Áramfejlesztő gyalogosok

Terepen dolgozó kutatók egyik rémálma az, hogy különféle műszereik bármelyik pillanatban lemerülhetnek – adott esetben éppen az adatbevitel egyik legfontosabb fázisánál. A civilizációtól mentes területeken pedig igencsak nehéz áramforráshoz jutni. Hasonlóan komoly terhet jelent a felderítést végző katonák számára az, hogy a tájékozódást segítő eszközök java része szintén akkumulátorról működik, így nemcsak az ellenféllel vívnak komoly csatát az idegen terepre tévedő katonák, hanem egyben az idővel is: műszereik akkumulátorának időbeli élettartama bizony ugyancsak korlátozott.

A lakatlan területek krónikus áramhiányát eddig elég egyszerű módszerrel próbálták meg orvosolni: aki ilyen vidékre téved bármilyen okból, az cipeljen magával egy hatalmas akkumulátort, amely képes ellátni műszereit legalábbis egy ideig energiával. Az Afganisztánban szolgáló amerikai katonák átlagosan 36 kilónyi felszereléssel vágtak neki útjuknak, és ehhez jött még egy 9 kilós akkumulátor. A most bemutatott áramfejlesztő hátizsák a katona által szükséges holmikkal együtt 38 kilót nyom, ráadásul a mozgás révén folyamatosan fejleszt áramot, így nem kell aggódnia senkinek, hogy elveszik a dzsungel közepén vagy éppen a kietlen afganisztáni sziklák között.

Hogyan működik az áramfejlesztő hátizsák?

A Pennsylvania Egyetem professzorának találmánya valóban megoldhatja az Afrika-kutatók, a felfedezők, a hegymászók és a bevetésen résztvevő közlegények problémáit. A kutatás ösztönzője természetesen az amerikai tengerészgyalogság volt, amely arra kérte fel Lawrence Rome professzort, hogy a gyaloglás során keletkező mozgásenergiát valamilyen módon alakítsa át elektromos árammá.

A Science című folyóiratban megjelent tanulmány szerint az áramfejlesztő hátizsák működési módja igen egyszerű: miközben gyalogolunk, csípőnk hozzávetőleg 5-6 centimétert mozog fel-alá, ahogy egyik lábunkról a másikra helyezzük a súlyt. Ha az ember gyaloglás közben hátizsákot is hord, akkor a zsák gyakorlatilag követi ezt a vertikális mozgást a csípőnkkel együtt. Rome talámánya abban áll, hogy a hátizsák keretét gyakorlatilag elválasztja a benne lévő tartalomtól, ami révén a hátizsák váza és a csomag tartalma között szintén mozgásenergia keletkezik.

Az elválasztást egy egyszerű rugós felfüggesztéssel oldotta meg. A vázhoz ugyanis rugók segítségével van rögzítve a belső tárolórész, ennek köszönhetően a zsák belseje mindig késleltetve követi csak a gyalogos és vele együtt a hátizsák vázának mozgását. „A különböző irányú mozgásokból pedig már gyerekjáték áramot generálni” – nyilatkozta a Reuters hírügynökségnek Rome. Mobiltelefonok, MP3 lejátszók, víztisztítók, laptopok és éjszaka látást segítő eszközök számára kiválóan megfelel ez a „szünetmentes” táp.

A bónusz: még ergonomikusabb is

A találmány azonban a kutatók legnagyobb meglepetésére nemcsak áramfejlesztésre képes, de egyben jóval kényelmesebb is, mint a hagyományos hátizsák. Könnyebbnek érzik a súlyt a hátizsákot cipelők, ha rugókkal van felfüggesztve benne a tartalom, így kevesebb energiakifejtésre vannak kényszerítve. „Hogy pontosan miért is van ez így, az egyelőre talány. Talán az lehet a kérdés nyitja, hogy a zsák azt a mechanikai munkát csökkenti, amit az izmok kifejtenek gyaloglás közben” – nyilatkozta Rome.

„Jelenleg már azon dolgozunk, hogy a hétköznapi életben is használható rugós és ergonomikus hátizsákokat fejlesszünk ki. A gyerekek hagyományos iskolatáskáját is kiválthatja ez a hátizsák, komoly egészségügyi problémákat megelőzve ezzel világszerte, de egy egyszerű laptop-táska is átalakítható lesz reményeink szerint könnyített hátizsákká” – mondta az amerikai professzor a Reuters-nek.

Áram a vizeletből

Kísérletek már az elmúlt években is voltak arra, hogy miből is lehetne terepen elektromosságot nyerni. Nem túl nagy mennyiségű, de azért az orvosi életben igen gyakran előforduló mikrochipek ellátására elegendő áram immáron egyszerű emberi vizeletből is előállítható. Egy szintén közelmúltban bejelentett hír szerint, ha egy réz-kloridba mártott papírcsíkot két vékony magnézium lap közé szorítunk be, majd pedig a papírlapra egy csepp vizeletet csöppentünk, máris egy 1, 5 Volt áramot termelünk.

A vizelet révén fejlesztett áram igen hasznos szolgálatot tehet például olyan fertőzések felkutatásánál, amikor különféle hitelkártya nagyságú biochipek segítségével próbálják felfedezni a fertőzés okát.