🥔 Как пожарить картошку в космосе?

🖕 А в чём, собственно говоря, проблема? Проблема в невесомости.

👉 Европейское космическое агентство и Университет Аристотеля провели эксперимент по приготовлению жареной картошки в условиях невесомости. Это не развлечение ученых, а крайне сложный процесс, который открывает новое обширное направление в космической инженерии. Термическая обработка различных материалов – один из краеугольных камней человеческой цивилизации, но при нулевой гравитации многие процессы становятся непредсказуемыми.

⛳️ В случае с картошкой стояла задача устранить эффект паровой изоляции – при испарении влаги из сырого овоща в невесомости она никуда не девается, а остается в виде пузырьков на поверхности. Из-за этого образуется прослойка, которая мешает передавать тепло от кипящего масла к картошке. Если игнорировать этот фактор, то в лучшем случае получится недоваренная картошка, но никак не жареная.

Поэтому, для приготовления использовали специальную установку, которая смахивала механически пузырьки воздуха с картошки. Так задачу решить получилось.

П.с.: На фотографии съемка процесса жарки и те самые пузырьки.

⚠️ ИнЗнан

#интересныеметодики

🚘 У электромобилей есть интересная специфика. Если машина вдруг загорится, то тушить её будет очень не просто. Виноват аккумулятор...

🔥 Реакция лития с водой может вызвать выделение водорода, который только усилит горение. Углекислотой литий тоже тушить не стоит. Порошковых огнетушителей нужен вагон. Самое правильное - засыпать аккумулятор, например, песком. Но это ведь целый автомобиль.

💬 Использовать воду тоже можно, но её должно быть большое количество. В инструкциях к Tesla содержится рекомендация использовать для тушения как минимум 18 кубических метров воды, вылитых непосредственно на сами батареи. Ключевое слово - непосредственно на батареи. Дальше следует наблюдать за системой не менее 48 часов.

🧑‍🚒 Пожарные из Нидерландов используют для тушения электромобилей забавный метод. Они привозят заполненный водой бокс, в который краном полностью помещают опасный электромобиль. Под водой его оставляют на 24 часа. При таком раскладе возгорание исключается. Вода, применяемая для тушения, становится токсичной. Она содержит в себе никель, кобальт и другие опасные химические вещества (именно они образуют пену в контейнере). В дальнейшем её утилизируют. Если бы пожарные просто проливали автомобиль водой, то это привело бы к излишнему расходованию воды и смыванию вредных элементов прямо на Землю. А тут этакий компромисс.

⚠️ ИнЗнан

#интересныеметодики

⚛️ Порой необходимо узнать точный возраст объекта исследования. На помощь приходит физика. Как знания о радиоактивном распаде могут помочь узнать возраст глиняного горшка?

👉 При стандартном методе определения возраста (этот процесс называется датированием) исследуют содержащиеся в объекте радиоактивные изотопы. Этот метод применим к объектам, содержащим изотопы с известным периодом полураспада. В таком случае, определив, сколько этого изотопа присутствовало в предмете в момент его изготовления (или в организме в момент гибели), и сравнив это количество с количеством, не подвергшимся радиоактивному распаду, можно определить, сколько периодов полураспада изотопа прошло со времени изготовления предмета и, следовательно, узнать возраст данного предмета. Например, если от исходного количества изотопов осталась лишь половина, значит, возраст предмета равен одному периоду полураспада.

✔️ Откуда вообще нестабильные изотопы в не-радиоактивном теле? - спросите вы.

👀 Тут всё просто. Например, в живых организмах содержатся миллионы атомов углерода, и примерно каждый миллионный — это нестабильный атом углерода-14. Такая картина справедлива для всех типов материалов. В материалах содержатся такие изотопы в небольших количествах.

⚠️ ИнЗнан

#интересныеметодики

🔦 Луч света можно использовать для перемещения объектов и манипуляции ими. Это подтверждает знаменитый и успешный эксперимент с оптическим пинцетом, правда для нано-образцов. Есть тут одна интересная особенность, которая не позволяет, например, использовать логику оптического пинцета для создания оптического космического паруса или перемещения крупных объектов.

✔️ Это проблема фокусировки. Без фокусировки (как на картинке слева) объект будет соскальзывать с потока. Луч в эксперименте с пинцетом должен был быть сфокусирован и представляет собой ни что иное, как лазер. Именно это позволяет воздействовать на объект. Но эта специфика и не позволяет применять логику в космических масштабах или с крупными объектами. Свет не может воздействовать равномерно на всю поверхность.

‼️ Но согласно новому исследованию не обязательно использовать лазерный луч. Ключ лежит в создании специальных наномасштабных паттернов на поверхности объекта. Под паттернами понимается материал со специфическими параметрами отражения. Эти структуры взаимодействуют со светом таким образом, что объект может выровнять себя при воздействии на него, создавая восстанавливающий момент, чтобы остаться в световом луче.

🔹 Объекту будут не нужны точно сфокусированные лазерные лучи, так как паттерны на его поверхности предназначены для «шифрования» стабильности. Более того, источник света может находиться в миллионах километров от объекта ⛵️

⚠️ ИнЗнан

#интересныеметодики

☀️ Почему бы не сделать огромный концентратор для солнечного света, который позволит постоянно нагревать объект и так получать энергию?

👉 На базе этой логики построена целая электростанция! Проект носит название Gemasolar.

🔹 Gemasolar - первая в мире солнечная электростанция коммерческого масштаба с центральным башенным приемником. Это ещё и первая солнечная электростанция в мире, использующая технологию накопления тепла в расплавленной соли.

✔️ На центральную башню поступает концентрированное солнечное излучение, отраженное гелиостатами (большие отражающие панели-зеркала). Зеркала увеличивают интенсивность излучения почти в 1000 раз и отражают его на центральный приемник. Гелиостаты соединены сетью из 26 колец. Для управления каждый из них имеет свой двигатель. Те, в свою очередь, запрограммированы так, чтобы солнечные лучи в течение всего дня отражались на башню и нагревали её как можно сильнее.

‼️ Центральный ресивер в верхней части башни наполнен холодной солью, которая нагревается за счет излучения, отраженного гелиостатами. В результате соль становится жидкой из-за высокой температуры. В жидком виде она подается в горячий накопительный бак и далее в теплообменник. В результате жидкая соль конденсируется с образованием пара, который и приводит в действие турбину для выработки электроэнергии.

👀 Интересна и сама технология, и вариант её реализации.

⚠️ ИнЗнан

#интересныеметодики

🧲 В магазине можно найти интересную штуку. Она называется "плёнка для просмотра магнитного поля". Пленка для просмотра магнитного поля используется при демонстрации стационарных или медленно изменяющихся магнитных полей. Она показывает их расположение и направление. Интересное устройство, с которым приятно поиграться. Как она вообще работает?

✔️ Это полупрозрачный тонкий гибкий полимерный лист с внутренним отсеком, покрытый микрокапсулами, содержащими пластинчатые частички никеля, взвешенные в масле. Когда магнитные силовые линии параллельны поверхности несущего листа, поверхности частичек становятся отражающими и кажутся яркими. Когда силовые линии перпендикулярны листу, чешуйки меняют ориентацию и кажутся значительно темнее, чем есть. Когда пленка помещается на полюс магнита, частички ориентируются по направлению магнитных линий и оказываются под углом к наблюдателю, что тоже меняет их внешний вид.

🔹 Более современные версии плёнок умеют окрашивать маркеры в нужный цвет в зависимости от интенсивности воздействия поля. Тогда используют частицы с разными цветами и разной дисперсностью.

Согласитесь, интересная вещица...🙃

⚠️ ИнЗнан

#интересныеметодики

🪄 Вспомните ситуацию, когда вы ночью заходите в гараж и пытаетесь нащупать там включатель (а нащупываете взведённую мышеловку), чтобы щёлкнуть им и заработало освещение. Пока вы ведёте рукой по стене, вы собираете информацию о поверхности. Удивительно, но на таком же принципе базируется целый метод исследования структуры материалов.

🔬Так собирает информацию атомно-силовой микроскоп. Это прибор, изучающий поверхность образца с помощью «ощупывания». Особый интерес для нас представляет щуп этого микроскопа или кантилевер. Это, пожалуй, самая острая вещь в мире, которую только удавалось создать человеку.

🪓 Радиус острия иглы может достигать одного нанометра. Когда игла приближается к поверхности, на нее начинают действовать межатомные силы, что приводит к прогибу фиксирующей балки. По этому прогибу можно определить относительную высоту двух соседних точек образца. Игла вполне способна ощупать атом со всех сторон и зафиксировать его топологию. Стоит ли говорить, что оптические микроскопы и рядом не стояли Хотя стоят они иногда рядом, что удивительно.

⚠️ ИнЗнан

#интересныеметодики