Fantastilised DARPA projektid: mehaanilisest elevandist hiiglasliku õhulaevani

Sisukord:

Fantastilised DARPA projektid: mehaanilisest elevandist hiiglasliku õhulaevani
Fantastilised DARPA projektid: mehaanilisest elevandist hiiglasliku õhulaevani

Video: Fantastilised DARPA projektid: mehaanilisest elevandist hiiglasliku õhulaevani

Video: Fantastilised DARPA projektid: mehaanilisest elevandist hiiglasliku õhulaevani
Video: Lihtne ja sügav sissejuhatus mina-uurimisse (A Simple and Profound Introduction to Self-Inquiry) 2024, November
Anonim
Pilt
Pilt

Paljud sõjalised arengud on praktiliselt välja kasvanud ulme maailmast, muutudes üsna tavalisteks asjadeks, millega me täna iga päev silmitsi seisame. Satelliitnavigatsioonisüsteemid, robotitehnoloogia ja Internet, tänu millele te seda teksti loete, on vaid mõned sõjalistest arengutest, mis on saanud reaalsuseks ja on levinud tsiviilelus. Samal ajal ei lõpe kõik paljutõotavad arengud eduka rakendamisega, on palju projekte, mida DARPA spetsialistid pole loogilisele lõpule viinud.

USA kaitseministeeriumi täiustatud uurimisprojektide agentuuri (DARPA) aastaeelarve on täna hinnanguliselt 3,427 miljardit dollarit (2019. aasta andmed). Töötajate koguarv on ligikaudu 220 inimest. Nad on rühmitatud kuueks tehnoloogiabürooks, mis koos jälgivad ja jälgivad umbes 250 sõjalist programmi ja teadusarengut. Teine nimi, mida sageli leidub venekeelses ajakirjanduses DARPA jaoks, on Defense Advanced Research Projects Agency.

Samal ajal on DARPA huvivaldkond väga lai: alates inimese ajust ja selle võimalustest kuni kosmosetehnoloogiateni. Kõik uuringud on suunatud USA sõjaväe hoidmisele tehnoloogilise progressi esirinnas. See on ameti peamine eesmärk - anda juhtpositsioon sõjalise tähtsusega teadus- ja arendustegevuses. Agentuur ise asutati 7. veebruaril 1958 vastuseks esimese Nõukogude kunstliku maa satelliidi käivitamisele, kui selgus, et USA võib kosmoseuuringute valdkonnas NSV Liidule järele anda.

Pilt
Pilt

Tänu spetsiaalsele regulatsioonirežiimile saavad DARPA spetsialistid uuendustega vabamalt töötada, ilma tarbetu bürokraatiata ja kartuses, et uurimistulemusi ei rakendata või saadud tulemused on ebarahuldavad. See võimaldab DARPA -l võtta ette kõige fantastilisemaid projekte, nihutada piire ja anda ideede jaoks ruumi teadlaste, inseneride, teadlaste kätte.

Iseremonditavad majad

Ebatavaliste DARPA projektide loend võib olla lõputu. Aastakümnete jooksul on amet kontrollinud suurt hulka uuringuid, mis konkureeriksid paljude kaasaegsete ulmeteoste või filmikunstiga. Sellise programmi näiteks on projekt erinevate infrastruktuurirajatiste loomiseks, mis parandaksid ennast. Programm on määratud Engineered Living Materials (ELM). Programmi eesmärk on luua materjale, mida saab kahjustuste korral ise parandada. Kuna kaasaegsed uuringud liiguvad edasi inimelundite ja -kudede 3D -printimisel, loodavad ameti eksperdid laiendada uuringuid, et luua hübriidmaterjale, mis toetavad ja kujundavad kunstlikult loodud rakkude kasvu.

Pilt
Pilt

ELM -i programmi peamine eesmärk on murranguliselt muuta kogu sõjalist logistikat, eriti ehituse valdkonnas äärealadel, karmides või ohtlikes piirkondades, luues elusaid biomaterjale, mis ühendaksid traditsiooniliste ehitusmaterjalide ja elusolendite struktuurilised omadused. Sealhulgas võime kiiresti kasvada, keskkonnaga kohaneda ja ennast ravida. See võimaldaks luua ka intellektuaalse infrastruktuuri objekte, mis suudaksid dünaamiliselt reageerida keskkonnamuutustele. Edaspidi võivad kõik Engineered Living Materials programmi edusammud parandada ka traditsiooniliste sõjaliste süsteemide, nagu tankid, sõjalaevad ja lennukid, tootmist ja hooldamist. Siiani on võimatu isegi ligikaudselt ette kujutada, millal sellist programmi saaks ellu viia.

Laboratoorne veri

Blood Pharming on veel üks paljutõotav DARPA programm, mille eesmärk on lahendada olulisi probleeme, sealhulgas sõjalise meditsiini valdkonnas. Programmi peamine eesmärk on luua laboris punaseid vereliblesid - erütrotsüüte. Nagu on märgitud edasijõudnute uuringute büroo ametlikul veebisaidil, on erütrotsüüdid kõige enam vereülekandega veretooted, sealhulgas mitmesuguste vigastuste korral lahingutingimustes. Veelgi enam, lahinguolukorras on selliseid materjale sageli piiratud koguses.

Programm Blood Pharming peaks selle probleemiga tegelema. Tulevikus leiaks see laialdast rakendust tsiviilvaldkonnas.

Probleemi kavatseti lahendada, luues automatiseeritud süsteemi punaste vereliblede kasvatamiseks kergesti kättesaadavatest rakulistest allikatest, mis tagaks värske vereülekande. Pikemas perspektiivis pidi programm kõrvaldama juba olemasolevate punaste vereliblede saamise meetodite puudused, nimelt kõrged kulud, madal tootmistõhusus ja protsessi mastaapsus. Samal ajal on farmatseutilisel verel mitmeid olulisi eeliseid. Laboratoorselt kasvatatud veri välistab doonorilt mis tahes haiguste edasikandumise võimaluse. Samuti lahendatakse kiiresti vajaliku veregrupi valimise probleem ja hoitakse ära annetatud vere säilitamise negatiivsed tagajärjed.

Pilt
Pilt

2013. aastal välja kuulutatud programm pole aga vaevalt lõpule jõudnud. Enne sellise laboratoorse vere laialdast kättesaadavust on vaja selle tootmiskulusid oluliselt vähendada. Nagu DARPA veebisait teatas, vähendati farmakoloogilise vere loomise programmi raames valmistoote ühiku tootmiskulusid 90 000 dollarilt 5000 dollarile. See on ikka väga kallis. Laboratoorselt modifitseeritud erütrotsüütide loomise programm asendab doonorite põhilisi vereülekandeid ainult juhul, kui tootmiskulusid veelgi vähendatakse.

Mehaanilised elevandid

Veel 1960ndatel hakkas DARPA mõtlema ebatavaliste sõidukite loomisele. Mehhaniseeritud elevandi väljatöötamise ajendiks olid sõjalised operatsioonid Vietnamis. Elevandid valiti eeskujuks, kuna need hiiglased õitsesid džunglis ja võisid kanda suure massi ja suurusega koormaid. Ja Ameerika Ühendriikides hakkasid tõepoolest mitmesugused uuringud looma mehaanilist elevanti, mis asendaks kaubavedu. Lõppkokkuvõttes liikus see projekt ebatavalise mehhaniseeritud transpordi loomiseks raskete koormate transportimiseks servomootoriga jalgade loomise suunas. See näeb välja nagu jalgratas, kuid kui DARPA direktor sai teada, et tema alluvad töötavad sellise projekti kallal tõsiselt, otsustas ta selle kiiresti sulgeda, lootuses, et kongress ei kuule programmist ega kärbista rahastamist, olles teada saanud, mida Agentuur tegi seda maksumaksja rahaga.

Pilt
Pilt

Lõppkokkuvõttes on see, mis 1960ndatel tundus hullumeelse fantaasiana, saanud 21. sajandil reaalsuseks. DARPA töötab juba kaupade transportimiseks täiesti uue taseme mehaaniliste vahendite kallal, mis on nüüd täielikult robot. Üks neist projektidest on jalaväemulli robot, mille loomise eest vastutab oma robotite poolest kuulus ettevõte Boston Dynamics. Tugisüsteemi näidiseid, mida nimetatakse jalajalgsete rühmade tugisüsteemiks, juba katsetatakse. Projekti raames loodud robot LS3 on võimeline kandma kuni 180 kg erinevaid lasti ja võib oluliselt hõlbustada jalaväe koosseisude elu, kandes oma metallõladele vägede logistilise toe ülesandeid.

Õhulaevade hiiglased

Mõned DARPA fantastilised projektid tunduvad sellised, sest need pole suunatud tulevikku, vaid minevikku. Näiteks oli agentuuri üheks projektiks hiiglasliku õhulaeva loomine. Projekt jäi täitmata, nagu paljud teisedki, kuid tööd Walrus nimega programmi raames rahastas DARPA aktiivselt 2000. aastatel. Seda projekti piirati täielikult alles 2010. Samal ajal on Ameerika Ühendriikides veel teisigi projekte õhulaevade taaselustamiseks ja mitte ainult sõidukitena.

Pilt
Pilt

Programmi raames oli kavas taaselustada varasemad hiiglased. Walruse projekti kohaselt pidi see looma tohutu õhulaeva, mis suudaks kanda 22 tuhande kilomeetri kaugusel 500–1000 tonni kaupa. Arendajate ettekujutuse kohaselt avab see uued võimalused kiirendatud eelarvega kaubaveoks Ameerika Ühendriikidesse. Õhulaev leiaks rakendust nii tsiviilvaldkonnas kui ka sõjaväes. See transpordiks minimaalsete kuludega õhu kaudu tohutul hulgal vägesid, laskemoona, vormiriietust ja mitmesugust varustust.

Soovitan: