Обзор гаджетов и изобретений, которые могут изменить нашу жизнь к лучшему

Как внедорожнику проехать без топлива 1000 км? Как обустроить контейнер для разведения креветок? Как дышать под водой без тяжелого и сложного снаряжения? Из чего сделать кофе, не используя кофейных зерен? Как должен выглядеть робот-волк, чтобы хорошо отпугивать диких животных? «Ъ» продолжает рассказывать о новых и старых изобретениях с большим потенциалом.

А вместо бака солнечный мотор

Буквально на днях завершились успешные испытания первого в мире внедорожника, работающего на энергии Солнца и способного преодолевать значительные расстояния без подзарядки. Тест-драйв проходил на севере Африки, где двухместный внедорожник Stella Terra проехал 1000 км по очень непростой местности. Автомобиль разработали студенты Технологического университета Эйндховена (Нидерланды), объединившиеся в рамках инновационного проекта Solar Team Eindhoven и ради этого взявшие академический отпуск.

Изобретатели, возраст которых — от 21 года до 25 лет, ставят задачу сокращать разрыв между технологическими инновациями и повседневной жизнью, быстро реализовывать идеи, ускорять переход к экологически ответственному будущему.

Солнце, отмечают изобретатели, является мощным источником энергии: всего за один час Солнце дает столько энергии Земле, сколько весь мир не способен использовать и за год. Команда решила использовать часть этой энергии.

На крыше Stella Terra закреплены солнечные панели, обеспечивающие автомобиль энергией. Преобразователь солнечной энергии для них в ходе испытаний показал эффективность 97%, что на треть больше, чем ожидали сами разработчики. Stella Terra весит всего 1200 кг, способна развивать скорость до 145 км/ч, и ее минимальный пробег составляет 710 км при условии, что небо не затянуто тучами. На случай непогоды у автомобиля есть перезаряжаемый литий-ионный аккумулятор.

По словам руководителя проекта Виссе Боса, они стремились, чтобы Stella Terra могла справляться со сложным рельефом, но сама была эффективной и достаточно легкой, чтобы ей хватало солнечной энергии для движения. «Поэтому нам пришлось самим разрабатывать для нее практически все: от подвески до преобразователей. Мы раздвигаем границы технологий»,— заявил он. Изобретатели надеются, что Stella Terra «вдохновит производителей автомобилей, таких как Land Rover и BMW, на то, чтобы сделать эту индустрию более экологичной».

Бутылку в зубы — и вперед

Житель Мельбурна Дэвид Холламор, страстный любитель подводного плавания, придумал как сделать так, чтобы дайвингом можно было заниматься всем желающим, не нужно было проходить специальное, недешевое при этом, обучение и брать с собой громоздкое снаряжение. Созданный им баллон для дайвинга — размером со спортивную бутылку — позволяет находиться под водой до десяти минут.

Несколько лет назад, занимаясь поисками удобного оборудования для дайвинга, Дэвид вспомнил, что давным-давно видел в популярном телесериале «Спасатели Малибу» что-то вроде мини-баллона, которого хватало на пять минут погружения. Но когда он попытался найти баллон в продаже, оказалось, что таких просто не существует. Пришлось изобрести его самому, а заодно открыть компанию для продажи изобретения, получившего название SCORKL. Средства собирались с помощью краудфандинга. Идея вдохновила многих, и за несколько дней было собрано более $175 тыс. — в пять раз больше необходимого.

Баллон со специальной крышкой с клапаном, датчиком давления и мундштуком, крепится под подбородком дайвера и, благодаря своим размерам, не мешает плыть.

С баллоном SCORKL можно опускаться на глубину до 20 метров, хотя разработчик рекомендует держаться в пределах десяти метров, а новичкам — трех метров.

К баллону прилагается ручной насос, похожий на тот, которым накачивают шины у велосипедов. Но похож он только внешне, его устройство позволяет закачивать в баллон достаточное количество воздуха для десятиминутного погружения. Процесс наполнения баллона с помощью насоса занимает около 12 минут. А можно заполнить SCORKL и за 30 секунд, используя обычный большой баллон для дайвинга.

Кроме того, команда Дэвида Холламора доработала идею и запустила в продажу портативный компрессор, который значительно облегчает закачку воздуха и может использоваться для иных нужд. Все это снаряжение можно перевозить любым транспортом, в том числе самолетом, что удобно для путешествий. С момента поступления SCORKL в продажу его приобрели тысячи людей в 65 странах мира.

Кофе из всякой всячины, стоящий на страже лесов

Из-за глобального изменения климата производители кофе вынуждены переносить плантации выше в горы, где попрохладнее, а для этого приходится вырубать леса. Получается замкнутый круг, ведь вырубка лесов лишь усиливает изменения климата. И, как показывают исследования, к 2050 году почти половина земель, на которых сейчас выращивают кофе, станет неплодородной.

Чтобы разомкнуть этот круг, специалисты из стартапа Atomo (Сиэтл, США) разработали инновационный кофе: его не нужно выращивать на плантациях и, соответственно, вырубать леса для этих плантаций. По словам главы Atomo Энди Клейтша, ради выращивания кофейных деревьев ежедневно вырубаются леса на площади, сопоставимой по размеру с десятью Центральными парками в Нью-Йорке (площадь парка составляет 341 га). «Это такая машина, кофемашина, которая никогда не останавливается и постоянно требует все больше и больше земли. И вот мы как раз и хотим ее остановить»,— говорит он.

Разработчики Atomo взяли молекулярную структуру кофе и собрали ее из элементов 28 разных растений и продуктов, включая косточки фиников, семечки подсолнуха, гороховый белок, пшено, обезжиренные семена пажитника, лимон, гуаву, фруктозу и кофеин.

Собранный из всего понемногу продукт обжаривается, как обычные кофейные зерна, потом мелется и заваривается — тоже как обычный кофе. Вкус у него абсолютно такой же, как у обычного кофе, и, как отмечают ценители, ощущаются нотки темного шоколада, сушеных фруктов и крекеров из непросеянной пшеничной муки. При этом у кофе Atomo более низкая кислотность и более высокое содержание антиоксидантов, что полезно для здоровья, и от него меньше темнеет зубная эмаль.

Разработчики утверждают, что производство такого кофе дает гораздо меньше вредных выбросов (на 93%) и требует на 94% меньше воды, чем производство обычного зернового кофе. Достоинства этой разработки оценили и эксперты журнала TIME, которые включили кофе Atomo в список лучших изобретений 2022 года.

Очень страшный серый волк

Японская компания Wolf Kamuy придумала эффективную защиту посевов от диких животных. Ее робот-волк Super Monster оказался настолько эффективным, что сейчас его используют не только для защиты посевов, но и для защиты самих фермеров, а также жителей отдаленных деревень от диких животных. Робот-волк выглядит по-настоящему страшно: вздыбленная шерсть, оскаленная пасть, светящиеся красным светом глаза. Размеры схожи с размерами обычного волка: длина туловища 120 см, высота — 80 см.

Для пущей убедительности робот двигает головой и издает рычание громкостью 90 децибел, слышное на расстоянии до километра. А чтобы дикие животные не смогли привыкнуть к таким звукам и не перестали бояться, у «волка» есть более 50 разных видов пугающих звуков, включая собачий лай или выстрелы ружья. Робот установлен на колесную конструкцию и снабжен инфракрасными датчиками, которые реагируют на появление диких животных.

Первые успешные испытания «супер-монстра» прошли в японском городе Такикава осенью 2020 года. Познакомившись с моделью, некоторые японские муниципалитеты увидели в роботе возможного защитника для жителей отдаленных деревень.

Из-за того, что все больше японцев в последние десятилетия перебираются из сельской местности в города, деревни пустеют, и дикие животные, особенно медведи, не боятся подходить к жилью и даже нападать на людей. За один только 2021 год на острове Хоккайдо четыре человека стали жертвами медведей, десять человек пострадали от встречи с диким животным. По оценкам властей, сейчас в Японии насчитывается около 12 тыс. бурых медведей и около 10 тыс. — гималайских. Испытания робота-волка Super Monster показали, что медведи с такой же прытью бегут от него, как косули, кабаны и другие дикие животные. Поэтому Wolf Kamuy производит «волков» теперь и для защиты людей.

Креветчонка из коробчонки

Ежегодно в мире съедают 4 млн тонн креветок. Отлов такого количества сопряжен с серьезным ущербом для окружающей среды. Креветки ведут донный образ жизни, и, чтобы их поймать, необходимо протащить большие сети по дну. Соответственно, наряду с креветками вылавливается все подряд, включая черепах, морских коньков, редкие виды рыб и т. д. На каждый килограмм выловленных креветок приходится шесть-девять килограммов других биологических видов. Создаваемые фермы для разведения креветок решают одну проблему, создавая другие: фермам нужно огромное количество воды, которую в процессе разведения креветок насыщают химическими веществами и антибиотиками, а потом выливают обратно в море.

Комплексное решение проблемы нашли специалисты из американского стартапа Atarraya. Они предложили разводить креветок в обычных контейнерах для морских грузоперевозок.

Один контейнер длиной 12 метров, устроенный с использованием современных технологий, позволяет производить 1,5 тонны креветок в год. Для выращивания такого же количества на ферме потребовалось бы занять 8 га морского дна.

Контейнеры занимают меньшую площадь, поскольку их можно ставить в несколько радов. Кроме того, технология не требует использования химикатов и антибиотиков.

Внутри контейнера создаются идеальные условия для разведения креветок, а встроенные сенсоры измеряют и автоматически регулируют концентрацию кислорода в воде, температуру воды, баланс кислот и щелочей, степень замутненности и другие показатели. Данные передаются в центр управления в Atarraya.

При необходимости система обслуживания контейнера получает инструкции, которые выполняются в автоматическом режиме. Поддержание всех параметров можно запрограммировать на длительный срок. Присутствие сотрудников нужно только для контроля за работой электрического и механического оборудования, а также для кормления креветок. Сейчас компания занимается разведением только одного, хотя и довольно крупного, вида — белоногих креветок. На их выведение требуется три-четыре месяца. Но разработчики утверждают, что разводить таким способом можно и другие виды морской фауны, в том числе рыбу и лобстеров.

Алена Миклашевская