Залечит раны и спасет растения: вакууму нашли неожиданное применение
Ученые Сибирского федерального университета экспериментально доказали: в вакууме мясо вообще не теряет вкусовых качеств. При этом остается свежим в два раза дольше, чем в обычной гастроупаковке, – почти две недели.
Но вакуум пригодится не только на кухне. Из хранителя продуктов он может с легкостью трансформироваться в истребителя зеленых вампиров. Как голландские фермеры избавляются от вредителей, вооружившись пылесосом? И когда с помощью вакуума можно будет покорять другие планеты? Об этом рассказывает программа "Наука и техника" с Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.
Вакуумные пакеты сохранят продукты свежими
Безвоздушное пространство полезно не только стейкам.
"Берем шприц, плотно прижимаем к пакету и просто откачиваем", – показывает блогер, певица Мария Чикова.
В таких пакетах Мария хранит всё – овощи, фрукты, рыбу, курятину и даже тертый сыр. Раньше после возвращения с очередных гастролей девушке приходилось каждый раз выбрасывать много пропавшей еды. Теперь певица точно знает: дома ее ждут свежие и вкусные продукты.
"Срок жизни продуктов продлевается от 3 до 7 дней точно. Например, огурцы и лимон обветриваются в холодильнике. А если запаковать их в вакуумный пакет, то они сохраняют полностью свои вкусовые качества на неделю. Если вы выбрасываете продукты из-за того, что они портятся, не успеваете съедать, тогда вы 100% сэкономите с помощью вакуумных пакетов", – рассказала блогер.
Вакуумный пылесос против вредителей
В этом году новосибирские дачники остались без урожая. В августе их приусадебные участки атаковали несметные орды тли – эти насекомые не хуже саранчи уничтожают все на своем пути. Словно вампир, тля высасывает соки, пожирает листья, стебли, и растение гибнет. Особенно вредители опасны для молодых и слабых тепличных посадок. Но травить тлю химикатами – тоже не выход. Вместо яда голландские инженеры предлагают вооружиться пылесосом – но не простым, а вакуумным.
Несмотря на внушительные размеры, пользоваться им даже проще, чем обычным бытовым. Работники теплицы нажимают кнопку, и машина сама проходит над грядками. Специальные рельсы вмонтированы прямо в систему отопления на потолке. По пути пылесос всасывает всех крылатых вредителей, а затем, словно сытый и довольный хищник, возвращается на место.
"Мотор вращает турбину, она создает поток воздуха и направляет его в специальные отверстия. Там воздух сжимается, ускоряется и через узкий проход стремится наружу. В этот момент за счет низкого давления образуется вакуум. Он в десятки раз увеличивает всасывающую силу машины. Мощность агрегата можно регулироваться на каждом этапе выращивания. Это делается для того, чтобы пылесос вместе с насекомыми не поглотил семена и не помял молодые побеги", – пояснил руководитель компании-разработчика вакуумного пылесоса для теплиц Тео Страатхоф.
Вакуумный аппарат для заживления ран
Вакуум способен спасать не только растения, но и помогает скорее восстанавливаться после операций. Российские ученые создали целую серию компактных приборов, которые позволяют в четыре раза быстрее заживлять любые открытые раны. Больше никаких бинтов, неприятных перевязок и долгих больничных.
"Какая бы чудо повязка ни была, она не может сделать одного – забрать продукты распада из раны, то есть что-то нехорошее забрать из раны. Это вот первое, что делают наши аппараты. А второе – это увеличивает приток крови на 400% по сравнению с начальным уровнем", – рассказал генеральный директор компании-разработчика вакуумных аппаратов Павел Федоров.
Вначале на рану нужно положить специальную стерильную губку и сверху закрыть плотной дышащей пленкой – она не даст бактериям проникнуть в пораженную область. А дальше через специальный дренажный порт подключить аппарат. Он будет создавать и постоянно поддерживать очень низкое давление. За счет этого вокруг раны образуется вакуум.
"Мы нажимаем кнопку старт, и терапия пошла. Видите, она спадается, воздух уходит из раны, приток крови, эвакуация отделяемого", – говорит Федоров.
Компания-разработчик сделала три вида вакуумных аппаратов. Самый большой нужен, чтобы заживлять серьезные раны после операций. Тот, что поменьше, используют для лечения в стационаре. С этим прибором пациент может перемещаться по больнице. А самое компактное устройство удобно носить дома, чтобы не тратить время на походы в поликлинику на перевязку.
"Они единственные, кто в России делают аппараты такого уровня и такого качества. В принципе, они уникальны. Их продукт эффективнее зарубежных аналогов, дешевле зарубежных аналогов, и в эксплуатации он и надежнее, и удобнее зарубежных аналогов. Это уже подтверждено и врачами, и в московских больницах, в федеральных лечебных учреждениях, в госпиталях Министерства обороны, где активно используют эти приборы", – отметил Генеральный директор технопарков "Строгино" и "Мосмед" Сергей Теплов.
Самая большая вакуумная камера в мире
Вакуум способен не только вылечить людей – он поможет покорять другие планеты Солнечной системы. Прямо сейчас инженеры научно-исследовательского центра имени Келдыша создают уникальный транспортно-энергетический модуль, способный долететь хоть до Марса, хоть до Юпитера. Но прежде чем стартовать, каждую деталь корабля испытывают в суровых космических условиях. И для этого не нужно покидать Землю. Ведь в России уже построили самую большую в мире вакуумную камеру.
"В этой вакуумной камере мы моделируем космическое пространство, в котором в итоге будет летать наш космический аппарат. Мы смотрим, как себя ведут элементы конструкции, материалы. И по результатам этих работ мы проектируем уже конкретный космический аппарат", – пояснил доктор технических наук, профессор, генеральный директор исследовательского центра им. М. В. Келдыша Владимир Кошлаков.
Изнутри филиал космоса на Земле похож на футуристический бункер. Здесь испытывают не только отдельные детали, но и целые ракетные двигатели. За каждой из этих круглых пластин, которые ученые ласково называют "лопухами", находится по четыре мощных криогенных насоса. Они откачивают воздух, чем и обеспечивают вакуум. Сами "лопухи" здесь тоже не просто для красоты.
"Данные пластины работают как холодильник. Все грязные частицы, которые происходят от работы двигателя, намораживаются на эти пластины и не загрязняют вакуумную камеру. Для вакуума очень вредным является такое явление, как влажность. Он сразу от этого очень сильно портится", – уточнил начальник испытательного стенда исследовательского центра им. М. В. Келдыша Илья Медведев.
Для чего нужен вакуумный 3D-принтер
Но скоро отпадет необходимость испытывать и даже строить межпланетные аппараты на Земле. Мы будем печатать их на вакуумном 3D-принтере прямо в космосе. Такой агрегат разработали в России – это гордость ученых Пермского национального исследовательского политехнического университета. Этот аппарат способен за несколько дней "вырастить" любую сложную деталь – хоть для самолета, хоть для космического корабля. Если делать ее обычным способом, уйдет не меньше полугода.
Принцип работы машины такой же, как у полимерного 3D-принтера, только вместо лески он слой за слоем наплавляет проволоку. Потрясающую точность процесса обеспечивает лазерный луч. Направляет и контролирует его умный робот-манипулятор. А непревзойденное качество заготовок – заслуга вакуума.
"Одни из самых больших сложностей при трехмерном выращивании металлов – это не дать металлу окислиться в процессе выращивания. А в вакууме нет кислорода. Соответственно, ничего у нас не окисляется. И получается идеальная защита от окисления. Кроме того, в вакууме температура кипения минимальная. И мы не допускаем таким образом перегревов металлов", – отметил доктор технических наук, профессор кафедры сварочного производства, метрологии и технологии материалов ПНИПУ Дмитрий Трушников.
Детали из металла на этом принтере получаются на 20 процентов прочнее и пластичнее, чем те, что производят на литейных заводах. Как раз то, что нужно для надежного космического флота. Получается, вакуум способен и кормить, и лечить, и даже превратить землян в покорителей других планет. Кто знает, может через пару-тройку лет ученые придумают, как с помощью безвоздушного пространства добывать энергию или путешествовать во времени. Гипотезы по этому поводу уже есть.
О самых невероятных достижениях прогресса, открытиях ученых, инновациях, способных изменить будущее человечества смотрите в программе "Наука и техника" с ведущим Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.