Od modernej šikmej veže po robo-motýľa
V „MT“ sme opakovane opísali najznámejšie zázraky modernej techniky. Vieme veľa o veľkom hadrónovom urýchľovači CERN, Medzinárodnej vesmírnej stanici, tuneli pod Lamanšským prielivom, priehrade Tri rokliny v Číne, mostoch ako Golden Gate v San Franciscu, Akashi Kaikyo v Tokiu, viadukte Millau vo Francúzsku a mnohých ďalších. . známe, opísané v mnohých kombináciách vzorov. Je čas venovať pozornosť menej známym objektom, ktoré sa však vyznačujú originálnymi inžinierskymi a dizajnovými riešeniami.
Začnime modernou šikmou vežou alebo vežou Capital Gate v Abú Zabí (1), Spojené arabské emiráty, dokončenej v roku 2011. Ide o budovu s najvyšším sklonom na svete. Je naklonená až o 18 stupňov – štyrikrát väčšia ako slávna šikmá veža v Pise – a má 35 poschodí a je vysoká 160 metrov. Inžinieri museli navŕtať 490 hromád takmer 30 metrov do zeme, aby udržali svah. Vo vnútri budovy sa nachádzajú kancelárie, obchodné priestory a plne funkčné obchodné priestory. Vo veži sa nachádza aj hotel Hyatt Capital Gate a heliport.
Najdlhší cestný tunel v Nórsku Laerdal je cestný tunel v pohorí Hornsnipa a Jeronnosi. Tunel prechádza cez pevnú rulu v dĺžke 24 510 m. Bol vybudovaný odstránením 2,5 milióna kubických metrov horniny. Je vybavená obrovskými ventilátormi, ktoré čistia a odvetrávajú vzduch. Laerdalský tunel je prvý tunel na svete vybavený systémom čistenia vzduchu.
Rekordný tunel je len predohrou ďalšieho vzrušujúceho nórskeho infraštruktúrneho projektu. Plánuje sa modernizácia diaľnice E39 spájajúcej Kristiansand na juhu krajiny s Trondheimom, ktorý je asi tisíc kilometrov na sever. Bude to celý systém rekordných tunelov, mostov cez fjordy a... je ťažké nájsť ten správny výraz pre tunely plávajúce vo vode alebo možno mosty s cestami nie nad – ale pod vodou. Musí prejsť pod povrchom známeho Sognefjordu, ktorý je široký 3,7 km a hlboký 1,3 km, takže postaviť tu most aj tradičný tunel bude veľmi ťažké.
V prípade ponorného tunela prichádzajú do úvahy dva varianty - veľké plávajúce rúry s dráhami pripevnenými k veľkým plavákom (2) a možnosť upevnenia rúr ku dnu pomocou lán. V rámci projektu E39 sa napr. tunel pod fjordom Rogfast. Bude mať dĺžku 27 km a prevýši 390 metrov nad morom – pôjde teda o najhlbší a najdlhší doteraz vybudovaný podvodný tunel na svete. Nová E39 má byť postavená do 30 rokov. Ak sa to podarí, bude to určite jeden z najväčších inžinierskych zázrakov XNUMX. storočia.
2. Vizualizácia plávajúceho tunela pod Sognefjordom
Podceňovaným zázrakom techniky je Falkirk Wheel v Škótsku (3), unikátna 115 m otočná konštrukcia, ktorá zdvíha a spúšťa člny medzi vodnými cestami na rôznych úrovniach (35 m rozdiel), postavená z viac ako 1200 ton ocele, poháňaná desiatimi hydromotormi a sú schopné súčasne zdvihnúť osem člnov. Koleso je schopné zdvihnúť ekvivalent stovky afrických slonov.
Takmer úplne neznámym technologickým zázrakom vo svete je strecha melbournského obdĺžnikového štadióna AAMI Park v Austrálii (4). Bol navrhnutý spojením do seba zapadajúcich trojuholníkových okvetných lístkov do kupolovitých tvarov. Využilo sa 50 percent. menej ocele ako v typickom konzolovom dizajne. Okrem toho bol použitý recyklovaný stavebný materiál. Dizajn zbiera dažďovú vodu zo strechy a minimalizuje spotrebu energie prostredníctvom pokročilého systému automatizácie budovy.
4 Melbourne Rectangular Stadium
Výťah Bailong (5), ktorý je postavený na strane obrovského útesu v čínskom národnom lesnom parku Zhangjiajie, je najvyšším a najťažším vonkajším výťahom na svete. Jeho výška je 326 metrov a súčasne unesie 50 ľudí a 18 tisíc. denne. Výťah bol otvorený pre verejnosť v roku 2002 a bol zapísaný v Guinessovej knihe rekordov ako najvyšší a najťažší vonkajší výťah na svete.
Čínsky rekordný horský vlek už síce nie je taký slávny, no neďaleko vo Vietname nedávno vzniklo niečo, čo mu môže konkurovať o titul fenomenálnej inžinierskej stavby. Hovoríme o Cau Vang (zlatý most), 150 metrovej vyhliadkovej plošine, z ktorej môžete obdivovať nádhernú panorámu okolia Da Nangu. Most Cau Wang, otvorený v júni, visí 1400 metrov nad hladinou Juhočínskeho mora, ktorého pobrežie je na dohľad tých, ktorí prechádzajú cez most. V bezprostrednej blízkosti lávky sa nachádzajú lokality svetového dedičstva UNESCO - svätyňa Cham v Mu Son a Hoi An - starobylý prístav s unikátnymi čínskymi, vietnamskými a japonskými budovami zo 6.-XNUMX storočia. Umelo zostarnuté ramená podopierajúce most (XNUMX) odkazujú na staroveké architektonické dedičstvo Vietnamu.
Napíšte štruktúry inak
Stojí za zmienku, že v našej dobe inžinierske diela nemusia byť obrovské, najväčšie, ohromujúce veľkosťou, hmotnosťou a hybnosťou, aby zapôsobili. Naopak, veľmi malé veci, rýchle a miniatúrne diela, sú rovnako veľké alebo ešte pôsobivejšie.
Minulý rok vytvoril medzinárodný tím fyzikov iónový systém nazývaný „najmenší motor na svete“. Ide vlastne o jediný vápenatý ión, 10 miliárd krát menší ako motor automobilu, ktorý vyvinul tím vedcov pod vedením prof. Ferdinanda Schmidta-Kahlera a Ulricha Poschingera na Univerzite Johannesa Gutenberga v nemeckom Mainzi.
„Pracovným telom“ v iónovom motore je rotácia, teda jednotka krútiaceho momentu na atómovej úrovni. Používa sa na premenu tepelnej energie laserových lúčov na vibrácie alebo vibrácie zachyteného iónu. Tieto vibrácie pôsobia ako zotrvačník a ich energia sa prenáša v kvantách. „Náš zotrvačník meria výkon motora v atómovom meradle,“ vysvetľuje v tlačovej správe spoluautor štúdie Mark Mitchison z QuSys na Trinity College Dublin. Keď je motor v pokoji, nazýva sa to „základný“ stav s najnižšou energiou a najväčšou stabilitou, ako predpovedá kvantová fyzika. Potom, po stimulácii laserovým lúčom, ako uvádza výskumný tím vo svojej výskumnej správe, iónová tryska „tlačí“ zotrvačník, čo spôsobuje, že beží stále rýchlejšie.
V máji tohto roku na Technickej univerzite Chemnitz. Vedci z tímu zostrojili najmenšieho robota na svete a dokonca s „prúdovými motormi“ (7). Zariadenie s dĺžkou 0,8 mm, šírkou 0,8 mm a výškou 0,14 mm sa pohybuje, aby uvoľnilo dvojitý prúd bublín cez vodu.
7. Nanoboty s „prúdovými motormi“
Robo-lietať (8) je miniatúrny lietajúci robot veľkosti hmyzu vyvinutý vedcami z Harvardu. Váži menej ako gram a má superrýchle elektrické svaly, ktoré mu umožňujú biť krídlami 120-krát za sekundu a lietať (na popruhu). Je vyrobený z uhlíkových vlákien, vďaka čomu váži 106 mg. Rozpätie krídel 3 cm.
Pôsobivým výdobytkom modernej doby nie sú len veľké nadzemné stavby či úžasne malé stroje, ktoré dokážu preniknúť tam, kde sa ešte žiadne auto nepretlačilo. Pozoruhodnou modernou technológiou je nepochybne satelitná konštelácia SpaceX Starlink (pozri tiež: ), pokročilé, pokroky v umelej inteligencii, generatívne adversariálne siete (GAN), čoraz sofistikovanejšie algoritmy prekladu jazykov v reálnom čase, rozhrania mozog-počítač atď. Sú to skryté klenoty v tom zmysle, že sa s nimi zaobchádza ako s technologickými Zázraky XNUMX. storočia nie sú každému zrejmé, aspoň na prvý pohľad.
