O mnohosti světů obydlených z r. 1862 – přečtěte si jak lyricky využívá matematiky:
V mathematice máme theorii limit (mezí). Tato theorie učí a ukazuje, že jsou jisté veličiny, ku kterým můžeme se blížiti neustále, a nikdy jich nedosáhneme; můžeme se jim přiblížiti tak blízko, že není možno více, ale dosáhnouti jich nemůžeme nikdy. Kdo, jsa zasvěcen ve vlastnosti čísel, pokusí se vážiti tuto theorii, pronikne její nejvnitřnější smysl a obrátí ji na soujem světa, uzří najednou zvedati se před sebou obrovský amfitheatr, jehož stupně jdou do nekonečna. Tento amfitheatr jest hierarchie světů: limita spodní, nebo počátek, ztrácející se v hloubi nejnižších stupňů; limita vrchní, čili absolutní dokonalost, je stejně nedostupná; mezi těmito dvěma mezemi pozvedají se bytosti na nekonečné cestě. Kdo tedy se věnuje tomuto pozorování, může si učiniti přibližný pojem o nepochopitelné nekonečnosti tvorstva.
Jinde ovšem nenechává čtenáře na pochybách, že je to jeho fantazie a po letech musíme s úctou říci nádherná:
Meziplanetární raketa se slunečním motorem, model 1941, zkonstruovaná Italem Gussallim, nám slibuje, že v nedaleké budoucnosti budeme moci podnikat cesty ze Země na Měsíc. Že tyto cesty jsou možné, je nepopiratelné. Zůstává však ještě jedna neznámá: vydrží tuto cestu naše tělo? Mnoho příčin nám zavdává podnět k domněnce, že meziplanetární loď budoucnosti obydlená lidskou bytostí se může snadno proměnit v ocelovou rakev bloudící na věky v meziplanetárních propastech.
"O mnohosti světů obydlených", vydáno, Praha 1924.


Pro jeho fantazii, pro jeho vědeckopopulární tvorbu i pro jeho astronomické výzkumy, bylo by neskutečně nespravedlivé, kdyby se na Flammariona zapomnělo.

Pokud si položíme otázku: Zklamal Flammarion? Mohl dokázat více, než dokázal, kdyby se nedal zmást city a místo hledání naděje pro sebe se věnoval nadále astronomii a popularizaci vědy? Možná to tak vypadá. Camille by dnes byl pokládán za zázračné, velmi nadané dítě s jistě velmi vysokým IQ. V pěti a půl letech nejenom četl, psal, počítal..., ale byl vůbec nejlepším žákem obecné školy. V patnácti letech napsal svoji první knihu – Cosmogonie universelle - přírodopisnou studii, úrovní odpovídající jeho mládí, ale i genialitě. Jeho druhou knihou, kterou napsal o čtyři roky později, byla právě již zmiňovaná O mnohosti světů obydlených – ta už dosáhla patřičného úspěchu. Škoda, že své fantastické romány nepojmenoval tím čím byly – romány a nezařadil se tak k vědcům píšícím beletrii. Navíc nebylo z jeho strany nutné popudlivě křičet: Nemáte právo prohlašovat za nemožný fakt neznámý, když jste tak neznalí zákona vlastního bytí. Na druhou stranu poctivě přiznal, že jeho „vědecká“ dušezpytná bádání nemají takové výsledky, jaké si představoval:
„K mému velkému žalu nás duchové nenaučili ničemu...-... musím podle pravdy prohlásit, že jsou-li duchové psychické bytosti na nás nezávislé při svém jednání během pokusů, pak nevědí o jiných světech více než my...“
A navíc přiznal i to, že ač své milé již zemřelé opravdu miloval a oni jeho, nikdy se mu nepodařilo se s nimi spojit.
Geniální lidi v některých případech (možná ve všech) svým způsobem v dalším nepracovním životě jsou nepraktičtí. Flammarion byl navíc opravdu snílek a rozhodně se nepachtil po penězích, prý nikdy ani nevěděl kolik má v peněžence. A když se mohl stát vlivným politikem, odmítl tuto kariéru (po válce v roce 1871). Byl to člověk s velkou fantazii a citem. Možná, že to co vědě dal, bylo prostě všechno, co mohl, víc nápadů prostě už neměl. To se při jeho předchozí tvůrčí práci ovšem zdá málo pravděpodobné a navíc několik let současně s „dušezpytectvím“ pracoval na astronomických pracích. Hvězdy na nebi, lidi na zemi a Flammarion se ze země tak často díval na nebe, že se mu z nekonečnosti prostě zatočila hlava.
Geniální hlava, které by současnost měla vzdát patřičnou čest a vrátit do vaničky zpátky to vylité dítě – jeho vědecké a vědeckopopularizační dílo. Jen kdo nechybuje, může hodit kamenem – ještě se taková bytost nenarodila a nikdy se nenarodí.

Astronom Faye na adresu Flammariona za jeho života řekl:
„...Na té dráze nalezl sluch u obecenstva a uměl zjednati vědě zájem četného davu, jenž jí zůstával až dosud vytrvale cizím. Tím způsobem prokázal p. Flammarion, jenž byl vysoce ceněn mezi praktickými astronomy zvláště pro své velké práce o dvojitých hvězdách, opravdovou službu obecnému vzdělání, přetvořiv takřka methodu vyučování astronomického...“
Faye - předseda Astronomické společnosti francouzské







čtvrtek 28. února 2013

Ach ta energie! část čtrnáctá

Perpetum mobile?
Profesor fyziky Orest Symko se svými kolegy z University of Utah vypracoval novou technologii, která by v budoucnu měla prodloužit pracovní dobu akumulátorů kapesních zařízení a notebooků a zvýšit efektivnost využívání elektrické energie elektronickými zařízeními. Jeho nápad se na první pohled zdá být poněkud exotický, ale i obyčejný.
Podstatou této metody je přeměna tepla, které produkují elektronická zařízení, ve zvukové vlny - a ty v elektrickou energii. Všechny tyto přeměny by mělo uskutečňovat miniaturní termoakustické zařízení. Elektřina v něm bude vznikat působením zvuku na zde přítomný piezoelektrický materiál a bude odváděna buďto přímo do akumulátorů nebo zajišťovat provoz přístroje. Trošku to vypadá jako perpetum mobile- ne, toho se neobávejte, profesor Symko je skutečný fyzik a ne šílenec a jak sám svůj vynález prezentuje - on pouze prodlouží pracovní čas přístrojů bez nutnosti dalšího nabíjení.
Toto zařízení profesor Symko nazval Thermal Acoustic Piezo Energy Conversion - TAPEC - termoakustický piezoelektrický konvertor a práce na jeho vývoji začaly už v roce 2005 a DARPA do něj investovala jen za poslední dva roky 2miliony dolarů.
Profesor se svým týmem zkonstruoval již několik prototypů - nejvíce je válcovitých rezonátorů, které se vejdou do dlaně, ale vědci už mají i prototypy velmi kompaktních konvertorů velikých 1,8 milimetrů.
Příští rok se Symkův tým chystá provést všestranně náročné testování termoakustického přístroje. Věří, že v budoucnosti taková zařízení mohou být alternativou fotovoltaických článků. Praktické užití by TAPEC mělo najít v notebooku, autech, v armádní technice…
Pan Profesor má vskutku zajímavý nápad a třeba se jím nechají inspirovat jiní, a tak když jde zpětně využít teplo z elektronických přístrojů, v budoucnu budeme možná svá PC napájet pomocí cvičebních stojů, které budeme používat když budeme pracovat s počítačem a elektrická energie bude vznikat přeměnou pohybu, ale i využitím tepla našeho těla… nakonec
termoelektrické generátory jsou známé už dlouho, jeden z nejdokonalejších termoelektrických generátorů má výkonnost 30 mikrowattů a hmotnost 0,23 gramů. A nutnost napájet PC sportováním, možná zachrání lidstvo od atrofie svalů. Možné je někdy vše.

Téměř věčná baterie
Druhý tým, který od vojenské agentury DARPA obdržel finance na vývoj nového typu baterie je z Cornell University v New Yorku a předmětem jejich výzkumu jsou již teoreticky známé betavoltaické baterie. Název napovídá, že jsou vyrobeny z radioaktivních materiálů - beta zářičů, které emitují elektrony. Komu se zvedají vlasy hrůzou na hlavě, nemusejí, materiály jsou jen slabě radioaktivní a velmi dobře odstíněné.
Betavoltaické články se podobají fotovoltaickým a jsou to vlastně polovodičové diody. Radioaktivním zdrojem záření "vystřelený" elektron naráží na diody a v bodě jejich průsečíku v důsledku toho je z povrchu diody "vyražen" jiný elektron - takto vzniká elektrický proud. Problém v principu této baterie je v tom, že průsečík s diodami je dvourozměrný a má ohraničenou povrchovou plochu, do které mohou elektrony.narážet.
Takže vědci se nyní soustřeďují na to, jak zvětšit plochu betavoltaických článků a jako řešení vidí změnu dvourozměrných průsečíků s diodou na třírozměrné, které budou na podložce z karbidu křemíku - měly by to umožnit v současnosti používané metody řezaní křemíku. Prázdné místo mezi diodami bude vyplněno zdrojem beta-záření - v tomto případě těžkou tritiovou vodou (radioaktivní voda jejíž molekuly obsahují místo obou atomů vodíku jeho izotop - tritium). Baterie budou hermeticky uzavřeny - takže "radioaktivní nebezpečí" bude minimální.
Tyto baterie samozřejmě nebudou věčné, ale ve srovnání s těmi dnešními, je možné toto slovo v uvozovkách použít - podle tvůrců by například tento zdroj energie měl v kardiostimulátoru vydržet až 20 let, jinak jejich použití, kromě v medicíně, je plánováno hlavně pro armádní účely a kosmický výzkum - představte si, že by vojáku v akci najednou vypověděla elektronika z důvodu vybitého zdroje energie anebo robotu na Marsu za rok došla baterka, tento zdroj přežije samotný stroj. Pro výrobce baterek by to, ale byla katastrofa.


KONEC seriálu

středa 27. února 2013

Ach ta energie! část třináctá

Jediný hlavní zdroj energie na věčné časy
Termojaderná fůze či jinak řečeno - řízené termojaderné slučování, bude opravdu energetickou záchranou lidstva, sice se čas od času objeví články zděšeně před ní bijící na poplach, ale bývá dobré držet se fyzikálních zákonů, které neoblafne žádný lobbyista.
Oč se vlastně jedná? V kostce řečeno - termojaderná fůze je slučování lehkých jader například různých izotopů vodíku a tímto slučováním se vytvoří nové těžší jádro a pří tom se uvolní energie. V přírodě to jak víme "umí" Sluníčko, uměle zatím nikdo, problémem umělé fůze je zajištění produkce a udržení dostatečně horkého a hustého plazmatu. Ono totiž není těžké termojadernou fůzi zažehnout a na kratší dobu udržovat, jenže zatím k tomu je potřeba více energie, než kolik jí zpětně získáme. Tento deficit se pomalu daří zmenšovat a odborníci hovoří o roku 2030 jako o klíčovém roce, kdy si na zemi vytvoříme malé Slunce.
Ovšem základní fyzikální výzkumy už probíhají padesát let a výsledky? Zatím existuje několik možností jakým způsobem by se měl realizovat reaktor - vysokoteplotní, stacionární a nízkotlaké plazma se zkoumá v zařízení TOKAMAK- což jsou "kamna" čili reaktor s řízenou termonukleární fůzí. Dále husté a impulsní plazma se testuje v laserových fokusech a magnetických pinčích. Ještě se zkoumá husté, chladné a magnetizované plazma a jistě existují další způsoby vytváření prostředí umožňujícího syntézu jader lehkých prvků.
Takovýto výzkum není myslitelný bez složitých zařízení, ve kterých probíhají pokusy.
V současné době se v Evropě realizuje projekt ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) nachází se ve Francii a jedná se o TOKAMAK- tato cesta k dosažení termojaderné fůze je preferována v Evropské unii a Japonsku. V USA je to koncepce laserové generace podmínek pro syntézu. A ještě v USA a Rusku se uplatňuje možnost ozáření termojaderného paliva intenzivním rentgenovým zářením produkovaným silnoproudými pinčovými výboji. Pinč je plazmové proudové vlákno patří k nejběžnějším útvarům v plazmatu. Přirozeně se vyskytují například v bleskových výbojích v zemské atmosféře nebo v erupcích ve sluneční atmosféře.

Jelikož Evropa vsadila na TOKAMAK trochu si ho představme. Slovo tokamak je zkratka z Ruštiny TOroidalnaja KAmera v MAgnitnych Katuškach - angličtináři znají spíše toroidal chamber in magnetic coils (Tochamac). Jeho vynálezci jsou dva ruští fyzici Andrej Sacharov a jeho učitel Igor Tamm.
Jedná se tedy - citujme odborníka: o prstencovou komoru v toroidálním (prstencovitém) magnetickém poli, v níž je plazma stabilizováno poloidálním (křivkovým) polem vytvářeným proudovým impulsem v samotném plazmatu. Prstenec plazmatu tvoří sekundární závit obrovského transformátoru. Toroidální proud tekoucí plazmatem má tři funkce: stabilizuje plazma, v důsledku jevu pinče je izoluje od stěn a zároveň ho ohmicky zahřívá.
Díky magnetickému poli se tepelné zatížení stěn sníží na technologicky zvládnutelnou hodnotu 1000-1300°C. Vnitřní nádoba je obklopena pláštěm z tekutého lithia, který má tyto funkce:
1. Ochlazování stěny nádoby.
2. Zajišťuje odvod podstatné části tepelné energie.
3. Je místem vzniku tritia. Tritium se odděluje a odvádí do skladů nového paliva, v nichž se podchlazuje do tvaru kuliček a společně s deuteriem vstřikuje zpět do reaktoru. (Vladimír Weinzettl, Termojaderná fůze)

V Rusku v srpnu tohoto roku vláda schválila státní investici 20miliard dolarů do vývoje průmyslové termojadertné elektrárny, která se má uvést do chodu v roce 2050. Program vývoje je popsán po etapách a je první na světě v takovém rozsahu a propracování.
Jelikož "umělé sluníčko" bude náhradou za všechny typy elektráren, ale i za ropu a plyn, je jasné jak je takový výzkum důležitý, ale je i jasné, že zde opravdu mohou vznikat "hry zájmových skupin", které výzkumu nepřejí.

V každém případě, i když termojaderná fůze, není nic "zázračného", ale možný a existující fyzikální jev, v energetice tedy neočekávejme asi tak během třiceti let žádné "revoluce" a přiznejme si i, že jako přenositelný zdroj budeme ještě nějaký čas používat lithiové a jiné baterie. Ovšem ty snad v bližším budoucnu - cca deseti let nahradí malé palivové články, o kterých jsme si už psali. Jenže ve stádiu výzkumů jsou dva zajímavé "bateriové" projekty, které by mohly mít úspěch a jelikož jsou financovány vědeckou agenturou Pentagonu DARPA - tak se u nich tím pádem předpokládá, že by mohly vést až do výrobní fáze a k užívání - tedy pokud je nebude chtít US Army jen a jen pro sebe.

pokračování zítra

úterý 26. února 2013

Ach ta energie! část dvanáctá

Revoluce se nekoná

Představili jsme si tady cesty, na kterých vědci hledají nové zdroje, které nás budou zásobovat energii a nové možnosti využití těch, co již známe - Slunce, vítr, vlny, oceán, magma… biomasa - její pyrolýza … jsou i pitoresknější zdroje elektrické energie, jenže občas jsou spíše inspirací pro černou komedii. Neuvěřitelný podvod se stal v roce 2001 v Rusku. Tehdejší ředitel Volgogradského institutu materiálů, akademik Valerian Sobolev přišel s návrhem vytvoření generátorů pro získání energie z písku. Bláznovství? Kolegové se dobře bavili, ale Sobolev nadšeně hovořil o svém zařízení, které nazval "punčoška" a prohlašoval, že takovou elektrárničku bude moci mít každý doma. Mluvil o svém vynálezu a mluvil a měl úspěch. V roce 2002 na koupi nových zařízení vyrábějících elektřinu podnikatelé z Kanady investovali 168 miliónů dolarů. Za nějakou neděli zjistili, že vše je jen šalba a klam - akademik už několik let nebyl akademik, jeho firma neexistuje a "punčošky" rovněž ne. Soboleva od uzavření kontraktu na milióny už prý nikdy nikdo neviděl - to není vše, on se svým týmem vymyslel vícero takovýchto "vědeckých " senzací i nových zdrojů energie. I takové věci se stávají - Jan Neruda k tomuto už hodně dávno napsal - Kdo nic nezná, musí všemu věřit…

Kosmické elektrárny nejsou žádný podvod - jsou to vlastně sluneční elektrárny umístěné na orbitě Země. Důvodem je účinnost solárních článků - zde je podstatně větší než těch umístěných na zemském povrchu.
Nápad umístit elektrárny do kosmu poprvé důkladně propracoval v roce 1968 Dr. Peter E. Glaser v Solar Power Satellite (SPS). Podvod to rozhodně není, ale i v současnosti by jejich výroba, transport a provoz byly tak drahé, že by se takto získávat elektrickou energii opravdu nevyplatilo, ale ani NASA a Ruský kosmický výzkum se naděje nevzdávají a na projektech solárních satelitů pracují.

Všechny alternativní zdroje jsou jistě zajímavé, ale podle všeho z hlediska vyřešení celkové energetické otázky marginální. V současnosti nemůžeme očekávat nějaký energetický "zázrak" čili náhlé objevení se a zavedení nových hlavních zdrojů výroby elektrické a tepelné energie, nic takového. Jsou to tepelné elektrárny, vodní a jaderné, které hlavně zásobují naší civilizaci energii a zřejmě tomu tak ještě dlouho bude, i když tepelné a vodní elektrárny, vzhledem k ekologické zátěži na krajinu a Zemi, by mohl, už co nejdříve, odvát čas. Celosvětový energetický problém by jistě vyřešilo zvládnutí termojaderné fůze, ale to se nějak nedaří a podle zasvěcených v tom jsou i problémy s financováním výzkumu a lobbyistické zájmy.

pokračování zítra

pondělí 25. února 2013

Ach ta energie! část jedenáctá

Palivové články
Přenositelné zdroje energie jsou primární články čili baterie "na jedno použití", které vy vybití musíte zahodit, což je velmi drahý zdroj a jelikož se jedná i o toxický odpad, jsou primární baterie nyní spíš už problém, než technickým darem. Po všech stránkách jsou lepší sekundární články - akumulátory, které se mohou mnohokrát opakovaně vybíjet a nabíjet, či vysokokapacitní kondenzátory, které uchovávají elektrický náboj v dvojité elektrické vrstvě, tak že dochází k oddělení nábojů elektrostatickou silou mezi elektrolytem s iontovou vodivostí a vodivými elektrodami. Ionty vytěsněné během formování dvojitých vrstev jsou přenášeny elektrolytem mezi elektrodami pomocí difůze.Vysokokapacitní kondenzátory se mohou nabíjet a vybíjet mnohosetkrát.
Ovšem úplně nejlepší variantou malého energetického zdroje jsou ovšem palivové články.
Princip palivových článků je známý už z roku 1839, kdy vynálezce William Grove, přišel na to, že elektřinu lze vyrábět procesem inverzním k elektrolýze vody - to je chemickou reakcí látky obsahující vodík a okysličovadla. Jedná se o přímou přeměnu chemické energie vázané v palivu na energii elektrickou. K této reakci dochází i za nepříliš vysoké teploty a probíhá prakticky bez škodlivých emisí.
Podle švýcarského inženýra Christophera Ondera, autora nejúspornějšího automobilu na světě, který jezdí na palivové články se spotřebou 1gram vodíku na 20km, se palivové články začnou rozsáhle používat tak do 20 let. Jiní odborníci hovoří o deseti letech. aby bylo jasné, hovoří s o malých a lehkých palivových článcích ty velké vážící cca 10kg už vyrábí například firma Ballard a navzdory předpovědím, firma Kurita Water Industries koncem ledna 2006 roku na výstavě FC Expo v Tokiu představila prý zcela revoluční palivový článek - fuel cell, který může napájet mobilní telefon energii několik dní a to jen pomocí kapky metanolu. Představitelé této japonské firmy jsou přesvědčeni, že jejich vysoce ekologicky šetrný energetický zdroj bude na trhu k dostání během tří let. Vzhledem k prognóze je to odvážné tvrzení, ale v současnosti vstupuje do vývoje například i Čína a konkrétní úspěchy hlásí Toshiba i Samsung.
Právě Samsung se nedávno pochlubil úspěchy ve vývoji Direct Methanol Fuel Cell - DMFC -což jsou metanolové palivové články. Opatřili jimi notebook Q35.
V DMFC jsou kyslík a vodní roztok metanolu rozděleny membránou - katalyzátorem jedna její strana je anodou a druhá katodou. Metanol vstupuje do elektrochemické reakce s anodou, rozkládá se, v důsledku toho elektrony vytváří elektrický proud a protony reagují s kyslíkem a vytvářejí vodu.
DM palivové články od Samsungu na jedno naplnění metanolem napájí notebook osm hodin a mohou takto denně pracovat po dobu jednoho měsíce, pak je nutná výměna.
Jeho velikost je totožná s rozměry notebooku, díky němu se notebook stal jednou tak silným, ale vzhledem k velikostem palivových článků v minulosti je to úspěch a na trh tento malý notebook Q35 s palivovými články hodlá Samsung dát rovněž do tří let, jako Kurita Water Industries své FC.
Jelikož prototypy již existují a pokud nenastanou nějaká technologicky opravdu závažné problémy, není důvod jim nevěřit. Jenže i v oblasti palivových článků již na světě bylo tolik zklamaných nadějí - na druhou stranu ty velké se vyrábějí už zcela normálně - nejznámějším výrobcem palivových článků je zřejmě nadnárodní firma Ballard. Jenže jejich výkon není až tak úžasný.
Představy některých vědců a futurologů, kdy lahvička matanolu nebo líhu, bude stačit k napájení elektřinou třeba celého domu, možná nenastane nikdy, ale v kapesní elektronice podle všeho tak do osmi až deseti let, nahradí současné lithio-ionové baterky - ovšem pokud se ve výzkum neukáže nějaký dnes nepředvídatelný problém - zatím není žádný znám.

příště - pitoresknosti a velmi daleká budoucnost zdrojů energie

neděle 24. února 2013

Ach ta energie! část desátá

Elektřina v kapse - současní tvůrci

V dnešní době jsou na "desce slávy" - tvůrců přenositelných zdrojů energie například japonští vědci Hiroyuki Nishide, Hiroaki Konishi a Takeo Suga z Waseda University nedávno představili tenkou, pružnou a průhlednou akumulační baterii. Je vyrobena na základě organických radikálů, zrovna jako ještě tenčí ohebný akumulátor od NEC vytvořený už v roce 2005, ale je dokonalejší a má vyřešené samovybíjení, které je jinak velkým problémem u všech typů baterií nejen u nabíjecích.
Základem nového akumulátoru je blána z polymeru rozpustného v elektrolytu silná 200nanometrů, která je pokryta molekulami nitroxidu - u této látky je zajímaví, že vzniká i v lidském těle z aminokyseliny argininu účinkem nitroxid syntézy a chová se jako málo agresivní volný radikál a v těle například reguluje glykolýzu nebo transport elektronů v mitochondriích. V tomto zdroji energie má za úkol přenos elektrického náboje.
Samozřejmě, aby vznikla použitelná baterie, vědci museli polymer vytvrdit - použili infračervené záření ve spojení se speciálním spojovacím činidlem.
Nová baterie má vysokou kapacitu a výkon a k jejímu nabíjení stačí pouhá minuta. Baterie vydrží 1000 cyklů a podle tvůrců bude sloužit hlavně k napájení pamětí a mikroprocesorů u kapesních zařízení.


Rovněž patří do rodiny - "bio baterie"
Doktorka Shelley Minteer ze Saint Luis University se už mnoho let zabývá netradičními zdroji energie - ať už to byl v roce 2003 palivový článek, který vyráběl elektrickou energii enzymatickým rozkladem alkoholu nebo její nejnovější objev - baterie "z cukru". Ne, nedáte svému notebooku. jako pejskovi, kostku cukru, ale sladký roztok nalijete do sacharidového palivového článku. Toto je tedy nejnovější experiment Dr. Minteer - "bio-baterie", ve které enzymy přeměňují cukr na elektrickou energii a odpad, co po této reakci zůstává, je voda. Použitelnými zdroji cukru jsou: sladká voda, oslazené nebublinkové limonády, glukóza… Podle doktorky by se takové baterie měly objevit na komerčním trhu do pěti let a budou prý moci plně nahradit ty současné lithio-ionové, ale uvidíme. Letos zatím předvedla jen prototyp o velikosti poštovní známky, který napájel kalkulačku. Ovšem není sama, kdo jako po možném zdroji elektrické energie sáhl po sladké vodě - ve výzkumných laboratořích SONY jsou rovněž milovníci sacharidů. Jejich bio-baterie má novou strukturu katody a zlepšenou funkci fermentů. Anoda je tvořena enzymy rozkládajícími cukr a mediátorem (látka zprostředkující přenos). Katoda obsahuje kyslík redukující enzymy a mediátor. Během enzymatické oxidace na anodě probíhá následující reakce-
glukóza -> glukonolakton + 2 H+ (vodíkové ionty) + 2 e- (elektrony)
Vodíkové ionty putují ke katodě, jako oddělovač slouží celofán. Na katodě vzniká voda následovně-
(1/2) O2 + 2 H+ + 2 e- -> H2O
Elektrony z této elektrochemické reakce procházejí vnějším obvodem v bio-baterii - takto se přenáší elektrický proud následně do spotřebiče.
Jedná se o skutečně k přírodě šetrné baterie i jejich korpus je z rostlinného plastu. Odborníci SONY nyní pracují na zvýšení užitečného výkonu a době životnosti v současnosti mají výstupní výkon 50mW. Na prezentační ukázce čtyři články napájí MP3 přehrávač.
Možná se tedy za pět let budeme ráno rozhodovat jestli si osladit kávu, či doplnit do baterie sacharidový roztok, ale týmů pracujících na vývoji zdrojů energie je tolik…

pokračování zítra

sobota 23. února 2013

Ach ta energie! část devátá

Elektřina v kapse
Problémem vymyslet a zkonstruovat nejlepší přenositelný zdroj energie se technici a vědci zabývají už od 18.století.
Roku 1743 Ch.A.Hausen zkonstruoval první elektrostatický stroj, po něm se pokoušelo pomocí jeho přístroje, "zakonzervovat" elektrický proud uvnitř izolátoru několik experimentátorů - povedlo se to už 11. října 1743 německému právníkovi Ewaldu Jürgenovi Georgu von Kleistovi a v květnu 1746 Pieteru van Musschenbroeku profesoru fyziky z univerzity v Leidenu v Nizozemsku - jedná se o leidenské (i leydenské) lahve.
Když diváky udivovala představení s těmito právě vzniklými "konzervami elektřiny" narodil se v Itálii člověk, který je pokládán za "otce" baterek. Ano, byl to Alessandro Volta (19. února 1745 - 5. března 1827).
Volta se v roce 1791 dozvěděl o pokusech Luigi Galvaniho - jednalo se o ta pod skalpelem se škubající žabí stehýnka a přišel na objev, že se nejedná o nějakou "živočišnou elektřinu", ale o reakci kovů. Na základě tohoto poznání v roce 1799 sestrojil první elektrický článek – Voltův sloup - byly to dvojice zinkových a stříbrných destiček ponořených do kyseliny chlorovodíkové.
1802 chemikové Hellwig, Tihavski a Leyteny vynalezli galvanickou zinko-uhlíkovou baterii a o rok později J.W.Ritter vyučující v Jeně fyziku a chemii, vymyslel první suchou baterii (kašovitý elektrolyt) … další Němec Gessner vytvořil první suchou přenosnou baterii, fungující v jakékoliv poloze…jmen v historii vývoje přenositelných zdrojů elektrického proudu je a ještě bude.

pokračování zítra

pátek 22. února 2013

Ach ta energie! část osmá

Zdroj energie si nosím s sebou

Mobilní telefon, notebook, fotoaparát… i hodinky vše je a baterky a když dojdou? Nemáte nic, nezavoláte si, nevidíte kolik je hodin. Mít tak u sebe věčný zdroj energie - my ho máme! Krev a pot. Představte si mobilní telefon nebo hodinky, které odněkud vysunou bodec napíchnou vaši cévu a začnou se přiživovat z vašeho krevního oběhu. Také by jistě bylo zajímavé přikládat notebook na orosené čelo… ne, takto by to asi nefungovalo.

Bude se vám možná zdát neuvěřitelné, ale vědci na Rensselaer Polytechnic Institute skutečně pracují na baterce - "upírce". Má se jednat o velmi tenkou a ohebnou baterii -"Flexible Energy Storage Devices Based on Nanocomposite Paper" , která ke svému "sycení" může krom jiného využít i krev a pot člověka - předpokládá se, že takovéto baterie budou napájet přístroje uvnitř těla člověka - například kardiostimulátor, ale jejich využití by mohlo prý být i jako zdroj energie pro mobilní telefony a jiné gadgety, jen v těchto případech by elektrolyt měl být, řekněme poněkud konvenčnější než krev.
Papírová baterie může pracovat při teplotách od 70 °C do 150 °C jako baterie i jako vysokokapacitní kondenzátor (zařízení pro skladování elektrické energie, které má odlišné elektrické vlastnosti od baterií).
90% této černé papírové baterky je skutečně z celulózy a černá je, protože uvnitř papíru jsou uhlíkové nanotrubičky. Slouží zde jako elektrody, které dovolují materiálu vést elektrický proud. Samotný papír prototypu je i elektrolytem - je napuštěn iontovou kapalinou. Výroba baterii se provádí tiskem a pokud se do natištěných baterií nedodá elektrolyt, je možné ho nahradit právě i tělními tekutinami, které v sobě mají elektrolytické látky.
Doufejme, že nenastane čas, kdy za využívání kapesních přenosných přístrojů budeme skutečně platit svojí krví a potem, ale pro životně nutné přístroje, které pacient nosí v těle či na těle, to bude velmi dobrá varianta zdroje energie.

poikračování zítra

čtvrtek 21. února 2013

Ach ta energie! část sedmá

Jako listí
Jinou cestu k efektivnějším solárním článkům hledá Center for Nanotechnology and Molecular Materials na Wake Forest University- zdejší vědci ohlásili, že se jim podařilo zvětšit efektivnost ohebných plastových slunečních článků o šest procent.
Jejich zlepšení není v barvivu, ale opět i oni se inspirovali rostlinami - konkrétně listy stromů
Do svých solárních článků přímo do ohebného plastu "vetkali" z nanonitěk strukturu velmi podobnou žilkování v listech. Plast je dokonale absorbuje a díky žilkování je možné využít v přepočtu na krychlové centimetry, větší množství hmoty, která pohlcuje sluneční záření a článek je tak účinnější.
Takovéto plastové články pokud opravdu budou dostatečně efektivní, budou velmi laciné a lehké - oproti dnes již klasickým velkým křemíkovým, které ani nejsou nijak moc účinné (na využitelnou elektrickou energii přeměňují jen cca 12% světla).
David Carroll, ředitel Center for Nanotechnology and Molecular Materials, v tiskové zprávě hovoří o tom, že do oku 2005 takové plastové solární články podobné těm jejich dosahovaly maximálně tří procentní efektivnosti, nyní jeho tým dosáhl šesti procent a v příštím roce Carroll slibuje, že překročí i oněch magických osm procent, která jsou nutná k tomu , aby se nějaký nový solární článek stal komerčně zajímavým - říká že u svých ohebných článků dosáhnou deseti procentní efektivnost přeměny sluneční energie na elektřinu. Pokud se jim to podaří, bude i jejich článek pro výrobce a následně zákazníky velmi zajímavý.

Nesmějí chybět aneb "nano-Manhattan"
Všude možně nacházejí uplatnění uhlíkové nanotrubičky - tak nesmějí chybět ani při vývoji solárních článků. K jejich využití pro své články sáhl tým Jud Readiho z Georgia Institute of Technology. Jejich články přeměňující sluneční svit na elektřinu jsou založeny na principu trojrozměrnosti - mají malé výstupky, které jsou od sebe vzdáleny 10mikrometrů, jejich výška je 100mikrometrů a plocha 40x40mikrometrů a jsou tvořeny z miliónů vertikálně položených uhlíkových nanotrubiček. Tento věžičkový design vědci názývají "nano-Manhattan".
Normální ploché solární články část paprsků, které na ně dopadají, odrážejí a tím pádem nevyužijí. Ještě ke všemu je nutné je neustále udržovat v kolmé poloze na dopadající sluneční paprsky. 3D solární články díky nanověžičkám, které vystupují na jejich povrch, absorbují světlo z různých úhlů - čili skoro dokonale a nemusí se zajišťovat jejich kolmá poloha. Věžičková konstrukce také dovoluje zmenšit tloušťku fotoelektrického povrchu čímž se zvyšuje efektivnost přeměny sluneční energie na elektřinu v závislosti na potřebné ploše.
Tyto solární články se vyrábí fotolitograficky - na křemíkovou destičku se touto metodou nanese tenká vrstva železa. Destička s nanesenou kovovou strukturou se vypálí v peci při teplotě 780°C - Potom se na ni vypouští plynné uhlovodíkové sloučeniny, které se v průběhu chemického procesu osazování uhlíkovými trubičkami, rozpadnou na uhlík a vodík
V tomto procesu, známém jako chemický rozpad páry, na železné vrstvičce na podložce "vyroste" množství mnohovrstvých uhlíkových nanotrubiček. Potom, jak uhlíkové věžičky narostou, se takto obdržená struktura pokrývá vrstvami telluru kadmia (CdTe) a sulfidu kadmia (CdS) pomocí metody MBE - Molecular Beam Epitaxy - epitaxe z molekulárních svazků. - je to příprava tenkých vrstev na vhodné podložce, zpravidla na destičce monokrystalu, vzniká tak vrstevnatá struktura planparalelních vrstev s tloušťkami počínaje jedno atomární vrstvou (0.5 nm).
Tellur kadmia, který je velmi perspektivním prvkem ve vysoce efektivních solárních článcích a sulfid kadmia jsou polovodiče tipu p a n. Na ně se nanese svrchní tenounká vrstva vodivého oxidu india a olova, která má roli horní elektrody solárního článku.
V hotových solárních článcích uhlíkové nanotrubičky slouží jako opěrka trojrozměrným útvarům - věžičkám a jako vodič sjednocující Fe materiály s křemíkovou podložkou. Jinak ještě malá poznámka vědci použili při pokusech kadmium zcela náhodně, protože už s ním dříve pracovali - takže práce na výběru ještě lepších a optimálnějších materiálů na ně teprve čeká a také se chtějí více zabývat optimální výškou oněch "věžiček" a jak velké mezi nimi mají být mezery, aby solární článek pohlcoval co nejvíce světla.

Představili jsme si tři originální solární články, každý z nich má něco výjimečného, co umožňuje zvýšit jeho efektivitu a každý má své chyby. Jak by asi dopadlo kdyby tyto tři univerzity spojily své výzkumné úsilí a jak nakonec skončí jejich pilná práce? Bude výsledkem stále dokonalejší a lacinější zdroj na získání elektřiny? Kdo by si troufl odhadnout, který solární článek to nakonec vyhraje, či jestli se zdokonalí třeba nějaký úplně jiný. Již v prvním díle jsme si povídali o existujících ohebných solárních článcích… jediné co víme, že v současné době je výroba elektřiny ze slunečních paprsků stále na začátku cesty. Cesty, které cíl by mohl být velmi úspěšný. Dnes je zatím jejich účinnost ještě moc malá, což výrobu elektřiny prodražuje - o cenách solárních panelů a článků ani nemluvě. Za vše hovoří fakt, že zatím všechny sluneční elektrárny na světě vyrobí dohromady takové množství elektřiny, které je adekvátní výkonu jednoho jaderného reaktoru.



pokračování - baterie a další zdroje.

středa 20. února 2013

Ach ta energie! část šestá

Zkoumáme a vyvíjíme

Univerzitní laboratoře - zde se v současnosti hledají cesty jak nově, efektivněji, ekologicky, využít různé zdroje energie… a zdá se, že dokonce každá prestižní technická universita chce mít svůj vlastní originální solární článek, vyvinutý svými pracovníky.

Už v Gulliverových cestách…
Jonathan Swift měl neuvěřitelnou fantazii a asi ani netušil, když nechal vědce z Lagadské velké akademie zabývat se velmi pošetilými věcmi, že dnes se jejich podivínské experimenty až tak legrační nezdají. Nevěříte? Například jeden vynálezce se zabýval následující činností, kterou Swift popisuje očima Gullivera takto:

…Obíral se už osm let s vynálezem, jak vyloučit z okurek sluneční paprsky, které by se pak vpravily do neprodyšně zapečetěných lahví a za drsného a nevlídného léta vypouštěly, aby zahřívaly vzduch. Řekl mi, že za dalších osm let bude bezpochyby moci zásobovat guvernérovy zahrady laciným slunečním světlem…

Je to humorné, ale nevidíte v tom paralelu dnešních výzkumů solárních baterií a článků?
Tým Wayneho Campbella z University’s Nanomaterials Research Centre na Massey university na Novém Zélandu vytvořil novou variantu způsobu přeměny sluneční energie v elektrickou - články nazvali "dye-sensitised solar cells" - barvocitlivé.
Nechali se inspirovat rostlinami - jejich chlorofylem a organickými barvivy vůbec.
Proč si vybrali zelené barvilo? Je to logické, chlorofyly se vyskytují v rostlinách v chloroplastech ve formě chlorofyl-proteinových komplexů a je o nich známé, že patří k fotosyntetickým pigmentům (s fykobiliny a karotenoidy), takže důvod už je jasný.
Až na výjimky, jako jsou takové organismy jako třeba chemolithotrofní bakterie, tak téměř všechny ostatní formy života využívají v metabolických procesech chemickou energii, která byla původně přeměněna z energie světelného záření zelenými rostlinami v procesu fotosyntézy. Chlorofyly se tímto stávají jednou z klíčových molekul podporujících existenci života na Zemi a možná budou hrát i velkou roli v energetice. Sluneční paprsky jsou v nových solárních článcích pohlcovány organickými barvivy, které jsou svým složením velmi blízké zelenému rostlinnému pigmentu chlorofylu. Chlorofyl pohlcuje hlavně červené a modro-fialové světlo.

Druhé barvivo, které vědci použili k testování je hemoglobin - červené krevní barvivo, které je obsaženo v červených krvinkách (erytrocytech) obratlovců a váže a uvolňuje kyslík a přenáší oxid uhličitý.. Opět, jako u chlorofylu i v případě hemoglobinu vědci použili umělé barvivo, které ovšem vykazuje shodné znaky s tím přírodním. A proč je vhodný pro barvocitlivé články i hemoglobin? Mají podobné vlastnosti. Chlorofyl a hemoglobin obsahují porfin tvořený čtyřmi pyrrolovými kruhy spojenými methylenovými skupinami. Pyrrol je bezbarvá kapalina, nepříjemně páchnoucí, ve vodě nerozpustná, toxická, která ovšem je stavební jednotkou i tzv. tetrapyrrolových barviv což jsou právě chlorofyl, hemoglobin.

V experimentálních článcích je kromě již zmiňovaných tetrapyrrolových barviv vždy i dioxid titanu - což je bílý pigment, který zrovna tak, jako polokovový prvek křemík, je polovodičem, takže jej zde nahrazuje. Na rozdíl od křemíku není výroba čistého dioxidu titanu s patřičnými parametry tak energeticky náročná - což podstatně zlevňuje výrobu barvocitlivých solárních článků.

V dubnu tohoto roku Dr. Campbell představil první solární článek na bázi tetrapyrrolových barviv o velikosti 10x10cm. Tento energetický zdroj vystavený přímému slunečnímu záření uvedl do chodu malý ventilátorek. Podle Campbella a jeho kolegů jejich dye-sensitised solar cells je asi zatím tou nejlepší cestou jak využít solární a světelnou energii vůbec - experimentální článek totiž k výrobě elektřiny využije i rozptýlené světlo nejen přímé sluneční paprsky, čili je velmi efektivní. To není jediný jeho klad - jeho výroba je laciná, technologicky nenáročná, předpokládá se, že tyto články budou cca 10krát lacinější než křemíkové.
V současné době se vědci začali zabývat konkrétním využitím svého experimentu - napadá je řada logických variant - jako první se opět nabízí pokrýt jím okenní tabulky a střechy domů. Masová výroba a využití ovšem ještě není záležitost roku, ale mnoha let. takže pomalu se můžeme připravovat na zelené střechy a zelená okna.

pokračování zítra

úterý 19. února 2013

Ach ta energie! část pátá

-vlny
Vlnky na jejichž vršcích se třpytí měsíční svit, či obrovské napěněné mořské vlny hučící a ničící lodě - to je inspirace pro romantiky a básníky. Pravidelné mořské vlny, jako možný energetický zdroj, to jsou sny techniků, energetiků, ekologů….
Nejnovějším projektem, jehož pomocí by se měla z energie vln vyrábět elektřina, je systém Archimedes Wave Swing (AWS). Oproti dřívějším elektrárnám je to myšlenkově a technicky originální zařízení. Autorem AWS je technický inženýr Fred Gardner, který je zároveň ve vedení firmy AWS Ocean Energy, zajišťující vývoj a následnou výrobu systému. A jak mořská výrobna elektřiny funguje? Jednotlivé elektrárničky se nacházejí pod vodou v hloubce cca 40-50 metrů a od jejich vrcholu ke hladině musí být ponechán minimálně šesti metrový volný prostor, který je důležitý pro jejich chod.
Elektrárna má nepravidelný cylindrický tvar o největším hořením průměru 12 metrů a celkově je vysoká 30 metrů. Vyrobena je z těch samých materiálů jako podvodní části těžebních věží. Vypadá jako válec stojící "na jedné tenké noze", kterou je upevněn ve dnu. Připomíná obří ruční mixer svisle zabodnutý do písku. A obr to skutečně je - váží 800 tun a její výkon je 1,25 megawatt. Za rok tedy vyrobí energii pro několik set obytných jednotek - to je cca 12 gigawatthodin za rok. Cena takto vyrobené energie je ještě velmi vysoká, autoři systému připomínají, že pokud se AWS masověji rozšíří, cena půjde dolů.
Hoření široký válec je dutý a vyplněný plynem a může se nezávisle na "noze" pohybovat jako píst nahoru a dolů - a to je ona Gardnerova originální myšlenka a princip výroby elektřiny z energie vln. Triviálně řečeno - když je nad cylindrem elektrárny vlna, tlak vody jeho hoření část srazí dolů a plyn v něm se zcela logicky rovněž stlačí. Když se vlna přelije - tlak se sníží a plyn se roztahuje a cylindr se zvedá. Uvnitř jistě musí být i nějaké pružiny, díky nimž je pohyb "lehký" bez tvrdých nárazů.
Onen neustálý pohyb válce nahoru a dolů se přeměňuje na elektřinu pomocí lineárního generátoru. Elektřina se do sítě na břehu dodává pomocí elektrického kabelu vedeného po dnu, což může být někdy i velká slabina tohoto systému - kvůli kabelu musí být umístěný blízko břehu a kabel se může poškodit. Plusy AWS jsou - jeho levná a celkem snadná instalace, velké množství získané energie v přepočtu na potřebnou plochu, ekologická šetrnost k prostředí a jednoduchá obsluha.
Jedna elektrárna stojí kolem 4 miliónů euro a předpokládá se, že bude bez přerušení pracovat osm let.
Pět takovýchto vlnových elektráren pracuje od roku 2004 u břehů Portugalska a prý bezproblémově. Firma AWS Ocean Energy plánuje rozmístění dalších systémů - např. do roku 2008 u Orknejských ostrovů. Konkurence je v tomto oboru veliká, elektráren využívajících energii vln existuje mnoho, uvidíme jak se AWS prosadí.

- mořské proudy
Asi nejzvláštnější elektrárnou využívající nějakým způsobem energii moře se buduje v USA ve Floridským průlivu. Její výkon má být 136megawatt a elektřinu bude vyrábět za pomoci Golfského proudu - on je vlastně velká a silná řeka - jeho průtok je 25 miliónů kubických metrů za sekundu - ani kdyby se spojily všechny řeky světa dohromady, tak nemají takový průtok.
Tato elektrárna samozřejmě nebude mít žádnou hráz - bude upevněna kotvami ve velké hloubce. První část elektrárny má být postavena a uvedena do zkušebního provozu už za tři roky.
Pokud se podaří zvládnout technické problémy jako je agresivnost slané a teplé vody na kovové části elektrárny a dobré ukotvení - vypadá projekt nadějně, ale většinou o životnosti takovýchto experimentů rozhoduje až jejich uvedení do provozu, pak se zjistí jestli je to ta správná cesta.

pokračování