Что нужно знать о современных "инновациях".
Сегодня в очередной раз прочитал об "сенсационном изобретении" - "искусственных жабрах". Речь идет о проекте, размещенном на краудфандинговой площадке Indiegogo корейским дизайнером Jeabyun Yeon. Он "изобрел" (почему в кавычках, будет сказано ниже) устройство, способное обеспечивать пловца кислородом, извлекая его непосредственно из воды. Его "изобретение" под названием Triton позволяет избавиться от громозких баллонов и неудобных шлангов, и превратить человека в настоящую амфибию. Для демонстрации возможностей данного устройства он предоставил картинки с изображением сего "тритона", и даже соответствующее видео с пловцом.
На самом деле, кажется, что ничего невероятного в этом нет. Ведь именно так, фильтруя из воды кислород, дышут рыбы и амфибии. И может показаться невероятным, что данное изобретение появилось лишь сейчас, и лишь у корейского дизайнера (не инженера или ученого!). Что, видимо, может свидетельствовать о невероятной мощи и эффективности краудфандинга, как метода. Впрочем, при внимательном рассмотрении, можно увидеть, что подобная идея не нова, и попытки добиться дыхания растворенным в воде кислородом идут не одно десятилетие. Более того, периодически эти устройства воплощаются в железе. (Вот, к примеру: Израильский учёный Алон Боднэр (Alon Bodner) подарил человечеству возможность дышать под водой). Однако, несмотря на это, "старый добрый" акваланг никак не сдает позиции.
Причина, как не удивительно, проста. А именно: для дыхания человеку необходимо порядка 300 см 2 кислорода в минуту. Это при полной неподвижности. Если же человек интенсивно движется - а плавание, это, в общем-то, интенсивное движение - то количество необходимого кислорода возрастает до 500-600 см 2. В морской же воде количество кислорода, в зависимости от ее степени насыщенности этим газом, составляет порядка 5-10 см 2 на литр. Получается, что для того, чтобы обеспечить нормальное дыхание в самых минимальных пределах, при минимальных затратах сил в самой насыщенной кислородом воды, объем жидкости, прокачиваемой через "жабры", должен составлять 30 литров в минуту.
Это в самом лучшем случае. Если же количество усилий, прилагаемых пловцом, возрастет, или, не дай Бог, он попадет в "нехорошую воду", то количество необходимых перекачиваемой жидкости составит больше 120 литров в минуту. 2 литра в секунду. На самом деле, конечно, ничего особенного - тот же садовый насос "Малыш" имеет производительность порядка 400 л/минуту. Одна проблема - к аквалангисту розетку не привяжешь, и питать устройство следует от автономных источников. А мощность того же "Малыша", к примеру, 250 Вт. Поэтому для работы нужен соответствующий аккумулятор, пускай даже если устройство и будет "слабее" раза в три.
Мощность порядка 70 ватт - это, примерно, мощность ноутбука. Уже одно это показывает, что в указанных габаритах устройство просто не может быть реализовано. Впрочем, на самом деле для минимальных прикидок необходимо знать, какое давление должен создавать насос. Если принять принцип действия устройства, как обратно-осмотическое (а именно это можно увидеть из описания), то можно понять, что для нормальной работы устройства давление должно быть достаточно высоким. К примеру, 1-2 атмосферы, которые дает тот же "Малыш", или которые есть в водопроводной сети, для этого недостаточны. В установках для опреснения воды, к примеру, используется давление в 20-30 атмосфер - больше, чем в паровых турбинах! Или что сравнимо с давлением на глубине в 250-300 метров - что не сравнимо с указанными 4-5 метрами погружения.
В общем, именно поэтому данный метод, известный более полувека назад, так и не нашел должного применения. А в реальных системах получения кислорода применяются совершенно иные принципы. К примеру, в приведенном выше израильском изобретении для этого используют высокоскоростную центрифугу. Однако подобное устройство требует специальных моторов и т.д., сделать его "на коленке" практически невозможно, ну, и цена будет соответствующей. Кроме того, израильском устройстве предполагается лишь обогащение дыхательной смеси, уже очищенной от СО2 , что еще раз снижает требуемую производительность.
Тем не менее, все это оказывается недостаточным для того, чтобы "дать зеленый свет" подобному изобретению, равный тому, который был дан знаменитому творению Кусто. Судя по всему, система оказалась слишком сложной, слишком тяжелой и, видимо, не слишком надежной для того, чтобы вытеснить привычные нам баллоны - и в итоге, судя по всему, выступила очередным пополнение копилки занятных, но не нужных изобретений.
Что же касается "индиегоговского" варианта, то в нем, судя по всему, ничего этого нет. Более того, изначально "дизайнерский" вид устройства позволяет говорить, что о его технической работоспособности никто никогда не задумывался. Тут нет не только системы регенерации, но и минимально необходимого места для аккумулятора, да и площадь поверхности "жабер" кажется крайне незначительной для "обработки" подобного количества воды. Про всевозможные технические тонкости, разумеется, можно даже не спрашивать.
Что, впрочем, не мешает людям верить в работоспособность данного устройства. По крайней мере, оно, как сенсация, периодически "выскакивает" в сети на той или иной площадке уже более двух лет. Хотя его принципиальная нереализуемость очевидно даже для учащегося средней школы. Более того, это самое изобретение, судя по всему, продолжает "собирать" средства, привлекая "инвесторов" красивыми картинками и прочими маркетинговыми "штучками".
Что, в общем-то, можно сказать и про все современные инновации, которые, как из рога изобилия, сыпятся на нас со страниц разнообразных изданий и сетевых ресурсов. Начиная от "сенсационного автомобиля" "Тесла" (надо же, в тысячукакой-то раз "изобрели" электромобиль"), и заканчивая лекарственным препаратами с непонятной "физикой", вроде того же оксикокцинума (да и вообще всей гомеопатии). На этом фоне "изобретение" указанного Ябуна (Жеабуна?) Яона выглядит самым безобидным мошенничеством, которое только может быть.
