Gyöngyvér, János, Gyöngyi2020. október 23., péntek
Tudomány

Áramfejlesztő gyalogosok

2005.09.13.Admin
National Geographic Magyarország

Egy amerikai kutató legújabb találmányának köszönhetően megoldódhat megannyi hegymászó, terepmunkát végző kutató és felderítő katona legnagyobb problémája: Lawrence Rome ugyanis olyan hátizsák prototípusát mutatta be a minap, mely a gyaloglás közben létrejött mozgás felhasználásával képes akár 7 Watt áram fejlesztésére is.

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.

Hozzászólások

Magyar kutatók készítettek 3D-modelleket a kutyák agyáról

Magyar kutatók készítettek 3D-modelleket a kutyák agyáról

Digitalizált koponyák alapján rekonstruálták az ELTE és a Kaposvári Egyetem kutatói 24 kutyafajta és 4 vadon élő farkasféle agyát - tájékoztatta az ELTE az MTI-t.

A Yellowstone értékes alapanyagot adott az őslakosoknak

A Yellowstone értékes alapanyagot adott az őslakosoknak

A Yellowstone vulkánját leginkább csak a gejzírjeiről vagy a pusztító kitöréssel fenyegető rémhírekből ismerjük, holott egészen kézzel fogható és hasznos dolgokat is adott.

Milyen szerepük van a vadászpókoknak az almakártevők irtásában?

Milyen szerepük van a vadászpókoknak az almakártevők irtásában?

A pókok az almaültetvények lombkoronájában a leggyakoribb és legnagyobb fajszámban előforduló nagytestű ízeltlábú ragadozók közé tartoznak.

Lezajlott a mintagyűjtő manőver a Bennu kisbolygón

Lezajlott a mintagyűjtő manőver a Bennu kisbolygón

A NASA OSIRIS-REx űrszondája a tervek szerint hajtotta végre a szükséges lépéseket, de csak néhány nap múlva derül ki, hogy elegendő mintát tudott-e venni.

Magányos, apró bolygót találtak a Tejútrendszerben

Magányos, apró bolygót találtak a Tejútrendszerben

Nem minden bolygó kering csillagok körül: egyes objektumok idővel kilökődnek a csillagközi térbe.

National Geographic 2020. októberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 960 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket