Журнал Компьютерра - Журнал «Компьютерра» №40 от 01 ноября 2005 года

Необычайно оживленными выдались предпоследние октябрьские выходные в Эймсовском космическом центре NASA в Маунтин-Вью: на два дня его оккупировали «лифтеры». Десять команд, представляющих университеты, клубы инженеров-любителей и коммерческие компании, демонстрировали свои прототипы космического подъемника, предназначенного для доставки грузов на орбиту.

Впервые идея исполинского лифта была изложена Артуром Кларком в фантастическом романе «Фонтаны рая». По его мнению, в будущем грузы в космос будут доставлять контейнеры, снующие по сверхпрочному тросу, натянутому между поверхностью Земли и парящим над ней геостационарным спутником (см. «КТ» #511). Увы, осуществление этой красивой идеи утыкается в решение массы технологических проблем - чего стоит хотя бы разработка конструкции будущего грузовика, а также создание материала для троса. Именно поэтому организаторы нынешнего мероприятия решили выстрелить дуплетом, проведя сразу два конкурса - среди конструкторов питающихся от солнечных батарей роботов-верхолазов и среди создателей сверхпрочного синтетического волокна. На кону каждого состязания стояло 50 тысяч «зеленых».

Что ж, о предначертанном фантастом размахе пока приходится лишь мечтать: участвующим в конкурсе роботам-"лифтерам" в нынешнем году предстояло подняться по канату всего лишь на 61-метровую высоту. Скоростной норматив при этом составлял метр в секунду - такими темпами подъем на околоземную орбиту занял бы месяцы! Впрочем, и эти требования оказались не по зубам семерке роботов. Самый прыткий из соискателей, разработанный командой Саскачеванского университета (Канада), остановился на 12-метровой отметке. Не выявило победителя и соревнование «канатчиков», которым требовалось представить волокно, чья прочность окажется наполовину выше, чем у материала, уже имеющегося в распоряжении NASA. Зачет проводился по максимальному весу, который удавалось поднять при помощи двухграммовой петельки из чудо-волокна. Лучшего результата добилась компания Centaurus Aerospace из Солт-Лейк-Сити - канатик из синтезированного ею материала выдержал 544 килограмма, а вот его патентованному конкуренту из NASA покорились аж 590 кило.

Несмотря на то что, по замечанию ехидных журналистов, «лифт застрял на первом этаже», организаторы состязаний вовсе не считают нынешний уик-энд потерянным. По их мнению, конкурсанты сделали всего лишь первый робкий шажок к осуществлению наполеоновских планов Кларка. Неразыгранные награды решено превратить в джек-поты, за которыми (в довесок к основным призам) усовершенствованные «лифты» поборются в следующем году. - Д.К.

Самый маленький в мире игрушечный автомобиль, состоящий всего из нескольких молекул, удалось изготовить в Университете Райса (Хьюстон). Авто размером всего два на три нанометра имеет полноценную раму, две оси и четыре колеса из фуллеренов - сферических молекул углерода С60.

Почти восемь лет напряженных исследований потребовалось, чтобы изготовить это чудо нанотехнологий. Самым трудным было приделать к автомобилю колеса так, чтобы они свободно вращались и не корежили раму в процессе сборки. Однако на этом трудности не закончились. Наноструктуры, похожие по форме на автомобиль, синтезировались и раньше. Но теперь надо было убедительно доказать, что колеса автомобиля именно крутятся, а не просто скользят по поверхности за счет тепловых флуктуаций.

Для этого автомобиль был помещен на поверхность золота. При комнатной температуре фуллерен прочно удерживается на золоте электрическими связями, но при нагреве до двухсот градусов высвобождается и может катиться. Наблюдая за автомобилем с помощью туннельного микроскопа, ученые убедились, что он движется именно вперед, а не вбок. В другом эксперименте авто толкали иголкой туннельного сканирующего микроскопа и убедились, что вперед его сдвинуть гораздо легче, чем в сторону. Это позволяет сделать вывод, что его углеродные колеса именно катятся, а не скользят по поверхности.

По замыслу авторов, их наноавтомобиль будет полезен при разработке различных наномеханизмов, если в них потребуется обеспечить определенное направление перемещения по поверхности без использования направляющих. Однако чтобы превратить эту игрушку в полноценный автомобиль, к нему еще надо как-то приделать мотор. Несколько моделей молекулярных двигателей уже разработаны другими научными группами, и теперь хьюстонцы приступили к решению этой сложной задачи. - Г.А.