Экономичный аккумулятор и экологичный двигатель: над чем сейчас работают российские ученые

Байкал в состоянии удивить даже бывалых любителей подводного лова, но то, что ловят в 3500 метрах от берега — это удивительное рядом для всего человечества. На озере продолжается строительство самого большого в Северном полушарии нейтринного телескопа. Результаты его работы могут стать действительно большим уловом для фундаментальной науки, ведь уникальная установка способна поймать нейтрино — невидимые частицы, для которых нет никаких преград ни на Земле, ни в космосе.

Игорь Белолаптиков, руководитель работ по строительству телескопа от Объединенного института ядерных исследований: «Поскольку частицы нейтральные, практически безмассивные, они могут идти очень издалека. И мы можем наблюдать очень далекие объекты, как они образуются и как они до нас долетают. Вот на это и нацелены все подобные детекторы».

Пока подводная обсерватория — это 10 кластеров, в каждом по 8 гирлянд из водонепроницаемых модулей, внутри которых специальная аппаратура, регистрирующая нейтрино. С помощью полученных данных астрофизики хотят выяснить, как появилась наша Вселенная, как зарождались и развивались галактики.

Строительство байкальского нейтринного телескопа планируют закончить в 2025 году. Сейчас в Объединенном институте ядерных исследований в подмосковной Дубне готовят модули для новых кластеров мегаустановки, которая уже дала первые научные плоды.

Игорь Белолаптиков: «Это регистрация события от далекой галактики, от достаточно сложного космического объекта. А основное — это то, что мы смогли с нашим детектором, это померяли поток тех самых нейтрино, определили их спектр, определили их абсолютную величину».

Для Московского авиационного института космические исследования — тоже одно из основных направлений работы. Но этот проект ученых из разряда, что называется, вполне земных и прикладных. Сотрудники МАИ разработали прогнозный дисплей для сверхзвукового гражданского самолета. Он повысит безопасность пилотирования, так как способен отображать траекторию воздушного судна на несколько секунд вперед, поэтому так и назван.

Михаил Тяглик, старший научный сотрудник лаборатории «Пилотажные стенды» Московского авиационного института: «Этот дисплей отличается от стандартных приборов на самолете тем, что мы тут прогнозируем свое движение и еще прогнозируем изменение той траектории, по которой я должен лететь, поэтому задача упрощается. Все, что мне нужно, — это просто совмещать метку, которая показывает дальнейшее развитие движения самолета, с центром этого коридора».

Изобретение, по словам разработчиков, повысит точность пилотирования и значительно разгрузит летчика, которому не придется следить за десятком приборов. Все для того, чтобы максимально снизить влияние того самого человеческого фактора, который часто становится причиной авиакатастроф. Испытания прогнозного дисплея в экстремальных условиях уже доказали его эффективность.

Александр Ефремов, доцент кафедры «Динамика и управление полетом пилотируемых» Московского авиационного института: «Мы недавно провели исследования, что дает такой вариант дисплея, если самолет попадает в очень серьезную такую атмосферную болтанку. Использование такого прогнозного дисплея позволяет совершенно спокойно справиться с этим атмосферным возмущением и спокойно сделать посадку, что не позволяет выполнить задачу пилотирования, если используется стандартный пилотажный навигационный дисплей».

Разработка самарских ученых из Национального исследовательского университета имени Сергея Королёва также должна помочь отечественному авиастроению. Это самая большая в мире экспериментальная установка для исследования процессов горения. Результаты экспериментов пригодятся инженерам-конструкторам принципиально новых энергоэффективных двигателей.

Валерий Азязов, профессор Национального исследовательского самарского университета им. С. П. Королёва: «Как автомобильных, так и ракетных, авиационных двигателей. На стадии создания того или иного двигателя разработчики должны смоделировать все это на компьютерах. А для этого им нужны данные о многих-многих реакциях, которые протекают при сжигании углеводородных топлив».

Проект самарского университета в первую очередь направлен на решение злободневной проблемы загрязнения окружающей среды. Об экологии прежде всего думают и в лаборатории МГУ, но и об экономике не забывают. На химическом факультете уже несколько лет работают над созданием аккумуляторов нового типа — натрий-ионных, которые смогут заменить так широко применяемые литий-ионные, используемые и в смартфонах, и в космических кораблях.

Олег Дрожжин, ведущий научный сотрудник кафедры электрохимии химического факультета МГУ: «На Гонконгской бирже тонна карбоната лития стоит уже порядка 50 тысяч долларов, ну, а карбонат натрия — он как 200 долларов был, так и остался. Его много, он есть везде. А с литием с каждым годом все хуже и хуже. Количество его в целом на Земле не то чтобы очень большое, это редкий элемент, поэтому натрий здесь может быть неплохим выходом».

В этом перспективном направлении сегодня активно работают несколько научных групп. Сейчас химики из Московского госуниверситета пытаются объединить всех в одну команду, чтобы результатом исследований стали не статьи в научных журналах, а готовая российская технология.