Β Ι Ο Μ Ι Μ Η Τ Ι Σ Μ Ο Σ
Όταν οι Μηχανικοί εμπνέονται από τη Δημιουργία!!!
Τι σχέση μπορεί να έχει ένα τρένο υψηλής ταχύτητας, "τρένο Bullet (τρένο σφαίρα)" της Ιαπωνίας, με το ράμφος μιας αλκυόνας, το φτερό μιας κουκουβάγιας, ή τη κοιλιά ενός πιγκουίνου;;;
Φίλοι Επισκέπτες,
Εισαγωγικά παραθέτω, ορισμένα ενημερωτικά στοιχεία σχετικά με την ανάρτηση,
Όταν το "τρένο- σφαίρα" στην Ιαπωνία παρουσιάστηκε για πρώτη φορά το 1964, αναγγέλθηκε τότε ως αριστούργημα σχεδιασμού.
Στις αρχές της δεκαετίας του 1990 η Ιαπωνία προσπαθούσε να πραγματοποιήσει τεχνολογικές βελτιώσεις στο σύστημα μεταφοράς των κατοίκων της.
Ήθελαν να έχουν υπερ-ταχύτατα τρένα, με ταχύτητες κατά πολύ μεγαλύτερες από τα 300 km/ώρα, αλλά ταυτόχρονα και, κατά το δυνατό περισσότερο αθόρυβα, αφού με την αύξηση της ταχύτητας των τρένων, η ένταση του προκαλούμενου θορύβου αυξάνεται.
Πολλές ήταν οι αιτίες του θορύβου των τρένων, ωστόσο οι θόρυβοι ενισχύονταν ιδιαίτερα ,όταν τα τρένα περνούσαν σε σήραγγες, με ταχύτητες άνω των 300 χλμ/ώρα οπότε τότε, εδημιουργείτο ένα κύμα συμπίεσης του αέρα μπροστά από το τρένο, που κατά την έξοδό του από τη σήραγγα, παρήγετο ένας εκρηκτικός θόρυβος, που γινόταν αντιληπτός και σε απόσταση 400 μέτρων.
( Φαινόμενο: «έκρηξη - σήραγγας»)
Η ισχύς αυτού του κύματος είναι ανάλογη με τον κύβο της ταχύτητας της αμαξοστοιχίας, έτσι το αποτέλεσμα ήταν πολύ πιο έντονο, στα ταχύτερα τρένα.
Για αυτό, και η Ιαπωνική κυβέρνηση, αναγκάστηκε να θεσπίσει νόμο που περιόριζε τον θόρυβο στα 70 dB σε κατοικημένες περιοχές οι οποίες περιελάμβαναν και πολλές ζώνες εξόδου σήραγγας.
Οι μηχανικοί της εταιρείας αναζητούσαν λύσεις που να μείωναν τον θόρυβο, διατηρώντας ωστόσο τις υψηλές ταχύτητες των τρένων.
1)
Ο στόχος τους ήταν, ο περιορισμός του κύματος πίεσης, μειώνοντας την περιοχή διατομής της αμαξοστοιχίας στο εμπρόσθιο μέρος της, και επανασχεδιάζοντας τη’’ μύτη’’ της.
Ο Eiji Nakatsu, μηχανικός, γενικός διευθυντής του τμήματος τεχνικής ανάπτυξης για τα «bullet» τρένα της Ιαπωνίας, που είχε παρακολουθήσει μια διάλεξη το 1990 για τα πτηνά, από έναν μηχανικό αεροπορίας, συνειδητοποίησε τότε, ότι μελετώντας την πτήση των πουλιών, θα μπορούσε να βρεί λύση, στον επανασχεδιασμό τρένου υψηλών ταχυτήτων, εντός των ορίων του επιτρεπτού θορύβου των 70 dB.
Η ομάδα του Nakatsu δοκίμασε πειραματικά διαφορετικά σχήματα, και βρήκε ότι το ράμφος της Αλκυόνας ήταν η πιο επιτυχής εναλλακτική σχεδίαση.
Τα πτηνά, οι Αλκυόνες, είναι φημισμένα για την ικανότητά τους, στην αλίευση και διατροφή τους, με ψάρια .
Ο μηχανισμός αναζήτησης τροφής (ψαριών) από την Αλκυόνα σχετίζεται υποχρεωτικά με καταδύσεις-βουτιές, προκειμένου να πιάσει το θήραμά της.
Αλλά για να είναι επιτυχημένη η κατάδυση, και η σύλληψη του κινούμενου –θηράματός της Αλκυόνας, πρέπει η Αλκυόνα να μπορεί να κάνει την επίθεση όσο πιο γρήγορα και αθόρυβα γίνεται. Οι Αλκυόνες κινούνται γρήγορα από τον αέρα, ένα μέσο πολύ μικρής πυκνότητας, στο νερό, ένα μέσο πολύ μεγάλης πυκνότητας σε σχέση με τον αέρα.
Το ράμφος της Αλκυόνας παρέχει ένα ιδανικό σχήμα για τέτοιες καταδύσεις.
Το ράμφος της Αλκυόνας αυξάνεται σταθερά σε διάμετρο από την άκρη του, προς τη κεφαλή της Αλκυόνας.
Αυτό μειώνει την επιφάνεια πρόσκρουσης, καθώς η Αλκυόνα σφηνώνει ουσιαστικά το ράμφος της στο νερό, με αποτέλεσμα, το νερό να ρέει πλευρικά από το ράμφος, αντί να ωθείται μπροστά του.
Έτσι, χάρις στο μοναδικά, προς τούτο, σχεδιασμένο (αεροδυναμικά – υδροδυναμικά) ράμφος της κατορθώνει, να συλλαμβάνει το κινούμενο ψάρι–λεία, κάνοντας αφενός μεν, κατά την είσοδό της στο νερό, μια αθόρυβη, και ανεπαίσθητη διαταραχή-παφλασμό, αλλά και αφ΄ετέρου, επιτρέποντας της, να κολυμπά ταχύτατα και μέσα στο νερό, χρησιμοποιώντας τις φτερούγες της ως κουπιά, και τη διοφθάλμια –στεροσκοπική – όραση που διαθέτει.
Έτσι η πιο αξιοσημείωτη έμπνευση ,για τον επανασχεδιασμό του τρένου-σφαίρα, προήλθε από το σχήμα του ράμφους της Αλκυόνας.
2)
Ο Nakatsu βρήκε έμπνευση από τα φτερά της κουκουβάγιας για να λύσει και το πρόβλημα από τον παντογράφο του τρένου, (συσκευή στο εξωτερικό μέρος της οροφής του τρένου που συνδέει το τρένο με τα ηλεκτρικά καλώδια πάνω από αυτό, αναμορφώνοντάς τον, σύμφωνα με τις οδοντώσεις και τη καμπυλότητα των φτερών της κουκουβάγιας, περιορίζοντας έτσι τους ισχυρούς στροβίλους και τον θόρυβο, που δημιουργούνταν , λόγω της υψηλής ταχύτητας του ''τρένου-σφαίρα''
(Τα φτερά του αθόρυβου κυνηγού, της Κουκουβάγιας, προσφέρουν τώρα έμπνευση, για ένα υλικό που θα μπορούσε να μειώσει τα ντεσιμπέλ σε ανεμογεννήτριες και αεροπλάνα)
(Νάιτζελ Πικ, καθηγητής Εφαρμ. Μαθηματικών και Θεωρητικής Φυσικής στο Κέμπριτζ.)
Φίλοι επισκέπτες, η γνωστή φράση:
''Αυτός πιάνει πουλιά στον αέρα'' είναι δηλωτική του ότι, κάποιος είναι εξαιρετικά ευφυής, εύστροφος, ικανός για τα πάντα, ακόμη και για να πιάνει πουλιά, που πετάνε στον αέρα''
Ας αναρωτηθούμε ωστόσο, πόσο ασύγκριτα ανώτερη Ευφυΐα απαιτείται, όταν ένα πτηνό, που πετά στον αέρα , όπως η Αλκυόνη, κατορθώνει να συλλαμβάνει τη λεία της, ένα κινούμενο ψάρι, που κολυμπάει στο νερό!!!!
Ευφυΐα που σχετίζεται πχ:
με το αεροδυναμικό -υδροδυναμικό σχήμα του ράμφους και της κεφαλής της Αλκυόνας,
τη διοφθάλμια στερεοσκοπική όρασή της στο νερό, που της επιτρέπει τον εντοπισμό στο χώρο, της κινούμενης λείας της, την ικανότητά της να ''γνωρίζει'' το φαινόμενο της διάθλασης του φωτός, όταν βλέπει από τον αέρα, πλάγια τη λεία τη , ώστε να προσδιορίζει τη πραγματική της θέση που είναι σε χαμηλότερο βάθος από τη φαινομενική.
Με το ότι, το κάθε μάτι της έχει δυό ωχρές κηλίδες (περιοχή στο κέντρο του αμφιβληστροειδούς χιτώνα του ματιού που εξασφαλίζει ευκρινή και λεπτομερή όραση )!!!
τον εντυπωσιακό της χρωματισμό , που δεν οφείλεται σε χρωστικές, αλλά στη δομή των φτερών του σώματός της (φαινόμενο Tyndall).
με το ότι ολοκληρώνει τη σύλληψη της λείας της ταχύτατα, σε 4 -3 sec, χρησιμοποιώντας τις φτερούγες της σαν κουπιά στο νερό...!!!!
αλλά και με το πως ακόμη, αν θέλετε, το καταπίνει, αφού το σκοτώσει με κτυπήματα συγκρατώντας το σταθερά με το ράμφος του από το κεφάλι προς την ουρά, επεξεργάζεται τη τροφή της, το ψάρι, που έχει και οστά.....!!!
Ο Μέγας Βασίλειος, στην Εξαήμερό του, στο μέσο του 4ου μΧ αιώνα, με βάση τις τότε γνώσεις για τη Θεία Δημιουργία
γράφει και τα ακόλουθα,
α)‘’Όταν δε πάλιν, προς το ποικίλον τοις εν τοις δημιουργήμασιν σοφίας αποβλέψω, ουδέ ήρχθαι νομίζω της διηγήσεως’’
Δηλαδή, "όταν όμως γυρίσω και κυττάξω τη πολυπλοκότητα της Σοφίας, που εγκρύπτεται στα δημιουργήματα, νομίζω, οτι ακόμα δεν άρχισα την διήγησιν" (Εξαήμ. κεφ. η-42).
και, β) "Ει γαρ, τα ορώμενα ούτω καλά, ποταπά τα αόρατα; και, ει γαρ, τα πρόσκαιρα τοιαύτα, ποταπά τα αιώνια;" (Εξαήμ. κεφ. στ-6).
Σήμερα, πόσες Εξαημέρους - Δοξολογικές δεν θα συνέτασσε στο Δημιουργό !!!
Άγγελος Αντωνέλλης
Video 1
Video 2
Video 3
Πηγή.
