"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
|
05.03.2021
15:54 |
Мягкий робот выдержал давление на дне Марианской впадины  Китайские инженеры разработали частично мягкого подводного робота, который может работать при высоком давлении, в том числе в Марианской впадине. Он двигается благодаря плавникам с искусственными мышцами, а его электроника не разрушается под давлением благодаря тому, что инженеры разделили платы с электронными компонентами на отдельные части, которые меньше подвержены влиянию больших нагрузок, чем одна большая плата. Статья опубликована в Nature.
Глубоководные аппараты оснащают прочными корпусами, способными выдержать огромное давление воды — с самой глубокой точке Марианской впадины оно на три порядка больше, чем атмосферное. При этом на глубинах в несколько километров обитают мягкие организмы, выживающие без подобных корпусов. К примеру, на глубине в восемь километров ученые встречали рыб из семейства липаровых. Одна из особенностей этих рыб, по-видимому позволяющая им погружаться на такую глубину, заключается в строении скелета: он не до конца окостеневший и частично состоит из хрящевой ткани, а череп имеет несплошное строение и частично открыт.
Инженеры под руководством Тефэна Ли (Tiefeng Li) из Чжэцзянского университета решили использовать принцип строения этих рыб для создания мягкого робота, способного работать на предельных глубинах вплоть до дна Марианской впадины. У робота мягкий полимерный корпус с двумя боковыми плавниками и хвостом. Вся электроника изолирована от воды и располагается внутри полимера: микроконтроллер, аккумулятор и повышающий преобразователь напряжения. За движение робота отвечают два актуатора. Актуатор состоит из плоского электрода из углеродной смазки и двух предварительно растянутых диэлектрических актуаторов. При подаче напряжения возникает электрическое поле, которое заставляет диэлектрические слои деформироваться, растягиваясь. Актуаторы в роботе закреплены так, что при растяжении и сжатии они заставляют плавники двигаться вверх и вниз соответственно.
Для защиты от огромного давления авторы решили децентрализовать электронику: разделили одну большую плату на платы меньшего размера и отдельные компоненты. Они провели анализ методом конечных элементов и сравнили напряжения, возникающие в плате и компонентах при воздействии внешнего давления величиной 110 мегапаскалей при двух конфигурациях электроники. Анализ показал, что давление вызывает большие сдвиговые напряжения в местах, в которых компоненты соприкасаются с платой. При одинаковом давлении в 110 мегапаскалей на стыках компонентов единой платы среднее напряжение доходит до 60 мегапаскалей, а на разделенной на несколько фрагментов — только до 10 мегапаскалей.
Авторы протестировали робота в трех условиях. В озере на глубине от 8 до 70 метров:
В Южно-Китайском море на глубине 3224 метра:
И на дне Марианского желоба на глубине 10900 метров. В этом случае инженеры не отпускали робота. Кроме того видно, что его актуаторы работали с меньшей амплитудой движения. Тем не менее даже на такой глубине робот сохранил работоспособность:
В этом роботе, как и в почти всех мягких роботах, все равно используются жесткие компоненты. Но в последние годы инженеры активно работают над созданием полностью мягких роботов. Впервые подобное устройство создали американские инженеры в 2016 году, а с тех пор другие разработчики создали множество отдельных функциональных компонентов для них, например, электрофлюидные логические схемы и воздушные клапаны.
По информации https://nplus1.ru/news/2021/03/05/mariana
|
|
05.03.2021
15:48 |
Ученые допустили существование неизвестной формы темной энергии 
Международный коллектив физиков под руководством профессора Мартина С. Слота из Университета Южной Дании предложил гипотезу, в рамках которой во Вселенной . . . |
|
05.03.2021
15:43 |
Внутри ядра Земли существует еще одно ядро 
Ученые из Австралии подтвердили гипотезу о существовании в земном ядре еще одного ядра. "Внутреннее ядро", как отмечают сотрудники Австралийского национального . . . |
|
05.03.2021
15:40 |
Ученые нашли воду и органику в веществе астероида Итокава 
В образцах вещества астероида Итокава обнаружились следы воды и органических веществ, намекающие на продолжительную химическую эволюцию небесного тела. Статья . . . |
|
05.03.2021
15:14 |
Японские астрономы приблизились к предсказанию взрывов сверхновых 
Астрономы из Токийского университета разработали методику точного измерения температуры поверхности красных звезд-сверхгигантов. Получение этой информации . . . |
|
05.03.2021
15:07 |
Алгоритмы Яндекса и ВШЭ помогли физикам обнаружить четыре новых тетракварка 
Работающим на детекторе LHCb Большого адронного коллайдера ученым удалось открыть четыре новых для науки тетракварка. Речь идет, согласно пресс-релизу НИУ ВШЭ, об . . . |
|
05.03.2021
15:03 |
5 марта астероид Апофис подойдет к Земле на самое близкое расстояние за 8 лет 
Пятого марта 2021 года астероид (99942) Апофис приблизится к нашей планете на минимальное расстояние за восемь лет. Как пишет информационное агентство РИА Новости, . . . |
|
05.03.2021
14:59 |
Обнаружена экзопланета с видимой атмосферой 
Астрономам, наконец, посчастливилось найти в ближайшем Космосе экзопланету, атмосферу которой возможно изучить методом спектрального анализа. Это каменистая . . . |
|
04.03.2021
18:04 |
Физики допустили существование еще одной формы темной энергии
Датские ученые предположили, что в ранней Вселенной темная энергия существовала в иной, не такой, как сейчас, форме. Если допустить это, снимаются противоречия в . . . |
|
04.03.2021
15:41 |
Китайский зонд «Tianwen-1» прислал первые снимки высокого разрешения с орбиты Марса 
Миссия «Tianwen-1» является первой для Китая по изучению Красной планеты. Ее запуск состоялся 23 июля 2020 года, а выход на орбиту вокруг Марса – 10 февраля 2021 года . . . |
|
04.03.2021
15:20 |
Впервые удалось узнать численность кораллов в Тихом океане 
Специалисты из Австралии смогли подсчитать количество коралловых рифов в Тихом океане и оценить степень их вымирания. Ранее науке было неизвестно о . . . |
|
04.03.2021
15:05 |
Ученых NASA шокировали странные космические снимки из России 
Ученые Национального аэрокосмического агентства (NASA) США изучают необычные спутниковые фотографии, на которых запечатлена местность в северной части Сибири. Как . . . |
|
04.03.2021
15:01 |
Российские ученые обнаружили на Марсе магнитосферу двух типов 
Одинаково важную роль в поддержании магнитосферы Марса играют и кинетические, и жидкостные процессы. Такое открытие, как пишет информационное агентство ТАСС, . . . |
|
04.03.2021
14:28 |
МГУ показал выдающийся в истории результат в предметном рейтинге QS 
4 марта опубликован ежегодный предметный рейтинг QS World University Rankings by Subject. МГУ имени М.В. Ломоносова добился наилучших показателей за всю историю, попав в топ-100 . . . |
|
04.03.2021
14:22 |
Гипотеза 2004 г. об изменении состава вещества Солнца получила подтверждение 
Примерно 17 лет назад астрофизик Дж. Мартин Ламен (J. Martin Laming), астрофизик из Исследовательской лаборатории ВМС США, предположил, что химический состав тонкой . . . |
|
04.03.2021
13:45 |
В молодой Вселенной нашли крупнейшее скопление галактик 
Ученые Института астрофизики Канарских островов обнаружили в молодой Вселенной, на расстоянии 12,5 миллиарда световых лет от Земли, формирующееся густонаселенное . . . |
|
04.03.2021
13:41 |
Обнаружена новая угроза изменения климата для человечества 
Ученые Эксетерского университета и Лондонского университета королевы Марии в Великобритании обнаружили, что глобальное потепление способно снизить . . . |
|
04.03.2021
13:38 |
Названа неожиданная причина появления развитого мозга у человека 
Ученые Тель-Авивского университета назвали неожиданную причину появления большого человеческого мозга, которая заключается в вымирании мегафауны, то есть, . . . |
|
04.03.2021
12:20 |
На Солнце нашли источник опасных частиц 
Астрономы Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Университета Джорджа Мейсона в США обнаружили источник потенциально опасных частиц на Солнце, которые . . . |
|
04.03.2021
12:09 |
Для суперкомпьютеров будущего учёные предложили ненастоящие молекулы из несуществующих частиц 
Исследователи Сколтеха и их коллеги из Кембриджского университета выяснили, что квазичастицы поляритоны можно представлять в виде сложных структур, . . . |
