Сообщение вечный двигатель

Статья предоставлена специалистами сервиса Автор Автор24 — это сообщество учителей и преподавателей, к которым можно обратиться за помощью с выполнением учебных работ. Вечный двигатель в физике считается воображаемым и неограниченно долго действующим устройством, позволяющим получать в большем количестве в сравнении с количеством сообщенной ему извне энергии полезную работу речь идет о вечном двигателе первого рода. Рисунок 1. Схема вечного двигателя.

Поиск данных по Вашему запросу:

Сообщение вечный двигатель

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Ученые создали квантовый «вечный двигатель»
• Вечный двигатель первого рода
• Разоблачение вечного двигателя
• Вечный двигатель первого рода
• Понятие вечного двигателя
• Почему вечный двигатель невозможен
• Вечный двигатель с точки зрения термодинамики
• Почему нельзя создать вечный двигатель, или закон сохранения энергии и границы познания

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: 🌑 10 ВЕЧНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ и их РАЗОБЛАЧЕНИЕ perpetuum mobile свободная энергия ИГОРЬ БЕЛЕЦКИЙ

Ученые создали квантовый «вечный двигатель»

Презентация направлена на развитие познавательного интереса к физике 10 класс, тема «Основы термодинамики». Какие существуют вечные двигатели? Вопрос: Какие существуют вечные двигатели? Ответ: Никакие. Но, несмотря на это, существует классификация вечных двигателей. Вечный двигатель perpetuum mobile — делится на вечные двигатели первого рода и второго рода. Причины, по которой их нельзя построить, называются первое и второе начала термодинамики.

Вечный двигатель первого рода предполагал работать без извлечения энергии из окружающей среды. Вечный двигатель второго рода — это машина, которая уменьшает энергию теплового резервуара и целиком превращает ее в работу без каких либо изменений в окружающей среде. Модель вечного двигателя На рис. Она представляет зубчатое колесо, в углублениях которого прикреплены откидывающиеся на шарнирах грузы.

Геометрия зубьев такова, что грузы в левой части колеса всегда оказываются ближе к оси, чем в правой. По замыслу автора, это, в согласии с законом рычага, должно было бы приводить колесо в постоянное вращение. При вращении грузы откидывались бы справа и сохраняли движущее усилие. Однако, если такое колесо изготовить, оно останется неподвижным.

Дифференциальная причина этого факта заключается в том, что хотя справа грузы имеют более длинный рычаг, слева их больше по количеству. В результате моменты сил справа и слева оказываются равны. Одна из древнейших конструкций вечного двигателя. Арабский вечный двигатель Индийский или арабский вечный двигатель с небольшими косо закрепленными сосудами, частично наполненными ртутью. Вечный двигатель и закон Архимеда На рис. Автор решил использовать для выработки энергии закон Архимеда.

Закон состоит в том, что тела, плотность которых меньше плотности воды, стремятся всплыть на поверхность. Поэтому автор расположил на цепи полые баки и правую половину поместил под воду. Он полагал, что вода будет их выталкивать на поверхность, а цепь с колёсами, таким образом, бесконечно вращаться.

Здесь не учтено следующее: выталкивающая сила — это разница между давлениями воды, действующими на нижнюю и верхнюю части погруженного в воду предмета. В конструкции, приведённой на рисунке, эта разница будет стремиться вытолкнуть те баки, которые находятся под водой в правой части рисунка. Но на самый нижний бак, который затыкает собой отверстие, будет действовать лишь сила давления на его правую поверхность.

И она будет превышать суммарную силу, действующую на остальные баки. Поэтому вся система просто прокрутится по часовой стрелке, пока не выльется вода.

Конструкция вечного двигателя, основанного на законе Архимеда. Колесо с перекатывающимися шарами Идея изобретателя: Колесо с перекатывающимися в нем тяжелыми шариками. При любом положении колеса грузы на правой его стороне будут находиться дальше от центра, чем грузы на левой половине. Поэтому правая половина должна всегда перетягивать левую и заставлять колесо вращаться.

Значит, колесо должно вращаться вечно. Цепочка шаров на треугольной призме Идея изобретателя: Через трехгранную призму перекинута цепь из 14 одинаковых шаров.

Слева четыре шара, справа — два. Остальные восемь шаров уравновешивают друг друга. Следовательно, цепь придет в вечное движение против часовой стрелки. Почему двигатель не работает: Грузы приводит в движение только составляющая силы тяжести, параллельная наклонной поверхности.

На более длинной поверхности больше грузов, но и угол наклона поверхности пропорционально меньше. Поэтому сила тяжести грузов справа, умноженная на синус угла, равна силе тяжести грузов слева, умноженной на синус другого угла. Еще в начале XVII века замечательный нидерландский физик и инженер Симон Стевин — , видимо первым в истории, сделал всё наоборот.

Экспериментируя с трехгранной призмой и цепью из 14 одинаковых шаров, он предположил, что вечный двигатель вообще невозможен это закон природы , и вывел из этого принципа закон равновесия сил на наклонной плоскости: силы тяжести, действующие на грузы, пропорциональны длинам плоскостей, на которых они лежат.

Из этого принципа вырос векторный закон сложения сил и представление о том, что силы нужно описывать новым математическим объектом — вектором.

Кроме этого, Симон Стевин сделал много глубоких, пионерских работ в физике и математике. Он обосновал и ввел в оборот в Европе десятичные дроби, отрицательные корни уравнений, сформулировал условия существования корня в данном интервале и предложил способ его приближенного вычисления.

Стевин был, наверное, первым прикладным математиком, который доводил свои вычисления до числа. Для решения конкретных практических задач он постоянно развивал прикладные вычисления. К ним Стевин относил и бухгалтерию, как науку о рациональном хозяйствовании, то есть он стоял у истоков математических методов в экономике. Он был суперинтендантом по военным и финансовым вопросам у великого полководца, создателя современной регулярной армии Морица Оранского. Свободным концом колбочка почти касается ее дна.

В нижнюю часть игрушки налито немного эфира, а верхняя, пустая, обклеена снаружи тонким слоем ваты. Птичка начинает два-три раза в минуту наклоняться и окунать головку в стаканчик. Раз за разом, непрерывно, днем и ночью кланяется птичка, пока в стаканчике не кончится вода. Почему это не вечный двигатель: Голова и клюв птички покрыты ватой. При испарении воды температура головы птички снижается. В нижнюю часть туловища птички налит эфир, над которым находятся пары эфира воздух откачан.

При охлаждении головы птички давление паров в верхней части снижается. Но давление в нижней части остается тем же. Избыточное давление паров эфира в нижней части поднимает жидкий эфир по трубочке вверх, голова птички тяжелеет и наклоняется к стакану. Как только жидкий эфир дотечет до конца трубочки, пары теплого эфира из нижней части попадут в верхнюю, давление паров сравняется и жидкий эфир потечет вниз, а птичка снова поднимет клюв, при этом захватив воду из стакана.

Испарение воды начинается снова, голова охлаждается и всё повторяется. Если бы вода не испарялась, то птичка бы и не двигалась. Для испарения из окружающего пространства потребляется энергия сосредоточенная в воде и окружающем воздухе.

Поэтому птичка Хоттабыча в действительности не является вечным двигателем. Цепочка поплавков Идея изобретателя: Высокая башня наполнена водой. Через шкивы, установленные вверху и внизу башни, перекинут канат с 14 полыми кубическими ящиками со стороной 1 метр. Ящики, находящиеся в воде, под действием силы Архимеда, направленной вверх, должны последовательно всплывать на поверхность жидкости, увлекая за собой всю цепь, а находящиеся слева ящики спускаются вниз под действием силы тяжести.

Таким образом ящики попадают попеременно из воздуха в жидкость и наоборот. Почему двигатель не работает: Ящики, входящие в жидкость, встречают весьма сильное противодействие со стороны жидкости, причем работа на проталкивание их в жидкость не меньше работы, совершаемой силой Архимеда при всплывании ящиков на поверхность.

Архимедов винт и водяное колесо Идея изобретателя: Архимедов винт, вращаясь, поднимает воду в верхний бак, откуда она вытекает из лотка струей, попадающей на лопатки водяного колеса.

Водяное колесо вращает точильный камень и одновременно двигает, с помощью ряда зубчатых колес, тот самый Архимедов винт, который поднимает воду в верхний бак.

Винт поворачивает колесо, а колесо — винт! Этот проект, изобретенный еще в году итальянским механиком Страдою Старшим, затем повторялся в многочисленных вариациях. Почему двигатель не работает: Большая часть проектов вечных двигателей действительно могла бы работать, если бы не существование силы трения. Если это двигатель — должны быть и движущиеся части, значит, недостаточно двигателю вращать самого себя: нужно вырабатывать еще и избыточную энергию для преодоления силы трения, которую никак не уберешь.

Машина Орфиреуса Идея изобретателя: Некоторые изобретатели вечных двигателей были просто жуликами, ловко надувавшими легковерную публику. Основным элементом его двигателя было большое колесо, которое будто бы не только вращалось само собой, но и поднимало при этом тяжелый груз на значительную высоту. Магнит и желоба Идея изобретателя: Сильный магнит помещается на подставке. К ней прислонены два наклонных желоба, один под другим, причем верхний желоб имеет небольшое отверстие в своей верхней части, а нижний на конце изогнут.

Если на верхний желоб положить небольшой железный шарик, то вследствие притяжения магнитом он покатится вверх, однако, дойдя до отверстия, провалится в нижний желоб, скатится по нему, поднимется по конечному закруглению и вновь попадет на верхний желоб. Таким образом, шарик будет бегать непрерывно, осуществляя тем самым вечное движение.

Почему двигатель не работает: Устройство работало бы, если бы магнит действовал на металлический шарик только во время его подъема на подставку по верхнему желобу. Но вниз шарик скатывается замедленно под действием двух сил: тяжести и магнитного притяжения.

Поэтому к концу спуска он не приобретет скорость, необходимую для поднятия по закруглению нижнего желоба и начала нового цикла. Почему двигатель не работает: Автор проекта не понимал, что гидростатический парадокс в том и состоит, что уровень воды в трубе всегда остается таким же, как в баке. Автоматический подзавод часов Идея изобретателя: Основа устройства — ртутный барометр крупных размеров: чаша с ртутью, подвешенная в раме, и опрокинутая над ней горлышком вниз большая колба с ртутью.

Сосуды укреплены подвижно один относительно другого; при увеличении атмосферного давления колба опускается и чаша поднимается, при уменьшении же давления — наоборот. Оба движения заставляют вращаться небольшое зубчатое колесо всегда в одну сторону и через систему зубчатых колес поднимают гири часов.

По сути это мало чем отличается от ветряного двигателя — разве что исключительно малой мощностью. Масло, поднимающееся по фитилям Идея изобретателя: Жидкость, налитая в нижний сосуд, поднимается фитилями в верхний сосуд, имеющий желоб для стока жидкости.

По стоку жидкость падает на лопатки колеса, приводя его во вращение. Далее стекшее вниз масло снова поднимается по фитилям до верхнего сосуда. Таким образом, струя масла, стекающая по желобу на колесо, ни на секунду не прерывается, и колесо вечно должно находиться в движении.

Почему двигатель не работает: С верхней, загнутой части фитиля жидкость стекать вниз не будет. Капиллярное притяжение, преодолев силу тяжести, подняло жидкость вверх по фитилю — но ведь та же причина удерживает жидкость в порах намокшего фитиля, не давая ей капать с него. Колесо с откидывающимися грузами Идея изобретателя: Идея основана на применении колеса с неуравновешенными грузами.

К краям колеса прикреплены откидные палочки с грузами на концах. При всяком положении колеса грузы на правой стороне будут откинуты дальше от центра, нежели на левой; эта половина, следовательно, должна перетягивать левую и тем самым заставлять колесо вращаться.

Вечный двигатель первого рода

Иначе говоря, они стремились создавать энергию из ничего. Такую фантастическую машину назвали вечным двигателем, или перпетуум мобиле, что значит вечное движение. Действительно, заманчиво иметь машину, которая совершала бы работу, не требуя затрат, например топлива, электрической или механической энергии. Единственное, что понадобилось бы, это периодически её смазывать. Изобрести вечный двигатель считалось не меньшим счастьем, чем добыть сказочную скатерть-самобранку или найти фантастический кошелёк, из которого можно без конца вытаскивать золотые монеты. В средние века многим казалось, что изобретение вечного двигателя принесёт богатство, откроет неисчерпаемые творческие возможности.

Работа по теме: Реферат вечный двигатель. Глава: Понятие вечного двигателя. ВУЗ: МАМИ.

Разоблачение вечного двигателя

Сегодня даже дети знают, что за все нужно платить, а в школе учат, что ничто не возникает из ничего. Впрочем, несколько сотен лет назад ученые утверждали, что пассажиры поездов непременно умрут от удушья в разреженном воздухе, а при виде автомобилей у коров случаются выкидыши. Времена меняются. Что такое вечность? Время существования Вселенной? Энергии в ней хоть отбавляй. Недостижимая мечта любого инженера. Философский камень механики.

Вечный двигатель первого рода

Идея создания механизма с замкнутым энергетическим циклом, способного производить полезную работу вечно, будучи лишь однажды приведенным в движение, будоражила умы людей с самых отдаленных эпох. Нужно отметить, что и в настоящее время даже среди серьезных ученых находятся те, кто абсолютно уверен, что перпетуум-мобиле — это не утопия, а вполне достижимая цель. Что же движет этими искателями? Парижская академия наук приняла решение даже не рассматривать поступающие проекты вечного двигателя, поскольку ученые считали саму идею изначально утопичной. Все мы помним простое школьное доказательство невозможности создания вечного двигателя, однако люди продолжают искать, находя в процессе поиска решения этой проблемы новые истины, открывая неведомые законы природы.

Современная жизнь человека невозможна без использования самых разнообразных машин, облегчающих его жизнь. С помощью машин человек обрабатывает землю, добывает нефть, руду, прочие полезные ископаемые, передвигается и т.

Понятие вечного двигателя

Современная энциклопедия. Вечный двигатель — перпетуум мобиле , 1 вечный двигатель 1 го рода воображаемая непрерывно действующая машина, которая, будучи раз пущена в ход, совершала бы работу неограниченно долгое время без получения энергии извне. Идея В. Perpetuum mobile rus. We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.

Почему вечный двигатель невозможен

Новости Дозорные Лайфстайл Новости кино Новости театра. Информация Заказ портфолио Поиск. Киношные интервью Театральные интервью Лайфстайл. Рецензии на фильмы Обзор сериалов Арт-хаус в кино Рецензии на спектакли Свободная тема. В этот день родились В этот день ушли из жизни Театральная хроника История театра Хроника кино История кино История кинопроката. Свободные темы Вход на форум Регистрация на форуме Восстановление пароля.

Парижская академия наук приняла решение даже не рассматривать поступающие проекты вечного двигателя, поскольку ученые считали саму идею.

Вечный двигатель с точки зрения термодинамики

Сообщение вечный двигатель

Мое изложение будет кратким, но на важных моментах я остановлюсь подробнее. Несмотря на многочисленные попытки, никому не удавалось построить вечный двигатель, производящий полезную работу без воздействия извне. Ученые стали догадываться, что вечный двигатель построить нельзя.

Почему нельзя создать вечный двигатель, или закон сохранения энергии и границы познания

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Edu: Почему вечных двигателей не существует

Возможность работы такой машины неограниченное время означала бы получение энергии из ничего. До этого проекты вечных двигателей неизвестны. Их не было у греков и римлян, которые разработали множество эффективных механизмов и заложили основы научных подходов к изучению природы. Ученые предполагают, что дешевая и практически неограниченная рабочая сила в виде рабов тормозила в античности разработку дешевых источников энергии. В этом нет ничего удивительного.

Давно установлено, что изобретение вечного двигателя невозможно. В широком смысле, под вечным двигателем подразумевают механизм, безостановочно движущий сам себя.

Все наблюдаемые процессы в природе — это круговорот причин и следствий. С тех пор человечество углубило понимание, как устроена материя, как она взаимодействует. Результатом этих изысканий стал универсальный принцип сохранения он верен для физических величин — энергии, импульса, массы, электрического заряда :. Если бы вечный двигатель существовал, он должен был бы совершать работу, большую, чем затраченная энергия. Это противоречит принципу сохранения энергии — замкнутая система, в данном случае вечный двигатель и источник энергии, не могла бы порождать новую энергию. Невозможность реализовать вечный двигатель, как некоторое механическое устройство стало общепринятым.

Автор Сергей Валерьевич. Эта правда, но лишь отчасти. Однако, ни для кого не секрет, что вечного двигателя в природе нет и не может существовать.

Вечный двигатель своими руками

Вечный двигатель — воображаемое неограниченно долго действующее устройство, позволяющее получать большее количество полезной работы, чем количество сообщённой ему извне энергии (вечный двигатель первого рода) или позволяющее получать тепло от одного резервуара и полностью превращать его в работу (вечный двигатель второго рода).

Вечный двигатель все-таки существует?

По представленной ниже схеме, была разработана реальная и вполне работоспособная модель вечного двигателя.

На схеме представлено более упрощенное соединение работающих элементов, а именно, соединение якорей двигателя и генераторов и единого агрегатного вала, в реальном исполнении применялась ременная передача.

Генератор и электродвигатель был зафиксирован таким образом, чтобы при запуске электродвигатель мог одновременно вращать генераторные валы.

Чтобы создать макет двигателя использовался обычный автомобильный аккумулятор и такой же электрогенератор 1 со стандарным 12 в напряжением. Генератор 2, относительно генератора 1 был сделан меньше размером, тем самым он вырабатывает меньше рабочей энергии и снижает нагрузку на электродвигатель.

Для вечного двигателя использовался обычный двигатель от шлифовальной машины, который может работать без перегрева может вращать якоря генератора в пределах от 2000-5000 об. /мин., так он может работать как и с нагрузкой, так и с добавлением дополнительным генератором меньшей нагрузки. Усиливает или обеспечивает переменным током преобразователь МАП «Энергия», который получает входную энергию от аккумулятора.

Преобразователь или усилитель тока «Энергия» увеличивает напряжение поступающего тока от аккумулятора, со стандартных переменных 12в до 220в. Уже преобразованный постоянный ток обеспечивал работу электродвигателя с потребляемой мощностью 1200 Ватт.

Схема «вечного двигателя»

В электрическую цепь, с помощью проводов соединяются: Генератор 1, аккумулятор, электродвигатель и усилитель. Энергия, которая поступает от аккумулятора усиливается, преобразуется до 220В, а от усилителя переменный ток поступает к электродвигателю, который в свою очередь начинает вращать валы якорей, одновременно двух генераторов, а уже сами генераторы начинают вырабатывать электрический ток.

При том, что генератор 1 начинает вырабатывать постоянный ток 12 в и подзаряжает аккумулятор, а потребности потребиля, то есть уже целевой ток для населения будет обеспечивать генератор 2.

После запуска механизма накопленная энергия аккумулятора абслютно не тратится, за счет непрерывной подзарядки, тем и обеспечивается непрерывная цепь работы.

Ранее ЭлектроВести писали, что бельгийская компания CMB официально объявила о начале тестового производства водородных двигателей мощностью 1 МВт. Новая система была разработана в рамках проекта BeHydro совместно с крупнейшим производителем двигателей ABC Engines. Новый двигатель будет применяться в первую очередь в судоходстве, но технология может быть легко адаптирована и масштабирована под самых разных потребителей, включая больницы, железные дороги и центры обработки данных. Максимальная мощность одного агрегата может достигать 10 МВт.

По материалам: electrik.info.

вечный двигатель | Определение и факты

вечный двигатель

Смотреть все медиа

Похожие темы:

преобразование энергии водяная мельница замкнутого цикла разбалансированное колесо

Просмотреть весь связанный контент →

вечное движение , действие устройства, которое, однажды приведенное в движение, будет продолжать двигаться вечно, без дополнительной энергии, необходимой для его поддержания. Такие устройства невозможны по основаниям, установленным первым и вторым законами термодинамики.

Вечный двигатель, хотя и невозможный для производства, на протяжении сотен лет очаровывал как изобретателей, так и широкую публику. Огромная привлекательность вечного двигателя заключается в обещании практически бесплатного и безграничного источника энергии. Тот факт, что вечные двигатели не могут работать, потому что они нарушают законы термодинамики, не останавливает изобретателей и торгашей от попыток нарушить, обойти или игнорировать эти законы.

По сути, существует три вида вечных двигателей. К первому типу относятся те устройства, которые предназначены для передачи большего количества энергии от падающего или поворачивающегося тела, чем требуется для восстановления этих устройств в исходное состояние. Наиболее распространенным из них и самым старым является перебалансированное колесо. В типичном варианте гибкие рычаги крепятся к внешнему ободу вертикально установленного колеса. Наклонный желоб предназначен для передачи массы качения со сложенных плеч с одной стороны колеса на полностью выдвинутые плечи с другой. Неявное допущение состоит в том, что грузы прикладывают больше силы вниз на концах вытянутых рук, чем требуется для подъема их с другой стороны, где они удерживаются ближе к оси вращения за счет складывания рук. Это предположение нарушает первый закон термодинамики, также называемый законом сохранения энергии, который гласит, что полная энергия системы всегда постоянна. Первое такое устройство было предложено Виларом де Оннекуром, французским архитектором 13-го века, а настоящие устройства были построены Эдвардом Сомерсетом, 2-м маркизом Вустера (1601–1667 гг.), Иоганном Бесслером, известным как Орфирей (1680–1745 гг.). Обе машины продемонстрировали впечатляющие результаты благодаря своей способности работать в течение длительного периода времени, но они не могли работать бесконечно.

Еще одной неудачной попыткой создать вечный двигатель путем нарушения первого закона термодинамики была водяная мельница замкнутого цикла, такая как предложенная английским врачом Робертом Фладдом в 1618 году. Фладд ошибся, думая, что энергия, создаваемая водой, проходящей через мельничное колесо превысит энергию, необходимую для того, чтобы снова поднять воду с помощью винта Архимеда.

Вечные двигатели второго рода пытаются нарушить второй закон термодинамики, а именно, что некоторая энергия всегда теряется при преобразовании тепла в работу. Одним из наиболее заметных провалов в этой категории был заполненный аммиаком «зеромотор», разработанный в 1880-х годах Джоном Гэмджи в Вашингтоне, округ Колумбия.0003

Вечные двигатели третьего рода связаны с непрерывным движением, которое предположительно стало бы возможным, если бы можно было устранить такие помехи, как механическое трение и электрическое сопротивление. На самом деле такие силы можно значительно уменьшить, но полностью устранить без затрат дополнительной энергии невозможно. Ярким примером являются сверхпроводящие металлы, электрическое сопротивление которых полностью исчезает при низкой температуре, обычно где-то около 20 К. К сожалению, энергия, необходимая для поддержания низкой температуры, превышает работу, совершаемую сверхпроводящим потоком.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Другие типы вечных двигателей были предложены на основе неправильного понимания природы определенных источников энергии. Примером могут служить часы с автоподзаводом, которые получают энергию от изменений температуры или давления атмосферы. Он зависит от энергии, доставляемой на Землю Солнцем, и поэтому не является вечным двигателем.

Научные и правительственные санкционирующие органы уже много лет косо смотрят на заявления о вечном двигателе. С 1775 года Французская академия наук отказывается вести переписку с кем-либо, кто утверждает, что изобрел вечный двигатель. Британские и американские патентные ведомства уже давно отказываются тратить время и силы на такие заявления.

Редакторы Британской энциклопедии Эта статья была недавно пересмотрена и обновлена ​​Адамом Августином.

Diagrammatology — Michael Whittle

❉ Блог номер 19, посвященный диаграммам в искусстве и культуре, посвящен недавно завершенной инсталляции для проекта скульптуры и инсталляции И Тай, куратором которого выступил Андре Чан для Гонконгского Центра искусств 2021 года.

Рисунок 1: Perpetual Motion (вид установки), 2021, Yi Tai Projects, Hong Kong Art Central

Mapping Movement

P erpetual Motion был создан для проекта Yi Tai Sculpture & Installation Projects, который курировал Андре Чан для Art Central Hong Kong в 2021 году (рис. 1). Первоначальные идеи проекта были набросаны в разгар глобальной пандемии Covid-19, во время обязательного карантина в номере отеля в Гонконге, в январе 2021 года.

Я прилетел из Осаки пустым вечерним рейсом и доставили на маршрутке в мой отель. После регистрации меня провели по коридорам, увешанным камерами видеонаблюдения, в комнату с эркерами, выходящими на город. Я распаковал вещи и попытался мысленно подготовиться к следующему 21 дню в помещении площадью 24 квадратных метра (258 футов²).

Темами, на которых я сосредоточился для инсталляции, были движение и местоположение, которые казались своевременными в период ограничений на поездки по всему миру, длительных карантинов и социального дистанцирования.

В предыдущем проекте я исследовал молекулярное и эволюционное происхождение органического движения, и это включало изучение актина и миозина, двух типов специализированных двигательных белков, обнаруженных во всех типах мышечных клеток. Международные исследовательские группы наметили структурные отношения между этими двумя древними суперсемействами молекул, и я использовал их результаты для создания собственных трехмерных компьютерных моделей этих молекулярных генеалогических деревьев, которые затем использовались для создания рисунка.

«Модель происхождения движения» изображает ветвящиеся схематические линии актина и миозина в виде хрупких взаимосвязанных торов, плавающих в пустом белом пространстве (рис. 2).
​

Рисунок 2. Модель происхождения движения (молекулярные генеалогические деревья миозина и актина в виде связанных перфорированных торов)
2017 г., 124 x 124 см, бумага, тушь и акварель

​Процесс создания этого Более подробно работа описана в статье «Портреты мысли: преображение диаграмм науки», написанной для Intellect Book «Рисование: исследование, теория, практика» (1). Ссылка на журнал здесь.   Ссылки на оригинальные исследовательские работы по актину и миозину можно найти в ссылках ниже (2,3)

Как и «Модель происхождения движения», инсталляция «Вечное движение» включает концепции и теории из научных исследований. движения, но и местоположения, и это противопоставляет различные способы исследования этих понятий в современной науке.

Первым исследовательским проектом, который привлек мое внимание, был визуальный дайджест передовых генетических исследований, которые отображают  исторических  глобальных паттернов генетической изменчивости человека. Полученные в результате карты мира дают представление о нашем текущем понимании генетических сходств и различий между мужскими и женскими группами населения, а также показывают маршруты, которыми следовали наши доисторические предки в своем путешествии из Африки.

Еще одно открытие, на которое я сразу же обратил внимание, оказалось настолько крупным прорывом в нейронауке движения, что в 2014 году оно было удостоено совместной Нобелевской премии. Эдвард Мозер опирался на работу своего наставника Джона О’Кифа, первооткрывателя «клеток места». Вместе эти исследования дали нам первое представление о сложных клеточных механизмах, работающих в мозгу, которые лежат в основе того, как мы ориентируемся в пространстве, и выявили глубокая связь между местоположением и формированием воспоминаний.

В качестве инсталляции «Вечный двигатель» представляет собой годологическое исследование (исследование путей) наших прошлых глобальных перемещений в глубоком времени, а также наших более интимных переходов и навигации в повседневной жизни. Проект противопоставляет обширные сети моделей миграции наших предков из Африки нашим повседневным блужданиям по комнатам, зданиям и городам.

Текущие оценки датируют происхождение анатомически и генетически современных людей в Африке между 150 000 и 200 000 лет назад, и считается, что первое крупное расселение этих популяций в Азию и Европу произошло примерно за 65 000 лет до настоящего времени (BP) (4 ). (Рисунок 3)
 
Карты гаплогрупп ДНК помогают проследить патриархальные и матриархальные человеческие линии в прошлом, чтобы понять, как популяции распространились по земному шару. Карты гаплогрупп основаны на измерении отличительных мутаций в генетических элементах генома, которые мало изменяются с течением времени.

У мужчин такой материал находится в нерекомбинирующих участках ДНК Y-хромосомы. Для женщин аналогичный материал находится в митохондриях, обеспечивающих энергией микроскопические структуры внутри человеческих клеток, которые содержат свои собственные структуры ДНК, подобные плазмидам.

 
Митохондриальная ДНК (МтДНК) составляет лишь небольшой сегмент всего генома человека, но доказала свою высокую эффективность при изучении ранних популяций человека. Преимущество мтДНК заключается в необычно высокой скорости мутаций, она почти полностью передается по женской линии (через женскую яйцеклетку/яйцеклетку) и почти не проявляет эффектов селективных сил окружающей среды.

Рисунок 3: Гаплогруппы митохондриальной ДНК в мире, около 1500 г. н.э., © J. D. McDonald, 2005 г. 

​Цветные круговые диаграммы на рис. Период времени, выбранный для карты, относится примерно к 1500 году нашей эры, как раз перед так называемой «европейской экспансией», отмеченной ростом колониальных империй и обширными торговыми сетями.
 
Профессор Дж. Д. Макдональд, который составил диаграмму на основе ряда исследований, посвященных конкретным местам, отметил в своей статье, что размеры выборки и, следовательно, точность диаграммы сильно различаются от региона к региону. Фактически, большинство генетических данных получено из Европы и Северной Америки, несмотря на то, что Африка является самым генетически разнообразным континентом на всей планете (5).  Я связался с профессором Макдональдом, чтобы объяснить суть моего проекта и попросить разрешения адаптировать диаграммы из его исследований в произведение искусства, которое он любезно предоставил.

Для «вечного движения» 28 цветовых вариаций, которые представляют общие гаплогруппы мтДНК, используемые для составления карты профессора Макдональда, должны были быть переведены на цветное стекло, при этом каждый сегмент круговой диаграммы был вырезан с помощью роботизированной водоструйной машины с ЧПУ. машина. Затем стеклянные сегменты должны были быть собраны с использованием традиционных витражных технологий и подвешены в выставочном пространстве в виде мобильного телефона, похожего на карту.

Однако, учитывая предполагаемое количество посетителей в 20 000 человек за 4 дня выставки, было принято решение использовать УФ-печать дисков на акриле из соображений безопасности и гигиены труда. Затем каждая круговая диаграмма была обернута свинцом для этой версии скульптуры.

GPS-система мозга

Для «вечного движения» каждая цветная круговая диаграмма была подвешена с помощью черных мононитей  в соответствующем положении, согласно исходной карте, и оставлена ​​вращаться под двойной -концевая, полая, черная, ветвящаяся структура (рис. 4а, 4б).

Под мобильным устройством было размещено еще одно графическое изображение, отображающее движение и местоположение в очень разных масштабах времени и пространства.

Рисунок 4A: Постоянное движение, просмотр установки

Рисунок 4B: постоянное движение, установка

40151. паттерн получен из «ячеек сетки» в мозге млекопитающих. Открытие Мэй Бритт и Эдвардом Мозером ячеек Решетки и их характерных геометрических паттернов активации основано на работе их наставника Джона О’Кифа, 9 лет.0016 первооткрыватель «клеток места». В совокупности эти открытия выявили глубокую связь между тем, как мы ориентируемся в пространстве, и созданием воспоминаний об окружающем нас мире.
 
Решетчатые клетки представляют собой особый тип нейронов, составляющих систему самопозиционирования в мозгу, позволяющую нам создавать когнитивные пространственные карты пространств, которые мы исследуем и в которых живем. Эти клетки находятся в энторинальной коре млекопитающих, области глубоко внутри мозга рядом с гиппокампом. Они получили свое название от своих треугольных решетчатых структур возбуждения, и это явление было впервые зарегистрировано в мозгу мышей, исследующих экспериментальную тестовую камеру в течение определенного периода времени (6) (рисунок 5).

Рисунок 5: Видео одной ячейки сетки, записанной в медиальной энторинальной коре. Точка добавляется в позиции
крысы каждый раз, когда происходит всплеск клетки. Постепенно точки накапливаются, и появляется шестиугольная сетка.
​

В начале проекта я связался с профессорами Мэй Бритт и Эдвардом Мозером, которые разрешили мне адаптировать изображения из исследования для этой инсталляции. Доктор Эльмквист-Нильсен, глава отдела коммуникаций Института системной неврологии им. Кавли, также любезно прислал мне копии исследовательских работ Мозера, изображения и презентации. Доктор Элмквист-Нильсен является специалистом по изображениям «визуальных знаний», созданных в ходе научных исследований, и имеет двойной опыт работы в изобразительном искусстве и биологии человека/зоопарка.

Интересно, что Nobel Media теперь владеет правами на оригинальные иллюстрации Мозера с клетками сетки у грызунов и людей, и их исследовательская группа теперь должна создавать свои собственные версии, прежде чем публиковать их для общего пользования. В результате я решил воссоздать свою собственную диаграмму культовых паттернов запуска ячеек сетки Мозера, которая затем использовалась для изготовления шерстяного ковра ручной работы площадью 3,5 квадратных метра под подвижной скульптурой гаплогруппы.
​

Рис. 6. Воспроизведение художником узоров обжига с ячейками сетки, использованных для создания индивидуального ковра.

На рис. 6 показана воссозданная мною схема запуска ячеек сетки. Синяя линия представляет путь мыши в поисках капель шоколада внутри испытательной камеры, а каждая красная точка отмечает срабатывание одной ячейки сетки, измеряемой во время эксперимента (рис. 5,6). Желтые линии подчеркивают удивительно геометрические треугольные паттерны возбуждения, наблюдаемые в этой области мозга.

​По мере того, как посетители перемещались и исследовали пространство, символические отметки на ковре отражали микроскопические нейронные процессы, происходящие в их мозгу, в то время как над ними циркулировало мобильное созвездие круговых диаграмм, содержащих генетические данные их исторических предков женского пола.

Я хотел бы поблагодарить профессора Дж. Д. Макдональда, профессоров Мэй Бритт и Эдварда Мозера и доктора Элмквиста-Нильсена за их энтузиазм и за их щедрое разрешение на использование этого проекта. изображения для создания этой установки.

Ссылки:

1) Уиттл, М. (2020), «Портреты мысли: преобразование диаграмм науки», Drawing Research Theory Practice, том 5, номер 2. страницы 311-317

2) Гудсон, Х.В. и Хоуз, В.Ф. (2002), «Молекулярная эволюция семейства актинов», Journal of Cell 21. Science, 115:13, стр. 2619–22. Онлайн здесь
​
3) Ходж, Т. и Коуп, Дж. (2000), «Семейное древо миозина», Journal of Cell Science, 113:19, страницы 3353–54.
Онлайн здесь

4) Почему современные человеческие популяции рассеялись с  90 229 ок.  60 000 лет назад? Новая модель 10325 9381 — 9386В сети: https://doi.