Учёные впервые получили электричество от вращения Земли

Исследователи из США представили экспериментальные доказательства возможности получения электричества непосредственно из вращения Земли в её магнитном поле. Результаты исследования, опубликованные в журнале Physical Review Research, могут изменить представления о возможностях получения геофизической энергии.

Команда учёных, в состав которой вошли Кристофер Чиба из Принстонского университета, Кевин Хэнд из Лаборатории реактивного движения и Томас Чиба из Spectral Sensor Solutions, разработала специальное устройство для проверки давно обсуждаемой теории о возможности преобразования вращательного движения планеты в электроэнергию.

Предыдущие попытки использовать этот эффект не увенчались успехом, поскольку согласно классической физике, напряжение, создаваемое вращением Земли в её магнитном поле, должно нейтрализоваться из-за перегруппировки электронов. Однако исследователи предположили, что проблема заключалась в методологии экспериментов, а не в самой теории.

Для проведения опыта учёные сконструировали устройство из цилиндра, изготовленного из марганцево-цинкового феррита — материала с магнитными экранирующими свойствами и слабой проводимостью. Цилиндр был ориентирован по оси север-юг и наклонён под углом 57 градусов, что обеспечивало его перпендикулярность как траектории вращения Земли, так и линиям магнитного поля планеты.

На концах цилиндра были размещены электроды для измерения разности потенциалов. Устранив внешние источники света для исключения фотоэлектрических помех, исследователи зафиксировали постоянное напряжение в 18 микровольт. Для подтверждения того, что наблюдаемый эффект действительно связан с вращением Земли, а не является результатом побочных явлений, команда провела серию контрольных экспериментов.

Учёные измерили и учли температурные градиенты, которые часто становятся источниками ложных электрических сигналов. При изменении угла наклона цилиндра или замене ферритового материала на немагнитный напряжение не генерировалось, что подтвердило связь наблюдаемого эффекта именно с взаимодействием устройства с вращением Земли в её магнитном поле.

Несмотря на то, что полученное напряжение в 18 микровольт крайне мало для практического применения, значимость исследования заключается в экспериментальном подтверждении самого принципа. В отличие от солнечной или ветровой энергии, зависящих от переменчивых условий окружающей среды, вращение Земли представляет собой постоянное глобальное явление, что теоретически делает его одним из самых стабильных потенциальных источников энергии.

Дальнейшие исследования необходимы для воспроизведения полученных результатов в различных условиях и определения возможности масштабирования эффекта для создания практически применимых источников энергии. Одним из потенциальных применений данной технологии в будущем может стать её использование в космических аппаратах для дальнего космоса или автономных научных станциях, где традиционные источники энергии неприменимы.

Источник: Daily Galaxy