^Наверх

как летает железный человек

Любители комиксов и голливудских блокбастеров про Железного Человека наверняка не раз представляли себя на месте Тони Старка, гениального эгоцентричного инженера, летающего по всему миру в своем роботизированном костюме, чтобы задать жару коварным суперзлодеям.

Однако мечта о железном костюме совсем не так далека, как кажется на первый взгляд. Уже в ближайшем будущем многие американские солдаты получат новую униформу, которая позволит им двигаться быстрее, носить на себе сверхтяжелое вооружение и легко перепрыгивать через скалы и автомашины на своем пути. Та же униформа надежно защитит их от пуль и осколков бомб и гранат.

Концепция механизированного экзоскелета, способного значительно расширить возможности человеческого тела, привлекала Пентагон еще в начале 1960-х. Но лишь недавно, благодаря мощному развитию электронных технологий и созданию новых материалов, фантастическая идея стала явью.

В 2010 году оборонный подрядчик Raytheon продемонстрировал

Другая компания, Trek Aerospace, занята разработкой летательного аппарата персональной авиации Springtail, экзоскелетного каркаса, снабженного реактивным ранцем, который позволит человеку спокойно лететь со скоростью более 100 км/ч и даже зависать в воздухе на высоте в несколько тысяч метров.

Но подобные технологии могут служить не только в военных целях. В ближайшем будущем многие инвалиды-колясочники с повреждением позвоночника и спинного мозга смогут буквально встать на ноги и передвигаться как здоровые люди, благодаря специальным роботизированным костюмам ? эрзацу их собственных нервов и мускулов. 

Первые версии таких экзоскелетов под названием ReWalk стоимостью в 150 000$ компания Argo Medical Technologies уже выбросила на рынок.

Будущее без инвалидов, люди, летающие на работу, дети, играющие в настоящий квиддич, возможность подняться на Эверест для каждого ? от перспектив захватывает дух, не правда ли?

Что же на самом деле стоит ожидать от следующих поколений механизированных экзоскелетов? Изменят ли они ход будущих войн или станут обыденным явлением в мирной жизни? С какими препятствиями могут столкнуться инженеры и дизайнеры при разработке новых прототипов?

Для начала оглянемся чуток назад, чтобы понять, где и когда впервые появилась эта концепция и какие этапы прошла на пути своего развития. 

Еще в глубокой древности воины носили доспехи для защиты и укрепления своего тела. А вот идея механических мускулов впервые возникла с развитием жанра научной фантастики.

В 1868 году Эдвард Сильвестр Эллис опубликовал «грошовый» роман под названием «Паровой человек в прериях». В нем описывался гигантский паровой двигатель, построенный в форме человеческого тела. Это позволяло изобретателю, гениальному Джонни Брейнерду, спокойно разместившись в своем роботе-тележке, мчаться по прериям со скоростью до 100 км/ч, охотясь на буйволов и распугивая индейцев.  

А уже в 1961 году, за два года до создания первых комиксов о Железном Человеке, Пентагон объявил конкурс на создание настоящих роботов-униформ. Американским военным требовался «человек-танк с усиленным рулевым управлением и тормозами».

Пентагон за два года до создания первых комиксов о Железном Человеке объявил конкурс на создание настоящих роботов-униформ

Танк-солдат должен был уметь быстро передвигаться, поднимать и переносить большие тяжести, а также спокойно выдерживать атаки биологического и химического оружия, высокие температуры и даже радиацию. 

В середине 1960-х инженер Нил Майзен из Корнеллского университета действительно разработал каркас экзоскелета весом в 16 кг, который тогдашняя пресса окрестила «костюмом супермена». С его помощью обычный человек мог поднимать тяжести весом до 450 кг ? в каждой руке.

В то же самое время компания Дженерал Электрик намеревалась сконструировать устройство 5, 5 метров высотой, которое могло бы передвигаться на механических ногах, управляемое оператором изнутри.

Хотя эти разработки и не получили практического применения, исследования

В течение долгих лет технология безнадежно отставала от фантазии создателей комиксов. Компьютеры работали слишком медленно, энергетические батареи быстро разряжались, электромеханические мускулы получались слишком слабыми, чтобы достойно имитировать движения человека. Тем не менее, идея создания суперсолдат витала не только в кулуарах Голливуда, но и в умах многих генералов Пентагона. 

Ученые и инженеры продолжали разрабатывать новые материалы, компьютеры становились все быстрее и мощнее. Технический прогресс, наконец, позволил давней мечте встать на путь реального воплощения. 

Лишь в начале 2000-х костюм Железного Человека перестал казаться фантастикой. Американское агентство передовых оборонных исследовательских проектов , инкубатор новейших технологий Пентагона, получило 75 млн долларов на осуществление проекта «Экзоскелеты для расширения человеческих возможностей».

Планы военных инженеров скромностью не отличались. Требовалось создать персональную униформу-робота, надев которую солдат мог бы таскать сотни килограммов оборудования в течение нескольких дней, управляться в одиночку с тяжелым вооружением, для работы с которым обычно требуются двое. Суперсолдат также должен был суметь спокойно вытаскивать на себе раненых с поля битвы.

Экзоскелет обязан был сделать своего оператора неуязвимым от пуль и прыгучим как кузнечик ? на несколько метров в высоту. Неудивительно, что подобные планы были многими восприняты с недоверием, но работы над суперуниформой, тем не менее, начались.

Компании Sarcos удалось разработать новаторскую систему с сенсорами, которые воспринимая небольшие сокращения человеческих мускулов, переводили их с помощью электрических сигналов в движения механического костюма. Получившийся в итоге экзоскелет

В конце прошлого десятилетия к созданию экзоскелетов подключились и японцы. Фирма Cyberdyne представила

В перспективе подобный экзоскелет будет подчиняться любым мысленным командам оператора, хотя до реального осуществления подобной технологии все еще далеко.

Судя по современным тенденциям, в скором будущем Пентагон получит в свое распоряжение целую армию суперсолдат, которые будут двигаться со скоростью автомашин, совершать головокружительные прыжки и таскать грузы на зависть тяжелоатлетам. Уже через несколько лет Железные Люди выпрыгнут из фантазии создателей комиксов в нашу жизнь.

Что же они принесут с собой: угрозу или осуществление мечты многих поколений? Ждет ли нас будущее, в котором даже инвалиды превратятся в суперменов, или же нашествие армии универсальных солдат?

Все вопросы проекта Компьютеры, Интернет Темы для взрослых Красота и Здоровье Товары и Услуги Бизнес, Финансы Наука, Техника, Языки Философия, Непознанное Города и Страны Образование Фотография, Видеосъемка Гороскопы, Магия, Гадания Общество, Политика, СМИЮридическая консультация Досуг, Развлечения Путешествия, Туризм Еда, Кулинария Работа, Карьера Животные, Растения Семья, Дом, Дети Знакомства, Любовь, Отношения Золотой фонд Искусство и Культура Стиль, Мода, Звезды Полный список

Помимо очевидной привлекательности и харизмы Роберта Дауни-младшего в роли гениального миллиардера, ставшего супергероем, — Тони Старка — фильм от Marvel породил большой соблазн узнать, что за игрушки и устройства встроены в последнюю версию его высокотехнологичного костюма. И хотя такие нововведения, как костюм, который разворачивается из чемоданчика прямо на вашем теле, или одежда, которая всегда следует за вами, когда вы носите специальные браслеты, остаются в области научной фантастики, надежда еще есть. Большая часть того, что встроено в костюм «Железного человека» имеет аналоги в нашем мире, пусть и не такие шикарные, как в фильме.

С повышающим прочность экзоскелетом и реактивными лучами, а также роботом-помощником, стать настоящим Тони Старком будет достаточно сложно — и уж точно недешево — но не невозможно, во всяком случае.

Дуговой реактор

Несмотря на то, какие классные у Тони игрушки, без источника энергии они останутся только красивыми латами. Нужно подключить маленький дуговой реактор на основе холодного термоядерного синтеза.

Технология термоядерного реактора — это основа бизнеса Stark Industries и костюма «айрон мэна». В нашем мире пока нет аналогов этой технологии (хотя разработки ведутся

Токамак гораздо крупнее, чем дуговой реактор — даже крупнее макета в Stark Industries — и до сих пор не вышел за рамки эксперимента. Но учитывая гениальность Тони в миниатюризации сложных конструкций, скорее всего, основа фантастического термоядерного реактора — именно токамак.

По словам Нила Де Грасс Тайсона, проблема проектирования источника энергии размером с кулак не столько в генерации, сколько в хранении и потенциальных побочных эффектах. Для лучшей отдачи и минимизации ожогов, Де Грасс Тайсон рекомендует источники питания другого типа: один из них может быть основан на контролируемой аннигиляции вещества и антивещества. Как в варп-двигателе

Реактивные перчатки

Перчатка с реактивным лучом — это одно из самых используемых орудий Тони Старка, но едва ли ее можно воссоздать с высокой точностью в реальном мире. Конечно, такой вариант не подходит для трепетных фанатов «Железного человека». Один из них, немец Патрик Прайб, в одном из перерывов в работе (по переработке полимеров) сделал нечто, похожее на реактивную перчатку: лазер, встроенный в руку.

Лазер, работающий на литий-ионных батареях, может и не имеет такой разрушительной силы, как перчатки «Железного человека», но причинить вред — вполне. Он излучает луч мощностью 1000 м Вт, что в 200 раз сильнее, чем луч лазера, разрешенного в большинстве стран для пользования. Короче, если вы захотите поджарить своего кота, он вполне может загореться.

Не удовлетворившись проделанной работой, Приб пошел дальше и создал то, что он назвал «функциональной лазерной перчаткой железного человека

Согласно легенде о «Железном человеке», герой может летать благодаря мощным струям энергии, бьющим из стоп его обуви. Они перемещают его по воздуху, без опасности самовозгорания ног и без необходимости носить высокие каблуки, которые сделали бы героя похожим на представителя глэм-рока. Однако в нашем мире нет никаких струйных сапог, которые помогут вам взлететь, зато есть кое-что другое: личный джетпак. Реактивный ранец.

Персональные джетпаки появились уже давно. Первый образец появился в 1919 году в России, его создателем стал изобретатель Александр Федорович Андреев, но только в 1960 году первый джетпак был представлен публике. К сожалению, высокая стоимость и небольшое время в полете означало, что ажиотаж вокруг изобретения быстро исчезнет.

Военный экзоскелет

DARPA (Американское оборонное агентство передовых исследовательских проектов) работает над экзоскелетами, которые смогут улучшить физическую боеспособность американских солдат, более десяти лет. В 2010 году оборонный подрядчик Raytheon представил один из результатов наработок впервые: экзоскелет XOS 2.

Костюм предназначен для работы в области материально-технического обеспечения, то есть логистики, значительно повышает силу носителя, позволяя ему с легкостью пробить трехдюймовый слой дерева. Встроенная гидравлика работает независимо от мышц владельца костюма, тем самым давая ему возможность работать за троих. Легкие материалы и конструкция оставляют маневренность, чем не может похвастать массивная военная техника.

Есть, конечно, и проблема. Каждый костюм должен быть подключен к розетке, а также связан с центральной панелью управления. Выпуск костюмов с привязкой намечен на 2015 год, а пока Raytheon разрабатывает непривязанные костюмы для использования в будущем.

Медицинский экзоскелет

Экзоскелеты используются не только в военной среде, конечно. За пределами театра военных действий те же технологии могут помочь людям заново учится ходить и обрести дополнительные мышцы. На самом деле, это Ekso Bionics, один из лидеров в сфере разработки медицинских экзоскелетов, поделилась своими технологиями с Lockheed Martin для военных целей, а не наоборот.

Как и военный экзоскелет, медицинские устройства призваны помочь телу с целью добавочной силы, кроме этого, они помогут мышцам переучиться и укрепят их в процессе. Возможно, с их помощью и нельзя поднять ряд деревянных балок или ракеты, например, но благодаря экзоскелетам люди, не умеющие ходить или не имеющие такой драгоценной возможности, получат ее.

Компьютеры, управляемые силой мысли

Если факт того, что Тони Старк контролирует весь костюм высокотехнологичной брони силой мысли, кажется вам совершенно невозможным, как же вас удивит то, что уже сейчас существуют технологии, с помощью которых можно контролировать компьютерную систему одной лишь силой мысли.

В лаборатории по разработке перспективных технологий совместно с Рузбехом Джафари, доцентом кафедры электротехники в Техасском университете, разработана экспериментальная система, которая позволяет управлять, к примеру, планшетом Samsung Galaxy без сенсорных или голосовых команд. Все построено на том, куда вы смотрите и на чем сосредоточились.

Следует признать, что технология еще не достигла той стадии, когда можно написать элементарное сообщение подобным методом, не говоря уж о контроле над сложной военной машиной. Пока выбор пользователя ограничен скудным меню. Но это только начало.

Голографический дисплей

Во время просмотра фильма «Железный человек», в сценах, демонстрирующих Тони Старка внутри брони, мы видим, как перед ним выскакивают экраны, предоставляющие ему необходимую информацию. Это выглядит прекрасно. Почему у нас нет такого? На самом деле, все будет, и очень скоро.

На самом деле, суть не в очках, которые могут фотографировать, тем самым приближая Google Glass к технологиям «Железного человека», а в самом понятии носимого компьютера, подключаемого к Интернету, который может откликаться на голосовые команды и показывать информацию, доступную только носителю. Очевидно, миниатюрные очки для любителей Instagram — это первый шаг к полноценному шлему, который поможет бороться с преступностью.

Умные дома всегда былиискусственного интеллекта

По словам Даяны Кук из Вашингтонской университетской школы компьютерных наук и электротехники, ключом к разумному жилищу будет вездесущий интеллект, способный искать и интерпретировать информацию, а также автономно действовать согласно алгоритмам. Некоторые из подобных систем уже работают в вашем доме. Кондиционеры могут автоматически настраивать температуру, холодильники — автоматически размораживаться. И так далее.

Хотя «Джарвис» является ассистентом в лаборатории Старка, исследования Кук в области разумных домов сосредоточены на другом: она изучает, как подвижный интеллект сможет помочь пенсионерам жить дольше, не привлекая к этому сторонних людей.

Если вы все еще остаетесь фанатом технологий Тони Старка, предлагаем вам отвлечься от фильма и отправиться прямиком в комикс. Одна из версий железного костюма оснащена роликами, которые выдвигаются из нижней части бронированного костюма.

Возникает закономерный вопрос: хотя толчок к развитию технологий в фильме привел к созданию элементов непомерной мощности, почему бы не взять и не оснастить свой железный костюм роликами?

Пеппер Потс

К сожалению, на вопрос, как найти разумную и симпатичную секретаршу, которая будет безгранично предана своему боссу, наука так и не дает однозначного ответа.

Британский изобретатель и основатель стартапа Gravity Ричард Браунинг изготовил летающий прототип костюма Тони Старка – главного героя знаменитой серии комиксов «Железный человек» от издательства Marvel Comics.

Костюм, получивший название «Дедал», выполнен в форме экзоскелета и включает несколько небольших реактивных двигателей, которые размещаются на предплечьях, лодыжках и спине. В качестве топлива был выбран авиационный керосин, в связи с тем, что у него меньше опасность взрыва.

Прототип оборудован встроенным дисплеем, на котором отображаются данные о полете, уровне топлива и работе двигателей. В случае, когда уровень горючего снижается до опасной отметки, система выдает соответствующее предупреждение. «Дедал» также оснащен модулями Wi-Fi и Bluetooth, что позволяет в реальном времени транслировать видео полета наземной команде и отслеживать статус костюма.

Первые попытки оторваться от земли оказались довольно неуклюжими. Как видно в демонстрационных видео, испытателю удалось продержаться в воздухе всего несколько секунд на высоте не более полуметра. Кроме того, у Браунинга возникли некоторые сложности с управлением двигателями. Для лучшего управления костюмом изобретателю даже пришлось пройти довольно интенсивные силовые тренировки.

Как утверждает британец, в будущем его разработка позволит летать со скоростью несколько сотен километров в час.