Thứ Sáu, 2 tháng 12, 2011

Theo dõi cập nhật tiến bộ khoa học kỹ thuật năm 2011:

Theo dõi  cập nhật tiến bộ khoa học kỹ thuật năm 2011:
Trong 100 sáng kiến hay nhất năm 2011 
( theo  nguyệt  san Khoa học Phổ thông Hoa Kỳ số  tháng 12 năm 2011 ), 
có lẽ Việt Nam nên để ý thêm một vài  chăng ?
                                     G S Tôn Thất Trình


1-  Động Cơ  motor sinh thái- ecomotors  OPOC hay tái sáng chế   máy nổ ( động cơ đốt trong ) .
     Cách đây 30 năm ,  kỷ sư hảng xe hơi volkswagen Peter  Hofbauer tự mình ngắm nghía đầu xy lanh động cơ xe Beetle ,  một tấm kim lọai vụng về  đóng chốt vào  một phòng nổ  và tự hỏi : Vậy chớ chúng ta có thay  thế nó bằng  cách thêm vào nhiều pít tông đặng chăng ?  Câu trả lời  là đặng . Cho nên ông lập ra một công ty Motor Sinh Thái- Ecomotors để làm việc này.  Sản phẩm công ty là  một pít tông  sạc turbô đối nghịch  một động cơ  xy lanh   opposed  - cylinder engine  OPOC.  Mỗi một máy OPOC  gồm có  hai xy lanh  nằm ngang,   mỗi xy lanh chứa  hai pít tông mặt đối nghịch nhau.  Xy lanh có số pít tông tăng gấp đôi thì mã lực cũng tăng gần gấp đôi. OPOC cân nặng 30% ít hơn  những động cơ  turbo chạy diesel hửu hiệu nhất và  nó cũng có hửu hiệu nhiệt  của mọi động cơ xe hơi  trên thế giới, chuyễn hóa  đến hơn 50%  năng lượng xăng  hay nhiên liệu diesel  thành sức đẩy.  Một  xe hơi chạy OPOC nhỏ  có thể  có tốc độ gần 100 dặm Anh cho 4 lít xăng – mpg ( 40. 250 km/ lít ).  Năm 2010,  Bill Gates và  nhà tư bản hiểm nguy Vinod  Khosla  đầu tư 23 triệu đô la Mỹ vào EcoMotors và năm 2011,  công ty  ký  một nghiệp vụ  cho một nhà cung cấp  xe hơi Trung Quốc  và hảng Navistar  chế tạo xe cam nhông thương mãi.  Rồi hảng sẽ  trình diễn  một xe sedan ( xê đăng ) cở trung  chứa một OPOC 1.2 lít, 160 mã lực.  Hofbauer  nói là động cơ cần 7 năm nữa mới thương mãi hóa được, bán ra thị trường trước khi tiêu chuẩn tiết kiệm nhiên liệu – fuel economy liên bang Hoa Kỳ buộc phải đạt 54.5 mpg ( khỏan 21.4 km /lít ).

      2- Xe mô tô điện Bramo Empulse, xe mô tô  chạy điện  chạy mau nhất

       Với tốc độ  100 Anh một giờ mph ( trên 160km /giờ )  và chạy xa được đến  100 dặm Anh( trên 160km ),  xe Bramo Empulse kiểu 10.0 là xe mô tô  chạy điện chạy lẹ nhất, xa nhất ( khỏi cần sạc lại bình điện) trên thế giới  ngày nay.  Tốc độ đạt được nhờ  một motor mạnh  đến 57 mã lực. Khoảng cách xe đạt được là nhờ bình điện lithium vạm vỡ  10kw- giờ . Empulse 10.0 sạc lại  chừng 10  giờ,  từ một lỗ cắm 110 volt gia thất . Bramo cũng bán 2 kiểu  mô tô rẽ tiền hơn, kiểu 6.0 và 8.0,  có  những gói bình điện  nhỏ hơn.  Giá kiểu 10.0 ở Hoa Kỳ là  14 000 đô la một chiếc.   

    3- Máy chụp hình trường ánh sáng – light field  Lytro :  Cuộc cách mạng  hình chụp kỷ thuật số  thế hệ Hai

    Các máy chụp hình kỷ thuật số- digital  vẫn  cải thiện luôn luôn và đáng ngạc nhiên  kể từ khi chúng được tung ra bán vào thập niên 1990 , phần lớn nhờ  dãn nhập  các máy dò- sensors  vi xử lý - processors ,  mãi mãi  nhỏ hơn  và mạnh mẽ hơn. Nhưng những đổi thay này  chỉ xảy ra, tăng dần dần từng buớc một  so với bước nhảy vọt của máy chụp hình  trường ánh sáng Lytro. Lytro đảo ngược cách chúng ta chụp hình , chuyễn hành động tụ điểm vào   bấm  trước cửa sập – preshutter click  đến bấm sau của sập. Sử dụng một dàn trải  các vi thấu kính – microlenses  giữa  thấu kính   sơ khởi  bay vọt ( điều chỉnh ngắn hẹp lại ) – primary zoom lens  và máy dò hình ảnh của nó , những  cú chụp   cắt vở   thành  hàng ngàn   lối mòn  ánh sáng  tách biệt   và máy dò  tích trữ  dữ liệu vào một hồ sơ hình  trường ánh sáng duy nhất LFP ( single light -field picture file ).  Các nhà chụp hình  thường  mở hồ sơ ở phần mềm  Lytro , làm ra  bất cứ  biên tập – edits nào , trước đây không thể làm ra được.  Ít lợi tức thời nhất  là khả năng di chuyễn tụ điểm – focal point  , từ gần nhất là 3.5 ngón Anh ( 8.8 cm )  ở mọi nơi đến vô tận.  Ai sử dụng cũng có thể  tạo ra những hình ảnh di động, chuyễn tụ điểm  từ điểm này đến điểm khác  hay lựa chọn  một quyết định thị sai  - parallax option,  kéo hai lối mòn  nghiêng lệch  và chuyễn hóa hình ảnh  thành 3-D.  Quyết định cú chụp  cuối cùng  và  phần mềm sẽ tích trữ  hồ sơ LFP 12 megabyte  như thể  là JPEG 3- megapixels . Lytro nói rằng  trong vòng 2 năm nữa,  hảng sẽ thu nhận  những máy dò  megapixels cao hơn  và cải tiến  vi xử lý hình ảnh,   để sản xuất những hình chụp lớn hơn và ngay cả viđêô.  Khi các nhà nhiếp ảnh  thích nghi  với khả năng máy mới, kỷ thuật  trường ánh sáng có môn bài có thể trở thành  một vật cố định  trong 10 năm tới, nghĩa là khoảng thờì gian  máy chụp hình kỷ thuật số đã thay thế máy chụp hình analog.

     4- Mạng lưới mau lẹ nhất : LTE 4G  không  dây- wireless của hảng Verizon

      Mạng lưới  Tiến trào Dài hạn – Long Term Evolution ( LTE ) của Verizon đã đến với  phân nữa lảnh thổ Hoa Kỳ với những tòa tháp  truyền đi dữ liệu, 10 lần mau lẹ hơn  những hệ thống tế bào khác.  Mạng lưới đủ băng tần rộng – bandwidth   để truyền đi những gói khúc ngắn đặc sệt dữ liệu , theo những lối mòn dành cho  những lọai thông tin- dữ liệu đặc thù, có “ lằn đường” riêng cho mình và tiếp tục như vậy.  Đối với người tiêu thụ,  điều này có nghĩa khởi sự một dòng viđêô,  trên bất cứ một điện thọai  LTE sẳn sàng nào  hay mô đem,  chỉ cần  phân nữa thời  gian ở  đa số 36 mạng lưới.  Nhưng liên can  còn có thể rộng lớn hơn: chẳng hạn, các máy chụp hình phát hình LTE được,  có thể gửi đi các phản hồi sống động về xưởng phim,  không cần nối sóng vệ tinh . 

       5- NVIDIA TEGRA 2  tiết kiệm thêm đời sống Android

   Chip  tegra  2 lõi đôi – dual core có một mục đích :  cho các bảng nhỏ  và điện thọai Android đời sống bình điện  kéo dài hơn ( đến suốt cả một ngày trời ) mà không phải hy sinh điện . Vi xử lý  chỉ cần 1/10 điện  các vi xử lý trước đây, trong khi đó vẫn  cho dễ dàng  viđêô độ rỏ cao high –def video .

                  6- Kỷ thuật xây cất mới

            a)  Cầu  Knickerbridge đắp cao qua vùng đồng lầy Vịnh Boothbay, bang Maine – Hoa Kỳ là cầu  vật liệu composit, sợi cũng cố – fiber reinforced dài nhất thế giới .  Những thành cầu composit lai nhẹ cân  do kỷ sư John Hilman của Hảng  JHC Bridge Companyhọa kiểu và  do hảng  Harbor Technologies  xây cất , là những võ ngòai polymer  sợi cũng cố kháng rĩ mòn – corrosion resistant  fiber reinforced polymer shell  đổ đầy bê tông cũng cố -reinforced concrete.Võ ngòai 1/3 cân lượng  là  thép  và                                   
   1/10 là bê tông, giúp cho xây cất mau lẹ hơn ( chỉ cần một xe gàu xúc ngược – backhoe  dùng đặt thanh cầu – beams )  và một thanh cầu   tồn tại 100 năm  lâu hơn các bê tông   và thép bình thường, mà phí tổn lại tương đương. Khi nào thì sử dụng lọai composite này cho xây cầu tại các vùng đầm lầy châu thổ sông Hồng và châu thổ sông Cửu Long - Đồng Tháp Mười chẳng hạn  ? 

              b)  Tháp tận Trời Xanh – Zenith Towers, nâng cấp và không gì lay chuyễn nổi.             Cư dân thành phố Busan , Hàn ( Nam ) Quốc  ầm ỉ hoan nghênh tình trạng sinh sống công đô - condominium ( cư xá công quản ), dù rằng họ than phiền là bị đau bệnh di chuyễn , say sóng– motion sickness   khi bảo tố  thổi vào mỗi năm. Ba tòa tháp cao  988 bộ Anh ( hơn 329m ) , nhưng thế đứng rộng và tường lõi hình bướm gạt bỏ được những cơn lốc  bảo tố biễn Đông .  Các kỷ sư kiến thiết đã đưa  mô hình thang  1/ 400 cả 3 tòa tháp   này vào hầm thử nghiệm  kiểu tự động căn cứ trên 30 năm dữ liệu thời tiết và các kiến trúc sư  họa kiểu những mặt chính phẳng lì và tròn trịa cắt ngang những cơn gió  bền bĩ  thổi 100 dặm Anh ( trên 160km ) một giờ- mph. Cho nên  xây cất không húyt gió , không lắc lư, không  rung động như là bạn  đang bị buồn nôn say sóng muốn chết đi vậy đó !

          c) Kinh đào  chuyễn vận bên trong cảng làm rào cản sóng lớn.( IHNC ) để  bảo vệ thành phố New Orleans.

            Xây cất trong hồ Borgne bùn mềm, một phá – lagoon  ngòai bờ biển Bang Louisiana , kinh đào chuyễn vận làm rào cản sóng lớn  là một tường chống sóng  bảo tố    
lớn nhất Hoa Kỳ hiện nay . Dài 1.8 dặm Anh ( gần  2. 90 km )  bằng những  cột bê tông   thép cũng cố dài 144 bộ Anh ( 33.2 m ) sâu 12 tầng lầu và trên mặt nước triều cao 24 bộ Anh( 8m ) . Hảng Shaw Group  khởi sự năm 2009 ( trong khi các hảng  Tetra Tech INCA và Gerwick   vẫn chưa  làm xong họa kiểu )  mục đích để  thực hiện  Rào cản IHNC trước mùa bảo tố 2011.  Hy vọng  bảo vệ được New Orleans  chịu đựng những cơn bảo tố  100 năm một lần  kích thước Katrina, rào cản còn có thể  sống sót dưới cơn bảo tố lớn hơn ,tràn qua rào cản nữa . Còn rào cản  đường bờ đê  bao ngạn Biển Đông- Biển Tây  Đất Mũi Cà Mau thì sao, không lẽ theo kỷ thuật xưa cũ Kim Sơn – Tiền Hải… thời Nguyễn Công Trứ ?  

      d) Đường hầm xe lữa dài nhất thế giới:  Đường hầm chân núi  Gotthard .

       Dân Thụy Sĩ đã giải quyết  một vấn đề Âu Châu lớn. Dãy núi Alps đã làm chuyên chở  quá đắt.  Các đây 10 năm,  các nhà đặt  mìn đã đào  hơn 2600  bộ Anh (  gần 870 m ) đường thông thẳng đứng ở Sedrun – Thụy sĩ.  Từ lúc đó họ đã di chuyễn 31 triệu tấn đá để nối  nước Ý với nước Đức  qua một đường hầm xe lữa cao tốc dài nhất  thế giới. Hảng chế tạo  Herrenknecht  ché tạo 4 máy đào nặng 3000 tấn  cho dự án. Khi một máy đụng nhằm  một vùng nguy hiểm chứa đá mềm, các tóan làm công tác bắt đầu sử dụng một hệ thống duy nhất là những vòng thép méo mó giúp được cho miệng hầm vẫn mở. Gotthard sẽ tăng gấp đôi dung lượng  chuyễn vận  xuyên qua một hành lang  thương mãi khẩn thiết  nhất của Âu Châu và từ thành phố Milan -Ý đến  Zurich – Thụy Sĩ chỉ còn 3 tiếng đồng hồ thay vì 4 tiếng. Sau đường hầm dưới  đèo Hải Vân và đường hầm Thủ Thiêm, khi nào đến  lượt đường hầm nào đây:  ở đường xe lữa Bắc Nam  hay các đường ngang Xuyên Á – Xuyên Đông Tây  Trường Sơn, nối Biển Đông ( Nam Hải ) Việt Nam đến biển Adaman  Ấn Độ - Miến Điện ?   

  e) Phức tạp Đập thủy điện Simplicio là một  đại công trình di  chuyễn nước lớn nhất:

     Rio ( de Janeiro )  cần có thêm 30%  điện cho Thế Vận Hội Mùa Hè và  Giải Túc cầu Thế giới. Thủy điện cung cấp  90 %  mạng lưới điện  còn thơ ấu, thiếu kinh nghiệm  dài 1500 dặm Anh ( 2400 km ) của Brasil – Ba Tây, Nam Mỹ Châu . Nhưng bắt dẫn nguồn nước gần nhất thành phố này, cần xây cất một đập  làm ngập một thị trấn 130 000 người. Thay vào đó, Cơ sở tiện nghi tiểu bang  tạo ra một dự án xây cất lớn nhất thế giới . Dự án chuyễn hướng 780  tỉ ga lông( 3 120 tỉ lít ) nước,  xuyên qua một cảnh quan của Thất Sơn- Bảy Núi  và  13 kinh đào, dài  15 dặm Anh ( 241 .4 Km ).

7-Đồng cỏ súc vật không cần  bón phân hóa học .


Nông trang và  chuồng trại nuôi vỗ béo súc vật trên thế giới  sử dụng mỗi năm 180 triệu tấn phân đạm hóa học, đa số  lại chảy vào sông suối  và đại dương, làm rong tảo   bừng dậy , giết chết hết đời sống  thủy sinh, dưới nước.  Pha trộn hơn 30 lọai vi trùng – microbes  ở kỷ thuật “ Tăng Cường  Cỏ Súc vật - Forage Boost”  cỏ thể bỏ gạt được  mọi sử dụng  phân bón hóa học  trên  gần 4 tỉ ha  đồng cỏ chăn nuôi ở hành tinh Trái Đất. Vi trùng trong Forage Boost thay thế các vi trùng thiên nhiên đã bị mất đi khi lạm thác  cày bừa đất đai, gia tăng năng xuất  bằng cách khóa kín  nitrogen – chất đạm  trong đất và phá vỡ  phế thải hửu cơ thành dưỡng chất ích lợi. Trị liệu bằng Forage Boost tăng năng xuất cỏ,   20% nhiều hơn là phân bón  hóa học tiêu chuẩn.  Vì lẽ vi trùng tạo ra các kêng  vi tiểu – micro channels trong cơ cấu đất đai, nước chảy tràn giảm đi 50%, nên cần ít nước tưới tiêu hơn. Giá Forage Boost ở Hoa Kỳ là  40 đô la Mỹ một ga lông 4 lít. Các vi trùng phân bón vi sinh chế tạo  trong than bùn, phân mục chúng ta có hửu hiệu hơn các vi trùng Forage Boost này không ?

     8- Sơn giết được khói mù sương


     Dioxide titanium , một kim lọai nước ta trích chiết từ nhiều lọai cát bờ biển, điễn hình  được sử dụng chế tạo một sắc tố kem đánh răng và là một thành phần họat động cho kính dâm chống nắng – sunscreen,   cũng có thể  nhờ có  ánh sáng cực tím  hành động như thể một vật xúc tác,  phá vỡ các ô nhiễm không khí.  Sau 10 năm khảo cứu ,   Hảng PURETi sản xuất ra các hạt tử nanô  dioxide titanium  phun xịt làm khô thành một lớp sơn  cho bất cứ mặt bằng nào, gồm có mái nhà, vải vóc, cửa sổ và đường xá. Ở những thử nghiệm, bao phủ dầu hắc  nhựa đường  với PURETi  thì giảm được 50 % các ô nhiễm  do khói mù sương – smog  causing pollutants gây ra .  
         
       9 – Sửa chửa máy điện gió

          Đa số  tua bin điện gió  dùng cánh lưỡi   quay tròn một máy phát điện tua bin  Windtronics  của công ty Honeywell,  lại máy điện gió hửu hiệu nhất theo hạng kích thước  mình  thì lại thu thập  điện từ  đầu ngọn cánh quạt, chạy  lẹ hơn.  Các  cánh lưỡi từ tính  quét xuyên qua  những vòng đồng xoắn ruột gà  ở khung ngòai, để  đem lại dòng điện. Tua bin đường kính  1.8m  sản xuất 1500 kw- giờ điện  một năm,  đủ cho 15 % điện dùng tại một gia thất trung bình Hoa Kỳ . Giá hiện tại là  5795 đô la Mỹ một máy, kể các phí tổn đặt máy.                       

         10 – Nhóm kỷ thuật pastơ –hóa ( PTG )  hệ thống nước thải, làm nước sạch hơn

             Đa số cộng đồng Hoa Kỳ  chửa trị các nước thải của họ  bằng cách  đủ đổ vất đi đúng theo luật pháp,  nhưng không tái dụng chúng .  Nhóm  Kỷ thuật Pastơ hóa- Pasteurisation Tecnology Group , đã phát triễn một hệ thống trị liệu rẽ tiền  làm  nước  đủ sạch để  hòan lại cho thủy cấp – aquifers. Thay vì dùng chlorine, hệ thống pastơ – hóa  nước thải bằng cách đun nước nóng lên nhiệt độ  1800 F . Sức nóng ấm  xuất phát từ  nhiệt lượng phế thải của  một máy phát điện chạy khí dầu thiên nhiên gần đó  hay sinh khí ( khí sinh học ) – biogas  sản xuất bằng một thiết bị ninh – digester  nước phế thải liên hệ.  Một nhà máy PTG  sẽ khai trương năm 2012 ở bang Ca Li -Hoa Kỳ, hy vọng sẽ  lời 160 000 đô la một năm , bán điện phụ trội máy  sinh khí phát ra. Ngay cả khi tua bin chạy bằng khí dầu thiên nhiên , pastơ -hóa cũng đủ hửu hiệu năng lượng  làm  phí tổn rẽ đi  phân nữa so với trị liệu bằng chlorine .               
         …
        
                                  ( Ca Li – Hoa Kỳ,   ngày 28 tháng 11 năm 2011 ) 


Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét