Fra moderne skæve tårn til robo-sommerfugl
I "MT" har vi gentagne gange beskrevet de mest berømte vidundere af moderne teknologi. Vi ved meget om CERN Large Hadron Collider, Den Internationale Rumstation, Kanaltunnelen, Three Gorges Dam i Kina, broer som Golden Gate i San Francisco, Akashi Kaikyo i Tokyo, Millau Viaduct i Frankrig og mange andre . kendt, beskrevet i talrige kombinationer af designs. Det er tid til at være opmærksom på mindre kendte objekter, men kendetegnet ved originale ingeniør- og designløsninger.
Lad os starte med det moderne skæve tårn eller Capital Gate-tårnet i Abu Dhabi (1), De Forenede Arabiske Emirater, færdiggjort i 2011. Dette er den mest skrå bygning i verden. Det hælder hele 18 grader – fire gange så stort som det berømte skæve tårn i Pisa – og har 35 etager og er 160 meter højt. Ingeniørerne måtte bore 490 pæle næsten 30 meter ned i jorden for at holde hældningen. Inde i bygningen er der kontorer, butikslokaler og fuldt funktionelle butiksarealer. Tårnet huser også Hyatt Capital Gate Hotel og en heliport.
Den længste vejtunnel i Norge, Laerdal, er en vejtunnel i Hornsnipa- og Jeronnosi-bjergene. Tunnelen går gennem fast gnejs i 24 m. Den blev bygget ved at fjerne 510 millioner kubikmeter sten. Den er udstyret med enorme blæsere, der renser og ventilerer luften. Laerdal Tunnel er verdens første tunnel udstyret med et luftrensningssystem.
Rekordtunnelen er blot en optakt til endnu et spændende norsk infrastrukturprojekt. Der er planer om at opgradere motorvej E39, der forbinder Kristiansand i den sydlige del af landet med Trondheim, som ligger cirka tusinde kilometer mod nord. Det bliver et helt system af rekordstore tunneller, broer over fjorde og... det er svært at finde den rigtige betegnelse for tunneller, der flyder i vandet, eller måske broer med veje ikke over, men under vand. Den skal passere under overfladen af den berømte Sognefjord, som er 3,7 km bred og 1,3 km dyb, så det bliver meget svært at bygge både en bro og en traditionel tunnel her.
Ved sænketunnel overvejes to varianter - flydende store rør med færdselsbaner knyttet til store flydere (2) og mulighed for at fastgøre rørene med reb i bunden. Som en del af E39-projektet er bl.a. tunnel, der løber under bunden af Rogfast-fjorden. Den skal være 27 km lang og løbe 390 meter over havets overflade, hvilket gør den til den dybeste og længste nogensinde konstruerede undervandstunnel i verden. Den nye E39 skal bygges inden for 30 år. Hvis det lykkes, vil det helt sikkert være et af de største ingeniørvidundere i det XNUMX. århundrede.
2. Visualisering af den flydende tunnel under Sognefjorden
Et undervurderet ingeniørmæssigt vidunder er Falkirk Wheel i Skotland (3), en unik 115 m drejekonstruktion, der hæver og sænker bådene mellem vandveje på forskellige niveauer (35 m forskel), bygget af over 1200 tons stål, drevet af ti hydrauliske motorer og er i stand til samtidig at løfte otte både. Hjulet er i stand til at løfte hvad der svarer til hundrede afrikanske elefanter.
Et næsten helt ukendt teknologisk vidunder i verden er taget på Melbournes rektangulære stadion, AAMI Park, i Australien (4). Den blev designet ved at kombinere sammenlåsende trekantede kronblade til kuppelformer. 50 pct. er brugt. mindre stål end i et typisk cantilever-design. Derudover blev der brugt genbrugt byggemateriale. Designet opsamler regnvand fra taget og minimerer energiforbruget gennem et avanceret bygningsautomationssystem.
4 Melbourne rektangulære stadion
Bailong Elevator (5) er bygget på siden af en enorm klippe i Kinas Zhangjiajie National Forest Park og er den højeste og tungeste udendørs elevator i verden. Dens højde er 326 meter, og den kan transportere 50 personer og 18 tusind på samme tid. daglige. Elevatoren blev åbnet for offentligheden i 2002 og blev opført i Guinness Book of World Records som den højeste og tungeste udendørs elevator i verden.
Kinas rekordstore bjerglift er måske ikke så berømt længere, men ikke langt væk i Vietnam er der for nylig skabt noget, der kan konkurrere med den om titlen som fænomenal ingeniørstruktur. Vi taler om Cau Vang (gyldne bro), et 150 meter langt observationsdæk, hvorfra du kan beundre det smukke panorama over omgivelserne i Da Nang. Cau Wang-broen, der åbnede i juni, hænger 1400 meter over overfladen af Det Sydkinesiske Hav, hvis kyst er inden for synsvidde for dem, der passerer over broen. I umiddelbar nærhed af gangbroen ligger UNESCOs verdensarvssteder - Cham Sanctuary i Mu Son og Hoi An - en gammel havn med unikke kinesiske, vietnamesiske og japanske bygninger fra det 6.-XNUMX. århundrede. De kunstigt ældede arme, der understøtter broen (XNUMX) henviser til Vietnams gamle arkitektoniske arv.
Skriv strukturer anderledes
Det er værd at bemærke, at ingeniørværker i vores tid ikke behøver at være enorme, de største, overvældende i størrelse, vægt og momentum for at imponere. Tværtimod er meget små ting, hurtige og miniatureværker, lige så store eller endnu mere imponerende.
Sidste år skabte et internationalt hold af fysikere et ionsystem kaldet "den mindste motor i verden." Det er faktisk en enkelt calciumion, 10 milliarder gange mindre end en bilmotor, som blev udviklet af et team af videnskabsmænd ledet af prof. Ferdinand Schmidt-Kahler og Ulrich Poschinger ved Johannes Gutenberg Universitetet i Mainz, Tyskland.
"Arbejdslegemet" i en ionmotor er spin, det vil sige en drejningsmomentenhed på atomniveau. Det bruges til at konvertere den termiske energi af laserstråler til vibrationer eller vibrationer af en fanget ion. Disse vibrationer fungerer som et svinghjul, og deres energi overføres i kvanter. "Vores svinghjul måler kraften af en motor på atomare skala," forklarer undersøgelsens medforfatter Mark Mitchison fra QuSys ved Trinity College Dublin i en pressemeddelelse. Når motoren er i ro, kaldes den "jordtilstanden" med den laveste energi og mest stabilitet, som kvantefysikken forudsiger. Derefter, efter at være blevet stimuleret af en laserstråle, "skubber" iondrevet svinghjulet, hvilket får det til at køre hurtigere og hurtigere, siger forskerholdet i deres forskningsrapport.
I maj i år på Chemnitz Tekniske Universitet. Forskere fra holdet byggede den mindste robot i verden, og endda med "jetmotorer" (7). Enheden, 0,8 mm lang, 0,8 mm bred og 0,14 mm høj, bevæger sig for at frigive en dobbelt strøm af bobler gennem vandet.
7. Nanobots med "jetmotorer"
Robo-flue (8) er en flyvende robot i miniaturestørrelse af insekter udviklet af forskere ved Harvard. Den vejer mindre end et gram og har superhurtige elektriske muskler, der giver den mulighed for at slå med vingerne 120 gange i sekundet og flyve (bundet). Den er lavet af kulfiber, hvilket giver den en vægt på 106 mg. Vingefang 3 cm.
De imponerende præstationer i moderne tid er ikke kun store overjordiske strukturer eller forbløffende små maskiner, der er i stand til at trænge igennem, hvor ingen bil endnu har presset sig igennem. Den bemærkelsesværdige moderne teknologi er uden tvivl SpaceX Starlink satellitkonstellationen (se også: ), avancerede, fremskridt inden for kunstig intelligens, generative adversarial networks (GAN'er), stadig mere sofistikerede sprogoversættelsesalgoritmer i realtid, hjerne-computer-grænseflader osv. De er skjulte perler i den forstand, at de behandles som teknologiske Miraklerne i det XNUMX. århundrede er ikke indlysende for alle, i hvert fald ved første øjekast.
