Сбывшиеся мечты Роберта Бойля. Часть 3

Роберт Бойль 350 лет назад составил список из 24 желаний, многие из которых сбылись. В первых двух частях мы говорили о трансплатнации органов, телемедицине, сельском хозяйстве и телескопах. Сегодня речь пойдёт о броне, морском транспорте, навигации и сне.

Предыстория:
Сбывшиеся мечты Роберта Бойля. Часть 1 ^[1]
Сбывшиеся мечты Роберта Бойля. Часть 2 ^[2]

15) Создание лёгких и экстремально прочных доспехов

В 10 веке в Китае появилось «огненное копье»: предшественник современного огнестрельного оружия, выполненный из бамбука. Поэтому в годы жизни Роберта Бойля остро стоял вопрос о создании доспехов, защищающих от пищалей и прочих аркебуз: тяжелый мушкет в 17 веке мог пробить кирасу. До 1950-х годов бронежилеты были больше похожи на доспехи, а во время войны в Корее армия США начала использовать защиту из нескольких слоёв капрона или баллистического нейлона. В 1980 и США, и СССР выпустили бронежилеты из кевлара. Сейчас есть огромное количество бронежилетов различных модификаций, в том числе для скрытого ношения.

Бронежилет Improved OTV ^[3]

16) Точный способ определения долготы

В 1957 году из СССР в космос запустили первый искусственный спутник Земли. Ученые в США обнаружили, что благодаря эффекту Доплера частота принимаемого от спутника сигнала увеличивается при приближении и уменьшается при отдалении. Зная свои координаты, можно выяснить положение и скорость спутника, и напротив — зная положение спутника, можно определить собственную скорость и координаты. В 1974 году американцы запустили первый спутник системы GPS, а в 1984 году СССР начал запускать спутники ГЛОНАСС. Системы спутниковой навигации предназначались для военных, но в 1983 году, после сбитого над территорией Советского Союза самолёта Korean Airline, приняли решение о создании гражданской GPS.

Поскольку сейчас почти у каждого есть смартфон, способный определить местоположение с высокой точностью, эту мечту Бойля можно считать сбывшейся.

История навигаторов ^[4]

17) Использование маятника на море и в путешествиях, его применение в наручных часах

Прототип первых механических часов, самый старый из найденных археологами, датируется II-III веком до нашей эры. «Антикитерский механизм» ^[5] — устройство с 37 бронзовыми шестеренками в деревянном корпусе и циферблатами со стрелками. Вычислительное устройство было способно учитывать эллиптичность орбиты движения Луны, используя синусоидальную поправку, для чего использовалось зубчатое колесо со смещенным центром вращения. Следующим этапом в истории часов стали механические часы с анкерным механизмом, сделанные в Танском Китае в 725 году нашей эры. А маятниковые часы изобрели в Германии в 1000 году, но распространения не получили — людям хватало колесных часов с боем на башнях, не имеющих минутной стрелки. Галилео Галилей в XVII веке усовершенствовал маятник.

Одна из важных частей конструкции механических часов — колебательная система. Маятник — одна из её разновидностей. Но часы с маятником должны стоять неподвижно — их нельзя использовать в транспорте, и для каждой широты нужно выверять отдельно — то есть в путешествии время узнать сложно.

Изобретатели Христиан Гюйгенс и Роберт Гук независимо друг от друга создали другой вид колебательного механизма — основанный на колебаниях подпружинного тела. Балансирный механизм можно было применять в переносных часах — и в любом положении, что часам с маятником и башенным часам недоступно.

В 1957 году появились кварцевые часы — в них генератор колебаний стабилизировали кварцевым резонатором. А для определения положения космических кораблей, спутников, баллистических ракет и для GPS и ГЛОНАСС необходимы особенно точные атомные часы — например, часы FOCS 1 имеют погрешность в одну секунду за 30 миллионов лет.

Современные наручные часы можно использовать где угодно, и более того — они прекрасно могут работать в воде, если у них соответствующий класс защиты.

18) Мощные препараты, изменяющие или улучшающие воображение, пробуждение, память и другие функции, болеутоляющие; препараты, помогающие спокойно спать и видеть сны

Ученые и врачи разработали невероятное количество различные лекарств и препаратов для любых целей. Биотехнологии продолжают развиваться. Но в России за упоминание конкретных наркотических или психотропных веществ в обычной статье или за их фотографию скоро, вероятно, можно будет попасть в тюрьму ^[6] на два года, поэтому подробностей этой мечты Бойля не будет.

19) Корабль, который может ходить при любом ветре, не тонущий

Самый старый челн-однодеревка был сделан около 6300 года до нашей эры. В 2500 году до нашей эры ходили и грузовые, и пассажирские суда, приводимые в движение шестами, веслами и парусами. Долгое время потребовалось, чтобы создать паруса для движения против ветра.

Первый пароход построили в 1783 году. горизонтальная одноцилиндровая паровая машина вращала два гребных колеса по бортам и приводила «пироскаф» в движение. В 1787 году американец Джеймс Рамси продемонстрировал лодку с водомётным двигателем, использовавшим энергию пара. В том же году его соотечественник представил паровое судно с двумя рядами вёсел. В 1912 году трансатлантический пароход «Титаник» затонул в Северной Атлантике. Мощность силовой установки из двух четырёхцилиндровых паровых машин и паровой турбины составляла 55 000 лошадиных сил. Максимальная скорость парохода составляла 42 км/ч.

Позже появились атомоходы, конструкция их двигателя похожа на паротурбоход. Многие судовые атомные энергетические установки приводятся в движение паром — в парогенератора нагревается вода за счёт выделения тепла в процессе распада ядерного топлива, а не сжигания угля. Первым в мире гражданским атомоходом был ледокол «Ленин» 1959 года.

В надводном транспорте часто используют двигатели внутреннего сгорания — например, в гражданских катерах.

Сейчас морской транспорт перевозит большую часть грузов по всему миру, в том числе нефть, продукты химической промышленности, и контейнеры с любыми видами груза. Транспорт на воде продолжает зависеть от погодных условий, но зависимость эти снижена по сравнению с классическими парусными кораблями времён Бойля.

20) Свобода от необходимости много спать

К сожалению, данных о продолжительности сна в 17 веке для сравнения с 21 веком я не нашел. Зато сейчас люди часто задумываются об эффективности сна. Например, пилотам Solar Impulse для беспосадочных полётов на солнечной энергии в кабине объемом два кубических метра нужно умудриться отдыхать. Для этого они используют методы самогипноза и медитации.

Отдыхает человек в стадии «глубокого» сна. Чтобы лучше отдохнуть, нужно провести в этой стадии максимальную долю времени от всего сна. Сейчас есть множество «умных часов» ^[7] и спортивных браслетов, которые мониторят сон и показывают время в каждой стадии. Но такие гаджеты ^[8] периодически подводят, что приводит к судебным искам к разработчику ^[9].

В носимых устройствах иногда используют технологию «умного» будильника. Гаджет будит владельца не в заданное время, а в некотором временном промежутке, ориентируясь на фазу «быстрого» сна. Так пользователь может встать отдохнувшим, даже если проспал не очень долго.

Сальвадор Дали. Сон, вызванный полётом пчелы вокруг граната, за секунду до пробуждения

Автор: ivansychev

Источник ^[10]