Бывает ли электричество в живых организмах

Существует ли интуиция

Слово «интуиция» (от латинского intuitio — «созерцание») означает способность к прямому рассмотрению истины и принятию решений на основе информации, недостаточной для логического анализа. Иными словами, это некоторое предчувствие правильного ответа, процесс его поиска сложно объяснить с рациональной точки зрения. Человек мгновенно делает выбор, но не может доказать, почему он верен.

Еще в Античности стали говорить о таких видах мышления, как логическое и интуитивное. В первом случае человек опирается на разум, во втором — на чувства. В процессе поиска ответа на вопрос он не размышляет, а прислушивается к внутренним ощущениям.

Несмотря на то что интуиция не признана наукой, этот феномен не раз был в центре внимания ученых. Нобелевский лауреат физик Ричард Фейнман в автобиографической книге «Вы, конечно, шутите, мистер Фейнман!» привел несколько примеров того, как работает интуиция. В 1930-е годы он, будучи школьником, участвовал в математических соревнованиях между школами. На них быстро решали алгебраические задачи, которые вполне можно было решить логически, если бы было время. Но его сократили до минимума, и участники выработали умение предвидеть ответ, не решая задачу.

Невролог Роберт Бертон в своем эссе для Aeon также приводил пример с решением математических задач. Автор отмечал: «Даже когда мы умеем пользоваться новыми методами, часто на уровне интуиции мы не понимаем, что делаем». Бертон считает, что многие могут решить уравнение F = ma (второй закон Ньютона), даже не осознавая, что оно значит. Некоторые способны починить сломанный компьютер, при этом не разбираясь в технике.

Жерар Ходжкинсон из Университета Манчестера изучал процесс принятия решений и рассматривал случай, в котором командир пожарной бригады вывел из горящего дома жильцов за несколько секунд до того, как он рухнул. Предположительно, подтолкнуло его то самое «шестое чувство». Однако исследователь не дает однозначный ответ и предупреждает, что идеи не возникают из «ничего». Они так или иначе основываются на полученной информации (хотя и не полной), которую мозг не успел рационализировать.

Подобную идею высказал и психолог, лауреат Нобелевской премии по экономике Даниэль Канеман в своей книге «Думай медленно… Решай быстро». Он отмечал, что «психология точной интуиции не содержит никакой магии». Так называемые интуитивные решения принимаются на основе неосознаваемого опыта. При этом задействуется «быстрое мышление», которое приводит к ошибкам чаще, чем медленное. Тем не менее оно необходимо: благодаря быстрому мышлению можно предвидеть угрозу и увеличить шансы на выживание в опасных ситуациях.

Достоинства

Инсектицидные лампы – один из самых популярных способов борьбы с насекомыми. Это объясняется их многочисленными достоинствами:

• безопасность и удобство эксплуатации;
• простота обслуживания и установки;
• эффективность;

• отсутствие запаха и вредных выделений;
• надёжность;
• долгий срок службы.

Основным недостатком является возможность борьбы только с летающими насекомыми. Рекомендуемая высота установки устройств – 2-5 м, поэтому они не привлекают вредителей, находящихся ниже этого уровня. Для уничтожения муравьёв, тараканов и других ползающих насекомых придётся использовать химические средства.

Сколько вырабатывают энергии кишечные бактерии?

Исследователи провели дополнительные тесты, чтобы узнать, сколько электричества способны вырабатывать эти кишечные бактерии. Они обнаружили, что кишечные бактерии вырабатывают почти столько же электричества, сколько и другие электрогенные бактерии: до 100 000 электронов в секунду на клетку.

В частности, ученые с удивлением обнаружили, что лактобацилла, которая играет роль в ферментации и используется для приготовления сыра, йогурта и квашеной капусты, также обладает электрогенными свойствами.

Теперь ученые задаются вопросом, имеют ли эти свойства вообще отношение ко вкусу, который лактобацилла создает в пищевых продуктах, полученных путем ферментации.

Что философия говорит об интуиции

Бенедикт Спиноза, философ Нового времени, рационалист, выделял три типа познания. Первое — беспорядочный опыт (cognitio ab experientia vaga), второе — рассудок (ratio et secundi generis cognitio), третье — интуитивное знание (scientia intuitiva).

Французский математик, физик, философ Блез Паскаль утверждал, что человек познает двумя способами: «Начальные понятия познаются чувством, теоремы доказываются умозаключением; и в том, и в другом знании мы можем быть уверены, хотя достигаются они разными путями». По мнению философа, эти методы дополняют друг друга.

В XIX веке в философии появилось такое течение, как интуитивизм. Основоположником его выступил Анри Бергсон. Он противопоставил интуицию и интеллект: «Интуиция и интеллект представляют собой два противоположных направления сознательного труда: интуиция движется по ходу самой жизни, интеллект идет в обратном направлении, а потому вполне естественно следует движению материи».

Другую концепцию интуитивизма предложил русский философ Николай Лосский. Он, наоборот, объединил интуицию и интеллект как основные способы познания мира, а также разделил интуицию на виды. Так, философ выделил интуицию чувственную и интеллектуальную: «Хотя бы в минимальной степени всякая чувственная интуиция должна сопутствовать нечувственным созерцаниям, умозрениям».

Однозначного ответа на вопрос «Существует ли интуиция и можно ли ей доверять?» в науке не существует. Есть идея о том, что интуиция и разум противоположны и не могут взаимодействовать; согласно другой точке зрения, эти типы мышления дополняют друг друга и позволяют прийти к наиболее верным решениям, задействуя и чувства, и разум.

Любовь Карась

Как разные страны мира выполняют планы по энергопереходу

Страны по всему миру поставили себе амбициозные задачи по переходу на возобновляемую энергию. Цели стали частью и Парижского соглашения — к 2030 году решения с нулевым выбросом углерода могут быть конкурентоспособными в секторах, на которые приходится более 70% глобальных выбросов. Сделать это планируется за счет энергетического перехода — процесса замены угольной экономики возобновляемой энергетикой. В 2020 году, несмотря на пандемию и экономическую рецессию, многие города, страны и компании продолжали объявлять или осуществлять планы по декарбонизации.

Зеленая экономика

Как государству продвигать экологическую повестку

Ожидается, что в 2021 году Индия внесет самый большой вклад в развитие возобновляемой энергетики. Здесь планируют запустить ряд ветряных и солнечных проектов.

В Евросоюзе также прогнозируется скачок в приросте мощностей в 2021 году. Здесь даже в условиях пандемии не забывают о Green Deal — крупнейшей в истории ЕС коррекции экономического курса. Цель проекта — сформировать в ЕС углеродно-нейтральное пространство к 2030 году. Для этого планируется сократить на 40% объем выбросов парниковых газов от уровня 1990 года и увеличить долю энергии из возобновляемых источников до 32% в общей структуре энергопотребления. Как посчитала Еврокомиссия, достичь этих задач можно будет с помощью ежегодных инвестиций в размере €260 млрд. Доля ВИЭ в энергосистеме ЕС также постоянно растет. Так, около 40% электроэнергии в первом полугодии 2020 года в ЕС было произведено из возобновляемых источников.

Пока же в лидерах инвестиций в развитие возобновляемой энергетики — Китай, США, Япония и Великобритания. С тех пор, как BloombergNEF начал отслеживать эти данные, глобальные инвестиции в ветровую и солнечную энергетику, биотопливо, биомассу и отходы, малую гидроэлектроэнергетику увеличились почти на порядок. В годовом выражении вложения в чистую энергию выросли с $33 млрд до более чем $300 млрд за 20 лет.

Китай за десять лет стал главным производителем оборудования для возобновляемой энергетики. В первую очередь, речь идет о солнечных панелях. Семь из десяти крупнейших мировых производителей солнечных батарей — это китайские компании. В целом развитие технологий удешевило стоимость строительства новых объектов ВИЭ. Это приближает планы Китая стать углеродно нейтральным к 2060 году.

Зеленая экономика

Ставка на солнце и уголь: два лица энергетики Китая

Серьезных шагов в сторону энергоперехода ожидают и от президента США Джо Байдена. Он не только вернул страну в Парижское соглашение, но и заявил о том, что намерен добиться чистых выбросов парниковых газов и перехода на 100% экологичной энергии к 2050 году.

Также к 2050 году планируют использовать только ВИЭ Япония, Южная Корея, Новая Зеландия и . Прошедший 2020 год уже стал самым экологичным для энергосистемы Великобритании со времен промышленной революции. Страна целых 67 дней смогла обходиться без угля. От традиционных источников энергии Британия планирует отказаться уже к 2025 году.

Активно развиваются ВИЭ в Испании — по прогнозам, сектор только солнечной энергетики в стране будет расти примерно вдвое быстрее, чем в Германии.

В 2020 году Шотландия получила 97% электроэнергии из возобновляемых источников. С помощью произведенной «зеленой» энергии получилось обеспечить электронужды более чем 7 млн домохозяйств. Шотландия планирует стать углеродной нейтральной уже к 2030 году.

Этот же год выбран временем полного отказа от традиционной энергетики для Австрии, а Саудовская Аравия запланировала к 2030 году получать 50% электроэнергии от ВИЭ.

Национальные цели по доле ВИЭ среди источников энергии

(Фото: REN21)

Полная версия отчета Renewables 2020 в формате PDF (см. стр. 57)

Безопасность

Использование инсектицидных ламп не угрожает здоровью человека.

Все детали, находящиеся под напряжением, закрыты пластиковыми элементами. Ток, подаваемый на сетку, не превышает 20 мА. Это значение смертельно для насекомых, но для человека никакой опасности не представляет. Ультрафиолетовое излучение, вырабатываемое лампой, является слишком слабым, чтобы причинить какой-либо вред здоровью. Такие устройства можно без опасения использовать в жилых помещениях.

Лампы представляют намного меньше опасности, чем противомоскитные аэрозоли. При уничтожении насекомых химическими средствами отравляется воздух. Заходить в помещение можно только тщательного проветривания. Инсектицидные лампы при работе не выделяют газа и иных вредных веществ, поэтому никакого вреда дыхательной системе не наносится.

Классификация

Инсектицидные лампы подразделяются в зависимости от назначения и условий эксплуатации:

• профессиональные для установки на улице;
• бытовые уличные;
• профессиональные устройства для установки в помещениях (предприятия общественного питания, гостиницы и т.д.);

• бытовые комнатные;
• промышленные (устанавливаются в цехах пищевого производства, фермерских хозяйствах и т.д.);
• мобильные (портативные версии, работающие от аккумуляторов).

Мнение эксперта
Торсунов Павел Максимович

Важной характеристикой лампы является её мощность. От неё зависит площадь воздействия устройства на насекомых

По мощности ловушки делятся на 3 категории:

• малые (площадь воздействия – от 30 до 100 м²);
• средние (от 100 до 500 м²);
• большие (площадь более 500 м²).

При выборе прибора следует учитывать не только мощность, но и предназначение (для помещения или улицы).

Конструктивно ловушки делятся на 3 вида:

1. Лампы с цоколем Е27 – самые компактные. Их можно вкрутить, например, в обычную люстру. Часто такие устройства имеют двойное назначение: блок светодиодов обеспечивает обычное белое освещение, а расположенная за ним ультрафиолетовая лампа малой мощности служит для привлечения насекомых. Металлическая решётка, на которую подаётся напряжение, расположена рядом с цоколем. Ещё одним достоинством таких приборов является невысокая стоимость. Главный недостаток – отсутствие поддона для сбора убитых насекомых: они просто падают на пол либо в стеклянный плафон люстры.
2. Фонари предназначаются для установки на стену или потолок. В центре располагается источник ультрафиолетовых лучей. По периметру его окружает сетка, по которой проходит электрический ток. Существуют модификации фонарей для улицы. Помимо ультрафиолетовой лампы, в них часто устанавливают блок светодиодов, однако в качестве основного источника света они малоэффективны. Главное достоинство – воздействие на насекомых в радиусе 360⁰.
3. Панели – наиболее эффективное средство борьбы с насекомыми. В конструкции используется не менее двух источников ультрафиолета. Задняя стенка у таких аппаратов – сплошная. Предназначаются для установки на стену либо на ровную горизонтальную поверхность (например, тумбочку). За счёт большого количества ламп панель можно использовать в качестве светильника. Недостатком является высокая стоимость.

Какой инсектицидной лампой-ловушкой пользуетесь Вы?

ФонариПанели

Принцип работы

Принцип действия основан на ультрафиолетовых световых волнах (350-360 Hm), которые вырабатывает излучатель. Они привлекают насекомых. Никакого влияния на человека и домашних животных эти лучи не оказывают.

Насекомые подлетают к лампе, расположенной за металлической сеткой, по которой проходит смертельный для них электрический ток. После этого они падают в поддон (его необходимо периодически чистить).

В некоторых моделях вместо металлической сетки используется липкая пластина. Такие устройства предназначены для установки на взрывоопасных объектах.

При контакте насекомого с решёткой образуется микроскопический разряд, который может поджечь горючие газы. Насекомые, подлетевшие к лампе, прилипают к установленной поверхности. Недостатком таких конструкций является необходимость ежедневной замены липких пластин.

Лаковый червец

Родственники кошенильных червецов — лаковые. Они выделяют смолу шеллак, которую используют в лакокрасочной промышленности. Также это соединение не проводит электричество, поэтому применяется в электротехнике как изоляционный материал. Однако для покрытия ногтей, вопреки названию, настоящий шеллак сейчас не используют.

Шеллак в составе продуктов обозначается как пищевая добавка Е-904

Кроме того, вещество съедобно, им могут глазировать таблетки и конфеты.

Насекомые — часть природы, без них экосистема Земли не смогла бы существовать. Но и в меньших масштабах некоторые из этих существ приносят человеку пользу, причём довольно ощутимую.

Дышащий металл

Дерек Ловли, заслуженный профессор Университета Массачусетса в Амхерсте и руководитель проекта Geobacter, обнаружил, что некоторые бактерии естественным образом вырабатывают электричество благодаря своей способности «дышать» твердыми кусками железа в почве.

Мы можем собирать это электричество от бактерий, используя устройства, известные как микробные топливные элементы (MFC).

МФЦ состоит из двух электродов — анода и катода, соединенных электрическим соединением. Бактерии выдыхают на аноде электроны, образующиеся в результате их нормального метаболизма. Эти электроны могут быть собраны в виде электрического тока.

Электроны затем передаются на катод, чтобы завершить электрическую цепь и создать своего рода батарею.

Бактерии, способные производить электричество, встречаются в природе практически в любом типе грязи, сточных вод или отходов. Бактерии обычно используют этот процесс, чтобы дышать без кислорода.

Превратить этот естественный процесс в функционирующий МФЦ так же просто, как заполнить МФЦ грязью, сточными водами или отходами и дождаться роста бактерий.

«В гостях у насекомых», В. Танасийчук

ЖИВОЙ АВТОБУС

Сидел я вечером на крыльце и смотрел, как бабочки вокруг лампы кружатся. Вдруг плюхнулся передо мной в траву жук —странный, весь какими-то зёрнышками облепленный. Только я успел его сфотографировать, как он взлетел и исчез в лесу. А когда я проявил плёнку, то увидел, что никакие на нём не зёрнышки. Это десятки маленьких клещиков крепко-крепко вцепились в жука, и жук их вёз, как живой автобус. Интересно бы узнать — куда?

ЧЕМ БАБОЧКИ НЮХАЮТ?

На свет лампы прилетела ночная бабочка —красивая и большая, каждое крыло в твою ладошку размером. Уселась и усами шевелит —принюхивается, нет ли близко других бабочек. Человек запахи носом чувствует, а бабочка— усами. Видишь, какие они у неё большие и сложные.

УДИВИТЕЛЬНЫЕ КРЫЛЬЯ

Неужели это тоже бабочка? Ноги длинные, а крылышки и на крылышки не похожи —тонкие, мохнатые и разделены на несколько лопастей, похожих на пальцы. Так и зовут эту бабочку —пальцекрылка.

КТО СЪЕЛ ТЛЕЙ?

Жили на веточке тли, сок из неё сосали. Стала вянуть веточка. Но вот, словно танк, приполз колючий зверь и слопал тлей. Только несколько штук осталось. Что за зверь такой? А это личинка божьей коровки. Пройдёт немного времени, и превратится она в красного жучка с чёрными точками, которого ты хорошо знаешь.

ЗЛАТОГЛАЗКА

Прилетела на цветок златоглазка. Крылья у неё большие, прозрачные, радугой отсвечивают, а глаза золотом переливаются. Сидит, осматривается — не осталось ли где тлей, которых божьи коровки не заметили? Если найдёт, всех съест. Полезное насекомое —златоглазка, она наши поля и сады охраняет.

СЕРЕБРЯНАЯ МУХА

Маленькая — со спичечную головку —муха бегает в траве, тоже добычу ищет. Спинка и брюшко у неё будто серебряной пылью покрыты, вот и зовут её серебрянкой.

ЗАЧЕМ ТРУБКОВЕРТУ ТАКАЯ ГОЛОВА?

Сидит на ветке жук-трубковерт. Его личинки листья едят, и он делает для них из листьев съедобные домики-трубочки. Лапками скручивает, а головой помогает — не зря она у него такая узкая, длинная и во все стороны движется. Долго работал, устал — теперь отдыхает.

СТРАШНЫЕ ХВОСТЫ

По ивовому листику ползёт зеленая гусеница бабочки-гарпии. Сзади два длинных хвоста вверх торчат. Подойдёшь к ней поближе —испугается, голову поднимет, хвостами в воздухе закрутит: не тронь меня, я страшная! А сама боится. Только у неё и защиты что эти хвосты, ведь кусаться она не умеет.

ШМЕЛЬ С КОРЗИНОЧКОЙ

С цветка на цветок перелетает пушистый шмель, пьет цветочный сок — нектар и пыльцу собирает. Куда?В корзиночку. Есть на задних лапках у шмелей и пчёл особые ямки, куда они пыльцу накладывают. Смотрите, сколько этот шмель набрал! Сейчас в своё гнездо полетит —личинок кормить.

ЗАПАСЛИВАЯ ОСА

Оса-аммофила устала охотиться и тоже присела отведать нектара. Чёрная, длинноногая, с тонким оранжевым брюшком, а на лбу, между глазами, ещё три маленьких глазка как бусинки блестят. Ни одна гусеница от этой осы не скроется, сразу поймает и в норку унесёт про запас для своих личинок.

ЖУК-ДРОВОСЕК

Кого только не встретишь на летнем лугу! Вот прилетел и уселся на цветке пёстрый, красивый жук. Кушает пыльцу и усами шевелит. И у него, и у всех его родственников усы очень длинные, потому и называют этих жуков усачами. А ещё зовут их дровосеками, потому что личинки усачей в стволах деревьев живут.

ЖУЖЕЛИЦА

Другой жук — зелёная блестящая жужелица— бежит по земле, в травинках и соломинках путается. А почему бы ей не взлететь? Не может —крыльев нету. Не бывает их у жужелиц.

РАЗБОЙНИК С КИНЖАЛАМИ

Притаился на камушке жук-скакун. Ноги у него длинные, прыгучие, а челюсти как два кривых кинжала. Сидит скакун, добычу караулит. Увидит зазевавшуюся муху или жука —прыгнет, полетит, схватит. Был бы скакун размером не с ноготь, а с тигра, не было бы страшнее зверя на земле.

ПУШИСТЫЙ СЛАДКОЕЖКА

Через цветок, как сквозь лесную чащу, пробираем пушистый жук — восковик. Это жук мирный, он ни на кого не охотится — ест цветы, самые сладкие части выбирает. И челюсти у него маленькие, ни для кого не опасные.

ХРАБРЫЙ ЖУЧИШКА

Ловко лезет по травинке жук — высоко залез. Ветер дует, травинку, как мачту, раскачивает, а он держится. У него для этого на концах лапок специальные крючочки есть.

Муравей

Не зря лесных муравьёв зовут маленькими тружениками — они защищают растения от гусениц и личинок, слизней, паутинных клещей и других насекомых. Обитатели одного муравейника держат под контролем площадь около 0,2 га. Также благодаря деятельности муравьёв увеличивается содержание в почве калия и фосфора.

Стоит следить за численностью муравьёв, ведь они могут и поспособствовать размножению тли

Ещё этих насекомых используют для изготовления лекарств. Муравьиная кислота используется как стимулятор и вяжущее средство. Некоторые даже лечатся укусами муравьёв

Но здесь нужно соблюдать осторожность, потому что индивидуальная реакция организма может быть негативной

Что нам даст это открытие?

Ученые ожидают, что их неожиданная находка также может быть полезна в будущих проектах, направленных на создание микробных топливных элементов, инновационной стратегии для производства возобновляемой энергии.

Исследователи объясняют, что бактерии вырабатывают электричество как часть их метаболизма — процесс, который они сравнивают с дыханием. Однако, в то время как организмы, такие как растения и животные, которые живут в богатых кислородом средах, используют кислород, чтобы помочь им в метаболизме, бактерии, которые проживают в анаэробных средах, должны использовать другие химические элементы. Так, бактерии, которые обитают на дне озер, обычно используют минералы, такие как железо или марганец, во время своего сложного метаболического процесса, тем самым вырабатывая электричество. Однако у электрогенных бактерий, обитающих в кишечнике, электрогенерирующий процесс проще, и они используют органическое соединение, известное как флавин, который является производным витамина B2.

Божья коровка

В природе не составит труда узнать это насекомое. С божьей коровкой дружит даже самый маленький ребенок. Наверное, каждый из нас приговаривал:

«Божья коровка, Полети на небо, Там твои детки Кушают конфеткиВсем раздают, а тебе не дают».

Оказывается, божья коровка не так безобидна. Она хищник, питается тлей, сверчками, паучками и другими насекомыми, которые приносят вред растениям. Этот вид жука приносит большую пользу нашей природе.

Интересные факты о божьих коровках

• Французы предполагали, что божья коровка оберегает от несчастий, они носили талисманы с рисунком этого насекомого.
• В Чехии же считалось, что божья коровка сулит удачу.
• Во время полета божья коровка совершает до 85 взмахов крыльев в секунду
• За свою жизнь этот жучок откладывает до 2000 яиц, причем среди них есть, как оплодотворенные, так и нет. Неоплодотворенные «пустые» яйца служат питанием для молодняка.
• Зимуют божьи коровки, собираясь большими колониями под пнями, камнями, в щелях деревьев…

Играть в обратном направлении

МФЦ могут работать в обратном порядке и использоваться для производства органических соединений вместо их потребления. Этот процесс, называемый микробным электросинтезом, был открыт менее года назад.

Большим преимуществом микробного электросинтеза является то, что бактерии потребляют электричество и углекислый газ и образуют органические соединения в виде отходов. Эти органические соединения могут включать бутанол, прямую замену бензина или сахара. Другими словами, бактерии могут быть использованы для производства биотоплива.

Когда в качестве источника энергии используется солнечная энергия, этот процесс идентичен фотосинтезу, но не требует использования земли и воды традиционным сельским хозяйством.

Важно отметить, что этот процесс также не должен отвлекать потенциальные продовольственные культуры со столов людей — давняя проблема производства биотоплива из целлюлозы. Еще одним преимуществом микробного электросинтеза является то, что такие виды топлива, как бутанол, могут напрямую использоваться в нашей современной инфраструктуре без дорогостоящей модификации

Это не относится к этанолу

Еще одним преимуществом микробного электросинтеза является то, что такие виды топлива, как бутанол, могут напрямую использоваться в нашей современной инфраструктуре без дорогостоящей модификации. Это не относится к этанолу.

Энергия из ДНК

Оказалось, что органические молекулы тоже преобразуют солнечную энергию в электричество. В 2021 году немецкие ученые сумели супрамолекулярную — то есть более сложную, чем обычная молекула — систему на основе ДНК.

Структура супрамолекулы

(Фото: frontiersin.org)

Основа системы — фуллерен, «футбольный мяч» из 60 атомов углерода. К нему крепится краситель, который поглощает солнечный свет и отдает получившуюся энергию фуллерену. Но возникает проблема: если не упорядочить такие супрамолекулы, ток между ними будет протекать с трудом, а со временем и вовсе затухнет.

Ученые предложили такое решение: закрепили супрамолекулы на основе фуллеренов и красителя на спирали ДНК. Так движения электронов становятся упорядоченными, а электрический ток не затухает.

Как это применять: исследователи не обещают, что в скором времени на всех крышах появятся солнечные батареи из ДНК, но развивать это направление планируют. По их прогнозам, технология будет дешевле, прочнее и долговечнее, чем солнечные батареи на основе кремния.

Бактериальные батареи

Бактерии, которые могут производить электричество, делают это путем прямой передачи электронов на анод. Они не используют никаких промежуточных звеньев или шаттлов; в действительности они протягивают руку и касаются анода.

Для этого им нужно создать несколько уникальных структур. В частности, они производят нити, которые могут напрямую переносить электроны, как это делает металл. Ранее ученые считали, что биологические системы не могут действовать как металл.

Недавние исследования с бактериями Geobacter серные редуценты показали, что эти нити, называемые нанопроводами, действуют как крошечные провода.

Когда миллиарды бактерий, которые растут вместе, объединяются, нанопроволоки объединяются, чтобы сформировать проводящие биопленки. Они могут переносить электроны на значительные расстояния, открывая возможность выращивания органических самовосстанавливающихся электрических проводников для использования в биокомпьютерах.

Пчела

Это одно из тех насекомых, которые приносят неоценимую пользу человеку. Они любимы многими… И всемирно признаны самыми трудолюбивыми насекомыми.

Туловище у пчелки окрашено в черно-желтую полоску, есть крылья и хоботок, которым они набирают нектар (и с помощью особой слюны, превращают в мед). У любой пчелы есть жало, которое находится в задней части туловища, служит оно для защиты. Когда пчела вонзает свое жало во врага, то жало остается в жертве, а пчела погибает.

Интересные факты про пчел

• Пчела может почувствовать цветок с нектаром в пределах одного километра.
• Первыми в мире пчеловодами были египтяне.
• Самый опасный вид пчел, живет в Австралии.
• У пчел очень сильно развито обоняние. Они различают и воспринимают запахи в 1000 раз сильнее, чем человек. Они способны чувствовать аромат цветов на расстоянии 1 километр.
• Для того, чтобы собрать всего 1 килограмм меда, пчеле необходимо посетить 10 миллионов цветков, так же нужно сделать 150 000 вылетов и пролететь при этом 300 000 километров.
• За один день одна пчела способна собрать пыльцу с 7000 цветов. Чтобы получить всего 100 грамм меда, пчела должна пролететь расстояние в 46 000 километров. Это такое же расстояние, как и вокруг Земли по экватору.
• Пчелиный рой может весить до 7- 8 кг , он состоит из 50-60 тыс. пчел, имеющих в своих зобиках 2- 3 кг меда. Медовым запасом при ненастной погоде пчелы могут питаться в течение 8 дней.
• Медоносная пчела машет крыльями с частотой 200 раз в секунду. Ей нужно сделать 11400 взмахов в минуту, чтобы получилось характерное жужжание.
• У пчелы 5 глаз. Три в верхней части головы и два спереди.
• У пчел много врагов и «нахлебников», поэтому вход в улей надежно охраняется сторожами, готовыми в любой момент бросится на незваного гостя. Ни одна пчела не может проникнуть в чужой улей. Каждому улью присущ особый запах, не улавливаемый человеком. Каждая пчела хранит этот запах в особом углублении тела. Подлетая к летку, пчела открывает его и предъявляет запах стражам как свою визитную карточку или пропуск.

Историческая справка

Биоэлектрические эффекты были известны с древних времён по активности таких электрических рыб, как нильский сом, электрический угорь. Сейчас измерение биоэлектрических потенциалов стало обычной практикой в ​​клинической медицине. Но до XVII века европейские врачи и философы считали, что нервные импульсы передаются мозгу через какую-то органическую жидкость. Эксперименты двух итальянцев, врача Луиджи Гальвани и физика Алессандро Вольта, показали, что истинное объяснение нервной проводимости — это биоэлектричество.

В XIX веке Эмиль Дюбуа-Реймон, изобрёл и усовершенствовал приборы, способные измерять очень малые электрические потенциалы и токи, генерируемые живой тканью. Один из его учеников, немецкий учёный по имени Юлиус Бернштейн, полагался на гипотезу, что нервные и мышечные волокна поляризованы, с положительными ионами снаружи и отрицательными внутри, поэтому ток, который может быть измерен, — результат изменения этой поляризации. В начале XX столетья несколько британских исследователей определили химические вещества, участвующие в передаче информации между нервами и мышцами.

Виды альтернативных источников энергии

1. Солнечная энергия

Солнце — главный источник энергии на Земле, ведь около 173 ПВт (или 173 млн ГВт) солнечной энергии попадает на нашу планету ежегодно, а это более чем в 10 тыс. раз превышает общемировые потребности в энергии. Фотоэлектрические модули на крыше или на открытых территориях преобразуют солнечный свет в электрическую энергию с помощью полупроводников — в основном, кремния. Солнечные коллекторы вырабатывают тепло для отопления и производства горячей воды, а также для кондиционирования воздуха.

Солнечные панели могут вырабатывать энергию и в пасмурную погоду, и даже в снегопад. Для наибольшей эффективности их стоит устанавливать под определенным углом — чем дальше от экватора, тем больше угол установки панелей.

Зеленая экономика

Съедобная упаковка и солнечный парус: новинки космических эко-технологий

2. Энергия ветра

Использование ветра в качестве движущей силы — давняя традиция. Ветряные мельницы использовались для помола муки, лесопильных работ) и в качестве насосной или водоподъемной станции. Современные ветрогенераторы вырабатывают электроэнергию за счет энергии ветра. Сначала они превращают кинетическую энергию ветра в механическую энергию ротора, а затем в электрическую энергию.

Ветроэнергетика является одной из самых быстроразвивающихся технологий возобновляемой энергетики. По последним данным IRENA, за последние два десятилетия мировые мощности по производству энергии ветра на суше и на море выросли почти в 75 раз — с 7,5 ГВт в 1997 году до примерно 564 ГВт к 2018 году.

3. Энергия воды

Еще в древнем Египте и Римской империи энергия воды использовалась для привода рабочих машин, в том числе мельниц. В средние века водяные мельницы применялись в Европе на лесопильных и целлюлозно-бумажных предприятиях. С конца XIX века энергию воды активно используют для получения электроэнергии.

4. Геотермальная энергия

Геотермальная энергия использует тепло Земли для производства электричества. Температура недр позволяет нагревать верхние слои Земли и подземные водоемы. Извлекают геотермальную энергию грунта с помощью мелких скважин — это не требует больших капиталовложений. Особенно эффективна в регионах, где горячие источники расположены недалеко к поверхности земной коры.

5. Биоэнергетика

Биоэнергетика универсальна. Тепло, электричество и топливо могут производиться из твердой, жидкой и газообразной биомассы. При этом в качестве возобновляемого сырья используются отходы растительного и животного происхождения.

Зеленая экономика

Энергия из спирта и навоза: преимущества и недостатки биотоплива

6. Энергия приливов и отливов

Приливы и волны — еще один способ получения энергии. Они заставляют вращаться генератор, который и отвечает за выработку электричества. Таким образом для получения электроэнергии волновые электростанции используют гидродинамическую энергию, то есть энергию, перепад давления и разницу температур у морских волн. Исследования в этой области еще ведутся, но специалисты уже подсчитали — только побережье Европы может ежегодно генерировать энергии в объеме более 280 ТВт·ч, что составляет половину энергопотребления Германии.

Зеленая экономика

Как устроена самая мощная в мире приливная турбина

Жидкое топливо из солнечной энергии

Сейчас электричество получают с помощью сжигания органического топлива, например угля и природного газа. У этого способа есть две проблемы: органическое топливо вредит экологии и когда-нибудь закончится. Это заставляет ученых искать замену органике.

С 2001 года китайские ученые пытались преобразовать солнечную энергию в жидкое топливо. Спустя 20 лет у них это получилось.

Исследователям удалось получить жидкий продукт с минимумом примесей — содержание метанола в нем достигает 99,5%. Для этого потребовалось три шага:

• превратить свет, полученный с помощью солнечных батарей, в энергию;
• с помощью этого электричества разложить воду на водород и кислород;
• соединить водород и оксид углерода и получить метанол.

Чтобы получить нужное количество солнечного света, исследователи используют целые фермы солнечных батарей

Как это применять: в отличие от нефти и угля, это топливо сгорает чисто. Если у Китая получится сделать производство жидкого метанола массовым, углекислого газа в атмосфере станет намного меньше — на долю Китая приходится около 29% мировых выбросов.