Содержание
Космический драйв. Китайцы хотят первыми заселить Марс — DSnews.ua
Техно
Китай заявил об успешных испытаниях в космосе двигателя EmDrive, способного доставить людей на Марс всего за 70 дней
05:09
Время прочтения
Уходящий 2016 год ознаменовался прорывными достижениями Китая в освоении околоземного космического пространства. Но еще важнее то, что китайцы приблизились к реализации своих планов по освоению Марса.
Как уже рассказывала «ДС», 15 сентября ракета-носитель «Чанчжэн-2F» успешно вывела на орбиту космическую станцию «Тяньгун-2».
Предыдущий «Небесный дворец» – «Тяньгун-1» – был запущен в 2011 г. и завершил свою миссию в марте 2016 г. Ожидается, что он упадет на Землю в 2017 г.
Первый экипаж был доставлен на «Тяньгун-2» 18 октября пилотируемым космическим кораблем «Шэньчжоу-11», запущенным с помощью еще одной ракеты «Чанчжэн-2F». Тайконавты Цзин Хайпэн и Чэнь Дун пробыли на станции месяц и 17 ноября отбыли на корабле «Шэньчжоу-11» назад на Землю.
Эти успехи, несомненно, значимы сами по себе. Но все же особый интерес представляют эксперименты, которыми занимались тайконавты на станции. О них 7 ноября поведал, ссылаясь на свои источники в международной космической промышленности, сайт International Business Times. По его сведениям, в число главных задач экипажа вошла проверка прототипа бестопливного двигателя EmDrive. О нем мы чуть подробнее расскажем ниже. А 10 декабря, согласно информации того же сайта и сообщению китайского государственного информагентства Синьхуа, представители CAST – Китайской академии космических технологий – провели пресс-конференцию, на которой рассказали об итогах экспериментов и о дальнейших планах.
На Марс за 70 дней
В частности, глава отдела спутниковых коммуникаций CAST доктор Чэнь Юэ подтвердил факт изготовления прототипа двигателя EmDrive для тестирования на низкой околоземной орбите. По словам Чэнь Юэ, его команда занимается этим двигателем с 2010 г. «Мы успешно разработали несколько технологических спецификаций прототипа, а также необходимую платформу для его испытания. Кроме того, в течение нескольких лет проводили повторяющиеся эксперименты на вопрос общей пригодности данной технологии и ее способности создавать тягу», – сообщил китайский ученый. Он также заявил, что проведенные космические эксперименты, в которых учитывалось влияние различных факторов, подтвердили, что EmDrive действительно создает тягу и способен работать в условиях космоса.
Реклама на dsnews.ua
Рассказ Чэнь Юэ дополнил главный конструктор того же отдела CAST Ли Фэн. Он сообщил, что в настоящий момент их команда работает над дизайном конструкции полости EmDrive и подбирает варианты расположения двигателей на космическом аппарате.
Как только эта работа будет завершена, EmDrive будет протестирован еще раз, но уже в качестве основного двигателя одного из орбитальных спутников. «В настоящий момент технология находится на поздних стадиях так называемой фазы подтверждения работоспособности. Наша ключевая задача заключается в том, чтобы сделать ее доступной для использования при производстве спутников как можно скорее, – добавил Ли Фэн. – Несмотря на то, что это очень трудная задача, мы уверены, что сможем справиться с ней».
Если EmDrive покажет себя нормально в качестве двигателя для околоземных спутников, далее наступит черед более сложных задач. В 2021 г. Китай планирует доставить зонд на Марс, и не исключено, что эта миссия будет возложена на EmDrive. После этого можно будет говорить о доставке на Марс людей.
Двигатель EmDrive замечателен тем, что его использование должно значительно сократить сроки космических экспедиций. Например, полет на Марс займет всего 70 дней, а не 150–300, как планировалось до сих пор.
А чтобы добраться до Нептуна – самой дальней большой планеты Солнечной системы, потребуется лишь полтора года вместо нескольких десятилетий.
«Невозможный» двигатель
Теперь самое время чуть подробней рассказать о самом EmDrive. Этот двигатель придумали не китайцы. Еще в 2002 г. его действующий прототип представила британская исследовательская компания Satellite Propulsion Research, основанная аэрокосмическим инженером Роджером Шойером. Идея EmDrive проста и в то же время фантастична: с помощью обычного магнетрона генерируются электромагнитные микроволны, они накапливаются в замкнутом резонаторе специальной «рупорообразной» формы – узкой на одном конце и широкой на другом, и… создают тягу. Никакого топлива – жидкого или твердого, химического или атомного – не надо вообще, только электромагнитное излучение, закачанное в резонатор.
У тех, кто помнит что-то из курса физики, тут сразу же должно возникнуть возражение, что такой двигатель работать не может.
Электромагнитное излучение, запертое в замкнутой полости, должно давить на две противоположные стенки с одинаковыми по величине, но противоположными по направлению силами, которые будут компенсировать друг друга, так что суммарная тяга будет равна нулю.
Тем не менее, любая, даже безумная идея заслуживает проверки. А Шойер как-никак представил прототип и заявил, что он работает. Китайцев эта идея заинтересовала еще в 2008 г., и через год в Северо-западном политехническом университете КНР под руководством профессора Яна Цзюаня был создан собственный работающий прототип. Тогда же над двигателем EmDrive начали работать Чэнь Юэ, Ли Фэн и их команда в CAST.
Проявила интерес к EmDrive и американская NASA– Национальная аэрокосмическая администрация. Начиная с 2013 г. испытания двигателя ведутся в лаборатории Eagleworks в космическом центре им. Джонсона. Руководитель Eagleworks Гарольд Уайт тоже заявляет о работоспособности EmDrive, последние результаты изложены в статье, опубликованной в ноябре 2016 г.
Но поскольку речь идет о «невозможном» двигателе, предназначенном для работы в космосе, понятно, что любые лабораторные испытания вызывали скепсис, ведь эффект мог вызываться какими-либо неучтенными земными причинами. Такие причины, кстати, были выявлены после сообщений Шойера и Яна Цзюаня. Потому столь большое значение имеет проверка, осуществленная китайцами в космосе.
«Попутный» переворот в физике
Конечно, есть немалая вероятность того, что вся эта затея в конце концов лопнет. То есть, что попытки создать на основе EmDrive силовую установку для реальных космических аппаратов дадут отрицательный результат. Может оказаться, например, что двигатель барахлит, капризничает, не слушается – словом, ненадежен.
Но если эта штука все же заработает, то это будет означать «попутно» переворот в физике. Правда, не нужно ждать, что физики откажутся от своих основополагающих законов. Скорее, как это уже случалось, будет объявлено об открытии нового вида материи.
К тому же в качестве этого нового вида вполне может подойти так называемая темная материя, о существовании которой астрономы говорят уже многие десятилетия.
По последним данным (за 2015 г.) космической обсерватории Plank, темной материи во Вселенной в 5,39 раза больше, чем обычного вещества, из которого состоят звезды, планеты, прочие космические тела и межзвездный газ.
Предполагается, что частицы этой темной материи очень слабо взаимодействуют с известными науке частицами и полями. Признаки этих взаимодействий ищут в экспериментах на ускорителях, в том числе на знаменитом Большом адронном коллайдере. Пока что убедительных свидетельств нет. Однако может оказаться, что они уже найдены – в EmDrive.
Если частицы темной материи взаимодействуют с электромагнитным излучением, то именно они могут отталкиваться от излучения, запертого в резонаторе EmDrive, и таким образом создавать тягу. «Рупороподобная» форма резонатора обеспечивает, что тяга в одном направлении больше, чем в противоположном, и результирующая тяга оказывается ненулевой. Все, что для этого нужно, – это чтобы частицы темной материи совсем не взаимодействовали со стенками резонатора или, по крайней мере, взаимодействовали гораздо слабее, чем с электромагнитным излучением.
Это очень напоминает сказки, в которых ведьмы летают на метлах. Села на метлу – и полетела. Приблизительно так будет выглядеть и космический полет с помощью EmDrive – электромагнитного драйва.
NASA испытывает двигатель для полетов на Марс
Теги:
#Китай
#Марс
Китайский взгляд на городской автобус
К. Закурдаев, фото автора
Несмотря на всю разницу в архитектуре и темпах развития, есть у крупных российских городов определенная близость с многомиллионными китайскими мегаполисами: и здесь, и там одна из самых жгучих проблем заключается в лавинообразном росте парка личного автотранспорта, который с каждым годом все заметнее подталкивает общественный транспорт к состоянию, близкому к параличу.
Поэтому хочешь не хочешь, а приходится конструкторам и в России, и в Китае задумываться над созданием автобусов и троллейбусов, спроектированных для использования на тесных, загроможденных автомобилями маршрутах. Недавно китайцы привезли в нашу страну именно такую модель. Называется она DongFeng 23/50L.
В Соединенных Штатах Америки за удобство функционирования общественного транспорта если и борются, то без особого энтузиазма. Строя многочисленные хайвэи и многоуровневые развязки, там пытаются создать нормальные условия прежде всего для движения личных автомобилей. Европейцы подходят к делу куда серьезнее: на городских дорогах для автобусов, троллейбусов и таксомоторов они выделяют специальные полосы и жестко контролируют их использование по назначению.
Для примера: несколько лет назад в одном из государств Евросоюза премьер-министр попросил у своего парламента разрешение предоставить исключительно для его автомобиля право ездить по полосам, предназначенным для общественного транспорта.
Мол, из-за пробок он регулярно опаздывает на важнейшие заседания, где решаются судьбы страны. Ответ парламентариев был резко отрицательным: если премьер куда-то очень торопится, то пусть, как любой другой гражданин, воспользуется услугами такси. Но в нашей стране, да, пожалуй, и в Китае представить столь трепетное отношение к полосам для общественного транспорта невозможно: вряд ли кто сомневается, что вместо автобусов и троллейбусов их тут же заполнят лимузины не поддающейся счету чиновничьей армии, а также прочих граждан, привычно плюющих на все существующие законы и правила.
| Двигатель расположен в »корме». Сзади автобус выглядит как сотни любых других |
Так что для нас с китайцами выход один: делать такие автобусы, которым на тесных улицах мегаполисов было легче протиснуться через плотно сомкнутые ряды вертких и пронырливых легковушек. О предназначенных для использования в городах отечественных моделях ПАЗ-3237 и ПАЗ-City мы уже не раз рассказывали на страницах журнала (одну из последних публикаций см.
в «ГП» № 4, 2006 г.). Теперь подобный автобус продемонстрировали в России и китайские «товарищи».
Сразу надо сказать, что концепцию DongFeng 23/50L придумали не сами китайцы – автобус достаточно тщательно «срисован» с образца одной из автобусостроительных компаний Европы. Но поскольку его европейские прообразы в России практически неизвестны, в наших глазах «китаец» предстает крайне необычным, отчасти революционным и в полной мере удивительным!
В первую очередь DongFeng 23/50L шокирует практически полным отсутствием внушительного переднего свеса, столь привычного для любого нормального автобуса. Большой угол наклона ветрового стекла, над которым возвышается «горб» маршрутного табло, пара почти треугольных боковых стекол, две расположенные в базе двери и диссонирующие с подобной компоновкой неожиданно крупные 22,5-дюймовые колеса – все это создает впечатление, что автобус вырулил на дорогу прямо из какого-то фантастического фильма!
Сиденья сделаны антивандальными. Чтобы добраться до последнего ряда, нужно преодолеть четыре ступеньки! |
Одним словом, и дизайн, и компоновка «китайца» производят впечатление! и сильно озадачивают… Пытаешься объяснить их необычность желанием максимально облегчить водителю маневрирование в гуще городских пробок, чему большие свесы, как известно, помогают плохо. Не способствует этому и увеличенная колесная база, а она у DongFeng 23/50L составляет 5,2 м – это больше, чем у близких по габаритам моделей с классическим кузовом. С такой базой радиус поворота автобуса получился около 10 м, тогда как, например, у отечественного ПАЗ-3237, который немного короче китайского аналога, он на полтора метра меньше.
В салоне многое тоже выглядит непривычно. Из-за отсутствия пресловутого переднего свеса обе пассажирские двери пришлось расположить в базе, тогда как у большинства сходных по классу и габаритам моделей одну их них традиционно делают перед управляемыми колесами. Передняя дверь, сделанная одностворчатой, выглядит неплохо: защищенное с внутренней стороны тремя наклонными поручнями стекло достает почти до пола, а на нижней кромке вместо привычного резинового уплотнителя расположена жесткая щетка.
Входя в такую дверь, с удивлением обнаруживаешь, что все пространство салона по правую руку занято высоченным пандусом, на котором нет пассажирских мест. Этот без преувеличения громадный «постамент» одиноко венчает сиденье водителя. Благодаря столь «возвышенному» положению обзорность с водительского места превосходная! Но вот почему пандус такой огромный? Неужели китайские конструкторы спрятали под ним силовой агрегат, как это было сделано у незабвенного ЛиАЗ-677? А вот и нет!
| Приборная панель выглядит неплохо, но без изысков |
Турбодизель рабочим объемом 5,2 л и мощностью 170 л.с. расположен, как и у большинства других «одноклассников», в »корме». Тогда из-за чего так приподнята передняя часть пола, «съевшая» значительную часть полезного пространства салона? Для решения этой загадки достаточно заглянуть под колесную арку. Что мы там видим? А там необычный Г-образный изгиб рамы: под большей частью кузова она проходит на сравнительно небольшой высоте, обеспечивая пониженный уровень пола, а непосредственно перед передней осью делает, говоря по-самолетному, «горку» – приподнимается на несколько десятков сантиметров и проходит над ней.
Этот ее «взлет» отражается «вздутием» пола в районе передних колес. Кстати, рассматривая хитрые изгибы лонжеронов, можно подметить еще одну интересную особенность ходовой части DongFeng 23/50L: его подвеска представляет собой зеркальное отражение подвески традиционных автобусов – впереди в ее конструкции применены пневмобаллоны, а сзади – обычные листовые рессоры. Как правило, во всем мире делают наоборот.
С двигателем, экологические параметры которого соответствуют Euro 2, агрегатирована 5-ступенчатая механическая коробка передач. Хотя, раз уж машина спроектирована в первую очередь для работы в рваном городском ритме, ее стоило бы оснастить «автоматом». Что, кстати, в настоящее время реализовано на ПАЗ?3237 – наравне с механической КП Praga с его дизелем может быть агрегатирована и 5?диапазонная автоматическая коробка передач Allison. Удивляет и комплектация на первый взгляд вполне современной китайской машины передними и задними тормозами барабанного типа, в сравнении с дисковыми они куда быстрее перегреваются при частых торможениях, свойственных движению в городе.
| Стекло двери почти доходит до ее нижней кромки, на торце вместо традиционного резинового уплотнителя – жесткая щетка |
Если бы китайским конструкторам действительно удалось установить двигатель вперед, то DongFeng 23/50L частично избавился бы от вечной проблемы малых и средних автобусов – ступенчатого пола в задней части салона, подъем которого начинается сразу за центральной накопительной площадкой. У DongFeng 23/50L на пути к сиденьям последнего ряда – четыре ступеньки. При городской эксплуатации автобуса, когда по салону в тесноте постоянно перемещается уйма народу, подобный ступенчатый пол крайне неудобен. Не сумели уйти от него разработчики ПАЗ 3237, не получилось это и у китайцев. Тем не менее на пассажировместимости ступеньки не очень сказываются: на «борт» DongFeng 23/50L могут взойти полсотни пассажиров, для 23-х из которых установлены пластиковые «антивандальные» сиденья.
Хотя и здесь отказ от переднего свеса не принес сверхъестественных результатов. Для сравнения: меньший на полметра по длине, но традиционный по компоновке ПАЗ 3237 вмещает на четыре человека больше.
Одним словом, оригинальная схема кузова не позволила китайцам добиться каких-то преимуществ в использовании автобуса, за исключением упрощения маневрирования в плотном городском потоке. Так что традиционный кузов с внушительными передним и задним свесами пока остается актуальным решением.
Видимо, именно такие кузова будут у массовых городских пассажирских моделей малого и среднего классов в ближайшей перспективе, за исключением разве что переделанных в »маршрутки» полукапотных фургонов, если, конечно, головы конструкторов не осенит следующая революционная, но куда более практичная идея.
| Классический DongFeng 24/50М, вмещающий 50 человек |
Прообразы и »классика»
Скорее всего при создании DongFeng 23/50L китайцы ориентировались на разработанный английской компанией Optare group городской автобус Solo – уж очень они внешне похожи.
Разработанную англичанами модель, оснащенную 4-цилиндровым 122-сильным дизелем Mercedes-Benz, выпускают с колесной базой от 7,2 до 9,9 м, с шириной кузова 2,33 или 2,5 м, с одной или двумя боковыми дверьми. Размер колес – 17,5 дюймов. Количество мест для сидения в зависимости от модификации составляет 24…37, стоя может ехать еще 21 пассажир. Но есть у компании и другие, близкие по концепции и духу модели.
Например, более современный Optare Alero, который по классу стоит на ступеньку ниже Solo. Габариты этого автобуса скромнее (колесная база составляет 4,8 м), дизайн современнее, в салоне расположены 14 кресел, а в моторном отсеке установлен двигатель IVECO мощностью 125 л.с. Так что у китайских «копировщиков» остались еще в Европе объекты для приложения сил!
Близкие по габаритам DongFeng 23/50L автобусы с традиционным кузовом выпускают и в России, и в Китае. Из отечественных моделей в данном контексте можно назвать неоднократного героя наших публикаций, вмещающего 54 пассажира, – ПАЗ-3237 с колесной базой 3,65 м.
| Прообразом китайского автобуса скорее всего стал английский Optare Solo |
У него низкий уровень пола, в моторном отсеке – двигатель Cummins мощностью 140 л.с., «коробка» – Praga или Allison, задний мост – Raba, колесные тормозные механизмы – Knorr-Bremse, рулевой механизм – Chepel. Одним словом, полностью импортная «начинка». Из многочисленных, близких по габаритам и назначению китайских аналогов можно отметить модель 24/50М с колесной базой 3,8 м производства того же DongFeng. Будучи почти на полметра короче героя нашей публикации, этот автобус вмещает тоже 50 человек.
При этом внешне он выглядит куда привычнее, пропорциональнее и, можно сказать, красивее. Хотя, конечно, оценка по такому критерию, как красота, относится исключительно к сугубо личному мнению автора данного материала.
Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.
|
И потерпела еще одно сокрушительное поражение.
Восстание тайпинов и
Изображения: серьезные недостатки10 древних китайских изобретений, которые вас удивят 2600 г. до н.э.; с летающим змеем от Wen Yongchen
Возможно, богатая цивилизация древнего Китая не была передана остальному миру так хорошо, как греческая или римская.
Расцветая в плодородном бассейне рек Хуанхэ и Янцзы, китайская наука и техника начали зарождаться еще в глубокой древности. Вот 10 лучших древних китайских изобретений, которые изменили ход истории, какой мы ее знаем.
10. Сейсмографы: древнее китайское изобретение
Китай, обычно не связанный с землетрясениями, тем не менее является районом с высокой сейсмической активностью. Многовековые исторические отчеты о землетрясениях говорят нам о том, что проблемы Китая с землетрясениями были и остаются весьма значительными. Когда земля сотрясается, высокие горы соскальзывают, а обширные участки земли искривляются. Сыма Цянь (司马迁), знаменитый великий историк древнего Китая, упомянутый в 91 до н.э. в его Анналах о том, как сильное землетрясение в 780 г. до н.э. отклонило течение 3 рек. В тексте Тайпин Юйлан (太平御览) X века записано более 600 землетрясений в истории.
Бедствия были серьезным делом для имперских правительств. Отправка ресурсов для спасения своих подданных была главной заботой, как с моральной точки зрения, так и потому, что, если адекватная помощь не прибудет вовремя, большие слои населения, вероятно, будут страдать от голода и болезней. Наступивший хаос мог привести к потере власти и народным восстаниям и бунтам.
Вам нравится эта статья?
Подпишитесь на наш бесплатный еженедельный информационный бюллетень
Таким образом, знать, что район пострадал от стихийного бедствия, было капиталом. К тому времени, когда новости дошли до дворца, у правительства, возможно, уже не было достаточно времени, чтобы организовать помощь и собрать солдат. В результате ученый, математик и изобретатель Чжан Хэн (张衡– 78–139 гг. н. э.) придумал китайское изобретение для измерения землетрясений, известное сегодня как сейсмограф.
Сейсмограф представлял собой большой сосуд из «тонкой литой бронзы» с крышкой. Вокруг сосуда на равном расстоянии друг от друга расположены головы 8 драконов с бронзовыми шарами во рту. Вокруг основания сосуда были размещены 8 соответствующих бронзовых жаб с широко открытыми ртами. Мяч, если его толкнуть или «встряхнуть», упадет в рот соответствующей жабе.
Хотя ее иногда называют «системой раннего предупреждения», она предупреждала только о том, что землетрясение произошло в каком-то определенном направлении. Сейсмограф, известный как Houfeng Didong Yi (候风地动仪) примерно переводится как «прибор для измерения сезонных ветров и движений земли». Он считал, что землетрясения вызываются движением воздуха или ветра.
9. Водяное колесо: рабочая сила в Древнем Китае
До появления паровой машины, двигателя внутреннего сгорания или электрической батареи машины приводились в движение людьми, животными, ветром и водой.
В речной культуре древнего Китая люди стремились обуздать окружающие их природные силы. Водяное колесо, используемое как горизонтально, так и вертикально, было важным китайским изобретением и прорывом в технологических и промышленных возможностях древнего мира. Он продемонстрировал механическое понимание средств производства, а также понимание физических свойств потока воды и силы, необходимой для работы машин.
Создание водяного колеса, устройства, управляющего потоком воды, было важным элементом экономической экспансии Хань. Приведение в действие инструментов кузнецов, мельников и фермеров было технологической революцией. Водяное колесо заменило ручное вращение педалей для питания цепных насосов. Много оборудования, используемого в сельском хозяйстве, ирригации или кузнечном деле, извлекало выгоду из этой гидравлической энергии, поднимая воду в оросительные канавы или в общегородские системы водоснабжения.
Ду Ши (杜詩), инженер во времена династии Хань, впервые разработал его для работы с мехами для кузнечного дела, поскольку он усовершенствовал наклонный молот с ножным приводом для ударов и полировки с гидравлическим приводом. Горизонтальное водяное колесо обычно работало с цепными насосами, вращающимися на шестернях, и горизонтальной балкой, однако известны вертикальные примеры, которые использовались для приведения в действие отбойных молотков для очистки риса или дробления руды.
8. Древний текст, который можно прочитать и сегодня
По сравнению с более простыми фонетическими алфавитными письмами, такими как греческий, Hanzi (汉字 — китайский алфавит) является логографическим письмом. Особенность ханьцзы в том, что его изучение — длительный процесс, но однажды усвоенный, он преодолевает фундаментальные языковые и диалектные барьеры.
Высокограмотная форма письма, она формировала текстовую lingua franca , согласно которому речь и произношение между регионами и обществами могли быть взаимно непонятными. Тем не менее грамотные люди могли читать и понимать то же значение из классического китайского письма.
Изобретение иероглифов китайцами традиционно приписывается мифическому министру Желтого императора Цан Цзе (倉頡), который создал их, имитируя птичьи следы. Говорят, что у Цан Цзе было четыре глаза, что давало ему возможность видеть и знать больше, чем другие.
Первые полные тексты на китайском языке впервые появляются на твердых материалах, таких как кости и бронзовые сосуды. Однако можно предположить, что архаичные формы китайских иероглифов изначально, вероятно, использовались на деревянных планках или других скоропортящихся материалах. Некоторые предшественники этих персонажей найдены на керамике периода неолита Эрлиган культуры Давенкоу.
Таким образом, самые ранние свидетельства китайской письменности появляются во времена правления короля У Дина (1324–1266 гг. до н. э.) династии Шан, хотя, вероятно, они старше этого времени. Самые ранние образцы, в основном найденные в руинах Инь (Аньян, Хэнань), фиксируют результат гадания. Поскольку сохранившиеся образцы письменности в первую очередь касаются предсказаний и политической воли, ведутся споры по поводу первоначального функционального использования письма в качестве политического инструмента или инструмента ведения учета, как это встречается в других культурах мира.
7. Механика и шестерни, указывающие на юг
Колесница, указывающая на юг (指南车) — механическое устройство, в котором использовалось вращение колес, позволяющее статуе всегда указывать на юг.
Вероятно, это одно из самых сложных устройств древнего Китая. Это была большая повозка со статуей наверху с поднятой рукой, указывающей на юг. Это гениальное китайское изобретение 3 века нашей эры всегда будет указывать на юг, куда бы вы ни повернулись.
Согласно легенде, карета, направленная на юг, была впервые построена герцогом Чжоу для перевозки домой некоторых посланников, прибывших издалека. Страна центрального Китая представляла собой бескрайнюю равнину, из-за которой легко потерять ориентацию. Герцог сделал это транспортное средство таким, чтобы в любую погоду можно было различать стороны света. В отличие от компаса, который использует магнетит и магнетизм, такая машина, если бы она работала, несомненно, была бы важным инструментом для определения пеленга и карт местности.
Колесница, указывающая на юг, использовала дифференциальные передачи, как у автомобиля. Когда колесное транспортное средство поворачивалось, колеса на его противоположной стороне вращались с разной скоростью.
Дифференциалы работали с помощью механизма, соединяющего колеса с осью и соединяющего их с комбинацией шестерен, колес и маховиков.
Если верить легенде, то это сложное механическое устройство может датироваться ок. 1030 г. до н.э. Более достоверным доказательством является то, что Ма Цзюнь (徳衡) (из Цао Вэй эпохи Троецарствия; 200–265 гг. Н.э.), знаменитый строитель и инженер, должен быть приписан к его изобретению и строительству.
6. Лак: натуральный пластичный пластик
Использование лака — чисто китайское изобретение. Этот натуральный пластик получают путем сбора сока стволов местных и распространенных в центральном Китае лаковых деревьев ( Rhus vernicifera ). Его использование в качестве лака связано с его особыми свойствами, такими как легкость, долговечность, устойчивость к кислотам и щелочам, умеренная устойчивость к нагреванию, воде и устойчивости к бактериям.
Доказательства использования лака восходят к династии Шан, где он использовался для покрытия скульптурных деревянных предметов и для сохранения стен погребальных камер Чжоу. Не исключено, что лак использовался и для украшения желобков бронзовых сосудов. Гробница Шанской «королевы» госпожи Фу Хао, обнаруженная в 1970-х годах в Аньяне, Китай, содержала богатую коллекцию лака. Однако самые старые свидетельства наличия лака относятся к 17 веку до нашей эры и были найдены в 1980 году на месте Эрлитоу. После этого он производился в гораздо больших количествах в период Восточной Чжоу (771–256 гг. До н.э.) и достиг своего пика во времена династии Хань.
К III веку до н.э. с поистине замечательным мастерством лакирования шкатулок и посуды украшали изображениями людей и животных, часто в подражание бронзовым мотивам.
Во времена династии Хань он заменил бронзу как часть предметов, помещенных в гробницы, поскольку 3 могилы маркиза Джая в Мавандуи показывают, что они содержат более 400 лаковых предметов.
Производство лаков строго регламентировалось. Высоко ценимый материал, одна лакированная деревянная винная чаша могла быть сделана 7 ремесленниками и 5 должностными лицами компании. Он использовался для изготовления кухонной утвари, приготовления пищи и подачи горячих блюд и считался гораздо более ценным материалом, чем бронза. Из него также делали мебель, ширмы, подушки, шкатулки, носили как шляпки и обувь, украшали оружие. Очень податливый материал можно было придать любой форме, что давало свободу художественного самовыражения.
5. Бронзы с отливками в виде штучных форм
Бронзовое литье — это метод, характерный для китайских методов производства бронзы.
Первые изделия из меди и бронзы появляются сравнительно поздно, ок. 3000 г. до н.э. Появление бронз, легированных оловом или свинцом, совпадает с появлением династии Шан. Примерно к 1500 г. до н.э. на городище Эрлитоу в центральном Китае производили богато украшенные ритуальные изделия из бронзы. Производимые в больших количествах бронзы изготавливались методом штучной формы.
Необычное китайское изобретение, техника изготовления штучных форм, заключавшаяся в вырезании глиняных форм с вырезанными в них поверхностными украшениями перед заливкой расплавленной бронзы в глиняную отливку. Существенные предприятия по литью бронзы были обнаружены во многих местах династии Шан. Китайские мастера-металлисты разовьют весьма успешную техническую способность изготавливать очень сложные формы со взаимозаменяемыми частями. Этот метод позволил им производить сложные бронзы в больших количествах, поскольку сплавы меди, олова и свинца, используемые для изготовления бронзы, нельзя было выковать в лист.
Причина предпочтения метода штучной формы другим методам литья, таким как метод литья по выплавляемым моделям, вероятно, была связана с плохой ковкостью бронзовых сплавов в древнем Китае. Тем не менее, предпочтение этому могло быть не случайным, поскольку разные соотношения мышьяка или олова могли давать разные цвета бронзы.
4. Воздушные змеи для войны и науки
Популярный сегодня вид спорта и времяпрепровождения. Китайское изобретение запуска воздушных змеев насчитывает тысячи лет. Поначалу воздушные змеи могут показаться не впечатляющим изобретением, но они сочетают в себе множество отраслей и понимание подъемной силы и силы сопротивления.
Еще в 5 веке до нашей эры полулегендарная фигура Лу Баня (鲁班) делала воздушных змеев, похожих на птиц, которые могли летать в течение нескольких дней и делать сальто.
Говорят, что философ Мози (ок. 4 век до н.э.), основатель мохистской философии, потратил 3 года на постройку воздушного змея. Моисты, важные соперники конфуцианцев, среди прочего хорошо разбирались в физике и математике и поэтому интересовались осадными орудиями.
Высокопрочный шелк, а также прочность и легкость бамбука, вероятно, были материалами, которые использовались для изготовления воздушных змеев, пока не была изобретена бумага. В историях упоминаются воздушные змеи, используемые для связи, измерений и проверки ветра. Генерал Хань Синь (00) из династии Хань использовал воздушного змея, чтобы измерить расстояние, которое его солдаты должны были выкопать, чтобы добраться до городского дворца из своего лагеря. После войны воздушные змеи, прикрепленные к крючкам, будут использоваться как для рыбалки, так и для удовольствия.
3. Арбалет: стандартное издание древних китайских изобретений для армии
Найденные среди оружия Терракотовой Армии в гробнице Первого Императора Китая, арбалеты были одним из самых распространенных китайских изобретений, использовавшихся в военных действиях на протяжении веков.
Его самые ранние описания можно найти в трактатах моистов ок. 4 век до н.э. и «Искусство войны » Сунь-Цзы (Sūnzǐ). Однако литые бронзовые замки для арбалетов, датируемые 650 г. до н.э., были найдены во многих частях центрального и северного Китая. Упоминания можно найти в более поздних текстах, таких как Huainanzi , сообщающих своим читателям, что арбалетчики неэффективны в мягких болотах.
Арбалет, относительно небольшое, но сложное стрелковое оружие, был излюбленным оружием династии Хань. Это стало стандартной проблемой для ханьских армий, они производились серийно с оценками, исчисляемыми сотнями тысяч арбалетов. Выпуская стрелы с бронзовыми наконечниками, они были чрезвычайно мощным оружием на ближних дистанциях. Тем не менее, поскольку они медленно перезаряжались, их можно было использовать только в стационарных или оборонительных целях.
Арбалет во многом способствовал успеху империй Цинь и Хань и положил конец архаичной войне с колесницами предыдущих династий.
Это давало им явные преимущества перед врагами, поскольку их производство требовало специальных знаний, а также их эффективное использование в бою.
2. Чугун
Китайское изобретение технологии чугуна привело ко многим важным разработкам. С момента открытия материала железные артефакты использовались как для оружия, так и для инструментов. Для отливки чугуна требуется более высокая температура, чем для блюминга, но это менее трудоемко, чем ковка каждой детали по отдельности. Чугун, впервые произведенный в период Весны и Осени (770 г. до н.э. – 473 г. до н.э.), тысячи лет производился в Китае. Однако примитивный чугун, ставший возможным благодаря гидравлической силе водяного колеса, является хрупким, негибким и трудно поддающимся заточке.
Температура плавления железа составляет 1535 градусов по Цельсию, и ранние кузнецы не могли получить его в кузнице. Итак, самые ранние методы кузнечного дела заключались в плавке железной руды при более низких температурах, но не в плавлении их, таким образом создавая кусок железа, смешанный с другими материалами, известный как «блюм».
трудоемкий и может дать только простые конструкции.
Однако китайские рабочие-металлурги узнали, что железная руда, смешанная с древесным углем, может вместо этого расплавить железо до жидкого состояния. Температура плавления соединения железо-углерод составляет 1130 градусов по Цельсию, но рабочие использовали богатый фосфатами «чернозем», который снизил температуру плавления до 9 градусов.50. Затем жидкое железо можно было легко залить в форму, чтобы получить твердое, но хрупкое железо. Этот метод получил широкое распространение к 300 г. до н.э., а во времена династии Хань они научились производить сталь.
Постоянно использовались более дешевые методы обработки чугуна, особенно для инструментов, не требующих остроты или ударопрочности. Для производства оружия обычно использовался более трудоемкий и дорогой процесс кованого железа или стали.
1. Бяньчжун или перезвоны: китайские музыкальные изобретения
до н.э. – 9 г. н.э., через The Mercury News
Древний китайский музыкальный инструмент Bianzhong (编钟) представляет собой мелодичный ансамбль бронзовых колокольчиков, подвешенных на деревянной раме. Подобно литофону Bianqing (編磬), мелодичному ансамблю плоских камней L-образной формы, подвешенных к деревянной раме, колокольный звон является одним из самых религиозных инструментов древнего Китая. Вероятно, развившиеся из нефритовых колокольчиков, настроенные колокольчики представляют собой чрезвычайно впечатляющий подвиг музыкальности, металлургии и математики. Впервые появившись в 2100 г. до н.э. как колокола (без звонка), они были объединены во времена династии Чжоу в ансамбль колоколов размером от 153 до 9.сантиметров в высоту. С их линзообразной формой, отчетливой формой рта и 36 симметричными выступами снаружи каждый колокол мог издавать два разных тона.
Полный набор из 65 церемониальных колоколов был обнаружен в гробнице маркиза И (умер около 430 г.