Можно ли вырабатывать электричество из вращения Земли? Физики приблизились к созданию нового источника энергии

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Наука и космос

А вы знали, что наша планета не только вращается вокруг Солнца, но и может стать источником чистой энергии? Звучит как научная фантастика, правда? Но группа американских физиков, кажется, нашла способ, как обуздать вращение Земли и превратить его в электричество. Давайте разберемся, что это за открытие и какие перспективы оно открывает.

От идеи до эксперимента: как все начиналось

Ученые из Принстона, Лаборатории реактивного движения и Spectral Sensor Solutions уже не первый год «играют» с мыслью о генерации энергии, используя вращение Земли и её магнитное поле. Еще в 2016 году они представили свою теорию, но тогда она была встречена скептически. Главный аргумент противников — любое напряжение, возникающее в такой системе, должно нивелироваться из-за перераспределения электронов. Что, казалось бы, ставит крест на всей идее.

Иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com

Но физики не сдавались. Они задались вопросом: а что, если эту «самокомпенсацию» можно обойти? И разработали устройство, которое, по их мнению, способно улавливать напряжение, генерируемое вращением нашей планеты.

Цилиндр из феррита: ключ к разгадке?

Что же это за устройство? В основе — цилиндр из марганец-цинкового феррита, материала, который является слабым проводником и обладает магнитными свойствами. Он играет роль своеобразного «магнитного экрана». Цилиндр был ориентирован особым образом: в направлении север-юг под углом 57 градусов. Такая ориентация делает его перпендикулярным и к вращательному движению Земли, и к её магнитному полю.

На концах цилиндра установили электроды для измерения напряжения. И вот тут начинается самое интересное: после отключения освещения ученые зафиксировали 18 микровольт электричества! Причем, что важно, исключили другие возможные источники этого напряжения, например, разницу температур между концами цилиндра. Результат оказался многообещающим.

Экспериментальная установка. Эскиз показывает ориентацию цилиндрической оболочки из MnZn феррита с низким Rm, с прикрепленными электродами для измерения напряжения (или тока) и термопарами. Длинная ось оболочки (вдоль координаты z) ортогональна как магнитной индукции Земли m = 0 Bo∞ = Box, так и линейной скорости вращения v = vŷ. DVM1 и DVM2 подключены к термопарам и измеряют температуру на противоположных концах оболочки. DVM3 измеряет ЭДС (между точками d и e) или электрический ток (в контуре defgd) по выбору экспериментатора; точка f соответствует его положительному терминалу. Когда точка e направлена на север, система находится в ориентации 0°; при повороте так, что точка e направлена на восток, система находится в ориентации 90°, и так далее для 180° и 270°.
Автор: CHYBA, HAND, AND CHYBA Источник: journals.aps.org
18 микровольт: это много или мало?

Честно говоря, 18 микровольт — это очень мало. Но важно понимать, что это лишь первый экспериментальный шаг. Главное — доказано, что принцип работает. Представьте, если бы можно было масштабировать эту технологию, использовать более эффективные материалы и оптимизировать конструкцию. Потенциал, как говорят ученые, огромен.

Критика и перспективы: что дальше?

Конечно, полученные результаты требуют тщательной проверки и подтверждения. Другие научные группы должны повторить эксперимент в разных условиях, чтобы исключить все возможные погрешности и посторонние факторы. Но если открытие подтвердится, это может стать настоящим прорывом в энергетике.

Предсказанное поведение ЭДС для цилиндрической оболочки с низкой Rm и магнитной проницаемостью (Рис. выше). Напряжение изменяется с ΔT вдоль оболочки из-за эффекта Зеебека [Уравнение (27) здесь и далее см. ориг. исследование], проиллюстрированного здесь зеленой линией для коэффициента Зеебека s = -417 мкВ K-1. В отсутствие эффекта, предсказанного в этой статье, оболочка генерировала бы напряжения, лежащие на этой линии для всех ориентаций. Но если предсказанный эффект существует и генерирует, скажем, напряжение -18 мкВ [Уравнение (25)], напряжения все равно лежали бы вдоль сплошной зеленой линии при ориентациях 90° и 270°, но лежали бы вдоль линий, смещенных от зеленой линии на <ε>ρ,φ = +18 мкВ при 180° (красная линия) и на <ε>ρ,φ = -18 мкВ при 0° (синяя линия). В отличие от этого, в остальном идентичный цилиндр с a = 0 (твердый) Rm < 1 должен генерировать напряжения, которые лежат вдоль зеленой линии при всех ориентациях.
Автор: CHYBA, HAND, AND CHYBA Источник: journals.aps.org

Вращение Земли — это колоссальный источник энергии, который пока остается неиспользованным. Если мы научимся эффективно его преобразовывать, это может стать чистым и практически неисчерпаемым источником электроэнергии.

Позвольте объяснить: это не означает, что завтра мы все перейдем на «земную энергию». Но представьте себе будущее, где на окраине городов стоят установки, тихо и незаметно генерирующие электроэнергию, используя энергию вращения нашей планеты. Звучит здорово, не правда ли?

В чём же дело? Время покажет, сможет ли эта перспективная идея воплотиться в реальность. Но уже сейчас можно сказать, что физики сделали важный шаг на пути к использованию новых источников энергии, которые окружают нас повсюду. И кто знает, возможно, в будущем Земля действительно станет для нас не только домом, но и генератором энергии.

2 комментария

s
Блин, сколько криопты майнить можно будет!
s
Да, да. А потом будем бороться с замедлением Земли и тратить энергию на ее разгон)

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Обзор наушников Kiwi Ears Septet: музыкальные полуоткрытые «квадриды»

Kiwi Ears Septet — семидрайверные требовательные квадриды (наушники с четырьмя типами излучателей) с качественным звуком, частично открытой акустической конструкцией, удобной посадкой и...

ВВА-14: самолет советского барона-коммуниста, который должен был уметь все

Представь: в музее под открытым небом стоит огромная машина с тремя «головами», маленькими крыльями и надписью «Аэрофлот» на борту. Дети думают, что это сломанный вертолёт. Взрослые фотографируют и...

Куда уходит наше сознание, когда мы засыпаем? В мозге человека впервые записали электрический ритм частотой 30 Гц, отвечающий за бодрствование

Каждую секунду человеческий мозг обрабатывает огромные объемы информации. Мы воспринимаем цвета, слышим звуки, чувствуем прикосновения, думаем и принимаем решения. Но как именно наш мозг переходит...

Нидерландская Венеция: как деревушку Гитхорн сделали популярной удачный потоп и одна комедия

Деревушка Гитхорн в Нидерландах обведена красным в местных турагентствах и вообще воспринимается как маст-хэв любого туриста. Как ее только не называют: и Нидерландской Венецией, обыгрывая...

Зачем на тюбике зубной пасты цветная полоска? Отвечаю как бывший инженер производства

Многие из нас ежедневно пользуются зубной пастой, даже не задумываясь о мелких деталях упаковки. Но стоит кому-то обратить внимание на цветную полоску на запаянном торце тюбика, как тут же...

Паку в российских реках — не новая норма: почему «пираньи» выживают поодиночке, но не меняют экосистему

Истории про «пиранью в Волге» звучат как городской фольклор, но за ними обычно стоит не пиранья, а паку — крупный южноамериканский родственник. Такие рыбы действительно попадались в...