В Древнем Египте люди умели прокладывать мощеные дороги из известняка и песчаника
В 1994 году геологи занимались созданием подробной карты мест, в которых жители Древнего Египта добывали камни для строительства пирамид, храмов и других сооружений. В процессе этого нелегкого дела им удалось найти 12-километровую дорогу из известняка и песчаника, которая тянулась из базальтового карьера к Меридову озеру, также известному как Карун. Благодаря найденным на месте керамическим изделиям, которые явно были оставлены рабочими, исследователям удалось определить возраст этой дороги — она была проложена примерно в 2600–2200 годах до нашей эры. Исходя из этого, найденный объект является самой древней мощеной дорогой в мире. Она была необходима для доставки строительных материалов к египетским пирамидам, но это только часть пути. Материалы также перевозились по воде.
Как древние египтяне перевозили тяжелые камни
Базальт — это вулканическая порода темно-серого или черного цвета, которая до сих пор активно используется в строительстве. Это очень прочный материал, поэтому он начал пользоваться большой популярностью уже во времена Древнего Египта. Судя по археологическим находкам, египтяне использовали его не только для укрепления храмов и королевских гробниц, но и изготовления статуй. Объекты из базальта всегда выглядели величественно и отлично сохранялись на протяжении многих веков — некоторые из них дошли и до наших дней.
Базальтовые камни
Из-за своей высокой плотности базальт является очень тяжелым материалом — один кубический метр может весить более 100 килограммов. Поэтому для перевозки материала из места добычи к пирамидам и храмам египтянам приходилось использовать сложные приспособления.
Древняя статуя из базальта
Например, для транспортировки базальта из карьера к озеру Карун строители использовали найденную дорогу из известняка и песчаника. На этой мощеной дороге не было следов износа твердыми породами. Поэтому ученые решили, что для их перевозки использовались сани, поставленные на прочные бревна.
Фотография самой древней мощеной дороги в Египте
После доставки к берегу озера Карун базальт перетаскивали на лодки — иногда это озеро соединялось с рекой Нил, что позволяло транспортировать строительный материал вплоть до Гизы. На плато Гизы находятся такие исторически важные сооружения, как пирамида Хеопса, Хефрена, Микерина и так далее.
Это не только самая древняя в мире мощеная дорога, но и самая известная из тех, что были построены древними египтянами. Идеальной ее назвать невозможно, потому что рабочие использовали известняк и песчаник, который был у них под рукой. В некоторых участках дороги они старались класть камни аккуратно, но в большей части дороги они укладывали материал хаотично.
Эта дорога не может сравниться с пирамидами по сложности строительства, но это значительное инженерное достижение, — объявил геолог Джеймс Харрелл.
Возможно, без этой дороги строительство египетских пирамид было бы невозможной затеей
Важно отметить, что в мире есть и более старые дороги, но они не являются мощеными, то есть они никак не укреплены.
Одной из самых древних обычных дорог в мире являетсяСвит-Трек, которая была обнаружена в английском графстве Сомерсет в 1970 году во время добычи торфа. Она протягивается через болотистую местность — в древние времена длина дороги могла составлять около 2000 метров. Ученые считают, что она была проложена в 3807–3806 годах до нашей эры людьми неолита, которые занимались земледелием и садоводством.
Заросшая травой дорога Свит-Трек
Важно отметить, что Свит-Трек — это не просто грязная тропинка. Она состояла из наложенных друг на друга досок из ясеня, дуба и липы. На эту конструкцию дополнительно был наложен дубовый настил. Какой бы хорошей эта дорога ни была, она использовалась только на протяжении 10 лет. Скорее всего, ее потом забросили из-за повышения уровня воды. Часть дороги была законсервирована и не разложилась, что и позволило совершить важное научное открытие.
Обязательно подпишитесь на наши каналы в Дзен и Telegram. Так вы не пропустите ничего интересного!
Удивительные дороги прокладывали и во времена майя — в одной из статей мы уже рассказывали о «Великой белой дороге». Она протягивалась на поразительные 100 километров и имела ширину в 8 метров. Считается, что этот роскошный маршрут соединял город Коба с небольшим поселением Яксуна. Подробнее о ней вы можете узнать, прочитав наш материал «Почему 100-километровая дорога майя считается инженерным чудом».
Если вы привыкли пить натуральный заварной кофе, то обязательно знаете, сколько после него остается отходов. А теперь представьте сколько кофейной гущи возникает в течение года во всем мире?! По оценкам некоторых специалистов, эта цифра достигает 10 миллиардов килограммов. Кофейные отходы хоть и не сравнить с пластиком в плане загрязнения окружающей среды, но они все равно наносят определенный вред экологии. Причем большая часть кофейной гущи попадает просто на свалки, вместо того, чтобы использоваться с пользой. Правда, до последнего момента никто не мог точно сказать, как именно можно использовать кофейные отходы. Но теперь ученые нашли им применение — кофейная гуща может быть полезна в строительстве.
Как кофейные отходы можно использовать в строительстве
Бетон является одним из самых распространенных и чрезвычайно прочных материалов в современном строительстве. Однако при помощи кофейных отходов его можно сделать еще более прочным. А самое главное, кофейную гущу можно использовать в качестве альтернативы песку. В настоящее время, когда население планеты растет и строительный рынок быстро развивается, увеличивается и спрос на бетон. Это вызывает ряд экологических проблем.
Например, во всем мире ведется добыча песка из русл рек и берегов. Это оказывает большое негативное влияние на окружающую среду. В долгосрочной перспективе некоторые страны могут столкнуться с проблемами поставок строительного песка. Напомним, что песок, который в огромном количестве содержится в пустынях, для строительства не подходит. Таким образом, использование кофейной гущи позволит хотя бы частично решить эту проблему.
Кофейные отходы позволяют создавать сверхпрочный бетон
Кроме того, как уже было сказано выше, кофейные отходы сами по себе негативно воздействуют на окружающую среду. Оказываясь на свалках, они выделяют большое количество парниковых газов, включая метан и углекислый газ. Напомним, что эти парниковые газы могут влиять на глобальное потепление климата. Надо сказать, что ранее ученые придумали технологию создания экологичного полиэтилена с применением кофе, но она так и не нашла широкого применения.
Как отходы кофе можно использовать в бетоне
Как сообщают авторы недавнего исследования, кофейную гущу, как и другие органические продукты, нельзя добавлять непосредственно в бетон. Они выделяют определенные химические вещества, которые негативно влияют на прочность материала. Поэтому команда предварительно нагрела кофейные отходы до 350 градусов по Цельсию, что лишило кофейную гущу кислорода в результате пиролиза.
Пиролизом называется процесс разложения органических (иногда и неорганических) соединений под воздействием температуры.
В результате этого процесса возникает пористый, богатый углеродом древесный уголь. Он способен скреплять структуру бетона еще лучше, чем песок. В результате добавление угля позволило ученым повысить прочность бетона на 30%. Об этом исследователи сообщают в журнале Journal of Cleaner Production.
Кофейный уголь повышает прочность бетона на 30%
Исследователи также в качестве эксперимента попробовали термически обработать кофейную гущу при температуре 500 градусов. Но полученный уголь не давал такой высокой прочности бетону, как образованный при температуре 350 градусов.
Перспектива кофе-бетона
Повышение прочности бетона позволит снизить затраты на строительство, так как для возведения конструкций понадобится меньше строительного материала. Кроме того, сверхпрочный бетон пригодится для строительства важных объектов, требовательных к прочности.
Новые технологии расширят возможности строителей и архитекторов
Правда, прежде чем применять данную технологию в строительстве, необходимо изучить все свойства строительного материала, которые он приобретает после добавления кофейного угля. Пока еще ученые не могут сказать насколько полученный ими бетон долговечный, устойчивый к циклам замораживания и размораживания. Также тестируется его водопоглощение, пластичность, устойчивость к истиранию и другие свойства, отвечающие за устойчивость к различным нагрузкам и экстремальным ситуациям. От результатов этих исследований будет зависеть область применения кофе-бетона.
Переходите по ссылке на наш ДЗЕН КАНАЛ. Мы подготовили для вас множество интересных, захватывающих материалов посвященных науке.
Кроме того, команда пытается получить аналогичный уголь из других органических отходов — из древесины, сельскохозяйственных и пищевых отходов. Если удастся добиться положительного результата, проблема утилизации различных отходов может быть решена в более глобальном масштабе, не говоря уже о новых технологиях строительства. Остается только одна проблема — в результате глобального потепления климата кофе может стать дефицитным продуктом, так как объемы его производства уменьшатся. А значит и отходов станет значительно меньше.
Кофейный мусор можно использовать в строительстве — дома и дороги могут стать прочнее и долговечнее
В процессе производства молотого кофе остается огромное количество отходов в виде мельчайших частиц кофейных зерен. Статистика гласит, что ежегодно производится до 10 миллиардов килограммов обожженной кофейной гущи, и почти вся эта масса потом отправляется на свалку. При утилизации этого мусора наносится экологический вред природе — в воздух попадает большое количество парниковых газов вроде метана и углекислого газа. Они провоцируют глобальное потепление, последствия которого уже заметны: климат на Земле становится теплее, из-за чего возникают пожары, а также вымирают животные. Недавно ученые придумали отходам кофейного производства хорошее применение — их можно использовать для того, чтобы дома и дороги в городах стали прочнее и долговечнее.
По данным авторов издания Science Alert, применение кофейным остаткам придумали ученые из Австралии. Экспериментальным путем они доказали, что кофейную пыль можно использовать в качестве песка при производстве бетона, предназначенного для строительства домов и прокладывания дорог.
Из чего делают бетон
Бетон состоит из цемента, щебня, воды и песка. С первыми тремя компонентами в мире нет особых проблем, однако количество песка в мире сокращается — каждый год количество добываемого песка составляет около 40-50 миллиардов тонн. Для бетона используется только песок из речного дна, карьеров или побережья, потому что эти песчинки имеют угловатую форму, которая увеличивает сцепление при соединении. В пустынях песка много, однако он для строительства не подходит, потому что очень мелкий и гладкий, из-за чего сцепление слабое и бетон теряет прочность.
Пустынный песок гладкий, потому что на протяжении миллионов лет шлифуется ветром
Запасы песка сокращаются во всем мире, поэтому некоторые страны вынуждены его импортировать из других государств. В первую очередь в песке нуждаются арабские страны — вокруг такого сырья много но, как уже было отмечено выше, пустынный песок не подходит для использования в строительных целях. Стоимость добычи песка не очень дорогая, однако цены все равно растут из-за того, что его приходится привозить из все более отдаленных регионов планеты. К тому же, во время добычи песка в воздух тоже выделяются парниковые газы из-за работы тяжелой техники.
Для добычи песка используется тяжелая техника, которая выбрасывает в воздух вредные вещества
Хорошей альтернативы песку для изготовления бетона до сих пор не существует. Но австралийские ученые считают, что отличной заменой могут стать кофейный мусор. Его нельзя добавлять в бетонную смесь в чистом виде, потому что это органический материал, который выделяет химические вещества, уменьшающие прочность бетона. Однако, если нагреть отходы до температуры 350 градусов Цельсия и лишить их кислорода, они становятся неорганическими и вполне подходят для использовании в качестве альтернативы песка.
Если использовать кофейный мусор вместо песка, можно заметно снизить наносимый природе вред
Этот процесс называется пиролизом. После него кофейные отходы превращаются в богатый углеродом биоуголь. Частицы начинают образовывать между собой прочные связи, благодаря чему бетон получается таким же прочным, как и в случае применения песка.
На сегодняшний день технология находится на стадии тестирования. Бетон получается прочным, однако авторы научной работы не знают, как материал с таким составом ведет себя в долгосрочной перспективе. Сейчас они работают над изучением того, как «кофейный бетон» ведет себя при сильном нагреве и замораживании, сильно ли он поглощает жидкость, насколько сильно изнашивается при взаимодействии с другими материалами и так далее. Провести такие исследования необходимо, потому что из этого материала планируется строить жилые дома для людей, а также прокладывать дороги. Напомним, что в некоторых странах дороги прокладывают не из асфальта, а используют бетон — подробности вы можете почитать в статье «Почему в России нет бетонных дорог, как в США и Китае?».
Благодаря новому открытию, бетонных дорог в мире может стать больше
Оставайтесь в курсе новых научных открытий — подпишитесь на наши каналы в Дзен и Telegram.
В 2023 году мы уже рассказывали о другом похожем на бетон материале, который прочнее его в два раза. Он называется «StarCrete» и состоит из марсианского или лунного грунта, крахмала и соли. В первую очередь этот материал планируется использовать для строительства домов и дорог на других планетах, а когда они будет освоены, грунт из других космических объектов хотят перевозить на Землю и использовать «StarCrete» в земных условиях. Подробности об этом материале вы можете почитать в статье «”Космический бетон” прочнее земного в два раза: из чего он состоит?».
Строительные 3D-принтеры уже не фантастика — справа показан жилой дом в Германии, созданный при помощи этой технологии
Для строительства любого здания, начиная от жилого дома и заканчивая огромным небоскребом, требуется большая команда специалистов. Созданием чертежа здания занимается архитектор, инженеры проектируют несущие конструкции, а каменщики, кровельщики и другие мастера занимаются непосредственно строительством. Так было на протяжении многих лет, но сегодня ситуация другая — в некоторых странах команда строителей очень маленькая и иногда состоит всего лишь из 2-3 людей. Дело в том, что для строительства все чаще используются большие 3D-принтеры, которые накладывают слои из прочных материалов, создавая полноценные сооружения. Недавно в Германии началось возведение самого большого здания напечатанного на таком оборудовании. Думаем, это отличный повод рассказать вам о самых интересных проектах такого рода.
Как работает строительный 3D-принтер
Идея использования 3D-принтеров в строительстве возникла примерно в конце 2000-х годов. Сначала это были прототипы и первые здания были очень примитивными. Со временем специалисты нашли наиболее подходящие составы «чернил», а устройства стали сложнее по структуре и, соответственно, точнее.
Строительные 3D-принтеры выглядят по-разному, вот один из вариантов. Источник: sculpteo.com
Принцип работы строительного 3D-принтера почти такой же, как у обычного. Первым делом специальные «чернила», обычно представляющие собой смесь цемента и песка, загружаются в принтер. Затем принтер начинает печатать объект, нанося слои этого материала один на другой. Оборудование управляется по программе, которая указывает, куда именно нужно наносить каждый слой. Печать продолжается, пока не будет создан весь объект.
Демонстрация работы 3D-принтера от YouTube-канала Insider Art
Современные 3D-принтеры для строительства без проблем справляются с печатью стен, перегородок и фасадов зданий. Сантехника и другие элементы проводятся вручную — эта задача не для автоматического оборудования.
О том, что печатью самого крупного европейского здания займется 3D-принтер, успели написать многие — например, авторы издания Gizmochina. Сооружение расположится в немецком городе Гейдельберг и будет выполнять функцию дата-центра, внутрь него поместят сотни компьютерных серверов. Высота немецкого дата-центра достигнет 9 метров, а длина и ширина составят 55 и 11 метров соответственно. Благодаря печати на 3D-принтере, строительство займет всего лишь 140 часов — оно завершится в конце июля 2023 года.
3D-принтер напечатает огромный дата-центр за несколько дней
Огромный размер является не единственной особенностью будущего здания. Принтер для печати будет заправлен материалом i. tech 3D, разработанным немецкой фирмой Heidelberg Materials. Он уникален тем, что является полностью перерабатываемым, уменьшает расход материала на 70% и оставляет минимальный углеродный след. В общем, этот материал порадует защитников природы.
Офис в Дубае, напечатанный на 3D-принтере
В 2016 году, на территории дубайского комплекса Emirates Towers, был создан «офис будущего», состоящий из нескольких небольших помещений с общей площадью 250 квадратных метров. По данным Livin Spaces, каждое сооружение имеет полукруглую форму — такое решение было принято в целях обеспечения безопасности и придания большей прочности.
3D-печатный офис в Дубае снаружи
Для строительства офисных помещений был использован 3D-принтер с размерами 6х36х12 метров. Он наслаивал друг на друга цементную смесь, и такой подход сильно ускорил строительство — процесс занял 17 дней. Сначала фрагменты конструкции были созданы в мастерской компании Winsun, после чего их перенесли в нужное место и собрали воедино за пару дней.
Интерьер офиса в Дубае
После окончания работ правительство Дубая подчеркнуло, что 3D-печать позволила сэкономить 50% бюджета. Для контролирования печатного оборудования был выбран один человек, семь рабочих занялись сборкой здания. Также в работе участвовали 10 электриков и других специалистов — команда была большой, но не настолько, как на обычной стройке.
В 2015 году упомянутая выше компания Winsun удивила общество тем, что с помощью 3D-принтера построила пятиэтажный дом в провинции Цзянсу на востоке Китая. Мы рассказывали об этом проекте в статье «Китайская компания показала напечатанный 5-этажный дом». Общая площадь сооружения составляет 1100 квадратных метров — в этом доме точно найдется место для нескольких больших семей.
5-этажный дом, напечатанный на 3D-принтере в Дубае
На фотографии отчетливо видно, что стены дома состоят из множества слоев
Для возведения дома использовался 3D-принтер длиной 6, шириной 10 и высотой 40 метров. Специалисты создали трехмерную модель здания на компьютере, после чего принтер по слоям его напечатал. В качестве чернил использовалась смесь из частиц бетона, стеклопластика, песка и вещества для их укрепления. Использование такой смеси не только позволило сэкономить, но и наделило здание хорошими свойствами: стены хорошо блокируют звук, не пропускают холод и поглощают сейсмические волны.
Печать домов на 3D-принтере в России
Строительные 3D-принтеры есть и в России. По данным rg.ru 2017 году компания «АМТ-Спецавиа» напечатала в Ярославле дом площадью 298,5 квадратных метров. Возведение заняло больше времени, чем в перечисленных выше проектах — строительство началось в 2015 году, а отделочные работы и установка крыши завершились только спустя два года. Специалисты подчеркнули, что в доме есть свет, вода и все что нужно для жизни — сооружение отвечает всем правилам и нормам индивидуального жилищного строительства (ИЖС).
3D-печатный дом в Ярославле. Источник: Ирина Штольба/РГ
Печать плотины в Китае при помощи 3D-принтера
В 2022 году в Тибетском нагорье началось строительство самого грандиозного сооружения с использованием 3D-принтера — плотины Дамба Янцюй. Ожидается, что он сможет вырабатывать для Китая до 5 миллиардов киловатт-часов электроэнергии. Высота плотины составит 180 метров, то есть после строительства она станет самым большим 3D-печатным сооружением в мире. Мало того, что в строительстве будет использован огромный 3D-принтер, так еще он будет управляться искусственным интеллектом.
Начало строительства огромной плотины в Китае
Еще больше интересных статей вы найдете в нашем Дзен-канале. Не забудьте подписаться!
Уже существуют смарт-материалы, которые могут изменять свои физические свойства в ответ на внешние воздействия. Например, стекла, которые могут менять прозрачность с помощью электрического тока.
С годами ученым все больше приходится модифицировать материалы, так как возникает постоянная потребность в различных областях. Например, в космосе для добычи ценной информации материалы зондов должны быть прочными и устойчивыми, а при исследовании океанов они должны выдерживать колоссальное давление. Однако мы не должны забывать и о нашем комфорте. Жить в доме, где зимой сохраняется тепло, а летом создается прохлада, является предпочтительным. А что насчет материала, который может быть одновременно твердым и мягким? Такое сочетание само по себе может показаться абсурдным, но ученые считают иначе. Согласитесь, было бы неплохо иметь стены прочные как кирпич, но мягкие как матрас. Ведь жесткость кирпичной стены не поглощает удары и вибрации, в то время как матрас, благодаря своей мягкости, отлично амортизирует такие воздействия. Интересно и то, что в области дизайна материалов может потребоваться обладание обоими этими характеристиками.
Распространенные материалы для строительства
Подобные материалы используют повсеместно, у них несомненно есть свои плюсы и преимущества перед другими, но и их минусы говорят сами за себя.
Одним из наиболее распространенных материалов является бетон. Он широко используется в строительстве зданий, мостов, дорог, да и вообще много где. Его преимущества включают прочность, долговечность, а самое важное относительно низкую стоимость. Бетон также обладает огнестойкостью и хорошей звукоизоляцией. Однако он имеет и некоторые недостатки, такие как высокий уровень усадки и недостаточная прочность при растяжении.
В последние годы нанотехнологии также стали важным направлением в разработке новых материалов для строительства.
Дерево является еще одним узнаваемым материалом. Оно используется для строительства домов, мебели, упаковки и других изделий. Основное преимущество дерева – его экологическая устойчивость и возобновляемость. Дерево также обладает хорошими теплоизоляционными свойствами. Однако оно подвержено гниению, пожарам и может быть повреждено насекомыми.
О металлах даже можно и не говорить – где их только не используют: в строительстве, авиации, автомобильной промышленности – грубо говоря, везде. Их преимущества включают прочность, устойчивость к высоким температурам и долговечность. Они также могут быть легко переработаны и имеют высокую устойчивость к коррозии. Однако металлы могут быть тяжелыми, дорогими и подвержены ржавчине.
Объединяет их то, что все они очень твердые и вовсе не гибкие. А если взять в учет давление, природные факторы или даже создание аппаратов для космоса и покорения океанов – уже появляются значительные проблемы. Возможно ли решить эту проблему и создать что-то более универсальное? И, кажется, ученые нашли ответ на этот вопрос.
Современный материал с уникальным свойством
Ученые команды из Амстердамского университета недавно объявили о новом прорыве в области разработки материалов, способных эффективно рассеивать вибрации, сохраняя при этом достаточную жесткость, чтобы противостоять значительным давлениям. Этот научный прорыв открывает двери для различных применений, начиная от нанодизайна и заканчивая аэрокосмической инженерией.
При сильном взаимодействии образец изгибается. Также изменение становится более выраженным с уменьшением частоты. Фото: Д. Дикстра
Одной из главных проблем в разработке таких материалов был конфликт между двумя их основными характеристиками: жесткостью и способностью поглощать вибрации. Обычно материалы могут обладать только одной из этих характеристик, но не обеими одновременно. Однако ученые утверждают, что им удалось разработать материалы, способные объединить в себе и жесткость, и высокую поглощающую способность вибраций.
Прочный и мягкий материал — как такое возможно
Исследователи достигли этого результата, используя изогнутые тонкие металлические листы. Благодаря особым соединительным структурам, созданным из этих изогнутых листов, материалы приобрели отличные свойства поглощения вибраций, сохраняя при этом большую часть своей жесткости. Важно отметить, что листы могут быть относительно тонкими, что позволяет материалу оставаться легким.
Этот научный прорыв открывает новые перспективы для широкого спектра применений. В аэрокосмической инженерии такие материалы могут использоваться для создания легких и прочных компонентов, способных справиться с вибрациями, возникающими при полете. В нанодизайне они могут быть применены для разработки инновационных и гибких структур, способных адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды.
Исследователи тщательно изучили свойства этих материалов, которые могут изменять форму, и обнаружили, что все они сочетают в себе жесткость и способность поглощать вибрации. Поскольку уже известные материалы не обладают такими свойствами, новые, созданные в лаборатории (метаматериалы), могут быть использованы во множестве областей и на различных масштабах.
Как думаете, какие еще ждут нас удивительные разработки в будущем? Делитесь своим мнением в нашем Telegram-чате!
Применение их может быть совершенно разнообразным, начиная от крупных объектов, например, в аэрокосмической промышленности, автомобилестроении и других гражданских проектах, до очень маленьких, к примеру, в микроскопах или для нанолитографии.
Также одним из главных условий как для маленьких, так и больших строений – важно, чтобы они были легкими. Если же удастся использовать материалы, которые одновременно являются жесткими и хорошо поглощают удары, то множество существующих конструкций можно усовершенствовать, а также появится возможность создания новых. Потенциальные применения этих материалов на самом деле безграничны, отмечают исследователи.
Новый материал «StarCrete» в два раза прочнее обычного бетона
В 2025 году аэрокосмическое агентство NASA планирует отправить людей на Луну — четыре члена экипажа «Артемида-3» останутся на лунной орбите, а двое совершат посадку на ее поверхность. После того, как на орбите земного спутника завершится строительство станции «Gateway», человечество захочет отправиться дальше, на Марс. Астронавтам придется проводить за пределами Земли много времени, поэтому на других планетах рано или поздно придется строить дома. Недавно группа ученых под руководством Аледа Робертса разработала идеальный для строительства внеземных сооружений материал «StarCrete», который производится проще обычного бетона и прочнее его в два раза. Кирпичи из этого материала можно будет использовать и на Земле.
Исследователи во главе с Аледом Робертсом пытаются разработать материал для строительства домов на Марсе и других планетах уже не первый год. В 2021 году они создали неплохой вариант, состоящий из легко добываемого во внеземных условиях марсианского или лунного грунта (реголита) и человеческой крови. Они предложили использовать реголит в качестве наполнителя, а содержащийся в плазме крови белок альбумин — как связующее вещество. Для придания еще большей прочности, они решили добавить в состав мочевину, которую можно извлечь из мочи, пота или слез астронавтов. Прочность сжатия созданного ими материала была оценена в 39,7 мегапаскалей.
Образцы бетона из марсианского и лунного грунта
Фигура, напечатанная на 3D-принтере из марсианского бетона с человеческой кровью
Это был отличный результат, потому что большинство популярных классов бетона имеет прочность около 35 мегапаскалей. Созданный учеными материал оказался более прочным, чем используемый в современном строительстве бетон.
Лучший материал для строительства домов на Марсе и Луне
В 2023 году стало известно, что ученые в силах создать еще более надежный материал. За пару лет разработчикам кирпичей из человеческой крови удалось создать материал «StarCrete», который состоит из еще более легкодоступных компонентов, и при этом имеет прочность от 72 до 90 мегапаскалей — он в два раза прочнее, чем современный бетон.
Рецептом самого прочного материала для строительства домов, ученые поделились в научном журнале Open Engineering. Главным компонентом является марсианский или лунный грунт, потому что с его добычей у астронавтов будущего вряд ли возникнут проблемы — он буквально будет лежать у них под ногами. В качестве связующего звена, вместо человеческой крови, был выбран крахмал, который тоже будет легко добыть, потому что на других планетах космические путешественники наверняка будут самостоятельно выращивать картофель. Также в состав входит соль, которую можно найти на поверхности Марса и Луны.
Материал «StarCrete» из лунного грунта прочнее, чем из марсианского
На данный момент в распоряжении ученых нет марсианского грунта — он появится только после 2030 года. Поэтому, чтобы создать образец материала «StarCrete», они использовали имитатор грунта Красной планеты. Прочность сжатия космического бетона на основе марсианского реголита была оценена в 72 мегапаскаля. Лунный грунт у ученых есть, и материал на его основе оказался еще прочнее — показатель прочности составил 90 мегапаскалей.
По данным издания SciTechDaily, из 25 килограммов высушенного картофеля можно будет получить количество крахмала, которого хватит на создание полторы тонны строительного материала «StarCrete». В пересчете на кирпичи, это примерно 210 штук, а для возведения трехкомнатного жилища требуется примерно 7,5 тысяч кирпичей.
Возможно, дома на Марсе будут выглядеть примерно так
Исходя из всего написанного выше получается, что в будущем астронавты смогут выращивать на других планетах картофель, а также добывать местный грунт и соль, чтобы в конечном итоге оставаться сытыми и иметь возможность строительства собственных домов. Однако, чтобы запустить этот процесс, нужно будет привезти на Марс и Луну много научного оборудования, включая системы для выращивания различных культур и технику для добычи полезных ископаемых.
Новый экологичный материал для строительства домов
Когда люди начнут строить дома на Марсе и Луне неизвестно — для начала нужно хотя бы научиться регулярно туда летать. Однако, космический бетон «StarCrete» уже в ближайшие десятилетия можно будет использовать для строительства сооружений на Земле. Мало того, что это очень прочный материал, так еще он более экологичный, чем обычный бетон. По расчетам экологов, на производство современного бетона приходится около 8% глобального выброса углекислого газа — процесс их создания требует обжига при очень высоких температурах. А бетон «StarCrete» можно создать «при температуре домашней выпечки».
Производство современного бетона трудно назвать экологически чистым
Чтобы оставаться в курсе новостей науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал. Нас уже более 8 000 человек!
Стоит отметить, что другие группы ученых предлагают строить дома на Марсе из еще более необычных материалов вроде кирпичей из насекомых и грибов. Подробности вы можете почитать в статье «Из каких материалов можно строить дома на Марсе?».
Гонконг — это огромный город, в котором живет более 7,4 миллиона человек. Он уже давно занимает первое место по ожидаемой продолжительности жизни, и считается лидером по количеству небоскребов. Именно об архитектуре этого города пойдет речь в этой статье. Если вам удалось побывать в Гонконге или хотя бы увидеть фотографии этого города, вы могли заметить, что посередине некоторых домов там есть большие отверстия. Например, такая отличительная особенность имеется у жилого комплекса Рипалс-Бей (Repulse Bay), который был построен в 1986 году и на сегодняшний день является очень популярным среди богачей местом. Существует легенда, что «дыры» в зданиях Гонконга были сделаны для того, чтобы через них могли пролетать драконы, которые пользуются в Китае большим уважением. Это интересная версия, однако, у этих отверстий есть и более приближенная к реальности функция.
Необычная архитектура Гонконга
Рассмотрим это архитектурное явление на примере упомянутого чуть выше жилого дома Рипалс-Бей. Он был построен в 1980-е годы за 38 миллионов долларов на месте одноименного отеля. Огромное сооружение имеет жилую площадь 88 733 квадратных метра и «дыру» посередине, ширина которой составляет 16 метров, а высота равна 24 метрам.
Отверстие в доме Рипалс-Бей
Наличие огромного отверстия посередине здания может показаться очень странным решением. Подумайте сами — это пустое пространство можно было использовать для строительства еще нескольких десятков жилых помещений. Но у строителей было как минимум две веские причины оставить пространство посередине пустым.
В Саудовской Аравии строят город-небоскреб за 1 триллион долларов.Почему это плохо?
Дом в Гонконге с проходом для драконов
Посмотрите на место, на котором стоит дом Рипалс-Бей. Сзади него располагаются горы, а спереди находится вода. Жители Гонконга уважают древние легенды и очень суеверны. Считается, что в этих горах живут духи древних драконов — мифических существ, которые с давних времен являются символами власти, богатства и мудрости. Этим духам, как и живым существам, нужен доступ к воде, а огромное здание могло бы перекрыть к ней доступ. Поэтому строители и оставили в нем отверстие.
Здание Рипалс-Бей располагается между горами и морем
Для нас настолько серьезная вера в легенду может показаться странной. Но в Китае с этим все строго — если бы отверстия не было, люди бы считали, что перекрыв доступ к воде, они бы разозлили драконов и навлекли беду. Конечно, есть люди, которые не верят в эту легенду, но отсутствие прохода для драконов все равно могло бы отпугнуть многих потенциальных покупателей жилых помещений в Рипалс-Бей.
Местные жители верят, что в горах обитает семья драконов, и мать-дракон каждое утро берет своих детей к морю, чтобы купаться в прохладных голубых водах. Чтобы не злить семейство драконов и не навлечь на дом несчастье, существует легенда, что «дыра» была устроена так, чтобы они могли пройти сквозь здание, — объяснил Мартин Сойер (Martyn Sawyer), директор сети отелей Гонконга и Шанхая.
Отверстия в зданиях Гонконга так и называют — «dragon hole»
Однако, вера в духов драконов — это не единственная причина наличия дыр в домах Гонконга. В середине 1980-х годов в городе началось активное строительство жилых сооружений и расстояние между ними была минимальной. В результате этого, дома в Гонконге начали напоминать огромные стены. Местные жители начали жаловаться, что они блокируют вид и мешают естественной вентиляции. Жилье приносило очень большой доход и меньше строить их не начали — проблему решили, делая отверстие посередине некоторых зданий.
Пример того, как некоторые дома образуют собой стену
В 2020 году появились сообщения о том, что в Китае проснулся дракон.Что это было?
Почему небоскребы не падают от ветра
Вдобавок к этому, отверстия посередине небоскребов уменьшают ветровую нагрузку. В случае, если возникнет ураган, эти здания точно уцелеют и даже не будут шататься. Но в целом, небоскребы и так хорошо защищены от ветра и падения. Внизу каждого высотного здания имеется шестиугольное цементное основание, на которое опираются все конструкции сооружения. Также некоторые небоскребы оснащены инерционным демпфером — это подвешенный на верхнем этаже многотонный шар, который снижает частоту колебаний при сильном ветре и землетрясениях. Подробнее о том, почему небоскребы не падают, мы рассказывали в этом материале.
Отверстия есть не только в здании Рипалс-Бей
Хотите расширить свой кругозор? Загляните в наш Дзен-канал и обязательно найдете что-то интересное!
Также в Гонконге находится один из самых длинных мостов в мире — он соединяет город с районами Чжухай и Макао. Длина этого моста составляет 55 километров и он состоит из шести полос для автомобилей. О других рекордно длинных мостах мира вы можете почитать тут.
Прочность и долговечность древних римских сооружений, по мнению ученых, связана с бетоном, который использовали римские строители
Римская империя стала распадаться уже в 395 году, а в 476 году она окончательно перестала существовать. Однако многие древнеримские строения напоминают о ней по сей день. Всевозможные акведуки, дамбы, бани и прочие сооружения, построенные более 2000 лет назад, все еще стоят. По мнению специалистов, долговечность этих сооружений связана с чрезвычайно прочным бетоном, который по качеству существенно превосходит его современный аналог, который начинает разрушаться уже через 50 лет. Но в чем заключался секрет древнего бетона? Долгое время ученые не могли ответить на этот вопрос, однако сейчас, похоже, что разгадка наконец найдена.
Как древние римляне делали бетон
Древние римляне были далеко не первыми, кто начал использовать для строительства бетон. Согласно данным археологов, некое подобие бетона обнаружены еще в месопотамских строениях, которые были построены 6000 лет назад. Но римляне первыми начали применять бетон массово.
К 200 году до нашей эры бетон в Древнем Риме использовали при строительстве большинства зданий и сооружений. По мнению ученых, смесь включала в себя воду, гашеную известь, мелкие частицы и фрагменты горных пород, называемые тефрой. Эти горные породы выбрасываются на поверхность в результате извержений вулканов.
Во II веке до нашей эры почти все римские здания строились с использованием бетона
При изготовлении современного бетона используют портландцемент разных марок прочности, который изготавливается из известняка, глины, песка, мела и других ингредиентов. Все они измельчаются до состояния муки и обжигаются под воздействием высоких температур. Но почему древний бетон оказался прочнее и долговечнее современного?
Ученые ранее уже пытались раскрыть этот секрет. Так в 2017 году исследование показало, что древние римляне при изготовлении бетона использовали морскую воду, которая вступала в реакцию с другими ингредиентами, в результате чего образовывались новые прочные минералы. Однако неизвестно насколько массовым было использование морской воды. Ученые выяснили, что она применялась как минимум при возведении строений, подверженных воздействию океана. Вполне возможно, что при строительстве таких объектов морская вода была попросту более доступной.
Но неужели это и все отличия современного цемента от древнеримского, обладающего исключительной долговечностью? Чтобы ответить на этот вопрос, ученые Массачусетского технологического института провели исследование, в котором проанализировали химический состав образцов бетона, взятых из древней городской стены в Привернуме, возраст которой оценивается в 2000 лет.
В древнеримском городе Привернум для строительства зданий использовали бетон с негашеной известью
Состав древнеримского бетона
В лаборатории команда сосредоточилась на небольших включениях кальция (комочках извести) в древнем бетоне. О наличии этих комочков было известно и раньше, однако ученые изначально подумали, что они являются результатом плохого перемешивания бетона при его приготовлении. Но химики во главе с Адмиром Масиком предположили, что кальций присутствует по той причине, что древние римляне в составе смеси использовали негашеную известь. Вначале они смешивали сухие ингредиенты бетона, а затем заливали их водой.
Известь, полученная из обожженного известняка, вступала в реакцию с водой во время смешивания, в результате чего выделялось большое количество тепла. Это предотвращало полное растворение кальция. Собственно, поэтому в составе образцов и присутствуют небольшие нерастворенные комки извести.
Чтобы выяснить, так ли это на самом деле, исследователи решили приготовить собственный бетон по «древнеримской рецептуре». В результате у них образовался материал, идентичный образцам, собранным в Привернуме. Об этом ученые сообщили в своем недавнем исследовании, опубликованном в издании Science Advances.
Известь в бетоне «залечивает» трещины в бетоне при воздействии на него влаги
В чем секрет прочности древнеримских построек?
Ученые, похоже, раскрыли секрет состава древнего бетона. Но почему он оказался прочнее современного? Чтобы выяснить это, команда создала в образцах собственного бетона трещины, которые обычно возникают по мере старения материала. Затем они стали поливать образцы водой, как это бывает в реальном мире, когда на стены воздействует дождевая вода.
Обязательно подписывайтесь на ЯНДЕКС.ДЗЕН КАНАЛ, где вас ожидают поистине захватывающие и увлекательные материалы.
Оказалось, что нерастворенные комки извести в воде стали растворяться и рекристаллизовались, заполняя при этом трещины. То есть бетон получился самовосстанавливающимся. Причем он «залечивал» трещины шириной до 0,6 миллиметров. Напомним, что самозалечивающийся бетон был придуман только несколько лет назад, и до сих пор не нашел широкого применения.
По мнению ученых, разработанный ими материал позволит не только увеличить прочность строений, но и снизит их стоимость, а главное — уменьшить выбросы парниковых газов. Ведь на производство цемента приходится 8% выбросов от общего количества. Как мы рассказывали ранее, сокращение выбросов сейчас является очень важной задачей, так как за последние несколько лет улучшить ситуацию не удалось.
Пизанская башня — самая главная достопримечательность Италии. Она возвышается на 55 метров и заметно наклонена на юг, из-за чего долгое время рисковала упасть и разрушиться. Однако, ко всеобщему удивлению, она стоит уже более 800 лет и даже пережила целых четыре землетрясения. Нынешняя устойчивость Пизанской башни обусловлена тем, что архитекторы со всего мира несколько раз укрепляли ее основу и пытались выровнять вес при помощи груза. Несколько попыток улучшить устойчивость строения были неэффективными, поэтому ее будущее вызывало тревогу. Но, как оказалось, в 2022 году с ней все хорошо — ее наклон происходит гораздо медленнее, чем раньше. Более того, специалисты начали говорить, что со временем она может вовсе выпрямиться. Но с чего они сделали такой вывод? Давайте разберемся в этом — сначала узнаем несколько интересных фактов о достопримечательности, а потом перейдем к главной теме.
Для чего была построена Пизанская башня
Пизанская башня это колокольня, которая является неотъемлемой частью Пизанского собора. Она располагается в итальянском городе Пиза и начала строиться в 1173 году. В процессе строители делали длительные перерывы, поэтому строительство продлилось целых 200 лет. Для ее возведения был использован белый мрамор. Первый этаж Пизанской башни является аркатурой — это ряд декоративных арок на фасаде здания. Следующие семь этажей окружены галереей.
Пизанский собор и Пизанская башня
Автором проекта является Бонанно Пизано, но кто построил Пизанскую башню, точно неизвестно. Одна версия гласит, что она была возведена неким Херардо ди Херардо. Но, вероятнее всего, главным строителем был Диотисальви — судя по историческим документам, он как раз был в Пизе в начале возведения архитектурного шедевра. Люди, начавшие строительство башни, не смогли дожить до конца проекта. Ведь, как и говорилось выше, процесс длился более двух сотен лет.
Пизанская башня и собор с другого ракурса
В Саудовской Аравии строят город-небоскреб за 1 триллион долларов.Почему это плохо?
Почему Пизанская башня наклонена
Раньше считалось, что Пизанская башня была наклонена специально. Но потом это мнение было опровергнуто — строение начало крениться после строительства третьего этажа, чего никто не хотел. Наклон башни связывают с тем, что у него очень маленький для большого сооружения фундамент высотой всего лишь в 3 метра. К тому же, люди выбрали не лучшее место, потому что грунт под ним очень слабый и сильно оседает с одной стороны.
Пизанская башня и туристы
Почему Пизанская башня не падает
Архитекторы пытались выпрямить Пизанскую башню уже в процессе строительства. Чтобы сооружение перестало крениться, противоположную сторону хотели сделать выше и тяжелее. Но этот способ не подошел, поэтому на протяжении многих лет специалисты укрепляли находящийся под ним грунт. Этот способ звучит как более верный, но иногда строители только усугубляли ситуацию. В 1990-е годы угол наклона Пизанской башни составила 5,5 градусов — считалось, что в таком положении она точно рухнет на землю.
Каждый турист считает, что ему нужно сфотографироваться у Пизанской башни в такой позе
После этого Пизанскую башню решили закрыть для посещения. Чтобы устранить проблему, специалисты хотели закачать под землю цемент, но это решение было очень рискованным. Вместо этого, башню решили уравновесить, подвесив с одной стороны свинцовый груз массой 900 тонн. Когда и этот способ не сработал, было решено выкопать землю с северной стороны — только после этого башня начала возвращаться в исходное положение. Наклон Пизанской башни в 2022 году был оценен примерно на 3 градуса.
В 2013 году специалисты из Государственного объединения научных и прикладных исследований (CSIRO) просканировали каждый элемент Пизанской башни и создали ее точную 3D-копию. Это было сделано для того, чтобы было понятно, что нужно делать при следующей необходимости ремонтировать сооружение.
3D-модель Пизанской башни
В ходе оценки состояния Пизанской башни, было выяснено, что он стоит намного прочнее, чем раньше. По словам геотехника Нунцианте Скуэльи (Nunziante Squeglia), на сегодняшний день знаменитая башня качается очень слабо, он наклоняется на половину миллиметра в год.
Есть надежда, что спустя сотни лет существования, знаменитая Пизанская башня станет прямой
По расчетам специалистов, в таком состоянии Пизанская башня может простоять около 300 лет или даже больше. Более того, есть надежда на то, что благодаря новым технологиям, когда-нибудь Пизанская башня полностью выпрямится. Существует предположение, что слабая почва под башней наоборот, защищает ее от падения — во время землетрясений сооружение шатается меньше, что уже несколько раз могло спасти его от разрушения.
Чтобы оставаться в курсе новых научных открытий, подпишитесь на наш Дзен-канал. Сделайте это прямо сейчас!
Подводя итог, получается, что Пизанская башня оказалась более прочной и надежной, чем специалисты считали ранее. Ранее мой коллега Андрей Жуков рассказал интересные подробности об укреплении Пизанской башни — он тоже упоминал, что она может простоять еще 300 лет, а теперь стало известно, что со временем она может полностью выпрямиться.
Иглу — очень древнее сооружение, которое способно спасти людей от морозов
Эскимосы — это представители народа, живущего в холодных регионах Канады, США и России. Об их удивительном образе жизни рассказывается во многих энциклопедиях и документальных фильмах, так что об эскимосах наверняка знает каждый. Главный атрибут эскимоса в представлении многих людей — это снежный дом иглу, внутри которого можно спрятаться от суровой погоды на Аляске, Чукотке и других холодных уголках планеты. На самом деле, некоторые представители этого народа уже давно живут в домах из дерева и других современных материалов. Но про иглу все равно никто не забывает, потому что эти строения до сих пор спасают жизни охотников и их семей. Давайте узнаем, как эскимосы строят иглу, сколько времени это занимает и почему внутри него тепло, как летом. Будет интересно — мы нашли много прекрасных фотографий.
Где живут эскимосы
Если речь идет о географическом положении, то эскимосы обитают на канадской территории Нунавута, в американском штате Аляска, Гренландии и восточном крае российской Чукотки. Численность эскимосов оценивается в 170 тысяч человек.
Культура эскимосов полностью приспособлена к жизни в холодных регионах Земли. Подавляющее большинство мужчин занимается охотой на морских зверей вроде тюленей, моржей и китов.
Изучением культуры эскимосов занимаются многие путешественники, поэтому о них известно много интересного
Женщины эскимосы
Дети эскимосы
Некоторые эскимосы живут в относительно современных домах, но про традиционные жилища никто не забывает. При наличии ресурсов, они строят яранги — это довольно большие дома, покрытые шкурами животных.
Яранга чукчей
Но проще всего возводятся иглу — это куполообразные дома из снежных блоков. Внутри них настолько тепло, что даже при 40-градусном морозе, находящиеся внутри люди могут ходить в полуголом виде. Эскимосы учатся строить иглу с раннего детства, поэтому возвести дом для них — проще простого. Всего за час работы можно сделать небольшой иглу, а при наличии времени люди умудряются возвести дома высотой до 2 метров.
Иглу помогает эскимосам спастись от сильного холода
Для строительства иглу нужен только снег, но особенный. Во-первых, эскимосы строят дома преимущественно из снега, выпавшего в результате одного снегопада — если он будет неоднородный, строительные блоки могут развалиться. Также снег должен быть залежавшимся, чтобы холод сделал его прочным. Чтобы понять, подходит ли снег для возведения иглу, эскимосы пользуются следующим способом: человек в меховой обуви делает шаг в снег, и если он не проваливается и глубина следа составляет не более 2 сантиметров — это отличный снег.
Эскимосы с самого детства знают, как строить иглу
Иглу имеет куполообразный вид, поэтому блоки для его строительства имеют разные формы и размеры. Они не лепятся, а вырезаются из снега при помощи специального ножа. Иногда на них образуются трещины, но их можно наполнить рыхлым снегом — так блоки становятся прочными. Каждый «кирпич» весит от 20 до 40 килограммов, а длина составляет от 50 до 100 сантиметров.
Эскимосы строят иглу в 1924 году
Обычно иглу строится спиральным методом. Сначала эскимосы строят круг из крупных блоков — строительство идет по часовой стрелке так, чтобы со временем материалы устанавливались под большим углом. Чтобы внутрь сооружения не попадал ветер и конструкция не обрушилась, ее дополнительно покрывают слоем снега.
Схема строительства иглу
Иглу для одного человека имеет диаметр 2,7 метров. Сооружение для двух человек имеет ширину в 3 метра, а для трех человек нужно помещение диаметром в 3,4 метра. Высота иглу может достигать 3 метров или больше — она всегда разная. Пространство внутри жилища нужно не только для того, чтобы люди могли удобно сидеть и лежать, но и для правильной циркуляции воздуха. Вход в иглу делают в виде тоннеля — в идеале, он должен находиться ниже уровня снега. Это нужно для очищения иглу от углекислого газа и притока кислорода.
Эскимосы внутри иглу
В целом, внутри иглу всегда комфортно
Иногда эскимосы строят сразу несколько иглу для разных семей. В этом случае они соединяются между собой дополнительными тоннелями — так люди могут ходить друг к другу без необходимости выходить на мороз.
Даже если снаружи стоит 40-градусный мороз и дует сильный ветер, внутри иглу тепло — воздух согревается до +16 градусов, а ветер отсутствует. В первую очередь, такие условия создаются благодаря отсутствию щелей в сооружении. Очень большую роль в согревании помещения играет тепло человеческого тела. Стены иглу покрываются слоем льда, благодаря чему на головы людей не падает снег. Ну и, наконец, внутри иглу обогревается жировой лампой.
Женщина с ребенком внутри иглу
Чтобы внутри иглу было комфортнее, на пол стелют шкуры животных
Внутри иглу можно готовить еду
Чтобы создать внутри комфортные условия, эскимосы покрывают пол шкурами зверей — иногда их вешают даже на стены. Внутри можно снять всю тяжелую одежду и ходить налегке.
Вообще, жители холодных регионов нашей планеты имеют собственную, ни на что не похожую культуру. Например, знаете ли вы, что жители Чукотки любят похлебку из мха, извлеченного из желудка оленя? А известно ли вам, почему чукчи не спасают тонущих людей? Узнать ответы на эти интригующие вопросы вы можете в этом материале.
О культуре жителей крайнего севера можно рассказать много чего интересного
Чтобы не пропустить ничего интересного, подпишитесь на наш Дзен-канал. Там вы наверняка найдете что-то по душе!
Также не стоит забывать, что чукчи занимаются охотой на китов — самым опасным промыслом на краю Земли. Подробнее об этом рассказывал мой коллега Андрей Жуков, настоятельно рекомендую его материал к прочтению. Вот ссылка.
В августе 2022 года состоялся релиз фильма «Вышка» про двух девушек, которые оказались на вершине 600-метровой телерадиомачты B67. Считается, что это самое высокое сооружение в США — упав с нее, человек превратится в кровавую лепешку. Триллер произвел на зрителей большое впечатление, и многие люди начали искать в Интернете информацию про самые высокие телебашни и радиомачты на Земле. Показанное в фильме сооружение B67 в реальности известно как телерадиомачта KVLY и находится в США, в штате Северная Дакота. Оно занимает пятое место в списке самых больших сооружений в мире. Само собой разумеется, в мире существует много других подобных построек — давайте поговорим о них и узнаем, каким образом они держатся на земле и не падают.
Для чего нужны телебашни и радиовышки
Скорее всего, вы и так понимаете, для чего они нужны, но давайте вкратце коснемся этой темы. Телебашни и радиовышки — это высокие сооружения, которые оснащены оборудованием и антеннами для передачи телевизионных и радиосигналов. Если бы не они, мы бы не смогли смотреть телевизор и слушать радио. К ним же можно отнести вышки связи, без которых наши смартфоны превратились бы в бесполезные кирпичи.
Стандартная радиовышка, которая имеется практически в любом городе
Можно возразить, что сегодня многие люди пользуются спутниковым и кабельным телевидением, а вместо радио слушают подкасты и смотрят видео на YouTube. Но телебашни и радиовышки все равно нужны — как минимум, для работы бесплатного аналогового телевидения и существования обычного радио (их все еще слушают в автомобилях и дома, через приемники). К тому же, как и говорилось выше, высокие сооружения нужны для поддержания мобильной связи.
Чтобы телевизионные и радиосигналы могли передаваться на большие расстояния, вышки делают максимально высокими — их можно заметить издалека. Высота телерадиомачты KVLY (B67) составляет 600 метров, а в России самой высокой является Останкинская башня, которая возвышается на внушительные 540 метров.
Некоторые телебашни, вроде той же Останкинской, имеют очень сложную конструкцию и построены из бетона, металла и многих других материалов. Антенно-мачтовые сооружения, которые обеспечивают работу радиоэлектронных средств связи, устроены гораздо проще — это либо обыкновенные столбы, либо радиомачты со специальными оттяжками.
Телебашни имеют сложное строение (на фото показана китайская башня Гуанчжоу)
Антенно-мачтовые сооружения устроены гораздо проще
Возведение телебашен и радиовышек — это целая наука, которая требует огромного количества расчетов. Если инженеры совершат какую-то ошибку, они могут попросту рухнуть, такие катастрофы уже возникали и о них мы поговорим чуть ниже.
Высокие сооружения в основном удерживаются при помощи бетонного основания и множества оттяжек. Оттяжка — это крепкий трос, один конец которого закреплен на земле с помощью специального якоря, а другой прикреплен к сооружению. Обычно таких тросов несколько — они тянут сооружение с разных сторон и улучшают его стойкость. Благодаря оттяжкам, высотные сооружения стоят ровно даже при сильном ветре.
Оттяжки представляют собой крепкие тросы из стали
Интересный факт: на антенные вышки иногда нужно подниматься для ремонта или настройки оборудования. Для обслуживающего персонала на них предусмотрена лестница с ограждением сзади. Через каждые 10 метров есть площадка, на которую можно выйти и отдохнуть.
Самые высокие телебашни в мире
Во всем мире насчитывается около до 50 телевизионных башен высотой от 300 метров. Ниже мы поговорим о пяти самых высоких — благо, о них есть что рассказать.
Японская телебашня Tokyo Skytree
Tokyo Skytree — самая высокая телебашня в мире, которая возвышается на 634 метра. Она была построена в 2012 году в токийском районе Сумида. Сначала она называлась просто как «Новая Токийская башня», но потом была переименована в Tokyo Skytree, что можно перевести как «Небесное дерево Токио».
Телебашня Tokyo Skytree
Необходимость возведения огромной башни Tokyo Skytree возникла после того, как власти решили перевести телевидение в цифровой формат. Уже имеющаяся башня в Токио высотой 332 метра оказалась для этого непригодной, потому что передаваемые ею сигналы не доходили до некоторых небоскребов. Новая башня решила эту проблему и переход на «цифру» прошел легко.
Вид со смотровой площадки Tokyo Skytree
Башня Tokyo Skytree используется для вещания телевидения и радио, а также для поддержания работы мобильной связи и навигационных систем. Также это популярное место среди туристов, потому что внутри имеются магазины и рестораны. На высоте 350 и 450 метров располагаются обзорные площадки вместимостью 2000 и 900 человек. Самая высокая площадка оснащена стеклянным полом, который позволяет людям пощекотать свои нервы!
Вышка Tokyo Skytree внутри
Телебашня Гуанчжоу
Гуанчжоу — вторая по высоте телебашня в мире. Она была построена в 2009 году в одноименном китайском городе и возвышается на 600 метров. Главной особенностью этого высотного сооружения является сетчатая оболочка, выполненная из толстых стальных труб.
Телебашню Гуанчжоу трудно не заметить
Телебашня Гуанчжоу предназначена для трансляции телевизионных и радиопередач. Также ее посещают туристы, чтобы насладиться панорамным видом на Гуанчжоу. Ежедневно его посещает до 10 000 человек, которым доступны обзорные площадки на высоте 33, 116, 168 и 449 метров. Также есть площадка на 488-метровой высоте — она не застеклена, поэтому вряд ли подойдет для людей с боязнью высоты. Также башня Гуанчжоу имеет несколько ресторанов, которые вращаются вокруг своей оси.
Телебашня Гуанчжоу ночью окрашивается в красивые цвета
Смотровые площадки в телевышке Гуанчжоу расположены на рельсах
Телебашня Си-Эн Тауэр
Си-Эн Тауэр — телебашня, расположенная в Торонто, самом большом городе Канады. Оно было построено в 1975 году и, как и предыдущие башни, используется для связи и в качестве обзорной площадки. Высота телебашни Си-Эн Тауэр составляет 553 метра. На верхних этажах символа Торонто располагается вращающийся ресторан, обзорная площадка и космическая обсерватория.
Останкинская телебашня была построена в 1967 году в Останкинском районе Москвы. Ее высота составляет 540 метров, и она считается самым высоким сооружением не только в России, но и во всей Европе.
Телебашня Останкино передает каналы цифрового телевидения и радио передачи. На высоте 328—334 метров располагается вращающийся ресторан «Седьмое небо». Самая главная смотровая площадка Останкино находится на высоте 337 метров. Об этом мало кто знает, но площадки с хорошим видом на Москву также есть на высотах 147 и 269 метров.
Останкинская телебашня
Телебашня Останкино ночью
Смотровая площадка в Останкино
В 2000 году на Останкинской башне произошел пожар — это одна из самых крупных техногенных катастроф в Москве после распада СССР. Причиной возникновения огня стало то, что на высоте 460 метров от перенапряжения вспыхнули высокочастотные кабели.
Пожар в телебашне Останкино в 2000 году
Пожарные прибыли на место спустя 11 минут после возникновения огня, но его не удалось быстро потушить. В результате пожара выгорело 3 этажа сооружения, в том числе и ресторан «Седьмое небо». Также были повреждены системы снабжения электричеством и связи, скоростные лифты обрушились, в результате чего погибло три человека. Из-за поломки оборудования, вещание некоторых телевизионных каналов было объединено.
Репортаж о пожаре в Останкинской башне
Телебашня «Восточная жемчужина»
«Восточная жемчужина» располагается в китайском Шанхае и возвышается на 468 метров. Помимо обеспечения работы телевидения и радио, эта башня используется как туристическое место. На высоте 267 метров находится вращающийся ресторан, чуть выше есть танцевальная площадка с баром и караоке. Но 350-метровой точке располагается пентхаус с обзорной площадкой и залом для проведения конференций.
Телебашня «Восточная жемчужина»
«Восточная жемчужина» ночью
По ночам телебашня «Восточная жемчужина» украшается трехмерной подсветкой, которая придает ей фантастический вид. Убедиться в этом можно, посмотрев видео ниже.
В начале статьи речь шла о телерадиомачтах, поэтому давайте пройдемся и по ним. Они устроены гораздо проще, чем телебашни, и никоим образом не предназначены для посещения туристами.
Варшавская радиомачта
Самая высокая радиомачта в истории до 1991 года располагалась в польском городке Константынув. Она была построена в 1974 году и возвышалась на впечатляющие 646 метров. Мачта использовалась для радиовещания на территории Польши и Европы.
Варшавская радиомачта
Конструкция Варшавской радиомачты представляла собой набор секций из стальных труб. Количество секций составляло 86 штук, каждая высотой по 7,5 метров. Масса радиомачты составляла 420 тонн, но в некоторых источниках говорится, что она весила до 660 тонн. Мачта удерживалась при помощи пяти оттяжек — это были стальные тросы диаметром 50 миллиметров. Мачта была оснащена лифтом, однако он двигался очень медленно и путь до вершины занимал 30 минут.
Вид на Варшавскую радиомачту снизу
Головокружительный вид с Варшавской радиомачты
Одна из оттяжек Варшавской радиомачты
В 1991 году произошла катастрофа — польская радиомачта обрушилась. Причиной обращения стала ошибка во время замены одной из оттяжек. Когда ее открепили, мачта сломалась посередине, разделилась надвое и упала на землю. К счастью, в результате обрушения никто не пострадал.
Фото с места обрушения Варшавской радиомачты
После обрушения для вещания использовалась другая мачта высотой 335 метров. На данный момент обломки Варшавской радиомачты продолжают лежать на земле и постепенно ржавеют.
Обломки Варшавской радиомачты
Хотите еще больше интересных статей? Загляните в наш Дзен-канал!
Телерадиомачта KVLY (B67)
Поскольку Варшавской радиомачты больше нет, самым высоким сооружением такого рода считается телерадиомачта KVLY. Она была построена в 1963 году на территории американского штата Северная Дакота. Строительство 600-метровой конструкции обошлось организации «Хэмилтон электрик компани» в 500 тысяч долларов.
Телерадиомачта KVLY
Нижняя часть оттяжки телерадиомачты KVLY
Огромная мачта обеспечивает передачу телевизионного сигнала на 25 000 квадратных километров. Кроме того, что она стала местом действия фильма «Вышка», ничего особо интересного о ней рассказать нельзя. Разве что можно посмотреть на виды, которые открываются с высоты вышки KVLY.
Под конец стоит отметить, что на нашем сайте есть статья про самое высокое здание в мире, о котором мы не упомянули в этом материале. Если интересно, добро пожаловать в этот материал.
Доля суши на нашей планете составляет 29,1%, при этом плотность заселения составляет 58,4 человека на квадратный километр. Согласитесь, это не так уж и много. Разумеется, плотность заселения Земли неравномерная, но в любом случае, недостатка территорий, к счастью, пока не наблюдается. Тем не менее на протяжении веков человечество искусственно увеличивает площадь суши за счет строительства островов. Первые известные такие сооружения были построены за несколько тысяч лет до нашей эры. В наше время их продолжают возводить в океанах, морях, озерах и даже реках. Назначение их бывает самым разным — они существуют промышленными, обитаемыми и не обитаемыми. Предлагаем далее ознакомиться с некоторыми наиболее необычными искусственными островами, которые вас обязательно удивят.
Жемчужина Катара
Этот остров протянулся на 32 км вглубь Персидского залива. Он был заложен в 2004 году шейхом Абдуллой Бен Халифа Аль Тани. Как не сложно догадаться, представляет собой сплошной участок роскоши среди моря. Его набережные оформлены в виде прогулочных зон, вдоль которых расположены магазины мировых брендов. На самом острове построено множество небоскребов. В основном это отели для туристов и бизнес-центры.
Искусственный остров Жемчужина Катара
Остров может уместить более 40000 жителей. Но его задача состоит вовсе не в том, чтобы обеспечить богатых людей элитным жильем. Остров строился лишь с одно целью — привлечение туристов. Поэтому вся инфраструктура также рассчитана на туристов. Но сам остров рассчитан на века. Предположительно, он сможет простоять около 800 лет.
Эйсселог
Этот остров, в отличие от предыдущего, не предназначен для привлечения туристов, и вообще он необитаемый. Эйсселог был построен в Нидерландах на озере Кетемер в провинции провинция Флеволанд. Надо сказать, что, по сути, вся территория Флеволанда является искусственно созданной, так как получена в результате осушения залива.
Остров Эйселог построен для защиты окружающей среды от токсичных веществ
Остров Эйсселог на озере Кетемер был построен в 1997 году. Сооружение имеет форму окружности, по периметру обнесено дамбой. Внутри острова содержится шлам и токсичные отходы промышленности. Задача острова состоит в том, чтобы предотвратить попадание токсичных отходов в реку Рейн, то есть он защищает окружающую среду от загрязнения. Диаметр этого острова составляет 1 км, а высота порядка 10 м.
Токийский Диснейленд
Этот остров в городе Ураясу в Токийском заливе стал одной из главных достопримечательностей Японии благодаря тематическому парку, открытому в 1983 году. К слову, это был первый Диснейленд, открытый за пределами США. Парк расположен на площади около 47 гектаров и поделен на 7 тематических зон.
Диснейленд в Токио расположен на искусственном острове
С момента открытия парка он постепенно расширялся, в нем появлялись новые зоны. На острове также есть отели, рестораны, магазины и прочая инфраструктура, ориентированная на туристов. В следующем году парк отметит свое 40-летие.
Аэропорт Кансай
Еще один искусственный японский остров, который расположен возле города Осака посреди Осакского залива. Он был создан специально для строительства аэропорта. По сути, Кансай представляет собой два отдельных острова, расположенных рядом друг с другом, и соединенных между транспортными путями.
Аэропорт Кансай занимает два искусственных острова
Первый остров имеет площадь 820 гектаров. Аэропорт на нем начал функционировать в 1994 году. Второй остров меньше по размеру, имеет площадь 580 гектаров. Он был открыт спустя почти 10 лет — в 2003 году. Кроме аэропорта на острове есть инфраструктура, зеленые зоны и даже дома для сотрудников аэропорта. В будущем планируется строительство третьего острова, что позволит еще больше расширить аэропорт и инфраструктуру.
«Мусорный остров» Тилафуши
Тилафуши — остров на Мальдивах, расположенный в 7 км к западу от Мале. Ничего общего с легендарными пляжами и голубыми лагунами он не имеет. Остров был создан в качестве городской свалки в 1992 году. Сюда было выгружено 300 тонн мусора. Постепенно размеры острова увеличивались. Причем скорость его “разрастания” была фантастической — порядка 0,92 квадратных километра в день.
Остров Тилафуши представляет собой большую насыпь из мусора
Такой большой участок суши, пусть и состоящий из мусора, привлек предпринимателей. В результате они взяли его в аренду. В настоящее время он используется для промышленных целей.
Остров Спиральный
Спиральный — это даже не остров, а скорее, плавучий островок, созданный британским художником Ричардом Сова. Сооружение находится в Мексике. Для его создания автору понадобилось 250 тысяч пластиковых бутылок. Надо сказать, что первый Спиральный был создан еще в 1998 году, однако в 2005 году остров был уничтожен ураганом Эмили. Но художник не отчаялся. Он создал новый остров Спиральный, который стал еще больше и лучше предыдущего.
Остров спиральный построен из пластиковых бутылок
Новость об этом острове облетела все мировые СМИ. О нем писали в газетах и показывали его по телевидению. Также об этом острове были сняты документальные фильмы, а еще он был показан в эпизоде телесериала Рипли. В какой-то момент остров был даже открыт для туров, однако с 2016 года его закрыли.
Острова Урос
Урос — это более 40 плавучих островов в Перу на озере Титикака, созданные индейцами Урос. Самое интересное в этих островах то, что они сделаны из тростника, который растет здесь же на озере. На каждом таком острове расположено от 2 до 10 домов, которые построены тоже из тростника. Самый большой остров имеет также сторожевую башню.
Плавучие острова Урос построены из тростника
Вообще для индейцев тростник является стратегическим материалом, так как они изготавливают из лодки, сувениры, предметы быта и даже потребляют его это растение в пищу. Кроме сбора тростника индейцы также промышляют охотой и рыбалкой.
Венецианские острова
Венецианские острова расположены в заливе Бискейн во Флориде. Они представляют собой цепочку из семи искусственных островов, расположенных между Майами и Майами-Бич. Все они объединены между собой мостами. Надо сказать, что изначально Веницианские острова должны были иметь гораздо большую площадь. Однако из-за Майамского урагана в 1926 строительство было остановлено.
Венецианские острова были построены в начале прошлого века во Флориде
Среди достопримечательностей Венецианских островов — два подъемных разводных моста. Также есть прогулочные зоны, велодорожки и многое другое. Самый известный из островов — Flagler Monument Island. Он был построен в 1920 году в качестве памятника Генри Флаглеру, промышленнику и разработчику, который внес большой вклад в развитие атлантического побережья Флориды, а также считается пионером железной дороги. Этот остров создан специально для пикников и отдыха на природе, поэтому является необитаемым.
Амвадж
Амвадж представляет собой искусственный архипелаг, расположенный в персидском заливе. Идея строительства заключалась в том, чтобы предоставить возможность иностранцам приобретать землю в Бахрейне в полную собственность. Но так как собственная земля в этом государстве и так в дефиците, было решено продавать искусственную.
Архипелаг Амвадж построен в Персидском заливе для иностранцев
Работы по строительству начались в 2002 году, а уже в 2010 году население острова составляло 10000 человек. Дома архипелага отличаются самыми передовыми технологиями. В каждую квартиру здесь заведено оптоволокно, реализована вакуумная канализация и пр. Также на островах имеются офисные помещения, школа, университет, парк развлечений, АЗС, больницы и Гостиницы.
Пальмовые острова
Пальмовые острова — архипелаг искусственных островов в ОАЭ (Дубай). Название архипелаг получил по той причине, что включает в себя три крупных острова, каждый из которых выполнен в форме пальмы: палм-Джумейра, Палм-Джабаль-Али и Палм-Дейра. Между островами находятся другие известные архипелаги — “Мир” и “Вселенная”. Особого внимания заслуживает “Мир”, так как он состоит из мелких островов, которые напоминают континенты Земли.
Пальмовые острова называют строением века
Строительство пальмовых островов началось в июне 2001 года. Это бесспорно самый грандиозный проект из всех вышеперечисленных. Пальмы поражают своим масштабом и красотой. Благодаря этому архипелагу береговая линия Дубая в Персидском заливе увеличилась на 520 км.
Обязательно подписывайтесь на ЯНДЕКС.ДЗЕН КАНАЛ, где вас ожидают поистине захватывающие и увлекательные материалы.
Крупнейшим островом архипелага является Пальма Дейра, крупнейший на сегодняшний день из искусственных островов. Его население должно составить 1 миллион человек. Весь архипелаг в настоящее время считается вторым по масштабу рукотворным сооружением на Земле после Великой Китайской стены.
Напоследок отметим, что строительство искусственных островов в последнее время набирает обороты. Причем, вполне возможно, что строить их будут из мусора. Первый такой остров может быть построен в Индийском океане. Это отличный способ утилизировать мусор и в то же время расширить площадь суши.
Недалеко от египетской столицы Каир располагается комплекс пирамид Гизы — один из самых известных археологических памятников. Он состоит из множества объектов вроде Большого сфинкса и древних гробниц — последние были предназначены для отправки фараонов в загробный мир. Эти сооружения были возведены 4500 лет назад и сегодня собирают возле себя тысячи туристов. Многие люди до сих пор удивляются тому, каким образом египтянам удалось создать настолько большие сооружения, ведь даже сегодня, при наличии строительной техники, строительство пирамиды стоило бы больших усилий и около 5 миллиардов долларов. Как египтяне передвигали огромные камни, ученым уже известно — они использовали рычаги. Как оказалось, это еще не все, потому что новое исследование доказало использование искусственного водоема в качестве своего рода «грузовика».
Интересный факт: Большой сфинкс является самой древней монументальной скульптурой на Земле. Он сделан в виде лежащего на песке льва с лицом фараона Хефрена, гробница которого находится неподалеку от скульптуры. Многие люди понятия не имеют, как сфинкс выглядит сзади — смотрите фотографию.
Как египтяне строили пирамиды
На протяжении многих лет было популярно мнение, что строителями египетских пирамид были рабы. Но это неправда, ведь в материале про исторические мифы мы уже выяснили, что огромные пирамиды строились обычными египтянами. По мнению ученых, в строительство пирамид вовлекалось по 20–30 тысяч мужчин, причем работа велась только в периоды, когда не нужно было заниматься сельским хозяйством. Для поднятия тяжелых камней строители использовали рычаги, которые снимали с людей большую часть нагрузки.
В строительстве пирамид активно использовались рычаги и другие похожие механизмы
Рядом с местами строительства располагались поселки для рабочих — им же нужно было место для того, чтобы спать и есть? В этих поселениях, помимо мест для отдыха, имелись мастерские для изготовления инструментов и кухни для приготовления еды и производства пива. В ходе археологических раскопок, ученым также удалось найти места, где приносились жертвоприношения в честь умерших фараонов. В основном египтяне жертвовали домашними животными.
Больше всего времени и сил у египтян явно отняла пирамида Хеопса. Она считается самой крупной в мире и является единственным сохранившимся до наших дней «Семи чудес света». Тысячи лет назад высота пирамиды Хеопса составляла 146 метров. Но сегодня, из-за ветра и другого внешнего воздействия, древняя пирамида возвышается на 138 метров — она стала заметно ниже.
Пирамида Хеопса в Египте
По современным меркам, пирамида Хеопса является полноценным небоскребом. В художественных фильмах нам часто показывают, как люди носят строительные блоки на своих спинах. Это, конечно же, невозможно — древние египтяне были умными, и старались максимально упрощать все имеющиеся процессы. Ранее уже было отмечено, что они использовали рычаги, которые выполняли функции современных кранов. В древних папирусах также есть упоминание того, что египтяне транспортировали блоки из камней по искусственному водоему, именуемому как «бассейн Хуфу». Сегодня он уже не существует, но недавно исследователи нашли его следы.
Рядом с пирамидой Хеопса когда-то давно находился искусственный водоем
В ходе научной работы, международная группа ученых под руководством профессора Кристофа Моранджа (Christophe Morhange), изучила уровень воды в Ниле за восемь тысяч лет. Для этого они взяли образцы донных отложений в местах, где случаются паводки. Исследование показало, что в периоды правления фараонов III–V династий, уровень воды в реке Нил действительно позволял соорудить искусственный водоем вблизи места строительства пирамиды Хеопса. Этот водоем мог использоваться строителями для быстрой перевозки строительных материалов и инструментов из каменоломни прямо к подножию сооружения. Конечно же, камни не пускались просто так вплавь — для этого использовались специальные лодки.
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в телеграме. Нас уже почти 8 000 человек!
Если верить результатам исследования, к концу правления VI династии фараонов, уровень воды в Ниле заметно уменьшился. В таких условиях людям было трудно не то что сооружать пирамиды, а вовсе жить. Авторы научной работы не исключают, что в результате снижения уровня воды мог возникнуть голод. А это, в свою очередь, вполне могло стать причиной упадка государства.
В Саудовской Аравии построят самый необычный небоскреб: высокий, длинный и зеркальный
Когда-нибудь в Саудовской Аравии появится небоскреб высотой 490 метров, внутри которого смогут жить миллионы людей. По сути, это будет огромный город, потому что длина сооружения составит более 100 километров, а внутри будет все необходимое для жизни: квартиры, магазины, аптеки, салоны красоты и даже подземный транспорт, работающий на возобновляемой энергии. О грандиозном проекте, который наверняка признают как очередное чудо архитектуры, стало известно в январе 2021 года — о нем рассказали власти Саудовской Аравии. Изначально город-небоскреб был известен под названием The Line, однако недавно его переименовали в Mirror Line. Вместе с новым названием, проект обзавелся несколькими новшествами, среди которых имеются как хорошие, так и плохие. Итак, давайте узнаем, почему длинный небоскреб внезапно стал называться «зеркальным», каким он станет согласно новому плану и когда будет построен?
Самый длинный небоскреб The Line
Изначально будущему небоскребу было дано название The Line потому, что его хотели сделать в виде двух параллельно расположенных сооружений высотой 490 метров и длиной 170 метров. После анонса, сооружение начали называть городом, ведь в нем планировалось создать жилые помещения как минимум для одного миллиона человек. Стоимость строительства города-небоскреба оценивалась в 500 миллиардов долларов, что весьма ожидаемо — настолько масштабное сооружение никак не может стоить меньше. Проект все еще существует и власти Саудовской Аравии настроены настолько серьезно, что недавно выделили в два раза больше денег и внесли в проект некоторые поправки.
О небоскребе The Line стало известно в 2021 году
Каким будет город-небоскреб Mirror Line
В первую очередь стоит сказать, что город-небоскреб теперь называется Mirror Line. Новое название дает понять, что сооружение будет сделано в виде длиннющей линии, а также будет полностью покрыто зеркалами с внешней стороны. Второе новшество заключается в том, что конструкция будет короче ожидаемого — протяженность здания (и города) составит 120 метров. Несмотря на сокращение площади, внутри него смогут жить целых 5 миллионов человек. Как они там уместятся совершенно не ясно, однако можно предположить, что строители просто сократят количество магазинов и других заведений.
Внутри двух параллельных линий смогут жить люди, и вид из окон явно будет потрясающий
Помимо магазинов, кафе и салонов красоты, на высоте 300 метров будет расположен стадион для спортивных соревнований. Сообщается, что каждый житель сможет дойти до жизненно необходимых мест всего за пять минут. Внутри небоскреба будут целые городские районы, перемещаться между которыми можно будет на подземном транспорте, который работает на возобновляемой энергии. Поездка из одного района в другой будет занимать не более 20 минут. Недалеко от небоскреба окажутся берега Красного моря — это отличный повод для постройки пристани для яхт, чем и займутся строители.
В небоскребе Mirror Line найдется место спортивному стадиону
Если вам показалось, что 500 миллиардов долларов для строительства небоскреба это очень много, для вас есть шокирующая новость. Так как план проекта немного изменился и стал более сложным, ему выделили еще столько же денег — теперь стоимость строительства Mirror Line составляет 1 триллион долларов.
По данным The Wall Street Journal, несмотря на отличное финансирование, проект уже сейчас испытывает некоторые проблемы. Во-первых, они связаны с тем, что властям Саудовской Аравии трудно привлекать зарубежные инвестиции — им не хотят давать денег. Во-вторых, против проекта строительства небоскреба Mirror Line выступают экологи. Они считают, что зеркальное сооружение высотой 490 метров и длиной в несколько километров будет сбивать с толку птиц и становиться причиной их гибели. К тому же, огромное сооружение способно повлиять на погоду если не в Саудовской Аравии, то в других странах — все в нашем мире взаимосвязано.
Огромное сооружение действительно может навредить природе
Но сами авторы проекта уверены в том, что их проект принесет только пользу. Мало того, что небоскреб Mirror Line обещает быть одним из самых красивых и крупных сооружений, так еще и станет домом для миллионов людей. Внутри сооружения будет открыто множество заведений, благодаря чему станут доступны до 380 тысяч новых рабочих мест. Также город сможет положительно повлиять на экологию, потому что в нем не будет обычного транспорта, тем более с двигателями внутреннего сгорания. Транспортная система будет располагаться под землей и работать за счет энергии, вырабатываемой солнечными и ветряными электростанциями.
Видео о будущем архитектурном чуде Саудовской Аравии
А теперь самое главное — когда будет построен город-небоскреб Mirror Line? Сначала предполагалось, что первые жители появятся в нем уже в 2030-х годах. Но новый план настолько сложен, что на строительство может уйти пятьдесят лет — возможно, его увидят только наши дети и внуки.
Обязательно подпишитесь на наш Дзен-канал, в котором публикуются статьи, не попадающие на сайт.
Как вы считаете, нужен ли миру настолько большой небоскреб? Да и вообще, будет ли он достроен? Своим мнением и прогнозами делитесь в комментариях или нашем чате в Telegram.
В России замечен дефицит скоростных лифтов, но ситуацию стараются исправить
В современных городах уже мало 5-этажных домов, в которых для перемещения достаточно лестницы. Большинство людей живут в высоких сооружениях, которые оборудованы лифтами — ими пользуются почти каждые пять минут. Как правило, в домах с 15 и менее этажами используются лифты, движущиеся со скоростью до 1,6 метров в секунду. Чем выше здание, тем быстрее должна двигаться пассажирская платформа, поэтому в 30-этажных и более высоких сооружениях лифты движутся уже со скоростью 3,5 метра в секунду. В небоскребах используются еще более сложные системы — они называются скоростными лифтами и разгоняются до 17 метров в секунду. Давайте узнаем, чем они отличаются от обычных лифтов и кто их производит? Тема сегодня как никогда актуальна, потому что в России наблюдается их дефицит, и строители ищут тех, кто сможет решить эту проблему.
Что такое скоростной лифт?
Скоростными лифтами называются платформы, которые перемещают людей между этажами внутри небоскребов. Так как высотные здания возвышается на 100 и более метров, использование обычных лифтов отнимало бы у людей кучу времени. Ведь даже поднятие на 50-й этаж мог бы занимать около 5 минут! Скоростные лифты, которые за секунду преодолевают от 5 до 17 метров, полностью решают эту проблему.
Скоростные лифты используются только в небоскребах
Самый быстрый скоростной лифт
Считается, что самый быстрый лифт установлен в китайском небоскребе «Тайбэй 101». Это сооружение возвышается на 508 метров и включает в себя множество магазинов, ресторанов, офисов и других заведений. Чтобы посетители могли быстро перемещаться между этажами, здание оснащено 61 лифтом, в каждый из которых помещается по 24 пассажира. Считается, что они могут поднять людей до обзорной площадки на 89 этаже всего за 30 секунд.
Башня «Тайбэй 101» в Китае
Знаете ли вы, сколько этажей в самом высоком здании в мире?Вот ответ.
Особенности скоростных лифтов
Так как скоростные лифты обладают повышенной вместимостью и движутся с огромной скоростью, они сильно отличаются от обычных. Для обеспечения максимальной быстроты и безопасности, производители продумывают все от формы кабины до разнообразных мелочей.
Комфортность скоростных лифтов
Первым делом стоит отметить обтекаемую форму кабины — аэродинамика нужна не только для развития больших скоростей, но и для уменьшения шума при движении. Чтобы людям было комфортно ехать, кабины обшиваются звукоизоляционным материалом, благодаря которому уровень шума внутри не превышает 45 децибел.
Для комфорта пассажиров, лифты стараются делать максимально бесшумными
Еще одним немаловажным элементом скоростных лифтов является система контроля барометрического параметра воздуха. Если бы ее не было, во время езды на огромной скорости у людей закладывало бы уши, повышалось давление и возникали другие проблемы. Вдобавок к этому, в скоростных лифтах есть кондиционер, освещение и другие детали, необходимые для комфорта пассажиров.
Помимо высокой скорости движения, лифты должны быть комфортными и безопасными
Безопасность скоростных лифтов
Скоростные лифты движутся внутри огромных шахт, поэтому производителям нужно заботиться о безопасности пассажиров — если лифт упадет с большой высоты, никто не выживет. Логично, что в них используются усиленные тросы, которые должны не только выдерживать массу полной кабины, но и справляться с колебаниями и другими внешними воздействиями.
Скоростные лифты оснащены лучшими тормозами и электроникой
Тормозная система в скоростных лифтах тоже не простая. Обычно там используются кремниево-азотные тормоза, которые обеспечивают плавное торможение и способны выдержать возникающий при трении нагрев до нескольких тысяч градусов.
Обычно в небоскребах есть несколько лифтов
За процессом работы лифтов тщательно следят специальные датчики. Если они обнаруживают хотя бы мельчайшую проблему, лифт останавливается на ближайшем этаже. Ремонтом скоростных лифтов занимаются специально обученные мастера.
Дефицит скоростных лифтов в России
По данным Forbes, каждый год в России вводится в эксплуатацию до 40 000 лифтов. Примерно 75% из них российского производства, но есть один нюанс. Дело в том, что в огромную долю отечественных лифтов на самом деле производила американская компания Otis, которая имела в стране локализованное производство. В феврале 2022 года американская Otis о приостановке производства лифтов и эскалаторов в России. Но при этом было отмечено, что она продолжить предоставлять техобслуживание техники. Финский производитель лифтов Kone временно прекратил поставки из-за изменений в логистических цепочках, но решила продолжить вести свой бизнес на территории страны «насколько это возможно».
Otis является одним из самых крупных производителей лифтов
Лифты для обычных домов в необходимом количестве производятся и российскими компаниями. А вот скоростные лифты, предназначенные для небоскребов, являлись результатом работы зарубежных компаний. Некоторые строительные компании успели купить сложные лифты до ухода производителей из России, а часть надеется на еще сотрудничающие с ними фирмы — как минимум греческая Kleemann о прекращении поставок не заявляла.
Недавно в мире появился самый узкий небоскреб.Вот фотографии.
Чем заменить лифты Otis и других компаний?
Российские производители не могут прямо сейчас начать сборку скоростных лифтов, потому что у них нет необходимых для этого компонентов. Сообщается, что некоторая часть комплектующих производилась исключительно за рубежом. В первую очередь речь идет о приводящих кабины в движение лебедках, а также микроэлектронике, которая нужна для управления движением пассажирских кабин.
Процесс сборки лифтов на заводе
На данный момент застройщики ищут поставщиков лифтов в Китае и Турции. По данным того же Forbes, российские компании ведут переговоры с турецкой Merih, китайскими Canny, Fuji HD и Xizi, а также пытаются договориться с упомянутой выше греческой фирмой Kleemann. Однако, даже если договоренность будет установлена, есть несколько других проблем. Во-первых, на волне повышенного спроса стоимость лифтов повысилась на 30%. Во-вторых, доставка лифтов в Россию может занять много времени. Когда устройства производились на местных заводах, такой проблемы не было.
Плотина Янцюй будет построена на Тибетском нагорье
Обычно строительство сложных сооружений вроде гидроэлектростанций занимает не менее пяти лет. В качестве примера можно привести расположенную на пересечении штатов Аризона и Невада дамбу Гувера — плотина высотой 221 метр и дополняющая ее гидроэлектростанция строились с 1931 по 1936 год. Строительство велось в очень тяжелых условиях, потому что рабочим часто приходилось спускаться в тоннели и страдать от избытка угарного газа. Из-за вредного воздействия, некоторые из них даже стали инвалидами или погибли. В скором будущем строительство электростанций явно будет требовать меньше времени и количества рабочих. Уже сейчас в Китае хотят построить огромную гидроэлектростанцию, используя только искусственный интеллект и роботизированную технику. Звучит как фантастика, но в работоспособности этой системы особых сомнений нет.
Самый большой 3D-принтер в мире
Будущее сооружение получит название Дамба Янцюй и расположится на Тибетском нагорье. По мнению авторов проекта, после завершения строительства в 2024 году (на возведение уйдет всего лишь пара лет!), новая гидроэлектростанция сможет ежегодно поставлять в Китай до 5 миллиардов киловатт-часов электроэнергии. В строительстве будет задействовано минимум людей — управление процессом будет возложено на искусственный интеллект. В его распоряжении окажется вся нужная строительная техника с разнообразными датчиками, и он сможет управлять ею так, как посчитает правильным.
В распоряжении искусственного интеллекта окажется строительная техника. На фото — грузовики во время строительства плотины в Латакии
По сути, система для строительства плотины Янцюй станет самым большим в мире 3D-принтером. Ранее этот титул принадлежал конструкции, которая построила в Дубае двухэтажное офисное здание — площадь сооружения составила 641 квадратных метров, то есть на данный момент это самое большое построенное 3D-принтером здание в мире. Но после завершения строительства, дамба Янцюй побьет этот рекорд, потому что его высота составит 180 метров. Это не так круто, как 221-метровая дамба Гувера, но для напечатанного искусственным интеллектом здания это выдающееся достижение.
Двухэтажное офисное здание в Дубае, построенное 3D-принтером
Как строительные 3D-принтеры «печатают» здания?
Как и обычные 3D-принтеры, огромная конструкция будет «печатать» плотину слой за слоем. В начале строительства искусственному интеллекту все же понадобится от людей помощь — нужно добыть и привезти строительные материалы на место. Как только все необходимое будет доставлено, беспилотные асфальтоукладчики и другие виды техники превратят их в первый слой плотины. После этого по нему пройдутся катки с датчиками, чтобы слой стал прочным и долговечным. После завершения каждой стадии работы, техника будет отправлять отчет в компьютер, чтобы тот удостоверился, что процесс идет согласно плану.
Плотина Гувера
По мнению авторов проекта, искусственный интеллект и роботизированная техника помогут избежать ошибок, которые часто совершаются людьми. Иногда водители грузовиков доставляют материалы в неправильное место, а катки не следуют по идеально ровной траектории. Совокупность всех этих неточностей может заметно снизить качество плотины и сократить срок ее службы. К тому же, отсутствие людей на строительной площадке сведет к нулю количество несчастных случаев. В общем, плюсов в применении роботов в строительстве очень много.
Как вы думаете, сколько миллионов долларов стоит строительство египетской пирамиды? Узнайте здесь!
Возможная нехватка рабочих в Китае
Вдобавок ко всему этому, в 2022 году стало известно, что молодые жители Китая все реже создают семьи. Считается, что отказ от семейной жизни связан с желанием людей сохранить свою финансовую свободу. Данное явление сильно беспокоит местные власти, потому что в долгосрочной перспективе оно может привести к снижению рождаемости. Это влечет за собой нехватку рабочих рук — работать на предприятиях скоро будет некому. Как увеличить количество бракосочетаний на данный момент неизвестно, но рабочих вполне можно заменить роботами. Если строительство плотины Янцюй пройдет по плану, технология явно будет применена в возведении дорог и других сферах деятельности.
Жители Китая все меньше создаются семьи, и это тревожный знак
Итак, скоро мы можем убедиться в том, что искусственный интеллект отлично справляется со строительством огромных плотин. Но это не единственное, что он умеет. Нейронные сети уже без проблем выполняют другие задачи:
Как вы думаете, насколько сильно изменится мир после развития искусственного интеллекта? Пишите в комментариях
Кажется, в будущем искусственный интеллект проникнет во все сферы нашей жизни, и это немного пугает. О том, что может случиться, когда он достигнет пика своего развития, читайте в этом материале.
