Учёные получили электроэнергию с помощью вращения Земли.

Это может стать первым шагом на пути к новому способу получения экологически чистой энергии. Идея использования вращения Земли для генерации электроэнергии не нова.

Сотни лет назад учёные предположили, что разница в скорости между магнитным полем и его магнитом может привести к образованию напряжения. Однако предыдущие исследования опровергли эту теорию, показав, что любые электроны, сталкиваемые магнитным полем Земли, быстро перестраиваются и нивелируют любую разницу в заряде.

Новый эксперимент свидетельствует об обратном. Исследователи использовали полый цилиндр длиной 29,9 см, изготовленный из марганцево-цинкового феррита.

Этот цилиндр был помещён в тёмную лабораторию без окон, чтобы свести к минимуму любые световые помехи. Он был установлен таким образом, чтобы находиться под углом 90 градусов к вращению Земли и магнитному полю.

Несмотря на то, что объект находился в лаборатории неподвижно, вращение Земли приводило к перемещению самой лаборатории через её собственное магнитное поле. Это создавало магнитное воздействие на электроны в объекте, и анализ показал, что было зафиксировано напряжение в 19 микровольт.

Команда учёных из Принстонского университета и Лаборатории реактивного движения НАСА заявила, что это напряжение исчезало, когда цилиндр устанавливался под другим углом или использовался другой цилиндр. Это позволяет предположить, что оно создавалось вращением Земли.

Исследователи описали полученные результаты как первоначальные данные, подтверждающие концепцию. Они призвали не спешить радоваться, но признали, что их результаты послужат отправной точкой для будущих исследований способов пассивной генерации большего количества тока и напряжения с использованием магнитного поля Земли.

В статье, опубликованной в журнале Physical Review Research, учёные задались вопросом: «Может ли электричество вырабатываться за счёт вращения Земли с помощью её собственного магнитного поля?» Они показали, что небольшая демонстрационная система генерирует постоянное напряжение и ток предсказанной величины.

В последние годы наблюдается стремительный переход к экологически чистой энергетике. Эксперты говорят, что переход к более чистым и возобновляемым источникам энергии, таким как энергия ветра и солнца, имеет решающее значение.

Этот процесс может также включать геотермальную энергию и гидроэнергетику. Движение в сторону ядерной энергетики также набирает обороты.

По данным Всемирной ядерной ассоциации, в настоящее время этот вид энергетики обеспечивает около 10% мирового производства электроэнергии. Энергия образуется в результате расщепления атомов — ядерного расщепления, — который выделяет тепло при превращении воды в пар.

Это приводит в действие турбины для выработки электроэнергии. При этом не выделяется углекислый газ или другие парниковые газы, что означает, что многие считают его жизнеспособной альтернативой ископаемому топливу.

Однако новое исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, подвергает эту версию сомнению. С помощью математической модели, схожей с той, что используется в экологии для описания взаимодействия хищников и жертв, исследователи показали, что ключевую роль в этом переходе играли сами люди.

Конкуренция между ранними земледельцами и охотниками-собирателями, а также различия в темпах роста их популяций могли существенно влиять на распространение аграрного образа жизни. Анализ данных показал, что земледелие распространялось не только через миграции, но и через культурный обмен и адаптацию местных групп.

При этом в разных регионах наблюдались свои особенности: где-то земледельцы вытесняли охотников, а где-то происходило их сосуществование и смешение. Учёные полагают, что их модель поможет точнее понять, как взаимодействовали разные сообщества в древности, и надеются в будущем использовать её для изучения других переломных моментов в истории человечества.

Новая методика визуализации помогла исследователям выявить причины поломок и найти путь к созданию более надёжных батарей. Результаты их работы опубликованы в Nature Nanotechnology.

Команда специалистов изучала новые электролиты — вещества, находящиеся между электродами, через которые проходят ионы во время зарядки и разрядки. В одном из экспериментов учёные, используя мощное рентгеновское излучение Национальной лаборатории Брукхейвена, случайно получили изображение того, что происходит на границах между электролитом и электродами.

Эти «слепые зоны» считаются одной из главных проблем в современных аккумуляторах. Оказалось, что именно на этих скрытых стыках происходит постепенное разрушение структуры электролита при многократных циклах работы, что со временем приводит к полной деградации батареи.

Теперь у инженеров есть инструмент, позволяющий наблюдать за химическими реакциями и архитектурой интерфейсов в реальном времени. Это поможет создавать новые батареи — более долговечные, энергоёмкие и устойчивые к экстремальным условиям.

Его длина составит 91 километр, что втрое больше действующего Большого адронного коллайдера, который в 2012 году открыл бозон Хиггса. CERN — крупнейшая в мире лаборатория физики высоких энергий, которая расположена на границе Франции и Швейцарии.

Здесь работают учёные со всего мира, а центр финансируется 23 европейскими государствами и Израилем. Предлагаемый ускоритель должен заменить действующий Большой адронный коллайдер, возможности которого будут исчерпаны к 2041 году.

Он обеспечит новые возможности для изучения устройства материи, фундаментальных взаимодействий и эволюции Вселенной. Однако многие критикуют 17-миллиардный проект за масштаб, возможный вред экологии и изъятие земель.

Против выступают некоторые местные жители и часть научного сообщества. Окончательное решение о строительстве должно быть принято до 2028 года.

Задача исследователей заключалась не только в анализе запахов, исходящих от мумий, но и в том, чтобы разработать более эффективные стратегии сохранения этих артефактов, сохранив их обонятельное наследие. Исследователь Матия Стрлич подчеркнул значимость проведённой работы, отметив, что полученные результаты обогащают музейный опыт и помогают принимать обоснованные решения при консервации.

«Запах мумифицированных тел давно интересует специалистов и общественность, однако до этого момента не было выполнено комплексного химического и сенсорного анализа», — уточнил он. Его коллега Сесилия Бембибре подчеркнула важность партнёрства с египетскими коллегами для обеспечения этичного подхода к исследованию.

В процессе анализа исследователи использовали газовый хроматограф и масс-спектрометр, чтобы выделить химические соединения, испускаемые мумиями. Специально обученные нюхачи оценивали качество, интенсивность и приятность запахов.

Такой комбинированный подход позволил команде различать источники запахов: естественные процессы разложения, артефакты бальзамирования и сами мумии. Полученные данные показали, что приятные ароматы, ассоциируемые с мумиями, возникают благодаря использованию хвойных смол, масел и бальзамов во время процесса бальзамирования.

Эти компоненты были важны не только для сохранения, но и имели символическое значение в древнеегипетской культуре, где приятные запахи ассоциировались с чистотой и божественным восприятием. Директор Египетского музея Али Абдельхалим подчеркнул, что мумификация была важнейшим ритуалом, направленным на сохранение усопших для загробной жизни.

Понимание используемых материалов может рассказать много о социальном статусе и эпохе. Исследователь Барбара Хубер отметила, что запахи, обнаруживаемые сегодня, могут значительно отличаться от тех, которые присутствовали во время мумификации, под влиянием факторов, таких как испарение и условия хранения.