Как стать автором
Обновить

Комментарии 76

Когда вдруг данные технологии примут массовый характер, воровать энергию уж точно никто не будет…
Они будут передавать шифрованную энергию и для каждого потребителя свое напряжение.
Хм, интересно, можно ли сделать что-то по принципу CDMA, используемому в мобильной связи, чтоб не зная кодовой последовательности, используемой при модуляции, было невозможно извлечь полезную мощность.
Луч с орбиты смущает тем, что в случае технических проблем и непредвиденных отклонений его направления какой-нибудь населённый район может превратиться в большую микроволновку.
C учетом постоянно и быстро растущего объема космического мусора на орбитах, такие проблемы в целом неизбежны. Особенно при массовом использовании таких систем… Ну и очень теоретически, перехват управления такой штукой какими нибудь нехорошими людьми для нехороших целей тоже возможен. Так что вряд ли это когда-то будет применяться в реальности. Надеюсь ))).
Я очень надеюсь, что подобные мысли никогда не станут решающим факторам, сдерживающим развитие технологии.
Как будто «нехорошим людям» сейчас нечего перехватывать для «нехороших целей».
Эпоха наплевательского отношения к безопасности прошла.

Шутите?

район может превратиться в большую микроволновку.

Капустин Яр — ракетный военный полигон в северо-западной части Астраханской области. Официальное название: 4-й Государственный центральный межвидовой полигон Российской Федерации (4 ГЦМП). Условное наименование: войсковая часть 15644.
image
Площадь полигона около 650 км² (занимал площадь до 0,40 млн га).
Проводили и будут проводить еще горячие и бросковые испытания:A-4 (V-2),«Изделие Т» (копия V-2), С-25 «Беркут», Р-1, Р-11ФМ, Р-5М, Р-5М со штатной БЧ, Р-12, Р-13, Р-14, Р-14У-«Чусовая»,11К63 «Космос», РТ-21М РСД-10 «Пионер», ЗРС С-400 «Триумф», Тополь-М[9], Искандер-М, Р-500, Тополь-М
----------------------На Земле столько пустующей территории
Не совсем уловил аналогию. Орбитальный луч может при малейшем отклонении ориентации излучателя с одной стороны шарика на другую скакать.
Не совсем уловил аналогию.

Сколько нештатаных ситуаций было: Тополь м/у прочим МБР, дальность от 7000 км до 11000км.
Однако с КапЯра пускают
Орбитальный луч может при малейшем отклонении ориентации излучателя с одной стороны шарика на другую скакать

Не может, вы просто не внимательно прочитали.
1. Это не НОО (LEO), а ГЕО стационарный спутник.

В 1968 году американский специалист в области космических исследований Питер Е.Глейзер (Peter E.Glaser) предложил размещать крупные панели солнечных батарей на геостационарной орбите, а вырабатываемую ими энергию (уровня 5–10ГВт) передавать на поверхность Земли хорошо сфокусированным пучком СВЧ-излучения, преобразовывать в энергию постоянного или переменного тока технической частоты и раздавать потребителям

флюктуации мизерные
2. Смотрите внимательно
image
Ну так то, что он геостационарный никак не мешает ему поворачиваться, водя лучом по шарику.
а зачем ему (спутнику) это надо?
Антенна то остронаправленная.
Гироскопы:
Для ориентации и стабилизации массивных космических аппаратов на стационарных орбитах используются инерционные маховики и гиродины. Вращение маховика обычно обеспечивается электродвигателем.

Система на базе инерционных маховиков особенно эффективна при знакопеременных возмущениях, если же возмущения однонаправлены, то через некоторое время достигается предел управляемости и необходимо вмешательство с помощью какой-либо ещё системы стабилизации, например, включение ракетного двигателя («разгрузка»).
Ну так всегда что-то может пойти не так, гироскоп сломаться. Пару градусов отклонение и луч уже на полконтинента сместился.
Вы так говорите, будто направленные антенны изобрели только вчера и никто не умеет контролировать куда именно они направлены. Черт, да вояджер уже границу гелиосферы пересекает, 40 лет как летит, а вы тут про неожиданное отклонение на пару градусов.

Могут быть сбои стабилизации и внешние воздействия (например, метеорит). Лучше дополнительно перестраховаться, предусмотрев возможность быстрого отключения луча в случае ЧП.

меня больше напрягает вообще вся эта возня с микроволнами, почему просто зеркало в космос не вывести и не направить "солнечный зайчик" на СЭС, тут и плотности энергии выше будут и проблем в случае сбоя меньше, сама установка проще, дешевле и надежнее, и никакого излучения.

Потому, что СВЧ не так рассеивается в атмосфере, как видимый свет, и облачность не мешает передаче энергии.

Это как это — «проблем меньше»? Представьте себе зайчик с плотностью мощности под 10000Вт/м2 (для сравнения: Солнце в идеальных условиях на поверхности выдаёт что-то наподобие 1000) При такой плотности мощностей что СВЧ, что видимый свет, что ИК приведут к одним и тем же последствиям. И то, СВЧ — самое длинноволновое излучение, и, таким образом, для человека самое безопасное. Особенно если частота не такая, как в микроволновках (специально подобранная для разогрева молекул воды).
представьте себе луч СВЧ с плотностью 10000ВТ/м2 его не видно, а прилетит — и тело человека через пару минут варёная тушка, любая радиоаппаратура будет просто выгорать, не забываем об отражениях от любого проводящего предмета и спцэфектах из «горца» на них-же.

световое излучение — его видно, облачность при повышенных плотностях энергий будет разгонятся «по ходу дела», можно строить наземные СЭС в местах где облачность редкое явление, у обоих видов излучения, не обязательно концентрировать в 10 раз, хватит и раза в 3, это будет опасно но не до такой степени как при 10-ти кратном увеличении, простота и дешевизна строительства орбитальной части системы, возможность использования просто солнечного зайчика низкой мощности для освещения городов и посевов. Систему с гигантским зеркалом можно построить уже сегодня, космическую СЭС с СВЧ передатчиком — очень не скоро.

В диапазоне, в котором успешно фокусирует хрусталик глаза, передавать большие мощности тоже опасно — взгляда на "солнечный зайчик" будет достаточно, чтобы необратимо сжечь сетчатку.


Можно сделать как с природным газом — примешивать к основной невидимой мощности небольшую часть видимой. Эффективность, вероятно, упадёт.

С 1965 по 1975 гг. была успешно завершена научная программа, руководимая Bill Brown, продемонстрировавшая возможность передачи энергии мощностью 30 кВт на расстояние более 1 мили с эффективностью 84%.

В целом, учеными испытывались две принципиально отличающиеся схемы.

1. В индукционной катушке или электрическом трансформаторе, которые имеют металлический или воздушный сердечник, передача энергии осуществляется путем простого электромагнитного соединения, называемого магнитной индукцией. С использованием этого метода передача и получение энергии стали осуществимы на значительном расстоянии, но для получения значительного напряжения подобным путем необходимо было расположить две катушки очень близко.

2. Если же используется магнитное резонансное сцепление, где оба индуктора настроены на взаимную частоту, значительная энергия может быть передана на немалое расстояние.


В статье 90% информации касается передачи энергии пучком электромагнитного излучения. Однако как понимать цитату выше? Я правильно понимаю, что есть подтвержденные эксперименты когда на резонансных связанных контурах перебрасывали энергию на дистанцию в мили с КПД 84? )) Или же эти два пункта не имеют вообще никакого отношения к тексту перед ними и тексту после них, и вставлены попросту не туда? Поправьте пожалуйста.
Или же эти два пункта не имеют вообще никакого отношения к тексту перед ними и тексту после них, и вставлены попросту не туда? Поправьте пожалуйста.

Всё верно, спасибо.Это я накосячил.
Эти 2 пункта к " Marin Soljačić и еще несколько исследователей Массачусетского технологического "
Экскурс в историю освежил мои познания. Передача энергии в виде электро-магнитных волн применялась и в древние времена: пирамиды, расположенные в разных частях Земли, служили, как пишут знатоки, именно для этого. Там, скорее всего, использовалась энергия видимого и околовидимого спектра (УФ и ИК). В этой области к.п.д. заметно выше.
А не поделитесь знаниями, энергию какого участка спектра использовал Чумак для «зарядки» банок с водой, стоящих перед телевизором?
Там зарядка торсионным биополем происходит, стыдно не знать =)
(шутка)
Актуальным является передача энергии для БПЛА (вероятнее всего уже по технологии PoWiMax):


Насчет PoWiMax для БПЛА это вряд ли. Одно дело запитывать датчики и фитнес трекеры потребляющие милливатты. И другое дело дроны, которые потребляют сотни ватт-киловатты. Сложности соответствующих технических решений космически несопоставимы, да и пучок энергии в пару-тройку киловатт (типовое потребление промышленного дрона) внутри городского периметра — это, кхм, конечно дааа… В общем этого не будет, ибо никто не разрешит.
А вот резонансные связанные контуры для такой задачи это другое дело — наш прототип соответствующей системы показывает и отличную дистанцию, и высокую мощность+КПД, и по нормам безопасности всё ОК. Таки да.
Есть есть физико-математическая теория, позволяющая рассчитывать резонансные связанные контуры?
Ссылку, пожалуйста. А то я может опять в этой жизни что-то пропустил…

Вот, например: https://dspace.mit.edu/handle/1721.1/18036 расчет фазированной решетки катушек Тесла для передачи энергии в резонансно-связанных системах (английский).

Да той теории уж сотня лет почти. В любом учебнике по основам электротехнике есть, сложность теории там оклонулевая — первый курс техвуза…

Например, при быстром гуглении, вот и вот (начиная со стр. 40)
Позвольте уточнить, у трансформатора тесла с разнесенными на несколько сот миль катушками какая добротность? Это при быстром чтении статьи 2 со стр 40…
Добротность она определена у контуров (первичного и вторичного), то бишь в случае транса Тесла — катушек с конденсаторами. От того что вы разнесете контуры (катушки), их добротность в общем никак не изменится. Изменится лишь их коэффициент связи (который станет исчезающе малым). Так что и мощность передачи и КПД передачи устремятся в нуль.

В то же время, если дистанция между первичкой и вторичкой порядка размеров оных (т.е. не более чем в 2-4 раза выше характерных размеров контуров) то даже при слабой связи контуров, но высокой их добротности и высокой частоте — КПД передачи энергии оказывается большим. У ребят из Witricity размер источника (первички) менее 10 см, так что и дистанция эффективной передачи у них — это те же 10-20 см, не более…
Так Тесла из штата Нью-Йорк через свой трансформатор освещал парижскую выставку! В этом случае как оценить добротность системы? Каждой катушки в отдельности — да, можно. А трансформатора?
Во первых, насчет того что он докидывал энергию до Парижа из Нью-Йорка — это были лишь его намерения которые он не реализовал, т.е. такого факта не было.

Во вторых, даже то что он реально демонстрировал (десятки миль дистанции от его мега-конструкции в Уорденклифе) — в этом случае уже не приходится говорить о в чистом виде резонансных связанных контурах. Частота на которой работа Тесла в диапазоне 1-15 кГц (об этом есть в его записях). Так что длина волны — от десятков до сотен километров. И тут уже начинается физика связанная с волноводом Земля-Ионосфера (высота до проводящих слоев ионосферы порядка 100 км). Т.е. это резонансные контуры, связанные не через непосредственно своё ближнее поле, а через поле радиоизлучения «зажатое» между границами волновода. Т.е. всё сильно сложнее. Ну и достоверных данных по этим демонстрациям (какая именно энергия была передана, на какую именно дистанцию, с каким хотя-бы ориентировочным КПД и т.п.) нет вообще, так что можно лишь догадываться и строить свои собственные модели этого дела.
Ну я про это в общем то и говорил, что теория передачи энергии по Тесла отсутствует напрочь. Если бы все было просто, то наверное технологии Тесла по передаче энергии без проводов использовали бы вовсю…
Ну я про то, что сама по себе теория резонансных связанных контуров в чистом виде есть в учебниках очень давно, что я вам и привел по ссылкам. А то что такой подход можно использовать как-то более хитро, что, возможно, и делал Тесла — это уже другой разговор.

Вращающаяся направленная антенна на дрон не сможет передать киловаты?

Сможет конечно. Но техническая сложность такого решения мягко говоря сильно выше нежели для милливатт. Кроме того, нафиг она нужна — для одного дрона то. Если дроны — то нужно чтобы один источник заряжал десяток дронов. А это уже полноценный ФАР без всякого вращения, с созданием множества параллельно работающих пучков. И это уже ну совсем неприлично дорого будет на такие мощности. К томуж — ну какой нафиг пучок в 2-3 киловата в городе, только сумасшедший разрешит использовать такое. Промахнулся, влепил в самолет. Или кому-нить в кардиостимулятор. Или еще куда. В общем, такое нельзя, без вариантов… Итого — полноценный вариант эт дико дорого и совершенно неприемлемо по безопасности.
Кроме того, нафиг она нужна — для одного дрона то.

для стаи

F-18 выбросили 103 дрона.
20 минут полетали, упали.
А у каждого F-18 есть своя БРЛС AN/APG-65
Максимальная средняя излучаемая мощность по 12000 Вт
Понятно что для военных применений никаких ограничения по безопасности преградой не являются, равно как и стоимость тоже не особо важна. Я же речь веду про гражданское коммерческое применение. Мониторинг там, доставка грузов, и т.п. Вот для этого всего — вариант СВЧ-пучка ИМХО исключен.
1.Я то на военное заточен(так обучен), мыслю сугубо «специфически»
2.Для гражданки: если будет выделен эшелон пролётов дронов( доставка пицы, товаров, почта и тд) где- нить на уровне 15-50 этажа( в зависимости от застройки) думаю вполне применимо: там куча халявной энергии передаётся: 2G,3G,4G,5G, Wi-Fi, WiMax и тд

Я вообщем тоже мыслил в разрезе военного применения, вспоминая одну авторскую идею для НАТО суть которой заключается в постоянном воздушном патрулировании Ирака дронами с камерами и нейросетью распознающией лица в режиме 24/7 террористов.

да и пучок энергии в пару-тройку киловатт (типовое потребление промышленного дрона) внутри городского периметра — это, кхм, конечно дааа…

1.Ну если подпитывать(подзаряжать) то время нахождения в воздухе увеличится с нынешних 20 мин, до 30-40мин. А это уже +
2.Если облучать БРЛС(локатор авианосителя), то это уже 10-15 кВт, посерьёзнее
3.Если с Земли РЛС (МРЛС) 92Н6Е -то это сотня кВт
А ДОн-2 это десятки мегават.
Боевые применения не рассматриваю, для таковых действительно совсем другая логика.
Проще по проводу тогда уж. У нас тоже прототип имеется.
По проводу разумеется проще — если задача допускает наличие провода. Но это очень узкий класс задач (относительно общего объема потенциального поля использования дронов).

А есть новости от тех ребят, которые пару лет назад проводили краудфандинг на постройку аналога тесловской башни Вандерклиф? Они ведь тоже хотели передавать энергию без проводов.

Пусть тут на них будет ссылка: habr.com/ru/post/205900
Думаю, для спутников направленной передачи энергии потребуются новые сложные методы/системы коррекции орбиты. И всё равно принимающие антенны нужно будет размещать подальше от человеческого жилья. И, скорее всего, их будут размещать ближе к границам (можно направить поток излучения на расположение противника)
а станция мобильной связи обычно передает на +23 дБм (200 мВт).

То есть передатчик соты имеет мощность меньше, чем передатчик мобильного терминала (телефона)?
То есть передатчик соты имеет мощность меньше, чем передатчик мобильного терминала (телефона)?

О базовых станциях, излучении и шапочках из фольги
Излучение телефонов: мифы и легенды — и отчего зависит мощность передатчика телефона
Открываю первую Вашу ссылку и читаю:
На вход антенны, предположим, с БС идёт целых 40 Вт (редко такое используется, обычно не выше 20 Вт, но для оценки можно и преувеличить).

Поэтому я и усомнился в достоверности цифры 200мВт
Поэтому я и усомнился в достоверности цифры 200мВт

в ссылках же не WiMax!!!
Там 2G,3G,4G! это к вопросу о
чем передатчик мобильного терминала (телефона)?

HiperMAX Максимальная мощность передаваемого сигнала — 40 дБм.
Samsung U-RAS Premium-F, по моему -20дБ

WiMax
Operates in all WiMAX / WLAN frequency ranges
2.5, 3.5, and 5.5 GHz
Pave @ 2% EVM up to +29.5 dBm @ 3.5 GHz
P-1dB options; +36.5dBm, +33dBm, and +30dBm
Two gain configurations; Single and dual stage
Из Вашей фразы в статье:
Прим: Типичная WiMAX базовая станция излучает мощность на уровне приблизительно +43 дБм (20 Вт), а станция мобильной связи обычно передает на +23 дБм (200 мВт).

а именно из последней ее части после "), а" я предположил, что под «станцией мобильной связи» подразумевается базовая станция сотовой связи (GSM, UMTS etc).
Рассказать историю безпроводной передачи энергии и Теслу упомянуть только в связке «трансформатор Теслы» — это надо постараться ;-)
А в остальном, любопытная, заметка :-)
и Теслу упомянуть только в связке «трансформатор Теслы»

Про Теслу уже столько написано и копий наломано.
Гуру «электричества» известны многим (William Sturgeon, Michael Faraday, Nicolas Joseph Callan, James Clerk Maxwel, Heinrich Hertz, Mahlon Loomas и др.),
Мене одному кажется это несколько странным?

Уже к 1976 году Вильям Браун осуществил передачу СВЧ-пучком мощности в 30 кВт на расстояние в 1,6 км с КПД превышающим 80%.


При том что в 2017 мобильный телефон надо обязательно красть на коврик, что бы он находился не далее пары сантиметров от передающего контура? И что то мне подсказывает что КПД там очень далеко от 80% =)
При том что в 2017 мобильный телефон надо обязательно красть на коврик

30 кВт и 7,5 Вт (5 В *1,5 А)
почувствуйте разницу! в 1000 раз (три порядка)
1.Мощность БПЗ падает обратно пропорционально квадрату расстояния( закон обратных квадратов)
2.Скорость зарядки зависит от тока зарядки
И что то мне подсказывает что КПД там очень далеко от 80% =)

под 90%
Ну красть то зачем? :)
> под 90%

Это если прямо точно положить (т.е. чтобы катушки были соосны, плюс-минус в стороны чуть-чуть).
Если сдвинуть примерно на треть и далее (но без потери коннекта) — энергия начинает очень резво уходить в тепло.
Мене одному кажется это несколько странным?
Уже к 1976 году Вильям Браун осуществил передачу СВЧ-пучком мощности в 30 кВт на расстояние в 1,6 км с КПД превышающим 80%.

Так это… Бывают пассивные метеозонды. Им тоже сто лет в обед. Питание получают по свч от наземной тарелки. Зазевавшуюся птичку, попавшую в пучок, могут поджарить.


При том что в 2017 мобильный телефон надо обязательно красть на коврик, что бы он находился не далее пары сантиметров от передающего контура?

Там другой принцип. Сделать из квартиры микроволновку для зарядки мобильников по свч в принципе, нет проблемы. Но… вы точно согласитесь жить (медленно поджариваться) внутри постоянно действующей микроволновки? Зато мобилу не надо на коврик класть — красота же!

//Offtop
Не подскажете, как выводились цифры для безопасности по мощности излучения? Т.е. есть у нас, допустим, вышка мобильной связи, она не должна быть мощнее стольки-то и стоять не ближе от жилых домов. Я полез искать, но утоп в перекрестных ссылках, уходящих во времена наркоматов.
Не подскажете, как выводились цифры для безопасности по мощности излучения?

Допустимые уровни излучения базовых станций мобильной связи (900 и 1800 МГц, суммарный уровень от всех источников) в санитарно-селитебной зоне в некоторых странах заметно различаются:

Украина: 2,5 мкВт/см². (самая жесткая санитарная норма в Европе)
Россия, Венгрия: 10 мкВт/см².
Москва: 2,0 мкВт/см². (норма существовала до конца 2009 года)
США, Скандинавские страны: 100 мкВт/см².
Временно допустимый уровень (ВДУ) от мобильных радиотелефонов (МРТ) для пользователей радиотелефонов в РФ определён 10 мкВт/см² (Раздел IV — Гигиенические требования к подвижным станциям сухопутной радиосвязи СанПиН 2.1.8/2.2.4.1190-03 «Гигиенические требования к размещению и эксплуатации средств сухопутной подвижной радиосвязи» ).

В США Сертификат выдается Федеральной комиссией по связи (FCC) на сотовые аппараты, максимальный уровень SAR которых не превышает 1,6 Вт/кг (причем поглощенная мощность излучения приводится к 1 грамму ткани органов человека).

В Европе, согласно международной директиве Комиссии по защите от неионизирующего излучения (ICNIRP), значение SAR мобильного телефона не должно превышать 2 Вт/кг (при этом поглощенная мощность излучения приводится к 10 граммам ткани органов человека).

Сравнительно недавно в Великобритании безопасным уровнем SAR считался уровень равный 10 Вт/кг. Такая же примерно картина наблюдалась и в других странах.
Принятую в стандарте максимальную величину SAR (1,6 Вт/кг) даже нельзя с уверенностью отнести к «жестким» или к «мягким» нормам.
Принятые и в США и в Европе стандарты определения величины SAR (все нормирование микроволнового излучения от сотовых телефонов, о котором идет речь базируется только на термическом эффекте, то есть связанном с нагреванием тканей органов человека).

ПОЛНЫЙ ХАОС.
медицина до сих пор пока не дала внятного ответа на вопрос: вреден ли мобильный и насколько?
Я не понимаю, откуда берутся эти цифры и почему они разные. Решение принимается только на основе термического эффекта, или ещё на каких-то основаниях?
Как установить влияние потенциально ядовитых веществ, я понимаю: раститровка в клеточную культуру, протокол испытания на мышках поколений хоть на 5 — в общем, стандартная схема для испытания лекарств и токсинов, — а такие работы для излучений вне военки проводились?
Я не понимаю, откуда берутся эти цифры и почему они разные.

Я не в курсе…
Могу предположить, что там такой же бардак, как описан в «Сильнодействующее лекарство» Артур Хейли.
Предположу, что на «решение» влияют не забота о здоровье, а прибыль корпораций.
Почитайте Юрист, ставший кошмаром компании DuPont
Меня точно «проняло».
Сколько можно уже мучать тараканов? Тараканы ушли, ибо за малую часть зарплаты любой пользователь может купить сильнейший инсектицид. И ЖЕКи тоже за малую денежку потравить могут.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
шутите? А когда будет 25ггц, насекомыхм больше 3мм не останется, поскольку они подохнут, пока маленькие личинки в 3мм и дальше не будут расти?

Посчитайте, сколько энергии на таракана приходится с его размерами от сотовой связи и сравните с теплым летним днем солнышком. Там даже не порядок, порядков 5 будет разница.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Так репродуктивная функция у тараканов улучшается от нагрева. Они ж холоднокровные. Короче, пипец тараканам, я понял.
Тараканы очень уважают любые нагревающие эффекты. ИХ даже радиактивность не сильно то берет. Инсектициды убивают, ибо они уж сильно отличаются от природных веществ и действуют за секунды, не дни. Инсектициды — это силнейшие яды, слабо действующие на теплокровных исключительно потому, что теплокровные их разлагают(температурой в основном).
Потому что не только гамма-излучение является ионизирующим, а Рентген — вообще несистемная единица.
А как связано радиоактивное(ионизирующее) облучение с WiFi? СВЧ — радиодиапазон, энергия фотонов меньше, чем у видимого света.
Вы когда-нибудь видели таракана на солнце? Я ни разу. ;-)
Ну понятно же почему ни разу не видели. Ни один современный способ наблюдения за солнцем не даёт достаточного разрешения, чтобы заметить на его поверхности объект размером с таракана. А они там есть!
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий

Публикации