Группа ученых из престижных научных учреждений США совершила прорыв в области альтернативной энергетики, успешно продемонстрировав возможность генерации электричества за счет вращения нашей планеты. Это открытие, опубликованное в журнале Physical Review Research, может стать началом разработки принципиально нового источника возобновляемой энергии.
Исследовательская группа, в которую вошли Кристофер Чиба из Принстонского университета, Кевин Хэнд из Лаборатории реактивного движения Калифорнийского технологического института и Томас Чиба из компании Spectral Sensor Solutions, работала над этой концепцией более десяти лет. Их первая публикация на эту тему появилась еще в 2016 году, когда они теоретически обосновали возможность такого способа получения энергии, несмотря на ранние предположения о его невозможности из-за эффекта перераспределения электронов, который должен был нивелировать любое возникающее напряжение.
Для экспериментальной проверки своей гипотезы ученые создали специальное устройство – цилиндр из марганец-цинкового феррита, материала, являющегося слабым проводником. Этот цилиндр выполнял функцию магнитного экрана и был размещен в направлении север-юг под углом 57 градусов. Ключевым моментом в установке стало расположение цилиндра перпендикулярно как вращательному движению Земли, так и ее магнитному полю.
На концах цилиндра были установлены электроды для измерения возникающего напряжения. Чтобы исключить влияние фотоэлектрических эффектов, все эксперименты проводились при выключенном освещении. Такая тщательная организация эксперимента позволила исследователям получить чистые данные без посторонних влияний.
Результаты превзошли ожидания: на электродах было зафиксировано напряжение в 18 микровольт. Для подтверждения того, что источником этого напряжения действительно является вращение Земли, ученые провели серию контрольных экспериментов. Они учли возможное влияние разницы температур, изменяли угол наклона цилиндра и использовали контрольные цилиндры из других материалов. Во всех контрольных экспериментах напряжение либо отсутствовало, либо было значительно ниже, что подтвердило правильность их гипотезы.
Хотя полученное напряжение невелико, исследователи уверены, что при дальнейшей оптимизации устройства и использовании более совершенных материалов можно будет значительно увеличить выработку электроэнергии до практически применимых уровней. «Мы стоим на пороге создания совершенно нового источника возобновляемой энергии, который использует неисчерпаемый ресурс – вращение нашей планеты», – отмечают авторы исследования.
Для окончательного подтверждения результатов необходима верификация независимыми исследовательскими группами в различных условиях. Если эти результаты будут подтверждены, человечество получит доступ к новому источнику чистой энергии, который теоретически может работать до тех пор, пока Земля продолжает вращаться вокруг своей оси.
Данное открытие особенно ценно в контексте глобального энергетического кризиса и поиска альтернативных источников энергии, не связанных с ископаемым топливом. Использование ротационной энергии Земли может стать одним из ключевых элементов будущей энергетической системы, дополняя существующие возобновляемые источники, такие как солнечная и ветровая энергия.
Изображение носит иллюстративный характер
Исследовательская группа, в которую вошли Кристофер Чиба из Принстонского университета, Кевин Хэнд из Лаборатории реактивного движения Калифорнийского технологического института и Томас Чиба из компании Spectral Sensor Solutions, работала над этой концепцией более десяти лет. Их первая публикация на эту тему появилась еще в 2016 году, когда они теоретически обосновали возможность такого способа получения энергии, несмотря на ранние предположения о его невозможности из-за эффекта перераспределения электронов, который должен был нивелировать любое возникающее напряжение.
Для экспериментальной проверки своей гипотезы ученые создали специальное устройство – цилиндр из марганец-цинкового феррита, материала, являющегося слабым проводником. Этот цилиндр выполнял функцию магнитного экрана и был размещен в направлении север-юг под углом 57 градусов. Ключевым моментом в установке стало расположение цилиндра перпендикулярно как вращательному движению Земли, так и ее магнитному полю.
На концах цилиндра были установлены электроды для измерения возникающего напряжения. Чтобы исключить влияние фотоэлектрических эффектов, все эксперименты проводились при выключенном освещении. Такая тщательная организация эксперимента позволила исследователям получить чистые данные без посторонних влияний.
Результаты превзошли ожидания: на электродах было зафиксировано напряжение в 18 микровольт. Для подтверждения того, что источником этого напряжения действительно является вращение Земли, ученые провели серию контрольных экспериментов. Они учли возможное влияние разницы температур, изменяли угол наклона цилиндра и использовали контрольные цилиндры из других материалов. Во всех контрольных экспериментах напряжение либо отсутствовало, либо было значительно ниже, что подтвердило правильность их гипотезы.
Хотя полученное напряжение невелико, исследователи уверены, что при дальнейшей оптимизации устройства и использовании более совершенных материалов можно будет значительно увеличить выработку электроэнергии до практически применимых уровней. «Мы стоим на пороге создания совершенно нового источника возобновляемой энергии, который использует неисчерпаемый ресурс – вращение нашей планеты», – отмечают авторы исследования.
Для окончательного подтверждения результатов необходима верификация независимыми исследовательскими группами в различных условиях. Если эти результаты будут подтверждены, человечество получит доступ к новому источнику чистой энергии, который теоретически может работать до тех пор, пока Земля продолжает вращаться вокруг своей оси.
Данное открытие особенно ценно в контексте глобального энергетического кризиса и поиска альтернативных источников энергии, не связанных с ископаемым топливом. Использование ротационной энергии Земли может стать одним из ключевых элементов будущей энергетической системы, дополняя существующие возобновляемые источники, такие как солнечная и ветровая энергия.
