Летающая доска как в назад в будущее
Обновлено: 07.07.2024
В конце 2014 года, после успешно собранных на кикстартере $500000, Грег и Джилл Хендерсоны осуществили свой замысел. Создав компанию Arx Pax, супруги наконец построили первый в мире ховерборд, который они назвали Hendo Hover .
Технология парения скейтборда основана на отталкивании магнитных полей, что и создает противодействие силе земного притяжения. Примерно так же парят поезда на магнитной подушке, разница лишь в том, что Hendo Hoverbord может двигаться в нескольких направлениях, а не только вдоль рельсов, как поезд.
Секрет Hendo заключается в том, как именно возникает магнитное отталкивание. Внутри устройства расположены четыре электромагнита, магнитные поля которых непрерывно чередуются.
Когда включенный ховерборд помещают над медной поверхностью, скажем, над медным полом, то в ней индуцируется вихревой ток, магнитное поле которого, в свою очередь, отталкивает электромагниты согласно закону Ленца. Так и возникает подъемная сила, способная удерживать парящую доску в 2,5 сантиметрах над поверхностью проводящего пола.
Автор разработки, Грег Хендерсон рассказал, что будучи архитектором, он подошел к проектированию творчески, и сразу стал думать, как организовать взаимодействие полей так, чтобы не пришлось использовать мощные магниты. Он решил, что стоит просто заставить магнитный поток работать более эффективно, тогда не потребуются мощные магниты.
Он стал размышлять над тем, как движутся поезда на магнитной подушке, и представил себе длинный поезд на магнитной подушке, движущийся по кольцу. Если первичное магнитное поле само создает вторичное магнитное поле, то для отталкивания уже не нужен магнитный пол, достаточно медного пола для наведения вихревых токов.
Ховерборд Hendo испробовал сам Тони Хавк, отметив, что это несравнимо ни со скейтбордом, ни со сноубордом, но почему бы не кататься еще и на ховерборде.
Между тем, создатель парящей доски, Грег Хендерсон отметил, что можно в принципе не просто удерживать ховерборд над поверхностью проводящего пола в стабилизированном состоянии, но даже усовершенствовать процесс. Регулируя силу индуцируемого поля, можно инициировать скольжение доски вперед. Тем не менее, даже самые первые модели Hendo были быстро распроданы по $10000 за штуку.
Несмотря на то, что разработку проекта вела почти два года группа из 19 человек, первая версия изделия издавала сильный шум, ведь внутри неизменно присутствуют подвижные части, и через каждые семь минут парения доске требовалась подзарядка. Однако создатели непрерывно совершенствуют свое детище, и в ближайших планах создателей — внедрение возможности управления движением ховерборда со смартфона.
Как было отмечено в начале, Hendo – не единственная удачная реализация ховерборда. Так, летом 2015 года, Lexus представили свой левитирующий скейтборд, получивший название "Slide" . В дочерней компании японской Toyota Motors давно думают о том, как сделать автомобили более совершенными, и парящий автомобиль — отнюдь не праздная фантазия, однако начать решили с парящего скейтборда.
Принцип магнитной левитации, реализованный в Slide, отличается от Hendo. Здесь применен охлаждаемый жидким азотом сверхпроводник, через который пропускается постоянный ток. Магнитное поле, создаваемое этим током взаимодействует с магнитным полем постоянных магнитов, встроенных в трек, так возникает сила отталкивания, способная удерживать скейтборд вместе со скейтбордистом парящими в воздухе в 5 сантиметрах над поверхностью трека.
Очевидно, в этом также есть некоторое отличие от принципа подвеса поездов на магнитной подушке, где взаимодействуют просто два сильных электромагнита, отталкиваясь друг от друга.
Для сохранения проводников внутри ховерборда в сверхпроводящем состоянии, Lexus применили жидкий азот, и на демонстрациях виден туман, - это конденсат, возникающий в воздухе при его взаимодействии с жидким азотом. Азот охлаждает проводящие керамические плитки из иттрия, бария, меди и кислорода до -180°C, так магнитное поле сверхпроводника получается достаточно сильным.
Сама доска весит 9 килограмм, и несколько толще обычного скейтборда. Профессиональный скейтбордист Росс Мак Гоуран во время всесторонней тестовой демонстрации в Барселоне отметил эти ее особенности. Он сказал, что эффект езды удивил его, поскольку практически отсутствует трение.
Магнитная дорожка длиной в 200 метров, для испытаний ховерборда Slide, была специально изготовлена в Дрездене (Германия), и затем перевезена в Барселону, где был построен "hoverpark" — испытательный трек. Трек с виду похож на полностью бетонный, однако это не так.
Скейт-парк выполнен из покрытой тонким слоем бетона фанеры, под которой расположены магниты, образующие магнитную дорожку, и только по этой дорожке можно перемещаться на ховерборде, паря на высоте 5 сантиметров в течение 20 минут или меньше, в зависимости от веса скейтбордиста. Пока жидкий азот достаточно охлажден — ховерборд может парить, и магнитной силы достаточно даже для того, чтобы скейтбордист мог прыгать на доске.
Разумеется, решение от Lexus привязано к намагниченной дорожке скейт-парка, доступ к которому каждому получить не удастся, и это делает игрушку бесполезной. Тем не менее, это первый в мире случай, когда серьезная компания построила ховерборд, применимый лишь в специфических местах.
Летающая доска от Hendo — шаг в будущее
Показав наглядное использование системы для парения над землей, Hover, похоже, влюбили в себя всех фанатов трилогии Роберта Земекиса и успешно запустили кампанию на Kickstarter, в результате которой планируется получить минимум $250 000. При нынешнем темпе сбора средств они достигнут этой планки за считанные дни.
Сейчас встать на ховерборд можно разве что на поверхности из алюминия или меди, он неуправляем, издает громкий пронзительный звук, из-за чего в целом бессмысленен, но его создатель Грег Хендерсон — в честь которого была названа компания — верит, что принцип работы Hendo Hoverboard может спасать целые дома от природных катаклизмов, поднимая их в воздух, и стать заменой магнитной подушки у современных поездов. За разработку технологии MFA (magnetic field architecture) ответственна Arx Pax, являющаяся материнской компанией Hendo.
Чтобы одним из первых оценить возможности MFA и даже попробовать реализовать на её основе свои идеи, необязательно пересылать на счёт Hover $10,000 (столько нужно, чтобы получить один из десяти прототипов доски). Достаточно суммы в $299, и вы получите the Whitebox — комплект разработчика, представляющий из себя небольшую белую коробочку, которая умеет отрываться от металлической поверхности на пару сантиметров. Несмотря на свою компактность, она способна выдерживать до 20 килограммов нагрузки. К слову, MFA основывается на электромагнетизме и правиле Ленца.
«Электромагнитное поле магнита одинаково на всей поверхности и имеет северный и южный полюса» — объясняет Хендерсон. «Что если взять этот магнит и создать магнитное поле только на одной стороне, а после объединить его с другими магнитными полями для фокусирования и контроля их силы? В этом заключается Magnetic Field Architecture». По словам Грега, разработка его команды абсолютно безопасна, особенно в сравнении с другими разновидностях маглевов.
Тестирование ховерборда происходит как на ровной поверхности, так и на небольшом хафпайпе, чтобы продемонстрировать все его особенности в управлении, которые не сравнятся ни с одним видом спорта.
Джош Лоуэнсон в материале на The Verge отмечает, что главная проблема, на которую сразу обращаешь внимание — шум, сравнивая работу летающей доски с сиреной воздушной тревоги. Arx Pax собирается избавиться от неё в ближайший год при условии успешной финансовой поддержке проекта. Планируется решить проблему и, например, энергоэффективности — сегодняшний прототип умеет поднимать человека лишь на 7 минут. Также в планы входит снижение стоимости Hendo Hoverboard, однако сейчас компания планирует предоставлять свою разработку в первую очередь тем, кто собирается дорабатывать и использовать её в своих изобретениях.
Transrapid 05
Вернемся к перспективам использования MFA. Перемещение пассажиров и грузов, используя силы электромагнитного поля, обыденность уже не один десяток лет. Transrapid 05, первый в мире поезд на магнитной подушке, был создан еще в 1979 году. Сегодня маглевы — самый быстрый вид наземного транспорта, отличающийся сравнительно небольшими затратами на обслуживание и электроэнергию. Особенность же технологии от Arx Pax в дешевизне метра дороги из-за отсутствия необходимости в дорогостоящем оснащении путей.
Но как насчет домов? В марте прошлого года Грег Хендерсон подал патент, в котором описывается система, которая предусматривает двигатели в самом фундаменте здания, которые при необходимости смогут его поднять. Это сложно представить, учитывая, что сегодня лишь небольшие объекты поднимаются на считанные сантиметры. Однако, чтобы поднять больший объем и выше достаточно большей силы, а сложность заключается в управлении и стабилизации, над чем сейчас трудится компания. Для исследований в этой области используется другая коробочка в форме цилиндра Manta Ray, которая умеет менять направление движения.
Manta Ray
Согласитесь, сложно вспомнить стартап со столь амбициозными целями. Если посмотреть на весь путь, в конце которого Arx Pax научатся двигать здания, то сейчас они разве что сошли с отправной точки. Сконструировать управляемую парящую доску, которая стоит в несколько раз дешевле нынешнего прототипа и продается — уже огромный успех. Хочется надеется, что это у них получится, а до поднимающихся над водой домов пока разительно далеко. Почему-то куда легче вериться в управление климатическими и даже тектоническими процессами человеком в ближайшем будущем, чем оснащение домов подобными технологиями.
Ясно, что все это было в шутку. Реальные съёмки превратились в довольно сложный процесс
кадр: Universal Pictures
Конечно, когда Марти или остальных показывали выше колен, они катались на обычных скейтбордах
кадр: Universal Pictures
Чтобы создать эффект легкого скольжения над неровной поверхностью, всю площадь городка покрыли фанерными листами
кадр: Universal Pictures
В некоторых сценах главного героя катали на простой тележке
кадр: Universal Pictures
Гораздо сложнее было снять кадры, когда актеров показывали ниже колен
кадр: Universal Pictures
Чтобы снять эти эпизоды, к доскам намертво привинчивали обувь
кадр: Universal Pictures
Героев фильма сажали на специальную установку и возили, пока все действо снимала камера
кадр: Universal Pictures
Кроме того, инженерам пришлось придумать сложную систему из ремней и лески, крепившуюся на кране, для съёмок летающих героев в полный рост
кадр: Universal Pictures
К ремням подвешивали актеров, и те чуть ли не по-настоящему летали в воздухе
кадр: Universal Pictures
А самая сложная конструкция была сделана для съёмок сцен на воде
кадр: Universal Pictures
Но любую конструкцию перед съёмками необходимо испытать и обкатать
кадр: Universal Pictures
Особенно такую сложную
кадр: Universal Pictures
А в итоге, многие, кто увидели этот фильм еще в детстве, до сих пор мечтают о настоящем ховерборде
кадр: Universal Pictures
И много лет изобретатели на полном серьезе пытаются его создать
кадр: Universal Pictures
Flybord Air — первая реактивная летающая доска Фрэнка Запаты взмыла в небо на минувших выходных
Приветствуем вас на страницах блога iCover. Сдержать полет фантазии конструкторов-энтузиастов так же сложно, как остановить их стремление к полету. И именно благодаря им джетпак, ховеборд и даже дрон-такси из разряда смелой фантазии уже почти перекочевали в нашу с вами реальность.
Сегодня мы расскажем о еще одном из таких изобретений, новинке — турбореактивной доске под названием Flybord Air, разработанной небезызвестным Фрэнком Запатой. Прототип доски уже создан, испытан и достойно зарекомендовал себя на этапе тестирования. Видео первого полета на Flybord Air появилось в свободном доступе на минувших выходных.
Автор идеи, француз Фрэнк Запата хорошо известен как чемпион мира в состязании на гидроциклах, талантливый изобретатель, владелец патента на Flybord (“флайборд”) и создатель флайбродинга – нового вида спорта и отдыха, которого, все же, справедливо отнести более к водным, чем к воздушным. Возможно вам приходилось наблюдать полеты на флайбордах над водной поверхностью на доске к которой прикреплен шланг, соединенный за скутером, мчащимся сзади. Вода, нагнетаемая под большим давлением и вырывающаяся снизу двумя потоками создает достаточную реактивную тягу для поднятия спортсмена в воздух, где он способен не только перемещаться, но и выполнять невероятные кульбиты.
Представленная Запатой в 2011 году “водная доска” практически сразу вошла в число модных экстремальных развлечений, дающих возможность испытать ощущения полета в первом приближении. Несмотря на захватывающие возможности, открываемые Flybord, водная летающая доска имеет ряд ограничений: она жестко привязана к гидроциклу, который в данном случае можно рассматривать как неотъемлемую “часть конструкции” Flybord. Максимальная высота подъема при этом не превышает 15 метров, а полет, по понятным причинам становится возможным только над водой или у самой кромки водоема.
С момента анонса Flybord прошло пять лет и неутомимый Запата решил вновь удивить мир экстремалов, представив новую версию индивидуального летающего средства. На этот раз Фрэнк пошел дальше и представил реактивную летающую доску Flaybord Air, лишенную ограничений, присущих доске предыдущего поколения. Flybord Air не привязана к шлангу и гидроциклу, поскольку использует воздушную тягу, создаваемую турбореактивным двигателем. Максимальная длительность полета пока ограничена 10 минутами, максимальная высота подъема (в теории) – 3000 м, скорость (в теории) – до 150 км/час. Разумеется, за спиной пилота жестко закреплен ранец с небольшим топливным баком. Управление Flybord Air осуществляется при помощи ручного пульта.
На демонстрационном видеоролике, знакомящем нас с Flybord Air 4-минутный полет проходит на высоте до 30 м на средней скорости в 55 км/час над поверхностью озера. За пультом управления сам Фрэнк Запата.
Время от времени при просмотре создается впечатление, что Запата конструировал Flybord Air для самого себя и тех немногих экстремалов, которые, как и профессиональные альпинисты, не мыслят свою жизнь без постоянного риска на грани фола. Ясно, что в отличие от практически полностью безопасного предшественника, водной доски Flybord, обновленная версия летающей доски значительно более рискованный эксперимент.
Не каждый отлично подготовленный спортсмен отважится покорить высоту в многие сотни метров и парить, балансируя на малогабаритной дощечке над поверхностью земли или воды. О среднестатистических любителях острых ощущений, не располагающих специальной физической и психологической подготовкой и говорить не приходится. Впрочем, возможно наши опасения и преувеличены, судите сами.
Если же попытаться абстрагироваться от вопроса безопасности, то полет пилота на Flyboard Air действительно впечатляет.
Читайте также: