Гибриды: Коктейль из лошадиных сил и киловаттов

О том, чем вызвано пресловутое глобальное потепление - индустриализацией или естественной сменой климатических эпох - можно спорить бесконечно. Многие считают, что влияние выбросов углекислого газа на таяние ледников Гренландии - полная чушь. Но в том, что человеческий фактор добавляет свои пять копеек в этот процесс отрицать невозможно.

Особенно, когда стоишь в сизой утренней пробке и удивляешься, чихая, что в воздухе содержится аж 20 процентов кислорода. От бензинового перегара не спасает даже электрический общественный транспорт - пассажиры метро, трамваев и троллейбусов дышат той же самой адской смесью, что и автомобилисты. Что же делать с этим безобразием? Призывы зеленой общественности отказаться от машин и пересесть на велосипеды удивляют своей наивностью, электромобилей нет в продаже, а на работу добираться надо. Выход есть - гибриды! Дымят они намного меньше обычных автомобилей, а добавка к ценнику быстро компенсируется экономией на заправке. Гибриды давно стали частью автомобильного пейзажа, но многие несознательные граждане до сих пор слабо представляют, что и как крутится под их капотами. В наше продвинутое время это недопустимо! Давайте для начала разберемся с терминологией.

Итак, гибриды бывают нескольких типов. На нижней ступеньке иерархии находятся микрогибриды. Все, чем они отличаются от обычных машин, это наличие системы старт-стоп. Она не дает мотору работать в самом «грязном» холостом режиме, заглушая его при остановках и автоматически запуская вновь при трогании. Эта простая технология позволяет снизить расход топлива в городском режиме на 5-7 процентов. На трассе она бесполезна.

Далее идут мягкие гибриды. Они очень похожи на настоящие, но оснащаются слабенькими электромоторами. Батарея у них тоже не ахти. Естественно, в наличии система рекуперации энергии торможения.

Классические или полные гибриды представлены на рынке в основном японскими брэндами - ToyotaPrius бьет рекорды продаж в массовом сегменте рынка, а Lexus доминирует в классе премиум. Силовые установки полных гибридов комплектуются достаточно мощными электродвигателями, способными в одиночку вращать колеса автомобиля. Никель-металлгидридный аккумулятор заряжается от вала двигателя, а также при переключении электромотора в режим генератора во время торможения. В начале 2011 года Toyotaвыпустит минивэн на платформе Prius, который получит компактную литий-ионную батарею.

Чуть выше в нашей классификации плагин-гибриды. От классических они отличаются более емкой литий-ионной или литий-полимерной батареей, способной заряжаться от бытовой розетки. На чистой электротяге плагин-гибриды могут проехать до 20-25 километров и разгоняться при этом до шоссейных скоростей. Серийно они не выпускаются, но компания Toyota в этом году начала эксперимент по изучению эффективности и надежности подобных силовых установок. В Японии, Америке и Европе избранные корпоративные автопарки получат 500 плагин-гибридов на базе Prius для тестирования в реальных условиях.

Вершина гибридного Олимпа - электрогибриды. ДВС в них играет вспомогательную роль генератора для подзарядки истощенной батареи, а привод колес осуществляется электродвигателем. Проблема с электрогибридами в том, что без государственных дотаций и льгот они чересчур дороги. Вряд ли они могут стать массовым товаром в ближайшие годы - для этого необходимо снизить стоимость литий-ионных батарей в разы.

Странные наномикробы удивили ученых

В грязи медного рудника, которая по кислотности может сравниться с аккумуляторной кислотой, ученые обнаружили самых маленьких и странных микробов, которых им когда-либо приходилось видеть.

Впервые эти сверхмалые микробы были обнаружены четыре года назад, но лишь сейчас ученые смогли реконструировать их геном. Оказалось, эти микробы являются одними из простейших организмов, описанных наукой.

Назвали этих микробов ARMAN, что одновременно является и аббревиатурой «archaeal Richmond Mine acidophilic nanoorganisms» (простейшие ацидофильные наноорганизмы рудника Ричмонда), и упоминанием владельца рудника Теда Армана.

По размерам с новыми археями могут сравниться лишь микробы, способные выживать исключительно за счет паразитирования на других клетках. Тем не менее, ARMAN в основном свободноживущие, хотя около 10% вида все же находились на иглообразных выступах другого микроба (Thermoplasmatales).

Исследователи подозревают, что проникновение в Thermoplasmatales может означать, что микробы как минимум часть времени живут за счет других микробов, что отличает их от симбионтов и паразитов, постоянно связанных с организмом-хозяином.

Сначала ученые решили, что ARMAN могут быть паразитами. В пользу этого говорил их размер (200-400 нанометров) и компактный геном (около 1 миллиона базовых пар). Но несмотря на небольшой размер генома ARMAN около 45% генов в нем неизвестны науке.

Команда исследователей собирается скомбинировать трехмерный вид этого необычного взаимодействия микробов при помощи молекулярных инструментов на основе секвенированного генома ARMAN для лучшего понимания жизни в биопленках в неблагоприятных условиях окружающей среды.

Результаты исследований были опубликованы в онлайн-версии журнала «Proceedings of the National Academy of Sciences».