Děrné štítky: Vesmírné balóny, Lytro a dobíjení teplem

6. březen 2012

Další vydání technologické rubriky Děrné štítky vám prozradí, jak můžeme levně dobíjet mobilní telefony. Představíme se i jednu novinku na poli fotoaparátů a zjistíme, jak zlevnit dopravu do kosmu.

Balóny k hranicím kosmu
Ve Spojených státech vznikne první továrna na sériovou výrobu balonů, které budou moci létat doslova až na hranice kosmu. Pro řadu aplikací je tento způsob mnohem výhodnější a levnější, než vypouštění výškových raket, nebo dokonce umělých družic.

Balony firmy Near Space Corporation jsou určeny pro výšky kolem40 km. To sice ještě ani zdaleka není oficiální hranice kosmického prostoru, mluví se spíše o výšce100 km nad Zemí. Přesto takové balony mohou vynášet některé přístroje, pro jejichž fungování byly potřeba starty raket.
Stav beztíže nastává jen při orbitálním nebo parabolickém letu, ve výšce40 kmnad povrchem není úplná beztíže. Jinak tam ale najdeme většinu další podmínek, které jsou pro lety umělých družic tyické. Jde např. o stav blízký vakuu, o výhodnou pozici pro monitoring zemského povrchu či o možnost detekce kosmického záření. A samozřejmě jde také o možnost pozorovat kosmických objektů bez rušení způsobeným vlivem hustých vrstev zemské atmosféry. As 99% tloušťky atmosféry totiž zůstane pod balonem.
Balony firmy Near Space Corporation unesou několik tun užitečného zařízení, o letech s lidskou posádkou se zatím nemluví.

Nejdřív foť, potom teprve ostři
Při fotografování jsme dosud museli objektiv fotoaparátu zaostřit na snímaný předmět a pak fotit. Ostření se samozřejmě mohla chopit automatika. S novým fotoaparátem firmy Lytro stačí snímek „cvaknout od boku“. Na jeho zaostření je totiž vždycky dost času.
Takový postup umožňuje zvláštní metoda nazývaná „technologie světelného pole“. Ve foťáku je totiž mezi hlavním objektivem a senzorem umístěno ještě hodně malých mikročoček. Důsledkem takové práce se světlem je možnost kompletní manipulace se světelnou informaci, která je digitálně uložena. Na snímku z fotoaparátu tvaru malého kvádru můžeme přímo určit, na jaký bod se má dodatečně zaostřit – jestli na objekt v popředí, nebo v pozadí. To se nastavuje přímo na displeji kamery.

Kamera Lytro získává ze světelného pole informace o směru tisíců jednotlivých světelných paprsků. Díky tomu můžeme vlastně pohybovat jakýmsi virtuálním ohniskem dopředu či dozadu. Vyfotíme tedy kompletní scénu a teprve potom si vybereme, co je v ní pro nás nejdůležitější a na co zaostříme.



Obrázky z foťáku Lytro jsou ukládány do speciálního datového formátu „light-field picture“, který umožňuje pohybovat virtuálním ohniska také komukoliv, kdo si snímek stáhne z webu a instaluje speciální prohlížeč.
Tyto fotoaparáty stojí 400 až 500 dolarů a do jejich paměti se vejde až 750 „žijících snímků“. Díky dalšímu vývoji bude zřejmě možné ze syrových dat také rekonstruovat scénu v prostorovém podání.

Tělesné teplo pro vybitý mobil
Sezení na mobilu může být v budoucnosti užitečné. Pokud tedy budou telefony využívat patentu na přeměnu tepelné energie v elektrickou.
Tak si uplatnění své technologie Power felt představuje tým z americké Wake Forest University. Termoelektrické materiály, které umějí konvertovat tepelnou energii v elektrický proud, nejsou žádnou novinkou. Ale až materiál Power Felt dosáhl potřebné účinnosti a ekonomické výhodnosti.

Materiál je strukturován už v měřítku nanometrů, jeho stavbu tvoří sada uhlíkových nanotrubiček, které jsou vnořeny do plastických polymerních vláken, zapletených do podoby tenké vrstvy o tloušťce asi 25 až 40 mikrometrů. Těchto vrstev může být několik desítek či stovek. Při běžném pohledu Power Felt vypadá jako jemné, tenké a pružné tkanivo. A když na něj přiložíme třeba prst, který má vyšší teplotu než okolí, začne se v látce generovat elektrický proud.
Principem generování napětí zde totiž je teplotní rozdíl na dvou protilehlých stranách tkaniva. Výzkumníkům se navíc povedlo využít tepelný rozdíl i v rovině paralelní s plochou tkaniva. Zkrátka čím více mikrovrstev na sebe položíme, tím větší napětí dostaneme.
Cena dosavadních termoelektrických materiálů dosahovala až tisíce dolarů za kilogram, využití materiálu Power feltu třeba jako pouzdra na mobil by stálo asi jen jeden dolar.

02558755.jpeg
autor: Pavel Vachtl
Spustit audio

Více z pořadu

Mohlo by vás zajímat

E-shop Českého rozhlasu

Vždycky jsem si přál ocitnout se v románu Julese Verna. Teď se mi to splnilo.

Václav Žmolík, moderátor

tajuplny_ostrov.jpg

Tajuplný ostrov

Koupit

Lincolnův ostrov nikdo nikdy na mapě nenašel, a přece ho znají lidé na celém světě. Už déle než sto třicet let na něm prožívají dobrodružství s pěticí trosečníků, kteří na něm našli útočiště, a hlavně nejedno tajemství.