Չինաստանը ցնցեց աշխարհը. այս նոր նյութը 8 անգամ ավելի պինդ է պողպատից..mp4
WEBVTT
00:00.000 --> 00:08.000
Չինացի հետազոտողները ստեղծել են նյութ, որը 8 անգամ ավելի ամուր է, քան պողպատը, և միևնույն ժամանակ 80 տոկոս -ով ավելի թեթև է։
00:08.000 --> 00:10.000
Հնչում է գիտաֆանտաստիկ.
00:10.000 --> 00:20.000
Բայց հենց այս փաստն էր, որ ստիպեց աշխարհի խոշորագույն պողպատ արտադրողին հարյուրավոր միլիոնավոր դոլարներ ներդնել այն բանում, ինչը տեսականորեն կկործանի սեփական բիզնեսը:
00:20.000 --> 00:30.000
Ի՞նչ է տեղի ունենում, երբ խաղի կանոններն այնքան արմատապես փոխվում են, որ նույնիսկ ոլորտի հսկաները ստիպված են խաղադրույք կատարել իրենց ապագա գերեզմանափորի վրա:
00:30.000 --> 00:39.000
Մեկուկես դար պողպատը եղել է շինարարության բացարձակ արքան՝ կամուրջներ, երկնաքերեր, կորպուսներ, նավեր և մեքենաների շրջանակներ. պողպատն ամենուր է:
00:39.000 --> 00:41.000
Եվ դա միայն ամրության մասին չէ:
00:41.000 --> 00:44.000
Ինժեներները սիրում են պողպատն իր կանխատեսելիության համար:
00:44.000 --> 00:48.000
Եթե դուք բեռնում եք պողպատե ճառագայթը սովորականից ավելի, ապա այն անմիջապես չի կոտրվի:
00:49.000 --> 00:53.000
Այն կսկսի թեքվել և տագնապ հնչեցնելով բնորոշ ճռռոցով:
00:53.000 --> 00:55.000
Այս գույքը հազարավոր կյանքեր է փրկել:
00:56.000 --> 00:57.000
Պատկերացրեք բանուկ կամուրջ:
00:58.000 --> 01:01.000
Դրանով միաժամանակ անցնում են տասնյակ ծանր բեռնատարներ։
01:01.000 --> 01:03.000
Պողպատե ճառագայթները հանկարծակի չեն պայթում:
01:03.000 --> 01:10.000
Նրանք դեֆորմացվում են՝ ճանապարհային բրիգադներին ժամանակ տալով արգելափակել երթևեկությունը և վերանորոգել նախքան աղետի հայտնվելը:
01:10.000 --> 01:14.000
Բացի այդ, պողպատը հարմար է լոգիստիկ և աշխարհաքաղաքական տեսանկյունից։
01:15.000 --> 01:21.000
Երկիրը, որն ունի սեփական պողպատի արտադրություն, կախված չէ հազվագյուտ հողային մետաղների ներմուծումից։
01:21.000 --> 01:27.000
Նա կարող է կառուցել կամուրջներ, նավեր և շենքեր՝ հիմնվելով բացառապես ներքին ռեսուրսների վրա:
01:27.000 --> 01:33.000
Ժամանակակից մեկ բեռնատար նավը սպառում է տասնյակ հազարավոր տոննա պողպատե թիթեղ միայն կորպուսի համար:
01:33.000 --> 01:34.000
Ժամանակակից երկնաքեր.
01:35.000 --> 01:36.000
Համեմատելի ծավալ:
01:36.000 --> 01:39.000
Պողպատը մեկ գիշերվա ընթացքում վստահություն ձեռք չբերեց:
01:39.000 --> 01:46.000
Յուրաքանչյուր փլուզված կամուրջ, կառույցի յուրաքանչյուր ճեղք դաս էր դառնում, որը հյուսվում էր նոր շինարարական կանոնների մեջ:
01:46.000 --> 01:52.000
Այսպես սխալների կուտակված փորձի միջոցով ձևավորվեց մի ստանդարտ, որին վստահում է ողջ աշխարհը։
01:52.000 --> 01:57.000
Բայց այս թագավորը մի թաքնված թերություն ունի, և այն ընկած է հենց մետաղի ատոմային կառուցվածքի մեջ։
01:57.000 --> 02:02.000
Պողպատը բաղկացած է երկաթի ատոմներից, որոնք դասավորված են բյուրեղային ցանցի մեջ:
02:02.000 --> 02:04.000
Անկախ նրանից, թե որքան ուշադիր է մետաղը ձուլվել:
02:05.000 --> 02:16.000
Այս վանդակը միշտ պարունակում է մանրադիտակային թերություններ՝ փոքրիկ բացեր և անկանոնություններ, որոնք անտեսանելի են անզեն աչքով, բայց հստակ տեսանելի են հզոր մանրադիտակի տակ:
02:16.000 --> 02:19.000
Հենց այս կետերից էլ սկսվում են ճաքերը:
02:19.000 --> 02:26.000
Սա արտադրության որակի հարց չէ, դա մետաղի բուն բնույթին բնորոշ հիմնարար սահմանափակում է:
02:26.000 --> 02:31.000
Անկախ նրանից, թե ինչպես է այն մշակվում կամ կապվում, միկրոդեֆեկտները չեն անհետանում:
02:31.000 --> 02:33.000
Պատկերացրեք շղթայական պարիսպ:
02:33.000 --> 02:40.000
Հեռվից այն միաձույլ է թվում, բայց ուշադիր նայեք և կտեսնեք բազմաթիվ փոքր անցքեր։
02:42.000 --> 02:46.000
Բավական ուժի դեպքում ցանկապատը կկոտրվի այս վայրերից մեկում:
02:46.000 --> 02:49.000
Նույնը տեղի է ունենում պողպատի դեպքում՝ ատոմային բացերը։
02:50.000 --> 02:52.000
Սրանք նվազագույն դիմադրության կետերն են:
02:52.000 --> 02:58.000
Ստանդարտ կառուցվածքային պողպատը կարող է դիմակայել մոտ 400 մեգապասկալ բեռների:
02:58.000 --> 03:06.000
Այս ցուցանիշը մեծացնելու համար ինժեներները ավելացնում են թանկարժեք տարրեր՝ նիկել, քրոմ, բայց քաշը չի նվազում։
03:07.000 --> 03:16.000
Եվ այստեղ մի պարադոքս է առաջանում. պողպատե երկնաքերը ծախսում է իր կրող ռեսուրսի հսկայական բաժինը պարզապես սեփական քաշը պահելու համար:
03:16.000 --> 03:20.000
Պողպատը կրում է իրեն, նախքան այն կրում է որևէ օգտակար բան:
03:20.000 --> 03:26.000
Դա նման է քարերով լի ուսապարկով արշավի գնալու՝ մեկ գիրք կրելու համար։
03:26.000 --> 03:29.000
Ջանքերի մեծ մասը ծախսվում է անօգուտ բեռի վրա։
03:29.000 --> 03:32.000
Ավելի թեթև նավը մեկ ճանապարհորդության ընթացքում ավելի շատ բեռ կփոխադրեր:
03:33.000 --> 03:36.000
Ավելի թեթև շենքը նույն հիմքի վրա ավելի բարձր կբարձրանա:
03:37.000 --> 03:41.000
Ավելի թեթև էլեկտրական մեքենան կմոտենա ավելի հեռու մարտկոցի նույն լիցքավորմամբ:
03:42.000 --> 03:47.000
Տասնամյակներ շարունակ այս սահմանափակումը բնության անհաղթահարելի օրենք էր թվում:
03:47.000 --> 03:57.000
Գաղափարները գոյություն ունեին, բայց մնացին թղթի վրա, անտեսվեցին որպես լաբորատոր ֆանտազիաներ, չափազանց փխրուն կամ չափազանց թանկ իրական կիրառման համար:
03:57.000 --> 04:01.000
2024 թվականին իրավիճակը փոխվել է.
04:01.000 --> 04:12.000
Չինական գիտությունների ակադեմիայի Մետաղագիտության ինստիտուտի հետազոտական խումբը Ցինհուայի համալսարանի նյութերի ինժեներների հետ միասին սկզբունքորեն այլ մոտեցում առաջարկեց:
04:13.000 --> 04:20.000
Մետաղական վանդակը բարելավելու փոխարեն, նրանք ընդհանրապես լքեցին մետաղը որպես բեռ կրող տարր։
04:20.000 --> 04:27.000
Նյութը կառուցվել է ածխածնի հիման վրա՝ կառուցված այնպիսի ճշգրտությամբ, որ դրա թերությունների թիվը զրոյի է հասնում։
04:28.000 --> 04:33.000
Ածխածնի վրա հիմնված գերնյութեր ստեղծելու նախկին փորձերը ձախողվել են նույն խնդրի շուրջ:
04:34.000 --> 04:39.000
Առանձին ածխածնային նանոխողովակներ լաբորատոր պայմաններում ուշագրավ ուժ են ցուցաբերել:
04:39.000 --> 04:46.000
Բայց հենց որ միլիոնավոր նման խողովակներ միավորվեցին մեկ կառույցի մեջ, նրանց միջև կապերը թույլ կետ դարձան։
04:46.000 --> 04:52.000
Այն հիշեցնում էր պարան՝ հյուսված չկոտրվող թելերից, բայց անվստահելի սոսինձով միացված։
04:52.000 --> 04:56.000
Կառույցը պատռվել է հենց այնտեղ, որտեղ միացված էին թելերը։
04:56.000 --> 04:58.000
Չինաստանի հավաքականը լուծեց այս խնդիրը։
04:58.000 --> 05:07.000
Նրանք մշակել են մի մեթոդ, որը թույլ է տալիս նանոխողովակներին ուղղակիորեն կապել միմյանց ատոմային մակարդակում՝ առանց միջանկյալ շերտի։
05:07.000 --> 05:12.000
Բեռը փոխանցվում է անմիջապես խողովակից խողովակ՝ թույլ հոդերի դեպքում առանց կորստի:
05:12.000 --> 05:23.000
Պատկերացրեք հազարավոր փոքրիկ մագնիսներ, որոնք այնքան կատարյալ հարթեցված են, որ նրանք կազմում են մեկ, անկոտրում շղթա, առանց բացերի, առանց թույլ օղակների, առանց բեռի տակ սահելու:
05:23.000 --> 05:26.000
Սա հենց հիմնական բեկումն էր:
05:28.000 --> 05:40.000
Լաբորատոր նմուշները ցույց են տվել 3000 մեգապասկալից ավելի ուժ, ինչը 8 անգամ ավելի բարձր է, քան ստանդարտ կառուցվածքային պողպատը իր պողպատի նմանակի քաշի մասով:
05:40.000 --> 05:49.000
Շինյանում փորձարկված մետր երկարությամբ նմուշը պահպանել է ուժը, որը համեմատելի է մանրանկարչական նմուշների հետ, որոնցով սկսվել է նախագիծը:
05:49.000 --> 05:50.000
Սա կրիտիկական է:
05:50.000 --> 05:58.000
Շատ լաբորատոր նյութեր մի քանի միլիմետր մասշտաբով տպավորիչ տեսք ունեն, բայց չափի մեծանալիս կորցնում են իրենց հատկությունները:
05:59.000 --> 06:00.000
Այս մեկը չպարտվեց.
06:00.000 --> 06:05.000
Հիմա ազնիվ սահմանափակումների մասին, քանի որ առանց դրանց պատկերն ամբողջական չի լինի։
06:05.000 --> 06:11.000
Այսօր նոր նյութի արժեքը մոտ 40 անգամ ավելի թանկ է, քան մեկ կիլոգրամ պողպատը:
06:12.000 --> 06:15.000
Արտադրությունը սահմանափակվում է մետրի մասշտաբով:
06:15.000 --> 06:21.000
Սա համեմատելի չէ կիլոմետր երկարությամբ պողպատե պարույրների հետ, որոնք արդյունաբերությունը պատվիրում է տոննայով:
06:21.000 --> 06:23.000
Որակը տատանվում է խմբաքանակների միջև:
06:23.000 --> 06:30.000
Հզորությունը կարող է տատանվել մինչև 15 տոկոս ՝ կախված խողովակների միացման պահին օդի խոնավությունից:
06:30.000 --> 06:35.000
Միջազգային շինարարական օրենսգիրքը չի պարունակում որևէ կանոնակարգ այս դասի նյութերի համար:
06:35.000 --> 06:41.000
ԱՄՆ-ում կամ ԵՄ-ում դիզայնի ցանկացած հայտ կպահանջի երկար տարիների փորձարկում:
06:42.000 --> 06:47.000
Վերջապես, իրական պայմաններում նյութի վարքագծի վերաբերյալ երկարաժամկետ տվյալներ պարզապես գոյություն չունեն։
06:48.000 --> 06:51.000
Նրան ոչ ոք չի դիտել 20 կամ 30 տարի։
06:51.000 --> 07:02.000
Բայց ահա թե ինչն է փոխում հաշվարկը. մեկ կիլոգրամի գնի 40 անգամ տարբերությունը տարբերվում է, եթե հաշվի առնենք, որ նյութի քաշը 80 տոկոս -ով պակաս է՝ նույն ուժով:
07:02.000 --> 07:11.000
Այն տարածքներում, որտեղ քաշի խնայողությունն ուղղակիորեն վերածվում է վառելիքի խնայողության կամ բեռնատարողունակության ավելացման, գնային տարբերությունն արագորեն նվազում է:
07:11.000 --> 07:19.000
Ավիատիեզերական արդյունաբերության մեջ ինժեներները ավանդաբար պատրաստ են եղել զգալիորեն ավելի շատ վճարել խնայած կիլոգրամի դիմաց:
07:19.000 --> 07:23.000
Այս տրամաբանությամբ նոր նյութը շքեղություն չէ, այլ շահավետ ներդրում։
07:24.000 --> 07:36.000
Լաբորատոր նմուշները դիմակայել են ավելի քան 10 միլիոն բեռնման ցիկլերի՝ առանց չափելի քայքայման, մոտավորապես երեք անգամ ավելի երկար, քան նմանատիպ բարձր ամրության պողպատե մալուխները նախքան ճաքերի հայտնվելը:
07:36.000 --> 07:38.000
Սա հիմնարար տարբերություն է։
07:38.000 --> 07:46.000
Կրկնվող բեռների դիմադրությունը, այլ ոչ թե միայն մեկ գագաթնակետային բեռի, այն է, ինչը նյութը հարմար է դարձնում իրական աշխարհի կիրառման համար:
07:46.000 --> 08:00.000
2025 թվականին Խորը ծովի հետազոտական ազգային կենտրոնը փոխարինեց պողպատե հետազոտական մալուխի մի հատվածը նոր նյութի նմուշով, որպես օվկիանոսի երկարատև բոյի սովորական սպասարկման մաս:
08:00.000 --> 08:08.000
Ավելի քան 3 կիլոմետր խորության վրա 8 ամսվա շարունակական աշխատանքի ընթացքում մալուխը ուժի կորուստ չի ունեցել:
08:10.000 --> 08:19.000
Պողպատե հատվածը, որը նա փոխարինեց, պահանջում էր ստուգում և մասնակի փոխարինում 18 ամիսը մեկ՝ մաշվածության և կոռոզիայի պատճառով:
08:19.000 --> 08:30.000
Փորձարկման տվյալների, բեռնվածության գծապատկերների, ջերմաստիճանի ցուցումների, տեսչական լուսանկարների ամբողջական փաթեթը տեղադրվել է տվյալների բաց ազգային հարթակում՝ անկախ ստուգման համար:
08:30.000 --> 08:37.000
Կենտրոնի նյութերի ավագ ինժեներներից մեկը պետական լրատվամիջոցներին ասել է փորձարկման ավարտից հետո:
08:37.000 --> 08:47.000
Մենք դադարեցրինք այն լաբորատոր նյութ անվանել այն օրը, երբ այն վերապրեց մարտերի առաջին ամբողջական մուսոնային սեզոնը՝ առանց պատուհանի որևէ ընդմիջման:
08:48.000 --> 08:50.000
Գործարար աշխարհն անմիջապես արձագանքեց.
08:51.000 --> 08:58.000
Ավելի քան 140 միջազգային արտոնագրային ընտանիքներ նշում են նյութի հիմքում ընկած նանոխողովակների միացման հիմնական մեթոդը:
08:58.000 --> 09:03.000
Չինաստանում, ԱՄՆ-ում, Գերմանիայում և Հարավային Կորեայում ներկայացված արտոնագրեր։
09:03.000 --> 09:10.000
Արտոնագրային հայտը ակադեմիական հրատարակություն չէ, այն իրավական և ֆինանսական պարտավորություն է:
09:10.000 --> 09:15.000
Ընկերությունները ռեսուրսներ չեն վատնում տեխնոլոգիայի վրա, որը նրանց կարծիքով պարզապես հետաքրքիր է:
09:15.000 --> 09:26.000
Աշխարհի խոշորագույն պողպատ արտադրող ընկերությունը հայտարարել է խոշոր համատեղ հետազոտական նախագծի մասին, որն ուղղված է պողպատի և նանոխողովակների վրա հիմնված հիբրիդային արտադրանքի զարգացմանը:
09:26.000 --> 09:27.000
Տրամաբանությունն ակնհայտ է.
09:27.000 --> 09:34.000
Ավելի լավ է վերահսկել մի տեխնոլոգիա, որը կարող է փոխարինել ձեր հիմնական արտադրանքը, քան դիտել, թե ինչպես են դա անում ձեր մրցակիցները:
09:34.000 --> 09:43.000
Չինական կոմերցիոն ինքնաթիռներ արտադրողը նյութ է փորձարկում նոր նեղ կորպուսով ինքնաթիռի ներքին բաղադրիչների համար:
09:43.000 --> 09:47.000
Մարտկոցների արտադրողը ուսումնասիրում է դրա օգտագործումը մարտկոցների պատյանների համար:
09:47.000 --> 09:51.000
Ավելի թեթև թափքը ուղղակիորեն մեծացնում է էլեկտրական մեքենայի շառավիղը:
09:51.000 --> 10:01.000
Հարավային Կորեայում մետալուրգիական խոշոր կոնցեռնը բացել է մասնագիտացված լաբորատորիա՝ իր բարձր ամրության պողպատե համաձուլվածքների հետ նյութի համեմատական փորձարկման համար:
10:02.000 --> 10:18.000
Չինաստանի արդյունաբերության և տեղեկատվական տեխնոլոգիաների նախարարությունը 2025 թվականին առաջնահերթություն կտա առաջադեմ ածխածնային նանոնյութերին՝ բացելով արտոնյալ վարկերի և արտադրական օբյեկտների արագ հաստատումների հասանելիությունը:
10:18.000 --> 10:31.000
Կառավարության աջակցությունը չի երաշխավորում առևտրային հաջողությունը, բայց այն վերացնում է հիմնական խոչընդոտներից մեկը, որին սովորաբար հանդիպում են նոր նյութերը` պաշտոնական հաստատմանը սպասելը:
10:31.000 --> 10:39.000
Արտադրության գործընթացը համատեղելի է գործարաններում արդեն տեղադրված ածխածնային մանրաթելային ոլորման առկա սարքավորումների հետ:
10:39.000 --> 10:46.000
Արտադրողները կարիք չունեն զրոյից նոր ձեռնարկություններ կառուցել. բավական է հարմարեցնել առկա սարքավորումները։
10:48.000 --> 11:00.000
Սա է հիմնարար տարբերությունն այն նյութի միջև, որը գալիք տասնամյակների ընթացքում մնում է լաբորատոր հետաքրքրության առարկա, և այն նյութի միջև, որը կարող է հասնել առևտրային ծավալի մի քանի արտադրության ընթացքում:
11:00.000 --> 11:12.000
Շինանյութերի յուրաքանչյուր հիմնական անցում` չուգունից մինչև երկաթբետոն, բետոնից մինչև ժամանակակից պողպատե համաձուլվածքներ, հանգիստ վերագծել է այն քարտեզը, թե ինչ կարող է կառուցել մարդկությունը:
11:12.000 --> 11:18.000
Թեթև կառույցները շինարարության և շահագործման ընթացքում ավելի քիչ էներգիա են ծախսում:
11:18.000 --> 11:34.000
Ինժեներները գնահատում են, որ ավիատիեզերական և ծովային արդյունաբերության նոր նյութի հիմնական փոփոխությունը կարող է նվազեցնել ածխածնի հետքը յուրաքանչյուր կառույցի կյանքի ցիկլի ընթացքում՝ հիմնականում նվազեցնելով ավելորդ քաշը տեղափոխելու համար այրված վառելիքը:
11:34.000 --> 11:38.000
Սակայն այս տեխնոլոգիայի հասանելիությունը դեռևս չափազանց անհավասար է բաշխվում:
11:38.000 --> 11:51.000
Ծովափնյա պետությունները, որոնք տառապում են ծովի մակարդակի բարձրացումից, լեռնային շրջաններ, որտեղ ծանր պողպատի փոխադրումը չափազանց թանկ է, աղետի գոտիներ, որոնք արագ ենթակառուցվածքների վերականգնման կարիք ունեն:
11:51.000 --> 11:56.000
Նրանք են, ովքեր ամենաշատը կշահեն ավելի թեթև, ամուր նյութից:
11:56.000 --> 12:00.000
Եվ հենց նրանք են այսօր ոչ մի գնով հասանելիություն չունեն դրան։
12:00.000 --> 12:05.000
Steel-ը վստահություն է ձեռք բերել մեկուկես դար կուտակված ձախողման տվյալների միջոցով:
12:05.000 --> 12:08.000
Ամեն փլուզում, ամեն ճեղք դաս էր դառնում։
12:08.000 --> 12:11.000
Այս դարի նոր նյութ դեռ չկա։
12:11.000 --> 12:14.000
Եվ սա ազնիվ սահմանափակում է, որը չի կարելի անտեսել:
12:15.000 --> 12:16.000
Բայց ահա այն, ինչ կասկածից վեր է.
12:17.000 --> 12:27.000
15-10 տարվա ընթացքում առաջին անգամ ի հայտ է եկել կառուցվածքային նյութ, որը խախտում է ուժի և քաշի միջև հիմնարար հարաբերությունները, որոնք պողպատը երբեք չի կարողացել հաղթահարել:
12:27.000 --> 12:29.000
Սա աստիճանական բարելավում չէ։
12:30.000 --> 12:34.000
Սա որակապես այլ պատասխան է մի հարցի, որը շինարարներն իրենց տալիս են ավելի քան մեկ դար։
12:35.000 --> 12:44.000
Եթե այս տեսանյութը փոխել է ձեր հասկացողությունը, թե ինչ է նշանակում երկարակյաց բառը, խնդրում ենք հավանել և բաժանորդագրվել ալիքին, որպեսզի բաց չթողնեք հաջորդ դրվագը։
12:44.000 --> 12:46.000
Միացնել ծանուցումները:
12:46.000 --> 12:47.000
Մենք ամեն շաբաթ դուրս ենք գալիս:
12:47.000 --> 12:54.000
Հիմա մեկնաբանության հարց. Կվստահե՞ք կամուրջին, որը կառուցված է նյութից, որը դեռ երեք տարեկան չէ:
12:54.000 --> 13:00.000
Թե՞ պողպատի 150 տարվա պատմությունը դեռ ավելի կարևոր է, քան լաբորատոր թվերը: