Что было до Большого взрыва?
В интернете существует множество статей с подобным названием. К сожалению, в большинстве из них ответ на поставленный вопрос так и не дается. Часто все ограничивается такими выводами как: "до Большого взрыва ничего не было" или "вопрос не корректен, так как до Большого взрыва не было времени". Между тем, если подняться чуть выше привычного восприятия и углубиться в науку, то ответ на этот сложнейший вопрос все-таки можно найти!
Вопрос корректен!
Говорить, что раз не было времени, то и сам вопрос о том, что было "до" некорректен значит просто напросто уходить от проблемы. Раз времени не было, то как оно появилось? Как нулевой, неподвижный момент вдруг пришел в движение? Как же вдруг запустилось время? Наша задача - попытаться понять это хотя бы примерно, в общих чертах.
Теория струн и Большой взрыв
Ответ на данный вопрос о том что было до Большого взрыва может дать теория струн. Главная задача теории струн - понять как Вселенная устроена и функционирует сейчас. Но понять это невозможно без соприкосновения с вопросом о том, что было изначально и как все началось. Поэтому, теория струн, волей неволей, касается и проблемы изначального состояния Вселенной.
Скажем вкратце, в чем заключаются основные постулаты теории струн, необходимые для понимания состояния Вселенной "до".
"Струны" лежат в основе нашего мироздания
Согласно теории струн, наша Вселенная имеет не три привычных нам пространственных измерения, а 10 и одно временное. Но так как пространство и время взаимосвязаны, то Вселенная - это единый 11-мерный пространственно-временной континуум.
Мы видим лишь три измерения, потому что остальные "скручены" до невероятно малых размеров. Представьте себе лист бумаги А-4: он довольно широкий и длинный, но вот его высота равна всего лишь миллиметру, поэтому он такой тонкий. Т.е. лист бумаги имеет продолговатые два измерения и очень маленькое третье - высоту. Так и вся Вселенная - три ее измерения довольно большие, остальные - 7 спрятаны. 11 измерение - время, ощущается нами как движение лишь в одну сторону - вперед, поэтому его тоже можно считать "скрученным" измерением.
Ответ на главный вопрос
Так и что же нам дает теория струн для понимания изначального состояния Вселенной?
Один из самых ярких популяризаторов теории струн и науки вообще, американский физик японского происхождения М. Каку в своей книге "Гиперпространство" писал, что вероятнее всего, до Большого взрыва все измерения были равноправны. Т.е. все 11 измерений были в равной степени "широки" как и привычные нам 3. Вселенная представляла собой весьма гармоничное, пустотное 11-мерное пространство, равно протяженные во все 11 направлений. Затем произошло то, что находится пока за пределами человеческого понимания, и ткань пространства-времени разорвалась и деформировалась, в результате чего и начался известный нам Большой взрыв, три измерения остались довольно большими, еще 7 измерений скрутились до мельчайших размеров и одно (время) оказалось доступным для восприятия лишь как движение "вперед".
Мичиу Каку - выдающийся современный физик и популяризатор наук
Разрывы в ткани пространства - это вполне обычные и понятные явление в рамках теории струн. Но что именно вызвало этот первоначальный и самый глобальный разрыв пространственно-временного континуума - пока неизвестно. Но наука не дремлет и с каждым днем все ближе приближается к ответу на многие вопросы, казавшиеся ранее загадочными.
Строительство завода энергоутилизации отходов в подмосковном Тимохово: что уже готово
Компания «РТ-Инвест» строит четыре завода энергоутилизации отходов в Московской области. Проект ведется в сотрудничестве с японско-швейцарской компанией Hitachi Zosen Inova. Первые заводы по энергоутилизации отходов начнут работать в Подмосковье уже в этом году. Заглянем на стройплощадку одного из заводов энергоутилизации отходов «РТ-Инвест» в Богородском округе Подмосковья.
Здесь продолжается поставка оборудования корпусов тканевых фильтров — в будущем это станет частью трехступенчатой системы очистки дымовых газов.
После того, как в реакторе гашеная известь и активированный уголь нейтрализуют кислоты и тяжелые металлы, воздух проходит через тканевые элементы, очищающие его от золы и пыли, и далее поступает в дымовую трубу.
Помимо фильтров, на площадку поставляют и другое оборудование: элементы водоподготовительной установки, опор для вакуумного паропровода. На стройплощадку привезли силосы для остатков золы, гашеной извести и активированного угля. В силосы – емкости для хранения – будут утилизировать остатки отходов в виде золы и шлака, которые впоследствии также будут переработаны.
Осуществляется поставка кабелей от технического партнера Hitachi Zosen Inova. Продолжаются работы по монтажу металлоконструкций главного корпуса и сэндвич-панелей турбинного отделения.
За прошлый месяц на заводе энергоутилизации «РТ-Инвест» в Тимохово рабочие завершили монтаж металлоконструкций перекрытий бункера отходов. В прошлом году практически полностью закончили все работы по металлоконструкциям, бетонирование, частично было смонтировано тепломеханическое и электротехническое оборудование. Для перемещения шлака будут использовать грейферные краны.
Технология технического партнера «РТ-Инвест» - Hitachi Zosen Inova - используется и в котельном отделении, на подвижных колосниковых решетках, позволяющих безопасно и экологично утилизировать неперерабатываемые отходы.
Подвижная колосниковая решетка — «сердце» котельного отделения. Здесь отходы, которые уже нельзя переработать, будут утилизироваться при температуре 1260 градусов; параллельно в котле будут уничтожаться вредные вещества.
Отходы, попадая на питатель через загрузочный бункер, с помощью поршней сдвигаются на решетку для дальнейшего сгорания. Выработанная энергия направится в сеть, а дымовые газы после трехступенчатой очистки превратятся в безвредный пар.
Будущий завод в Тимохово, как и другие три подмосковных предприятия «РТ-Инвест», сможет ежегодно преобразовывать 700 000 тонн неперерабатываемых «хвостов» в «зеленую» энергию. Первые заводы энергоутилизации заработают уже в 2024 году.
При энергоутилизации 1 тонны «хвостов» предотвращаются выбросы СО2. Если бы этот объем оказался на полигоне, то стал бы причиной попадания в атмосферу метана, который в 84 раза сильнее углекислого газа и опасен для здоровья человека.
Конкурс для мемоделов: с вас мем — с нас приз
Конкурс мемов объявляется открытым!
Выкручивайте остроумие на максимум и придумайте надпись для стикера из шаблонов ниже. Лучшие идеи войдут в стикерпак, а их авторы получат полугодовую подписку на сервис «Пакет».
Кто сделал и отправил мемас на конкурс — молодец! Результаты конкурса мы объявим уже 3 мая, поделимся лучшими шутками по мнению жюри и ссылкой на стикерпак в телеграме. Полные правила конкурса.
А пока предлагаем посмотреть видео, из которых мы сделали шаблоны для мемов. В главной роли Валентин Выгодный и «Пакет» от Х5 — сервис для выгодных покупок в «Пятёрочке» и «Перекрёстке».
Реклама ООО «Корпоративный центр ИКС 5», ИНН: 7728632689
Стартап Robotiz3d создал автономный электромобиль для ремонта дорог
Британский стартап Robotiz3d представил автономный электромобиль, который будет заниматься ремонтом дорог в автономном режиме.
ТС Arres Prevent самостоятельно обнаруживает трещины и заделывает их. Для обнаружения трещин устройство использует искусственный интеллект, определяя их местоположение, форму и глубину.
В involta.media добавили, что машина питается при помощи батареи и способна работать автономно или на дистанционном управлении.
Российская «растущая» спинальная система была имплантирована ребенку со спинальной мышечной атрофией
Пациентке из Узбекистана вернули возможность сидеть и свободно дышать, проведя операцию по имплантированию российской "растущей" спинальной системы.
11-летняя девочка с диагнозом спинальная мышечная атрофия (СМА) столкнулась с деформацией грудной клетки, что помешало ей нормально дышать. Также у девочки нарушились функции суставов - она не могла разогнуть ноги в области таза и в коленях.
Врачи из Клиники высоких медицинских технологий имени Н. И. Пирогова СПбГУ провели операцию, отечественная система будет "расти" вместе с пациенткой.
В involta.media добавили, что в разработке использовались импланты местного производства - в их числе транспедикулярные винты и стержни из титанового сплава.
7 стран получают 100 % электроэнергии из возобновляемых источников
Ученые утверждают, что человечество достигло переломного момента, который приведет к постепенному отказу от ископаемого топлива. Семь стран: Албания, Бутан, Непал, Парагвай, Исландия, Эфиопия и Демократическая Республика Конго произвели более 99,7 процента потребляемого ими электричества с помощью геотермальной, гидро-, солнечной или ветровой энергии.
Данные Международного энергетического агентства (МЭА) и Международного агентства по возобновляемым источникам энергии (IRENA) также показали, что еще 40 стран в 2021 и 2022 годах произвели не менее 50 процентов потребляемой ими электроэнергии с помощью технологий возобновляемых источников энергии.
«Нам не нужны чудо-технологии, — сказал профессор Стэнфордского университета Марк Якобсон, опубликовавший данные. — Нам нужно остановить выбросы, электрифицировав все вокруг и обеспечив электроэнергию с помощью ветра, воды и солнца».
Почти 50 стран производят более 50 процентов своей электроэнергии из возобновляемых источников энергии
Профессор Якобсон также отметил, что другие страны, такие как Германия, также способны в течение коротких периодов времени начать работать на 100-процентной электроэнергии, вырабатываемой из возобновляемых источников.
Данные, опубликованные МЭА в январе, показывают, что в Великобритании в 2022 году 41,5 процента электроэнергии вырабатывалось из возобновляемых источников - на 10,5 процента больше, чем годом ранее.
В Шотландии технологии возобновляемой энергетики в 2022 году обеспечат эквивалент 113 процентов общего потребления электроэнергии в стране.
«Эти рекордные цифры — важная веха на пути Шотландии к нулевому уровню энергопотребления, наглядно демонстрирует огромный потенциал наших возобновляемых источников энергии», — заявила Клэр Мак, исполнительный директор Scottish Renewables.
В то время как в производстве электроэнергии в Шотландии преобладала энергия ветра, исследователи предсказывают, что в ближайшие десятилетия солнечная энергия будет доминировать в мировом электроснабжении.
В последние годы был достигнут значительный прогресс в повышении эффективности солнечных батарей, в первую очередь благодаря так называемому "чудо-материалу" перовскиту.
Коммерческие расходы также снизились, что позволило ученым из Эксетерского университета и Университетского колледжа Лондона заявить в прошлом году, что солнечная энергия достигла «необратимого переломного момента», который приведет к тому, что к 2050 году она станет основным источником энергии в мире.
Пермские ученые уменьшили габариты насоса для нефтяных скважин
Ученые Пермского политеха модернизировали буровой насос для добычи нефти и газа: его конструкция стала проще и компактнее, управление — надежнее, а стоимость — ниже по сравнению с аналогами.
Насос — главный элемент буровой установки. Он подает специальные растворы в скважину для охлаждения и смазывания оборудования. Это позволяет ускорить процесс бурения и стабилизировать давление (за счет того, что жидкость давит на стенки породы) в скважине. С помощью буровой жидкости, циркулирующей вниз и вверх, также удаляют отходы — твердые частицы породы, которые образуются при бурении скважины. Существующие модели насосов громоздки: их масса достигает нескольких тонн, длина — пяти метров. Это затрудняет их транспортировку на промысел. Сложна и система управления таким насосом: при механической перегрузке возможны сбои и выход из строя.
Специалисты поместили насосный агрегат и двигатель, который обеспечивает его работу, в один корпус. Вместо использования трансмиссии — всех механизмов, которые соединяют двигатель с теми деталями, что должны двигаться, — вращающуюся часть электродвигателя (ротор) непосредственно соединили с коленчатым валом — устройством, которое преобразует возвратно-поступательные движения во вращательные. За счет этого механическое движение от электродвигателя стало передаваться напрямую насосу без промежуточных механических устройств (трансмиссии).
Новый подход упростил конструкцию насосного агрегата и снизил количество подлежащих износу и обслуживанию частей. Единый корпус для насоса и двигателя сделал устройства компактнее и надежнее, а их транспортировку — проще.
Политехники надеются, что их разработку можно будет применять на любых электрических буровых установках. На нее выдан патент. Планируются создание прототипа и проведение тестирования.
Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/
На Дальнем Востоке разработали компактную установку для снижения вязкости нефти
Специалисты Дальневосточного федерального университета создали компактную установку, которая снижает вязкость нефти. В ней в один непрерывный техпроцесс объединили наиболее эффективные методики и технологии.
Как пояснили «Энергии+» в вузе, нефть, перемещаясь по установке, последовательно проходит три этапа. На первом она разогревается до 20–60 градусов при помощи двух генераторов — высокочастотного и индукционного, выполненного в виде спирали, обвивающей трубопровод снаружи. На втором этапе нефть подвергают воздействию ультразвука, дробящего тяжелые молекулы парафина. На третьем этапе углеводороды 12–16 часов обрабатывают электромагнитным излучением: оно «перемешивает» осколки молекул и выстраивает их в компактные короткие цепочки.
Благодаря снижению вязкости нефти уменьшаются энергозатраты на ее дальнейшую перекачку, повышаются надежность и долговечность трубопроводов, так как в жидкости почти не остается соединений, способных откладываться на их стенках. Использованные нами блоки и модули позволяют сделать установку максимально компактной — длиной не более пяти метров, поэтому ее можно смонтировать практически на любом нефтеперерабатывающем заводе или месторождении.
— Эльшан Гасымов. Ведущий специалист Дальневосточного федерального университета.
На разработку получен патент, она находится на финальной стадии лабораторных испытаний.
Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/