Загасны цахилгаан талбайн ашиглалт. Хамгийн цахилгаан загас Өндөр цахилгаан ба сул цахилгаантай
Эртний Грекчүүд, Египетчүүд хүмүүст таагүй, үл ойлгогдох "цохилт" өгөх чадвартай далайн гайхалтай загас, цэнгэг усны муур загас байдгийг мэддэг байв. Эртний Египетийн булшны ханан дээр эдгээр муур, хорхойн дүрсийг одоо ч харж болно.
Ромчууд хорхойнууд усанд ямар нэгэн хорт бодис ялгаруулдаг гэж үздэг байв. Олз гарч ирэх эсвэл хэн нэгэн загас руу дайрах үед л “хор” гардаг нь анзаарагдсан. "Хор" нь хүмүүст шууд арьсаар дамждаг боловч үхэлд хүргэдэггүй. Загасанд хүрэх нь цохих шиг болж, гар нь өөрийн эрхгүй татагдана. IN
Эртний Ромд ийм хорхойг тусгай усан санд хадгалж, өвчнийг эмчлэхэд ашиглахыг оролддог байв. Өвчтэй хүмүүс хатгуурт хүрэхээс өөр аргагүй болж, түүний “цохилтоос” эдгэрсэн бололтой.
Хорхойн нууцыг харьцангуй саяхан тайлсан. Эдгээр загаснууд хор ялгаруулдаггүй, харин өөрсдийгөө хамгаалж, цахилгаан ашиглан дайрдаг болох нь тогтоогджээ. Цэнэглэх хүчдэл цахилгаан муур загасболон цахилгаан налуу 220 В хүрдэг. (Ижил хүчдэл хотын гэр ахуйн цахилгааны сүлжээнд байдаг.)
Цахилгаан налуу зам(30 орчим зүйл байдаг) - муу, дурамжхан сэлдэг суурин амьтад. Тэд амьдралынхаа ихэнх хугацааг элсэнд эсвэл шаварт булсан байдалтай өнгөрөөж, зөвхөн "батарей"-аа цэнэглэж, өөрт тохиолдсон зүйлээ иднэ. Тэд гол олз болох жижиг хавч хэлбэртүүд, цахилгаан гүйдэлд өртсөн өт зэргийг яарахгүйгээр авдаг. Хорхойнууд аль хэдийн гайхширсан том загас руу хурдан довтолж, эцэст нь түүнийг дуусгахын тулд цахилгаан цэнэг үүсгэдэг.
Цахилгаан могой(энэ нь бусад могойн "хамаатан" биш бөгөөд зөвхөн ижил төстэй биеийн хэлбэрийн хувьд ийм нэртэй байдаг) Өмнөд Америкийн цэнгэг усанд амьдардаг загас бол хамгийн хүчтэй цахилгаан ялгадастай загас юм. Түүний хэмжээс нь нэлээд их байдаг - 1.5 м хүртэл, заримдаа 3 м хүртэл урттай, 20 кг хүртэл жинтэй байдаг. Цахилгаан могойноос үүссэн ялгадасын хүчдэл 600 В хүрдэг. Түүний ялгадас нь том амьтдыг хүртэл гайхшруулж, бог амьтад тэр дороо үхдэг. Нутгийн индианчуудын хэлээр эдгээр могойнуудыг "арима" гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь "хөдөлгөөнгүй" гэсэн утгатай. Энэтхэгчүүд аюултай загасыг сайн мэддэг бөгөөд амьдардаг голынхоо усанд орох эрсдэлгүй.
Цахилгаан эрхтнүүд нь өөрчлөгдсөн булчингууд юм. Аливаа булчингийн утас агших үед сул цахилгаан цэнэг байнга гардаг. Цахилгаан эрхтнүүдийн онцлог нь тэдний булчингийн утаснууд нь зэрэгцээ биш, харин цувралаар "холбогдсон" (өөрөөр хэлбэл бие биентэйгээ холбогдсон) байдаг тул тэдгээрийн хүчдэлийг нэгтгэж, асар их утгад хүрдэг. Цахилгаан эрхтнүүд нь загасны жингийн дөрөвний нэгээс гуравны нэг хүртэл жинтэй байдаг!
Олон загас "цахилгаан станц"-гүй, харин "цахилгаан мэдрэхүй"-тэй байдаг. Жишээлбэл, лампрейнууд олзоо илрүүлэхийн тулд үүнийг ашигладаг. Тэднээс нуугдах боломжгүй. Далд загасанд ч заламгайн бүрхүүлийн амьсгалын булчингууд агшиж, нэгэн зэрэг сул цахилгаан импульс үүсгэдэг. Лампрей тэднийг барьж авдаг. Энэ мэдрэмж нь ялангуяа булингартай усанд агнахад хэрэгтэй байдаг.
Африкийн цахилгаан муур загас.
Америкийн цахилгаан могой загас.
Цахилгаан Stingray.
Хүн, дүрмээр бол түүний эргэн тойрон дахь байгальд янз бүрийн шинэ бүтээлийн санааг олдог байв. Тиймээс онгоцны анхны загварт шувуу эсвэл сарьсан багваахайны далавчийг хуулбарласан байдаг. Мэрэгч амьтдын шүдийг судлах нь өөрөө хурцлах багажийг зохион бүтээхэд хүргэсэн. Далайн гахайн арьсыг хуулбарласан шумбагч онгоцонд зориулсан хиймэл бүрээсийг бүтээж байгаа бөгөөд энэ нь далайн гахайн булчингийн харьцангуй бага хүчин чармайлтаар усанд өндөр хурдтай хөдөлдөг.
Төрөл бүрийн системийг зохион бүтээхдээ биологийн прототипийг хуулбарлахаас гадна хувьслын явцад байгалиас бий болгосон үйл ажиллагааны зарчмыг ашиглах боломжтой (мөн хамгийн тохиромжтой нь бололтой). Энэ чиглэлийн ажил нь хамгийн залуу шинжлэх ухааны нэг болох бионикийг бий болгоход хүргэсэн бөгөөд энэ нь одоогоор хурдацтай хөгжиж байна.
Бионик бол амьд организмын үйл ажиллагааг хуулбарлах систем, байгалийн системийн өвөрмөц шинж чанартай эсвэл тэдгээрийн аналоги системүүдийн шинжлэх ухаан юм. Практикт бионик бол амьд системийн талаарх мэдлэгийг тодорхой техникийн асуудлыг шийдвэрлэхэд ашиглах шинжлэх ухаан юм.
Загасны янз бүрийн цахилгаан гүйдлийн талбарт үзүүлэх урвалын шинж чанар нь загасны зан төлөвийг хянах янз бүрийн төхөөрөмжийг хөгжүүлэх үндэс суурь болсон. 1919 онд эрдэмтэд цахилгаан эрчим хүчээр загасчлах нь цөөрмийн аж ахуй эрхлэх өргөн боломжийг нээж өгдөг гэсэн санааг илэрхийлж байсан. Эхлээд зөвхөн цахилгаан гүйдлийн гайхалтай нөлөөг ашигласан. Дараа нь усанд бий болсон янз бүрийн параметрийн цахилгаан талбайн улмаас загасыг татдаг эсвэл үргээдэг нэгжүүдийг ашиглаж эхэлсэн.
Одоогийн байдлаар ийм төхөөрөмжийг практикт цэвэр усны усан сан: гол мөрөн, цөөрөм, нуур, усан сан зэрэгт амжилттай ашиглаж байна. Цахилгаан загас барих аргуудын нэг нь загас агнуурын ердийн тор хэрэгслийг (жишээлбэл, трол) загасыг багажны үйл ажиллагааны хэсэгт татдаг электродоор тоноглох явдал юм. Жишээлбэл, Рыбинск, Цимлянскийн усан санд 1965 оноос хойш загасчилж байсан дотоодын цахилгаан трол хөлөг онгоцууд PETS-150B ийм байдлаар ажилладаг. БНАГУ-ын дотоод усанд 1967 оноос хойш голчлон могой загасны зориулалттай цахилгаанжуулсан трал ашиглаж байна. загас барих.
Төрөл бүрийн тор ашиглан цахилгаан загас барихаас гадна электрон мэдээ алдуулалтын үр дүнд загасыг татах, төвлөрүүлэх, хэсэгчлэн хөдөлгөөнгүй болгохын тулд анодын урвалыг ашиглахад үндэслэсэн торгүй электрод гэж нэрлэгддэг. Загасыг механик төхөөрөмж эсвэл загасны насос ашиглан уснаас зайлуулдаг. Жишээлбэл, хоёр завь дээр байрлуулсан цахилгаан загас барих зориулалттай дотоодын ELU-1 суурилуулалт ингэж ажилладаг. Тусгай төхөөрөмж ашиглан 520 В хүртэл хүчдэлтэй шууд гүйдэл үүсдэг бөгөөд энэ нь усанд түдгэлзүүлсэн электрод (анод ба катод) системд нийлүүлдэг. Урсгалд татагдсан загасыг тор ашиглан сонгодог.
Үүнтэй төстэй суурилуулалт болох ELU-2 нь тогтмол импульсийн гүйдэл дээр ажилладаг гэдгээрээ ялгаатай бөгөөд илүү өргөн хүрээний усны цахилгаан дамжуулах чадвартай усан санд ашиглаж болно. Загасны шахуургыг ашигладаг сүлжээгүй загасны электродуудыг Камчаткийн хулд загасыг Озерная, Явиная гол дээр загасчлахад анх ашигласан.
ЗХУ нь мөн 1.5-2 м-ийн гүнд төвлөрсөн загас барих зориулалттай Пеликан батерейг ашигладаг; түүний бүтээмж нь цагт 1-2 цн загасаас илүү байдаг. Үүнтэй төстэй нэгжүүдийг бусад улс орнуудад боловсруулсан.
Загасны аж ахуйд цахилгаан хаалт гэж нэрлэгддэг зүйлсийг загасыг айлгах эсвэл зогсооход ашигладаг. Ийм суурилуулалтын тусламжтайгаар загас тодорхой чиглэлд шилжихээс өөр аргагүй болдог. Энэ тохиолдолд цахилгаан орон нь дүрмээр бол хөдөлгөөнгүй, голын хөдөлгөөнийг хөндлөн огтолно. Талбайн үйл ажиллагааны бүсэд өөрийгөө олсон загас зогсох эсвэл буцаж сэлж байна.
АНУ-д акулуудыг няцаах цахилгаан талбар үүсгэдэг төхөөрөмжийг бүтээжээ. Уг төхөөрөмж нь троллер дээр суурилагдсан бөгөөд хоёр чирэгч электродоор секунд тутамд 10 м/с үргэлжлэх хүчтэй импульс ялгаруулдаг. Транзистороор угсарсан энэ төхөөрөмжийн жижиг оврын өөрчлөлтийг шумбагчид ашигладаг (электродуудыг сансрын хувцасанд байрлуулсан). Үүний одоогийн эх үүсвэр нь ердийн хуурай батерей бөгөөд хүчин чадал нь 8-10 цаг ажиллах зориулалттай. Туршилтаас харахад акулууд ижил төстэй төхөөрөмжөөр тоноглогдсон шумбагч руу 2 м-ээс илүү ойртдоггүй болохыг харуулж байна.
Нуур, голын аж ахуйн улсын эрдэм шинжилгээний хүрээлэнгийн ажилтнууд усан цахилгаан станцын турбин, усалгааны суваг, загаснууд гэмтэж үхдэг усан цахилгаан станцуудаас загасыг айлгах зориулалттай цахилгаан загасны хаалт зохион бүтээжээ. Суурилуулалт нь олон тооны электродуудаас бүрддэг - ган хоолойг газар руу хөтөлдөг. Электродууд нь завсрын ээлжит гүйдлийг хүлээн авдаг.
Загас барихад ашигладаг электрогонууд ижил зарчмаар ажилладаг. Жишээ болгон ERG 1/8-4 төрлийн электрогоныг авч үзье. Энэ нь полиэтилен хөвөгчөөр хөвөх электродуудын нэгэн төрлийн систем юм. Голын эрэг дагуу явж буй тэргэнцэр нь 230 В-ын гүйдэл үүсгэдэг 4 кВт-ын генератор бүхий бензин хөдөлгүүрээр тоноглогдсон. Хөрвүүлэгч ба трансформатороор дамжин гүйдэл нь 100 м урт кабелиар электродууд руу урсдаг. Хоёр эргийн загасчид голын дагуу электродын системийг татаж, загасыг урсгах тор руу урсгаж байна. Энэ төрлийн электрогоныг 50 м хүртэл өргөн, 2 м хүртэл гүнтэй усан санд ашигладаг.
Цахилгаан талбайн хэрэглээнд суурилсан загас агнуурын аргууд нь дараахь давуу талуудтай: тэдгээр нь бүх нийтийн (тэдгээрийг янз бүрийн загас агнуурын хэрэгсэл ашиглан янз бүрийн төрлийн загас барихад ашиглаж болно), үр дүнтэй (барьж буй загасны төрөл, хэмжээгээр сонгох чадварыг баталгаажуулдаг. загас агнуурын процессыг автоматжуулахыг зөвшөөрөх).
Гэсэн хэдий ч далайн нөхцөлд электродууд туршилтын шатандаа байна. Энэ нь импульсийн гүйдлийн талбарыг ашиглах үед ч эрчим хүчний өндөр зарцуулалтаас үүдэлтэй. Гэсэн хэдий ч далайн загасыг цахилгаанаар загасчлах нь маш ирээдүйтэй бөгөөд энэ чиглэлээр олон судалгаа, боловсруулалт хийгдэж байна. Ийнхүү БНАГУ-д далайд цахилгаан загас барих суурилуулалтыг бий болгосон. Суурилуулалтын үндэс нь цахилгаан импульс үүсгэдэг импульсийн генератор юм; загас агнуурын янз бүрийн нөхцөлд шаардагдах хэлбэр, давтамжийг тодорхойлсон. Тэдгээрийг кабелиар дамжуулан трал суурилуулсан электродуудад нийлүүлж, цахилгаан талбар үүсгэдэг. Талбайн нөлөө нь түүний бүсэд байрлах загасанд хүрч, загас агнуурын хэрэгслийг орхихоос сэргийлдэг. Импульсийн генераторын хүч 75 кВт. Хүчдэлээс хамааран цахилгаан орон нь загасанд айдас эсвэл мансуурлын урвал үүсгэж, цочролоос болж үхэлд хүргэдэг. Энэхүү суурилуулалт нь 700 м хүртэл гүнд загасчлах боломжийг олгодог бөгөөд ийм төхөөрөмжөөр тоноглогдсон БНАГУ-ын далайн троллерууд дунджаар 30% -иар өссөн байна.
ЗХУ-д далайн нөхцөлд загасны насос ашиглан торгүй цахилгаан загас агнуурын анхны практик үр дүнг 1963 онд загас барих үед олж авсан. Загаснууд эхлээд гэрэлд татагдсан. Дараа нь шууд гүйдлийн талбар үүссэн: хөлөг онгоцны их бие нь катодын үүрэг гүйцэтгэсэн бөгөөд загасны насосны сорох төхөөрөмж нь анодын урвалын үр дүнд савр руу ойртсон анодын үүрэг гүйцэтгэсэн (Зураг 18).
Энэ загас агнуурын аргын үйлдвэрлэлийн хөгжилд саад болж буй гол бэрхшээл нь загасанд анод урвал үүсгэж болох жижиг бүс юм. Энэ чиглэлийн туршилтууд үргэлжилж, торгүй загас барих байгууламжийг сайжруулж байна. Жишээлбэл, импульсийн болон ээлжит тасралтгүй гүйдлийн талбайн загасны хосолсон нөлөөг ашигласан.
1971 онд БНАГУ-ын Айсберг хөлөг дээр БНАГУ, ЗХУ-ын мэргэжилтнүүд цахилгаан загас агнуурын төхөөрөмжийг туршиж үзсэн бөгөөд загасны насосыг тор ууттай хослуулан ашигласан (Зураг 19). Энэ нь янз бүрийн гүнд загасчлах боломжтой болж, загасны шахуургын том хоолойн хэрэгцээг арилгасан.
Ирэх жилүүдэд далайд цахилгаан загас барих янз бүрийн аргыг үйлдвэрлэлийн өргөнөөр нэвтрүүлэх боломжтой болно.
Цахилгаан загасны биологийн цахилгаан загас агнуурын системийг одоо байгаа арилжааны загасыг үйлдвэрлэлийн цахилгаан загас барих төхөөрөмжтэй харьцуулах нь практик ач холбогдолтой юм. Өндөр цахилгаантай загасны загас агнуурын арга техник, үүссэн импульс, талбайн шинж чанар нь хувьслын явцад боловсруулагдсан бөгөөд хамгийн оновчтой юм. Загасны цахилгаан талбайн үйл ажиллагааны хоорондын ялгаа нь хүний бүтээсэн нэгжийн талбайтай харьцуулахад дараах байдалтай байна. Бүх цахилгаан загас агнуурын нэгжүүд нь идэвхгүй ажиллагааны горимоор тодорхойлогддог, өөрөөр хэлбэл тэдгээрийн үүсгэсэн цахилгаан талбайн параметрүүд өөрчлөгдөөгүй байна. Гэсэн хэдий ч янз бүрийн зүйлийн загасны цахилгаан гүйдэлд мэдрэмтгий байдал, цахилгаан талбайн үйлчлэлд үзүүлэх хариу үйлдэл нь өөр өөр байдаг. Тодорхой зүйлийн загасанд ижил цахилгаан талбайн нөлөөллийн үр дүн нь өөр өөр хэмжээтэй байдаг. Цахилгаан талбайн загасанд үзүүлэх нөлөө нь усны температур, цахилгаан дамжуулах чанар, хүчилтөрөгчийн агууламж, жилийн хугацаа, физиологийн төлөв байдал, мөн цахилгаан талбайн шинж чанараас хамаарна.
Тиймээс цахилгаан талбайд өртөх үед загасны зан байдал нь загас агнуурын явцад өөрчлөгдөж болох олон хүчин зүйлээс хамаардаг. Үүний зэрэгцээ цахилгаан загас барихад одоо байгаа генераторуудыг боловсруулахдаа үүнийг анхаарч үзээгүй. Энэ тал дээр байгаль хүнээс түрүүлж байна. Цахилгаан загаснууд цахилгаан талбараа ижил зорилгоор ашиглахдаа чанарын хувьд өөр аргаар - идэвхтэй горимд "ажилладаг".
Бүх өндөр цахилгаантай загаснууд олз (эсвэл дайсан)тайгаа идэвхтэй холбоо тогтоодог. Энэ холбоо нь янз бүрийн механизмаар дамжин хийгддэг; алсын хараа, сонсгол, зайд хүрэх (хажуугийн шугамын эрхтнүүдийг ашиглах), түүнчлэн идэвхгүй эсвэл идэвхтэй (орон нутгийн) цахилгаан мэдрэмж. Цахилгаан загас - могой загас, муур загас, зарим од ажиглагчид хохирогчид эсвэл дайснуудын зан байдлыг алсаас хянаж, тэдгээрийн чадавхийг үнэлж, тодорхой хүч, тохиргоо, цацрагийн давтамжийн био цахилгаан талбайг ашигладаг. Үүний үр дүнд хүрсэн үр нөлөө нь ихэвчлэн оновчтой байдаг. Тиймээс цахилгаан байршуулах системгүй муур загас идэвхтэй хөдөлж, хүчтэй цахилгаан цэнэг ялгаруулах замаар олзоо үнэлдэг. Цутгах нь олзоо өдөөж, түүнийг идэвхтэй хөдөлж, усны урсгал үүсгэхэд хүргэдэг тул муур нь хажуугийн шугамын мэдрэхүйн эрхтнүүдийг ашиглан олзны тухай мэдээллийг авдаг. Хохирогчийн хэмжээнээс хамааран тэрээр тодорхой шинж чанартай ялгадас хэрэглэдэг.
Тиймээс хиймэл цахилгаан загасчлалын систем ба байгалийнхаас гол ялгаа нь загас агнуурын объектын төлөв байдал, зан төлөвийг хянах, цахилгаан үүсгүүрийн ажиллагааг хянах чадваргүй байх явдал юм. Өөрөөр хэлбэл, өгөгдсөн хөтөлбөрийн дагуу эргэх холбоо, хяналтын систем байхгүй. Загасыг татах эсвэл няцаах цахилгаан хэрэгслийг хөгжүүлэх кибернетик арга нь эргэлзээгүй ирээдүйтэй юм. Ийм төхөөрөмж нь тодорхой төрлийн загас барьж, бусад загасыг гэмтээхгүй байх боломжийг олгоно.
Цахилгаан талбайн ашиглалтын үндсэн дээр загас барих, няцаах байгалийн аргын өөр нэг давуу тал нь цахилгаан загас нь дүрмээр бол янз бүрийн хэлбэрийн дохионы хослолыг ашигладаг явдал юм. Тодорхой шинж чанартай цахилгаан орон үүсэхтэй зэрэгцэн тэд бусад параметрийн цахилгаан орон, дуу чимээ, оптик дохиог ялгаруулж, цахилгаан гүйдлийн гаж нөлөөг (гидродинамикийн эвдрэл, усыг хүчилтөрөгчөөр баяжуулах) ашигладаг. Жишээлбэл, могой загас агнуурын үеэр байнгын болон импульсийн талбайг нэгтгэдэг. Далайн усны биед түүний ялгадас нь усыг хүчилтөрөгчөөр баяжуулдаг бөгөөд энэ нь жижиг загас, мэлхийнүүдийг могой загас руу татдаг. Америкийн оддыг харагч өт шиг улаан хэлээ үе үе шидэж олзоо татдаг. Махчин амьтан ойртож буй загасыг цахилгаан гүйдэлээр гайхшруулж, барьж авдаг.
Хамгаалалтын нөхцөлд цахилгаан муур нь цахилгаан цэнэгийн хамт өвөрмөц хурц исгэрэх чимээ гаргадаг. Усанд сайн дамждаг ийм дуу чимээ нь цахилгаан талбайн нөлөөг (болзолгүй рефлексийн өдөөлт) сайжруулж, анхааруулах дохионы утгыг (болзолт рефлексийн урвал) олж авдаг. Ижил давтамжтай акустик импульс дагалддаг цахилгаан импульсийн талбарт өртөх нь верховкаг цочролын байдалд (электронаркоз) оруулж болно, гэхдээ эдгээр талбайн эрчим нь ийм үр дүнд хүрэхэд хангалтгүй юм.
Загасыг цахилгаан талбараар бусад дохиотой хослуулах нь үр дүнтэй байдаг. Үүний зэрэгцээ загас агнуурын практикт янз бүрийн дохионы нарийн төвөгтэй үйлдэл дээр суурилсан төхөөрөмжийг хөгжүүлэх ажил дөнгөж эхэлж байна. Тиймээс торгүй загас барих арга техникийг боловсруулахдаа цахилгаан талбайнууд нь гэрэлтэй амжилттай хослуулагддаг.
Мексикийн буланд туршсан систем нь майхан хэлбэртэй олон тооны хуванцар салаар хүрээлэгдсэн зангуутай тавцангаас бүрдсэн байв. Өдрийн цагаар зарим төрлийн загас аюулгүй байдлыг мэдрэх харанхуй газар хайж, усны гадаргуу дээр хөвж буй зүйлийн дор цуглардаг нь мэдэгдэж байна. Энэ тохиолдолд загаснууд өдрийн цагаар сал дор цугларч, харанхуй болоход цахилгаан чийдэнгийн гэрэл тэднийг төв тавцан руу татан, цахилгаан талбайн нөлөөгөөр тэр дороо далайн усны сорох хэсэгт унасан байна. загасны насос.
Далангаас загасыг айлгах зорилгоор цахилгаан талбайг дуут дохиотой хослуулан ашиглах нь үр дүнтэй байдаг. Спортын загас агнуурын хувьд хоёр өөр өдөөгчийг ашиглан загасыг татдаг цахилгаан загас барих саваа ашиглах боломжтой: ердийн, "харааны" уур хилэн ба загасанд анод урвал үүсгэдэг цахилгаан орон - эерэг электрод руу ойртох хүсэл.
Тиймээс загасны аж ахуйд цахилгаан талбайг ашиглах шинэ аргыг хөгжүүлэх ирээдүйтэй чиглэлүүдийн нэг бол тэдгээрийг бусад дохиололтой хослуулах явдал юм.
Цахилгаан загасны загас агнуур, хамгаалалтад ашигладаг талбайг загас агнуурын практикт ашигладаг талбайнуудтай харьцуулах нь электробиологийн хувьд ихээхэн сонирхол татдаг. Цэнгэг болон далайн усанд байгаа бүх загас нь импульсийн цахилгаан талбайг үүсгэдэг: далайн усанд илүү их дамжуулах чанараас шалтгаалан тэдгээр нь бага эрчимтэй, мэдэгдэхүйц гүйдлийн нягтралаар тодорхойлогддог, цэвэр усанд өндөр эрчимтэй, гүйдлийн нягтрал багатай байдаг. Загаснууд нь шууд гүйдлийн цахилгаан талбайг ашигладаггүй бөгөөд энэ нь тэдний үүслийн эрчим хүчний хэрэглээ өндөртэй холбоотой юм.
Загасны импульсийн цахилгаан талбайн шинж чанар, тэдгээрийн туршилтаар боловсруулж, загас агнуурын практикт ашигладаг талбайнуудаас ялгаатай нь юу вэ?
Хиймэл импульсийн цахилгаан талбайн загасанд үзүүлэх нөлөөний талаар өөр өөр, заримдаа зөрчилдсөн санал бодол байдаг. Ихэнх судлаачид импульсийн болон тогтмол эсвэл ээлжлэн оршдог талбайн нөлөөг харьцуулж үзэхэд импульсийн талбайнууд нь ихэвчлэн загасны анодын урвалыг өдөөдөггүй, харин зөвхөн тэднийг айлгадаг гэж маргадаг. Гэсэн хэдий ч цахилгаан загас нь импульсийн талбайг ашиглан хохирогч эсвэл дайснуудын зан байдлыг удирдаж, тэднийг өөр рүүгээ шилжих эсвэл зугтахыг шаарддаг. Бүх цахилгаан загасны хохирогчдыг татах, өөрийгөө хамгаалахад ашигладаг импульсийн талбайнууд нь өөр өөр байдаг нь онцлог юм.
Тиймээс муурны агнуурын урсац нь хамгаалалтаас хамаагүй олон тооны импульсээс бүрддэг. Хэрэв хамгаалалтын хувьд 3-67 импульс багтсан бол агнуурын хувьд 14-462 импульс (дунджаар 300-аас бага) орно. Өөр нэг онцлог шинж чанар нь тэдний давтамжийн өөрчлөлтийн шинж чанарын ялгаа юм. Батлан хамгаалах үед импульсийн давталтын хурд огцом, хурдан, агнуурын үед аажмаар, аажмаар буурдаг.
Ан агнуурын урсацын үргэлжлэх хугацаа, тоо нь муур загас ба түүний олзны хэмжээтэй холбоотой байдаг. Жижиг зүйлийг барьж, залгих үед ялгадас харьцангуй богино байдаг - дунджаар 71.2 импульс. 16 см урт муур загас 5.5 см хэмжээтэй загас барихдаа (муурын уртын 30% -иас бага) 297 импульс үүсгэдэг (дунджаар урсах хугацаа 4.8 секунд). Импульсийн тогтмол гүйдлийн талбарт суурилсан цахилгаан загасчлалын техникт анодын урвалыг хангадаг импульсийн тоог чухалчилдаг.
Зарим эрдэмтдийн үзэж байгаагаар загасыг татах, айлгах, гайхшруулах нөлөө нь импульсийн тооноос хамаардаг. Судалгаанаас үзэхэд загасны төрөл (болон хэмжээ) бүрийн хувьд цахилгаан цэнэгийн гүйдэлд тэдгээрийг татах эсвэл түлхэх импульсийн оновчтой тоо байдаг. Ан агнуурын явцад муур загасны импульсийн давтамж өөрчлөгддөг. Энэ нь хохирогчийн зан байдал, нөхцөл байдлаас шалтгаалан нэмэгдэж, буурдаг. Хамгийн эхэнд импульсийн давталтын хурд хамгийн дээд хэмжээндээ хүрдэг (28 градусын температурт секундэд 150 импульс хүртэл), төгсгөлд нь буурдаг. Гэхдээ объектын зан төлөвөөс хамааран давтамжийн бууралтыг давтан, бүр олон удаа нэмэгдүүлэх замаар сольж болно. Муурын загасны ялгадас ба импульсийн далайц нь харьцангуй бага (180-360 В). 21 см урт муур загасны хувьд цэнэгийн дундаж хүч нь ихэвчлэн 8 Вт, импульс бүрийн хамгийн их хүч нь 32 Вт байдаг.
Хүчтэй цахилгаан талбайн загасанд үзүүлэх нөлөөг судалсан эрдэмтэд анод урвал нь импульсийн давтамж ба хүчдэлийн тодорхой утгуудад илэрдэг болохыг тогтоожээ. 6-аас 27 см урттай цэнгэг усны загасны хувьд анодын урвал үүсгэдэг импульсийн давталтын чухал хурд нь секундэд 30-100 импульс юм. Ижил далайцтай импульсийн өндөр давтамжтай ялгадас нь загасанд электронаркоз үүсгэдэг. Импульсийн далайц (хүчдэл) нэмэгдэх нь загасанд адилхан нөлөөлдөг.
Цэвэр усны загасыг цахилгаанаар загасчлахад ашигладаг гүйдэл нь ихэвчлэн 80-400 Вт импульсийн хүчээр 800 В хүчдэлд хүрдэг. Тиймээс тогтмол горимд ажилладаг цахилгаан нэгжүүд (тогтмол давтамж, импульсийн хүчдэл дээр) зөвхөн таталцлын бүсийг (электродуудаас хол зайд) төдийгүй электродуудын ойролцоо мэдээ алдуулах бүсийг бий болгодог нь байгалийн юм. шоконд орж үхдэг. Үүнтэй холбоотойгоор одоо байгаа загас агнуурын тоног төхөөрөмжийг ашиглах нь загас агнуурын салбарт ихээхэн хохирол учруулж байна.
Цахилгаан загас (загас, муур загас гэх мэт) агнахад ашигладаг импульс нь өвөрмөц хэлбэр, үргэлжлэх хугацаатай байдаг. Дүрмээр бол эдгээр нь огцом гүйдэл нэмэгдэж, аажмаар буурдаг импульс юм. Өөрөөр хэлбэл, импульсийн эхэн үед хүчдэл хурдан өсч, дараа нь аажмаар буурдаг. Цахилгаан могой загасанд ийм импульс нь хөрөөний хэлбэртэй байдаг (4-р зургийг үз), импульсийн хэлбэр нь мэдрэлийн булчингийн импульсийн хэлбэртэй төстэй байдаг (5-р зургийг үз).
15.5 см урттай цахилгаан муур загасны импульсийн үргэлжлэх хугацаа нь 1.88 мс байна. Далайцын огцом өсөлт нь 0.66 мс, аажмаар буурах нь 1.22 мс үргэлжилнэ.
Загасанд хиймэл цахилгаан талбайн нөлөөллийн туршилтаар олж авсан хамгийн оновчтой импульсийн ижил төстэй шинж чанар бүхий цахилгаан загасны импульсийн хэлбэр, үргэлжлэх хугацааг харьцуулахыг зөвлөж байна. Загасны хувьд хамгийн үр дүнтэй нөлөө нь гүйдэл огцом нэмэгдэж, аажмаар буурч, импульсийн үргэлжлэх хугацаа нь 1-1.5 мс байдаг. Үүнийг мэдрэлийн булчингийн тогтолцооны физиологийн үзэл баримтлалд үндэслэн зарим эрдэмтэд баталж байна.
Туршилтаар импульсийн богино хугацаанд (1 мс-ээс бага) тэгш өнцөгт импульсийг ашиглах үед загас анхдагч урвал үүсгэдэг хамгийн бага хүчдэл шаардлагатай байдаг нь туршилтаар тогтоогдсон. Зарим цахилгаан загасны импульс яагаад "дутуу" байдаг вэ? Хариулт нь маш энгийн. Дөрвөлжин импульс үүсгэх (үргэлжлэх хугацаа 1 мс-ээс бага) нь цахилгаан загасны импульсээс илүү их хүч шаарддаг.
Тиймээс цахилгаан загасны импульсийн хэлбэр нь загас агнуурт ашигладагтай ойролцоо боловч байгалийн цахилгаан загас агнуурын системийн ажиллагаа, үйлдвэрлэлийн цахилгаан нэгжийн ажиллагаа нь үйл ажиллагааны зарчмын хувьд ялгаатай байдаг. Байгалийн шинж чанарууд нь дохионы нарийн төвөгтэй үйлдэл дээр суурилдаг; Аж үйлдвэрийн газрууд нь дүрмээр бол зөвхөн цахилгаан талбайг ашигладаг. Эхнийх нь идэвхтэй горимоор, хоёр дахь нь идэвхгүй горимоор тодорхойлогддог. Ан агнуурт ашигладаг загасны импульс нь урт, давталтын давтамж өндөр, харьцангуй бага хүч чадалтай гэдгээрээ хиймэл зүйлээс ялгаатай. Загасны үүсгэсэн цахилгаан талбайнууд бага байдаг гэдгийг санах нь зүйтэй. Байгалийн цахилгаан загас агнуурын системийн үйл ажиллагааны зарчим нь үйлдвэрлэлийн загас агнуураас илүү үр дүнтэй байдаг нь ойлгомжтой бөгөөд цахилгаан загас агнуурын суурилуулалтыг боловсруулах, сайжруулахад үүнийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.
Загасны байршил, харилцаа холбооны цахилгаан системийг загварчлах нь онцгой хэтийн төлөвийг нээж өгдөг. Радио долгион нь усан орчинд бараг тархдаггүй, акустик байршил, харилцааны сул тал нь арын чимээ шуугианы өндөр түвшинтэй байдаг тул цахилгаан талбайг ашиглан усан дотор дохио дамжуулах нь маш их давуу талтай юм. Усан доорх технологид цахилгаан холбоо хараахан байхгүй байгаа нь мэдэгдэж байна. Одоогийн байдлаар ийм тоног төхөөрөмжийг бий болгох талаар ЗХУ болон гадаадад ноцтой ажил хийгдэж байна. ЗХУ-ын судлаачдын гүйцэтгэсэн загасны цахилгаан холбооны системийн техникийн бүрэн бус загварчлал нь уснаас агаарт мэдээлэл дамжуулах төхөөрөмжийг бүтээхэд аль хэдийн хүргэсэн. Энэ чиглэлээр цаашид хийх ажил нь далай судлал, загас агнуурын салбарт зайлшгүй шаардлагатай усан доорхи харилцаа холбооны технологийг хөгжүүлэхэд чухал ач холбогдолтой юм.
Орон сууц, гудамжинд, ажил дээрээ, хотоос гадуур амралтаараа бид үл үзэгдэх, бараг үл үзэгдэх цахилгаан соронзон орон (EMF) -ээр хүрээлэгдсэн байдаг. Дэлхий дээрх амьдралын хөгжил нь байгаль орчны энэхүү чухал хүчин зүйлтэй ихээхэн холбоотой юм.
Сонсголын, харааны, амтлах, үнэрлэх, хүрэлцэх, газар хөдлөлт мэдрэхүйн систем, химийн ерөнхий мэдрэхүйг багтаасан загасны мэдрэхүйн үндсэн системүүдийн (мэдрэхүйн эрхтнүүд) дотроос загасны амьдралд чухал ач холбогдолтой өөр нэг мэдрэхүйн систем байдаг. цахилгаан рецептор мэдрэхүйн систем.
1960-аад оноос хойш дэлхий даяар олон төрлийн цахилгаан талбайн загасны амьдрал дахь ач холбогдлын талаар эрчимтэй судалгаа явуулж байна. Сүүлийн хэдэн арван жилд хиймэл гарал үүсэлтэй янз бүрийн цахилгаан соронзон орон дахь загасны өртөлт эрс нэмэгдсэнтэй холбоотой эдгээр бүтээлийг онцгой сонирхож байна. Өнөөдөр усан орчин дахь хүчтэй талбайнууд нь цахилгаан загасны хаалт, цахилгаан загас барих, далайн геофизикийн хайгуулын явцад (цахилгаан дууны аргыг ашиглах), хүчирхэг радио станц, радар, цахилгаан эрчим хүчний хувиргагч, өндөр хүчдэлийн цахилгаан шугам (PTLs).
Загасны цахилгаан хүлээн авах, цахилгаан чиглүүлэх, цахилгаан соронзон орны мэдрэмтгий байдлын чиглэлээр анхны ажлыг В.Р.Протасовын удирдлаган дор Орост эхлүүлсэн. Түүний "Загасны амьдрал дахь био цахилгаан талбарууд" (1972) бүтээл нь сул ба хүчтэй цахилгаан гэж нэрлэгддэг загаснууд, соронзон болон цахилгаан талбайг мэдрэх механизмууд, усан доорх оршин суугчдын амьдрал дахь тэдгээрийн ач холбогдлын талаар мэдээлэл өгсөн. Эдгээр судалгаанууд нь биологийн шинжлэх ухааны шинэ чиглэл болох цахилгаан экологийн эхлэлийг тавьсан юм.
Далайн болон цэнгэг усны бүх загасыг цахилгаан талбайг мэдрэх эсвэл бие даан үүсгэх чадвараар нь 3 бүлэгт хуваадаг: өндөр цахилгаан; сул цахилгаан ба цахилгаангүй, "ердийн" төрөл.
Хувьслын явцад загасны биеийг довтолж, хамгаалах зорилгоор хүчтэй цахилгаан талбар үүсгэдэг тусгай цахилгаан эрхтнүүд бий болсон өндөр цахилгаан эрчим хүчний төрөл зүйл (цэнгэг усны цахилгаан могой, цахилгаан хорхой ба муур загас, Америкийн оддыг ажиглагч). Өндөр цахилгаантай загасны хувьд хохирогчдыг татахын тулд тусгай эрхтэнд гүйдэл үүсгэх чадвартай байх шаардлагатай, учир нь загасны эргэн тойрон дахь цахилгаан орон нь усны электролизэд хүргэдэг тул ус нь хүчилтөрөгчөөр баяжуулж, загас, мэлхий болон бусад усны амьтдыг татдаг. могой. Үүнээс гадна хүчтэй цахилгаан орон нь хохирогчийг электрон мэдээ алдуулалтын байдалд оруулдаг. Цахилгаан үйл ажиллагаа нь далайн усан сан, намагт могой загасыг амьсгалахад хялбар болгодог нь батлагдсан: ус загасны биед задарч, цус нь хүчилтөрөгчөөр баяжуулж, устөрөгчийг загаснаас гадагшлуулдаг. Усан бус усан сан дахь могой загас хохирогчдыг хайхдаа өөрийн цахилгаан талбайг нэгэн төрлийн "цахилгаан локатор" болгон ашигладаг.
Сул цахилгаантай загасны хувьд цахилгаан үүсгэдэг эдүүд нь импульсийн цахилгаан орон үүсгэх чадвартай байдаг. Эдгээр загаснууд өөрсдийн чадвараа байршил, харилцааны хувьд ашигладаг. Сул цахилгаан цэнгэг усны загас тогтмол импульсийн давтамжтай сул, богино хугацааны ялгадас ялгаруулдаг. Зарим нугас, хилэм загаснууд цахилгаан талбайг ашиглах чадвартай байдаг. Загасчдын дунд голчлон танил болох руд, загалмай загас, алгана, зулзаган загас, цурхай, цурхай зэрэг нь цахилгаан цэнэг ялгаруулах чадвартай байдаг. Эхний хоёр зүйл нь богино хугацааны ялгадас ялгаруулдаг, алгана, гуджин, лоач - дунд зэргийн хугацаатай, цурхай - хамгийн урт ялгадас.
Сул цахилгаан загас сул цахилгаан дохиог ялгаруулдаг. 1958 онд Р.Лиссман тэд усны орчинд чиг баримжаа олгох, харилцаа холбоо тогтоохдоо цахилгаан талбар ашигладаг болохыг тогтоожээ.
Зүйлийн дийлэнх нь цахилгаангүй, "ердийн" загас юм. Тэд бие даан цахилгаан гүйдэл үүсгэж чадахгүй бөгөөд цахилгаан болон цахилгаан соронзон орны мэдрэмтгий чанар маш бага байдаг. Эдгээр загаснууд нь цахилгаан гүйдэл ба цахилгаан соронзон орныг мэдрэх тусгай морфологийн бүтэцгүй тул тэдний мэдрэмж нь хэдхэн милливольт / см-ээс ихгүй хүч чадалтай талбайн мэдрэмжээр хязгаарлагддаг.
Тиймээс 1) цахилгаан талбарт мэдрэмтгий биш (сул мэдрэмтгий) ба 2) байгалийн орчинд сул цахилгаан гүйдлийг мэдрэх чадвартай тусгай электрорецептортой, зуугаас микровольт хүртэлх эрчимтэй өндөр мэдрэмтгий (цахилгаан мэдрэмтгий) загасыг ялгах шаардлагатай. сантиметр тутамд. Усан орчны цахилгаан соронзон орны эрчмийн өөрчлөлтийг мэдрэх чадвар нь эдгээр загасыг олзоо олох, сансарт аялах, сүрэгт харилцах, байгалийн гамшгийн үед аюулын бүсээс зугтахад тусалдаг.
Манай усан сангуудын ихтиофаунагийн өндөр мэдрэмтгий төлөөлөгчдөд хилэм, муур загас орно. Сонирхолтой нь, янз бүрийн цэнгэг усны загасны цахилгаан гүйдлийн нөлөөнд мэдрэмтгий байдлын түвшинг судалж үзэхэд цурхай нь хамгийн их мэдрэмтгий, тэнхлэг ба бурбот хамгийн бага мэдрэмжтэй байсан нь сүүлийн үед салстын зузаан давхарга байгаатай холбон тайлбарлаж байна. , энэ нь арьсны рецепторуудын сул цахилгаан талбайг мэдрэх чадварыг бууруулдаг.
Орчин үеийн 20.9 мянган зүйлийн загасны 300-аас доошгүй нь цахилгаан талбайг амьдралдаа ашиглах чадвартай болохыг цахилгаан экологийн эрдэмтэд тогтоожээ. Зөвхөн үүнийг ашиглаад зогсохгүй "өөрийн гараар" үүсгээрэй! Жишээлбэл, 1980-аад оны сүүл - 1990-ээд оны эхээр. Оросын Шинжлэх Ухааны Академийн Хувьслын морфологи, амьтны экологийн хүрээлэнгийн хэсэг эрдэмтэд Ража (далайн үнэг) овгийн Хар тэнгисийн хорхойнууд 7-10 хүртэлх зайд өөрийн цахилгаан дохиог дамжуулж, хүлээн авч чаддаг болохыг нотолсон. метр бөгөөд энэ нь эдгээр мөгөөрсний загасны бусад алсын мэдрэхүйн эрхтнүүдийг ашиглан харилцах чадвараас хамаагүй өндөр байна (Барон нар, 1985, 1994).
Загасны цахилгаан (цахилгаан соронзон) талбайн тухай ойлголт. Сул цахилгаан гүйдэл ба соронзон орон нь голчлон загасны арьсны рецептороор мэдрэгддэг. Олон тооны судалгаагаар бараг бүх сул, хүчтэй цахилгаан загасанд хажуугийн шугамын эрхтнүүдийн деривативууд цахилгаан рецептороор үйлчилдэг болохыг харуулсан. Акул, туяанд цахилгаан хүлээн авах функцийг Лорензинигийн ампула гэж нэрлэдэг - арьсны тусгай салст булчирхайгаар гүйцэтгэдэг.
Илүү хүчтэй цахилгаан соронзон орон нь усны организмын мэдрэлийн төвүүдэд шууд нөлөөлдөг.
Сул цахилгаан загаснууд нь цахилгаан талбайд өндөр мэдрэмжтэй байдаг бөгөөд энэ нь усан дахь объектыг олж, ялгах, усны давсжилтыг тодорхойлох, бусад загасны ялгадасыг төрөл зүйл хоорондын болон төрөл зүйлийн доторх харилцаанд мэдээллийн зорилгоор ашиглах боломжийг олгодог. Жишээлбэл, Silurus glanis хэмээх энгийн муур загас нь 10-10 А/мм-ийн гүйдлийн нягтыг мэдэрдэг өндөр мэдрэмтгий цахилгаан хүлээн авах системтэй, өөрөөр хэлбэл голын аварга биет нь цэнэггүй болсон "хурууны төрлийн" батерейг 2-4 метрийн зайд мэдрэх чадвартай!
Тогтмол гүйдлийн цахилгаан талбарыг загас моторын урвал хэлбэрээр мэдэрдэг: гүйдлийг асаах эсвэл унтраах үед чичирдэг. Хэрэв талбайн хүч нэмэгдвэл цэнгэг усны загас хамгаалалтын хариу үйлдэл үзүүлдэг: загас маш их догдолж, талбайн үйл ажиллагааны бүсээс холдохыг оролддог. Судалгаанд хамрагдсан загалмай загас, цурхай, алгана, хилэм, хилэм зэрэг загасны амьсгалын хэмнэл огцом нэмэгдсэн. Нэг төрлийн загасны хувьд том биетэй хүмүүс жижиг загаснаас илүү эрт, илүү хүчтэй гүйдэлд хариу үйлдэл үзүүлдэг нь анхаарал татаж байна.
Хэрэв талбайн хүч нэмэгдсээр байвал анодын урвал үүсдэг (загас анод руу шилждэг), үүний дараа загас тэнцвэр, хөдөлгөөнгүй болж, гадны өдөөлтөд хариу үйлдэл үзүүлэхээ больсон - электронескоз ажиглагдаж байна. Талбайн хүч улам ихсэх нь загасны цусанд их хэмжээний ацетилхолин гарч ирэхэд хүргэдэг бөгөөд энэ нь амьсгалын хэвийн явц, мэдрэлийн системийн үйл ажиллагааг саатуулдаг бөгөөд энэ нь эцэстээ загасны үхэлд хүргэдэг (Протасов, 1972).
Хувьсах гүйдэл нь загасыг тогтмол гүйдэлээс илүү хүчтэй өдөөхөд хүргэдэг. Түүний нөлөөллийн дараа загас удаан хугацаанд "ухаан орж чадахгүй" - энэ нь электрогипнозын байдалд байна.
Импульсийн цахилгаан талбарт загасны зан байдал бүр илүү төвөгтэй, олон янз байдаг бөгөөд тэдгээрийн хариу үйлдэл нь импульсийн давтамж, хэлбэр, үргэлжлэх хугацаа зэргээс хамаардаг.
Усны организм ба өндөр хүчдэлийн шугам. Эрчим хүчний хөгжил нь 500 кВ-ын хүчдэлтэй өндөр хүчдэлийн хувьсах гүйдлийн шугамыг (цахилгаан дамжуулах шугам гэж нэрлэдэг - 500) өргөн тархалтад хүргэсэн. Тэд талбай, хээр, нуга, цөөрөм дундуур олон км үргэлжилдэг. Цахилгаан шугамын бүсэд цахилгаан соронзон дэвсгэр байнга нэмэгддэг бөгөөд энэ нь байгалийн ургамал, амьтны аймагт хүчтэй нөлөө үзүүлдэг. 500-ийн цахилгаан шугамын доорхи газрын гадаргуу эсвэл усны гадаргуу дээрх цахилгаан талбайн хүч нь 100-150 В/см хүрч болно (Бондар, Частоколенко, 1988 гэх мэт).
Одоогийн байдлаар усны системд цахилгаан дамжуулах шугамын нөлөөллийн асуудал маш муу судлагдсан бөгөөд энэ асуудлын судалгааг зөвхөн 1980-аад оны эхээр хийж эхэлсэн. Байгалийн болон хиймэл усан санг дайран өнгөрдөг өндөр хүчдэлийн шугамууд нь усны орчинд янз бүрийн хэмжээтэй цахилгаан талбайг өдөөдөг нь мэдэгдэж байна.
V.R.Protasov (1982) хэлснээр цахилгаан шугамын агаарын огтлолцолоос үүссэн хувьсах гүйдлийн цахилгаан талбайн эрч хүч 50 мВ/см, усан доорхи огтлолцол (кабель шугам) - 50 мВ/см-ээс их, усан дахь гүйдлийн нягт 10 хүрдэг. мкА/ мм2. Ийм боломжит градиентууд нь ихэнх цахилгаан бус загасны өдөөх урвалын босгонд ойртдог тул усны орчинд тааламжгүй абиотик дэвсгэр үүсгэж болно. Дашрамд хэлэхэд, усан сан дахь ийм гүйдлийн нягтралд зарим гидробионтуудын үхэл эхэлдэг, жишээлбэл, цэнгэг усны гидра.
Цахилгааны шугамаас үүссэн цахилгаан соронзон орон (EMF) нь цахилгаан рецептортой загасны мэдрэмжийн босготой харьцуулж болно. EMF нь өдөөгдсөн цахилгаан гүйдлийн бүсээс олон загас, сээр нуруугүй амьтдыг нүүлгэн шилжүүлэх чадвартай. Өндөр хүчдэлийн цахилгааны шугам нь үнэ цэнэтэй загасны төрөл зүйлийн үржлийн газар огтлолцдог газар болон хилэм загасны үржлийн үед ихээхэн аюул учруулж болзошгүй юм. Жишээлбэл, сэлүүрт загас нь 15 мкВ/см (Калмижн, 1974) цахилгаан талбайн хүчтэй үед, өөрөөр хэлбэл өдөөгдсөн цахилгаан талбайн бүсэд орохоосоо өмнө зайлсхийх урвал үзүүлдэг.
Гэсэн хэдий ч энэ нь бүх загас эрчим хүчний шугам дамждаг усны бүсээс зайлсхийдэг гэсэн үг биш юм. Энэхүү нийтлэлийн зохиогч 1995 оны зун Кировоград мужийн (Украин) нэгэн том хээрийн цөөрөмд цахилгаан дамжуулах шугам-500-ийн гүний нүхэнд бараг 10 кг жинтэй цурхай баригдаж, тэнд амьдарч байсныг биечлэн ажиглав. (бас хаа нэгтээгээс сэлж биш!) Үүнээс гадна махчин бол цахилгаан гүйдлийн нөлөөнд хамгийн мэдрэмтгий загасны нэг юм.
Эрчим хүчний шугамаас холдох тусам цахилгаан талбайн хүч огцом буурдаг тул 15-20 метрээс ихгүй өргөнтэй усан сангийн цахилгаан соронзон бохирдлын хязгаарлагдмал бүсийн тухай ярьж болно. Хэдийгээр томоохон гол, нуурын хэмжээнд цахилгаан соронзон сөрөг нөлөөллийн бүсийг хэдэн зуун квадрат метрээр хэмжиж болно.
Новосибирскийн эрдэмтдийн үзэж байгаагаар цахилгаан дамжуулах агаарын шугамын хэвийн үйл ажиллагааны үед загасны хувьд аюултай гүйдлийн нягтыг зөвхөн 750 ба түүнээс дээш тооны цахилгаан дамжуулах шугамууд үүсгэж болно (Войтович, 1998). Шумбагч онгоцны кабелийг тавихдаа усан сангийн ёроолд ухсан шуудуунд фазуудыг гурвалжин хэлбэрээр байрлуулсан бол цахилгаан соронзон орны хүч бага байдаг (Данилов нар, 1991).
Новосибирскийн мэргэжилтнүүд загасны амьдралын гол үеүүд болох өндгөвчний нүүдэл, үржлийн үед агаарын болон усан доорх цахилгаан шугамаар дамжих хүчийг багасгах замаар ихтиоценозуудад үзүүлэх сөрөг нөлөөллийг багасгахыг санал болгов; шумбагч онгоцны гурвалсан кабель шугам дээрх дэлгэц, хуягны зузааныг нэмэгдүүлэх.
Гидробионтууд ба цахилгаан загасчлал. ТУХН-ийн олон усан сангуудад цахилгаан загасчлалыг ашигладаг. Хамгийн бүтээмжтэй цахилгаан загас агнуурын хэрэгсэл бол цахилгаанжуулсан тралууд бөгөөд тэдгээрийн ашиглалтын явцад ихээхэн хэмжээний цахилгаан соронзон орон үүсдэг. Цахилгаан тралуудыг Дээд Волга усан сан (Горький, Рыбинск зэрэг), Кострома, Иваново мужуудад системтэйгээр ашигладаг.
Уг ажилд 450 В хүчдэлтэй, 20-70 Гц давтамжтай импульсийн цахилгаан гүйдлийг ашиглан ELU-6M цахилгаан загас агнуурын цогцолборыг ашигласан (Асланов, 1996).
1998 оны намар Оросын ШУА-ийн Дотоод усны биологийн хүрээлэн (Борок тосгон), Верхневолжрыбводын сав газрын удирдлага, Оросын ШУА-ийн Физикийн шинжлэх ухааны хүрээлэнгийн Геофизикийн ажиглалтын төвийн төлөөлөгчдийн оролцоотойгоор, Горькийн усан сан дээр ELU-6M-ийн ашиглалтын байгаль орчны үр дагаврын талаар иж бүрэн судалгаа хийсэн.
Цахилгаан тролуудыг асааж, унтраасан туршилтын тролууд нь ердийн загас агнууртай харьцуулахад цахилгаан трол загасчлалын үр ашиг өндөр байгааг харуулсан. Далайн болон цэнгэг усанд цахилгаан загас агнуурын системийг ажиллуулах дэлхийн туршлагаас харахад цахилгаан талбай нь трал барих чадварыг ихэвчлэн 2-70% (заримдаа 200% -иас илүү) нэмэгдүүлдэг болохыг харуулж байна. загасны чиг баримжаа алдагдах, тэдний хөдөлгөөнийг багасгах, гадаад төрх байдал нь сэтгэлийн хямрал, загасыг ёроолоос хөөх, баригдсан загасыг кодонд барих.
Олон тооны туршилтууд нь цахилгаан трал нь баригдсан загасны хэмжээний найрлагад эерэгээр нөлөөлдөг болохыг харуулсан: том сорьц нь цахилгаан гүйдлийн нөлөөнд илүү мэдрэмтгий байдаг бөгөөд загас агнуурын хэрэгсэлд орох магадлал өндөр байдаг.
Судлаачид орой, шөнийн цагаар ихэр троллыг өдрийн цагтай харьцуулахад 296-369% -иар илүү байгааг тогтоожээ. Ихэнх тохиолдолд цахилгаан гүйдэлд мөнгөн хүрэн, цурхай, цурхай, идээ, идээ, бамбар, бурбот, хөх хязаалан, гацуур загас, цагаан нүд, борц, бүдэг багийг бараг л үл тоомсорлодог байв. загас агнуурын хэрэгсэлд баригдаагүй). Түүгээр ч барахгүй мөнгөн загалмай загас нь цахилгаанжуулсан загаснаас илүү ердийн трол дээр ажиглагддаг байв.
Хүчтэй цахилгаан орон зайд өртсөний дараа загасны амьд үлдэх, усанд сэлэх чадварын талаархи сонирхолтой мэдээлэл. Усны гадаргуугийн (Горькийн усан сан) 15 км-ээс дээш урттай усан бүсэд өдөр, шөнийн харааны ажиглалт хийх явцад баригдсан загасны зөвхөн 2.6% нь гадаргуу дээр хөвж үхсэн загас олдсонгүй электрон мэдээ алдуулалтын төлөв байдал (жижиг асп, тэвчээртэй загас, харанхуй). Загасны усанд сэлэх чадварыг бүрэн сэргээсэн. Түүгээр ч барахгүй жижиг загаснууд цахилгаан талбайн нөлөөллөөс том загаснаас хамаагүй хурдан сэргэдэг. Тухайлбал, 30 см-ийн унаганууд хэдэн секунд, 43-47 см-ийн унаганууд 6 минутаас дээш хугацаа зарцуулсан.
Зоопланктон ба зообентосын дээжийн шинжилгээ нь усны сээр нуруугүй амьтдад цахилгаан талбайн сөрөг нөлөө байхгүй болохыг харуулсан (Извеков, Лебедева, 2001).
Ихэнх уран зохиолын мэдээллээс харахад загас агнуурын дүрэм, ашиглалтын зааварчилгааг дагаж мөрдвөл цахилгаан орон нь загасанд голчлон чиг баримжаа алдагдуулдаг бөгөөд загасны үхэл, усанд сэлэх чадварыг удаан хугацаагаар алдахад хүргэдэггүй. .
"Цахилгаан гүйдлийн загасанд үзүүлэх нөлөөг усны болон загасны биеийн янз бүрийн цахилгаан дамжуулах чадвараар тайлбарладаг: сүүлийнх нь цахилгаан гүйдэл нь энэ дамжуулагчаар дамждаг өөр өөр потенциалтай цахилгаан талбайн цэгүүдийг холбодог нэг төрлийн дамжуулагч болж хувирдаг өндөр потенциалтай цэгээс доод цэг хүртэл гүйдлийн хүч нь загасны урттай пропорциональ байна."
Днепропетровскийн үндэсний их сургуулийн (Украин) Биологийн хүрээлэнгийн ажилтнууд Оросын эрдэмтдийн олж авсан мэдээллийн зарим талаараа гэнэтийн баталгааг хүлээн авав. 2003 оны 7-р сарын сүүлчээр ихтиологичдын экспедицийн бүлэг Днеприйн ойролцоох үерийн татам нууранд аянга цохихыг харав. Таван минутын дараа эрдэмтэд хэргийн газарт очсон байна. Шууд өдөөгдсөн хүчтэй цахилгаан соронзон орон нь 30 гаруй том (1-ээс 2.2 кг хүртэл), 31 кг-аас дээш жинтэй том мөрөг загасыг электронарестезид оруулдаг. Нөлөөлөлд өртсөн загаснуудын дунд гүехэн усанд элбэг дэлбэг хооллодог жижиг загас байсангүй, үүнээс хамаагүй бага шарсан мах нь гадаргуу дээр эсвэл ёроолд байв. Үүний үр дүнд том хүмүүсийн цахилгаан талбайд мэдрэмтгий байдал нь жижиг амьтдынхаас хамаагүй өндөр байсан.
Цахилгаан хулгайн ан. Аж үйлдвэрийн цахилгаан загас агнуурын хэрэгслийг хэдэн арван жилийн турш эрдэмтэд боловсруулсан бөгөөд цахилгаан талбайн хүч чадлын босго утга, усан системд цахилгаан трал ашиглах нөлөөлөл, усан дахь янз бүрийн цахилгаан талбайн хүч чадалд олон төрлийн загасны цочрол зэргийг тодорхойлсон; тодорхойлсон. Зөвхөн шинжлэх ухааны нарийн судалгаа хийсний дараа ийм төрлийн загас агнуурын хэрэгслийг зарим байгалийн усан санд ашиглахыг зөвлөж байна.
Хулгайн анчдын ашигладаг "цахилгаан загас агнуурын саваа" -ын ажиллах зарчим нь цахилгаан талбайн хүч чадлын босго утгаараа аливаа загасыг ялахад суурилдаг. "Барилга" нь зайны утас ба трансформаторын хөрвүүлэгчийг холбосон буух тороос бүрддэг бөгөөд энэ нь батерейны терминалуудаас цэнэгийг 50-150 дахин ихэсгэдэг. Үнэн хэрэгтээ гаралтын үед "цахилгаан загас бариа" нь 1000-1500 В хүртэл хүчдэлтэй, усны давс, эрдэсийн найрлагаас хамааран "ажлын" радиус нь 10-12 метр хүртэл байдаг.
Төхөөрөмжийг усанд асаахад цахилгаан талбайн хүч 150-250 мВ/см хүрч, усан дахь гүйдлийн нягт нь 30 мкА/мм2-аас хэтэрдэг. Ийм боломжит градиент нь усан доорх бүх амьд биетийг сүйтгэдэг. Загасны цахилгаан цочрол нь бүх булчинг агшин зуур агшилтанд хүргэдэг бөгөөд үүний үр дүнд нуруу хугарч, усанд сэлэлтийн давсаг хагарч, загасны дотоод эрхтнүүдэд цус алдалт үүсдэг. "Цахилгаан загас агнуурын" голомтод шууд баригдсан амьтад цахилгаанд цохиулах үед бараг тэр даруй үхдэг; Газар хөдлөлтийн голомтод байгаа загасны 70 хүртэлх хувь нь давсаг нь хагарч живж, усан сангийн ёроолыг зузаан давхаргаар бүрхдэг.
Ийм зургийг Днепр усан сан дахь шумбагч онгоцууд нэгээс олон удаа ажигласан.
Дашрамд дурдахад, нөлөөлөлд өртсөн газраас зайдуу сэлж чадсан загас, хулгайн анчдын тор нь бэлэг эрхтний эрхтэнд наалдац үүссэний улмаас хэдэн улирлын турш түрсээ гаргах боломжгүй байдаг. 2001 оны 7-р сард Днепродзержинскийн усан сангаас О.Старушенко, С.Зуев, Р.Новицкий сонирхогч загасчид усны гадаргаас үхэж буй 17 кг жинтэй эм мөрөг загасыг түүж авав. Анатомийн шинжилгээгээр загас нь цахилгаан хулгайн агнуурын хохирогч байсан байж магадгүй юм: дотоод хөндийд 6 кг-аас дээш өндөг байсан бөгөөд өндөгний суваг дахь наалдацын улмаас олон тооны цус алдалт ажиглагдаж байсан бусад эрхтнүүд.
Цахилгаан хулгайн агнуурын улмаас байгальд учруулсан хохирол нь асар их бөгөөд нарийн тооцоолж чадахгүй байгаа тул одоогийн хууль тогтоомжийн дагуу ийм “загас агнуур”-ыг эрүүгийн гэмт хэрэгтэй адилтгаж байна...
Р.Новицкий, Биологийн шинжлэх ухааны нэр дэвшигч, Днепропетровскийн Үндэсний Их Сургуулийн Амьтан судлал, экологийн тэнхимийн дэд профессор. Мэргэжлийн ихтиологич.
"Спортын загасчлал №2 - 2004"
Анхаар!
вэб сайтаас нийтлэл " Калининградын загас агнуурын клуб"
Удаан хугацааны туршид цахилгааны үзэгдэл нь зөвхөн цахилгаан үүсгэдэг, цахилгаан мэдрэх эрхтэнтэй загасны амьдралд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг гэдгийг нийтээрээ хүлээн зөвшөөрдөг. Дээр дурьдсанчлан эдгээр нь хүчтэй цахилгаан ба сул цахилгаан загас, мөн цахилгаан цэнэг үүсгэдэг тусгай эрхтэнгүй, гэхдээ нэгэн зэрэг цахилгаан мэдрэмтгий эрхтэнүүд - цахилгаан рецепторуудтай байдаг. Эдгээрт акул, туяа, химер, бүх хилэм загас, мөн муур загас, уушгины загас, Африкийн полиптерус, эцэст нь алдартай коелакант зэрэг олон чамин загас орно. Энэ бүх жагсаалтаас харахад бидний сонирхсон цорын ганц зүйл бол муур загас гэдэг нь тодорхой байна.
Бусад бүх загаснууд, үүнд манай уламжлалт "загас агнуурын" төрөл зүйлүүд багтдаг бөгөөд цахилгаан талбайг мэдрэх тусгай эрхтэн байдаггүй бөгөөд ихтиологийн сурах бичигт цахилгаан эрчим хүчний сэдвийг хэлэлцэхэд огт дурдагддаггүй. Наад зах нь би ийм эшлэлийг сүүлийн жилүүдэд хэвлэгдсэн дотоод, гадаадын аль ч гарын авлагаас олж хараагүй.
Үүний зэрэгцээ, олон тооны "цахилгаан бус" зүйлүүд нь нэгдүгээрт, эргэн тойрондоо сул цахилгаан орон үүсгэх чадвартай, хоёрдугаарт, цахилгаан талбайг мэдэрч, түүний параметрүүдийг тооцоолох чадвартай болохыг харуулсан хэд хэдэн тусгай туршилтын судалгаа байдаг. Өөр нэг зүйл бол тэд үүнийг хэрхэн, ямар мэдрэхүйн эрхтнүүдийн тусламжтайгаар хийдэг нь тодорхойгүй хэвээр байна.
Эдгээр үр дүн яагаад сурах бичгийн хуудсан дээр гараагүй вэ гэдэг нь өөр асуулт боловч цахилгаан нь зөвхөн хүчтэй эсвэл сул цахилгаан загасны төдийгүй бүх загасны зан үйлд нөлөөлдөг хүчин зүйлүүдийн нэг юм гэж дүгнэх эрхтэй. чи бид хоёр барьж авлаа. Тиймээс энэ сэдэв нь загас агнууртай шууд холбоотой (цахилгаан загас бариулыг тооцдоггүй байсан ч гэсэн).
Загасны талбайнууд - "цахилгаан бус"
1956 онд Америкчууд Клиеркопер, Сибакин нар анх удаа цахилгаангүй загасны сул цахилгаан талбайг далайн лампанд тэмдэглэжээ. Талбайг тусгай төхөөрөмжөөр лампрегийн биеэс хэдэн миллиметрийн зайд тэмдэглэв. Энэ нь амьсгалын хөдөлгөөнтэй зэрэгцэн хэмнэлтэй гарч, алга болсон.
1958 онд голын могойн эргэн тойронд чийдэнгийнхээс ч хүчтэй цахилгаан орон үүсч болохыг харуулсан. Эцэст нь, 1960-аад оноос хойш өмнө нь цахилгаангүй гэж үздэг загасны сул цахилгаан цэнэг ялгаруулах чадварыг далайн болон цэнгэг усны олон төрөл зүйлд тогтоожээ.
Тиймээс өнөөдөр бүх загаснууд өөрсдийн эргэн тойронд цахилгаан талбай үүсгэдэг гэдэгт эргэлзэх зүйл алга. Түүнээс гадна олон зүйлийн хувьд эдгээр талбайн параметрүүдийг хэмжсэн. Хуудасны доод талд байгаа цахилгаан бус загасны цэнэгийн утгын хэд хэдэн жишээг хүснэгтэд өгсөн болно (хэмжилтийг загаснаас 10 см зайд авсан).
Загасны цахилгаан идэвхжил нь тогтмол ба импульсийн цахилгаан орон дагалддаг. Загасны байнгын талбай нь өвөрмөц хэв маягтай байдаг - сүүлтэй харьцуулахад толгой нь эерэг цэнэгтэй байдаг бөгөөд эдгээр хэсгүүдийн хоорондох боломжит ялгаа нь янз бүрийн зүйлүүдэд 0.5-10 мВ хооронд хэлбэлздэг. Талбайн эх үүсвэр нь толгойн хэсэгт байрладаг.
Импульсийн талбарууд нь ижил төстэй тохиргоотой бөгөөд тэдгээр нь герцийн фракцаас нэг ба хагас килогерц хүртэлх давтамжтай цэнэгүүдээс үүсдэг.
Загасны мэдрэмж - "цахилгаан бус"
Цахилгаан орон зайд мэдрэмтгий байдал нь цахилгаан рецепторгүй загасны төрөл бүрийн хооронд ихээхэн ялгаатай байдаг. Зарим хүмүүсийн хувьд энэ нь харьцангуй бага (1 сантиметр тутамд хэдэн арван милливольт), бусад хүмүүсийн хувьд тусгай цахилгаан мэдрэхүйн эрхтэнтэй загасны мэдрэмжтэй харьцуулж болно. Жишээлбэл, цэнгэг усанд байгаа америк могой загас ердөө 6.7 мкВ/см талбайг мэдэрдэг. Далайн усан дахь Номхон далайн хулд загас нь 0.06 мкВ/см талбайг мэдрэх чадвартай. Цэвэр усны илүү их эсэргүүцлийг харгалзан ойролцоогоор дахин тооцоолсон нь цэвэр усны хулд загас ойролцоогоор 6 мкВ/см-ийг мэдрэх чадвартай гэсэн үг юм. Манай нийтлэг муур загас нь маш өндөр цахилгаан мэдрэмтгий байдаг. Сул цахилгаан талбайг мэдрэх чадвар нь мөрөг, загалмай загас, цурхай, цурхай загас, гахай зэрэг амьтдад ч тогтоогдсон.
Ихэнх эрдэмтдийн үзэж байгаагаар эдгээр бүх загасны электрорецепторын үүргийг хажуугийн шугамын эрхтнүүд гүйцэтгэдэг. Гэхдээ энэ асуудлыг эцэслэн шийдсэн гэж үзэх боломжгүй юм. Загаснууд цахилгааныг мэдрэх боломжийг олгодог өөр механизмтай байдаг нь бидний хараахан мэддэггүй байж магадгүй юм.
Цахилгаан ертөнц
Тиймээс бид бүх загаснууд янз бүрийн түвшинд цахилгаан мэдрэмтгий байдаг бөгөөд бүх загас өөр өөр хэмжээгээр эргэн тойронд цахилгаан орон үүсгэдэг гэсэн дүгнэлтэд хүрч байна. Тиймээс загаснууд эдгээр цахилгаан чадвараа өдөр тутмын амьдралдаа ямар нэгэн байдлаар ашигладаг гэж үзэх үндэслэл бидэнд бий. Тэд үүнийг хэрхэн, амьдралын ямар салбарт хийж чадах вэ? Юуны өмнө бид цахилгаан мэдрэмтгий чанарыг загас (мөнгө, загас, хулд) далайд чиглүүлэхэд ашигладаг болохыг анхаарна уу. Нэмж дурдахад загаснууд цахилгаан холбооны системтэй байдаг - цахилгаан мэдээлэл солилцох үндсэн дээр бие биетэйгээ харилцах. Энэ нь түрс шахах үед, түрэмгий харилцан үйлчлэлийн үед (жишээлбэл, нутаг дэвсгэрээ хамгаалах үед), мөн сургуулийн загасны хөдөлгөөнийг синхрончлоход ашиглагддаг.
Гэхдээ бид загас агнууртай шууд холбоотой асуудлуудыг илүү сонирхож байна - хоол хүнс хайх, идэж болох ба иддэггүй зүйлийг ялгах.
Юуны өмнө цахилгаан талбайг зөвхөн загас төдийгүй бусад амьтад, тэр дундаа загасны хооллодог организмууд өөрсдийн эргэн тойронд бий болгодог гэдгийг санах хэрэгтэй. Жишээлбэл, усанд сэлэх хоёр хөлгийн хэвлийд сул цахилгаан орон үүсдэг. Загасны хувьд ийм талбайнууд нь мэдээллийн үнэ цэнэтэй эх сурвалж болдог. Элсэнд булагдсан бяцхан цахилгаан үүсгүүрийг хялбархан олж, ухаж гаргахыг оролддог акулуудтай хийсэн туршилтууд нь загасны био гүйдлийг дуурайлган хийдэг.
Гэхдээ эдгээр нь акулууд юм. Цэнгэг усны загас цахилгаан талбайг сонирхож байна уу? Энэ талаар маш сонирхолтой бөгөөд сургамжтай туршилтуудыг 1917 онд Америкийн муур Амюрс загастай хийсэн. Эдгээр туршилтыг зохиогчид Амиуросын хамт аквариумд шил, мод, металл гэх мэт янз бүрийн материалаар хийсэн саваа наах ажлыг хийжээ. Муурын загас хэдэн см-ийн зайнаас төмөр бариул байгааг мэдэрч, жишээлбэл, шилэн саваа хүрэхэд л хариу үйлдэл үзүүлсэн нь тогтоогджээ. Ийнхүү Амиурус металыг усанд оруулах үед үүссэн сул гальваник гүйдлийг мэдэрсэн.
Хамгийн сонирхолтой нь муур загасны металлд үзүүлэх хариу үйлдэл нь гүйдлийн эрчмээс хамаардаг явдал юм. Хэрэв металл саваатай устай харьцах гадаргуу нь 5-6 см2 байсан бол муур загас хамгаалалтын хариу үйлдэл үзүүлсэн - тэд сэлж одов. Хэрэв устай харьцах гадаргуу бага (0.9-2.8 см2) байсан бол загас эерэг хариу үйлдэл үзүүлэв - тэд сэлж, металлын устай холбогдох газарт "цохиж" байв.
Та ийм зүйлийн талаар уншиж байхдаа жийргэвчний гадаргуугийн талбай, биметалл жигүүр, ээрэх төхөөрөмж, энэ нь үнэндээ жижиг гальван цахилгаан үүсгүүр гэх мэт зүйлсийн талаар онол хийх хүсэл эрмэлзэлтэй байдаг. Гэхдээ энэ төрлийн онолууд онол хэвээр үлдэх нь тодорхой бөгөөд тэдгээрийн үндсэн дээр гаргасан аливаа зөвлөмж үнэ цэнэгүй болно. Загасны өгөөштэй харьцах нь маш нарийн төвөгтэй үйл явц бөгөөд үүнд янз бүрийн хүчин зүйлүүд оролцдог бөгөөд цахилгаан нь тэдгээрийн гол нь биш юм. Гэсэн хэдий ч бид үүнийг мартаж болохгүй. Ямар ч байсан өгөөшөөр төсөөлөх, турших боломж бий. Жишээлбэл, металл халбага, ялангуяа том халбага нь загасыг татдаггүй, харин эсрэгээрээ хэт хүчтэй талбайг авч явж чаддаг гэж яагаад болохгүй гэж? Эцсийн эцэст үүнийг халбагаар цахилгаан гүйдэл дамжуулахгүй тунгалаг нэгдлээр бүрхэж арилгаж болно.
Өнгөрсөн зууны 60-аад он хүртэл Финлянд, Норвегийн загасчид далайн хөвөөг загасчлахдаа арцаар хийсэн модон дэгээ ашигладаг байсан гайхалтай баримтыг санахгүй байхын аргагүй юм. Үүний зэрэгцээ тэд усан балыг төмөр дэгээгээр илүү модон дэгээгээр барьдаг гэж маргаж байв. Энэ нь цахилгааны асуудал биш гэж үү? Гэх мэтчилэн - энд бодлын өргөн хүрээ бий.
Гэхдээ загас руугаа буцъя. Энэ өгүүллийн эхэнд дурьдсанчлан загас бусад хүмүүсийн цахилгаан талбайг мэдрэхээс гадна өөрийн талбайн параметрүүдийг өөрчилснөөр хүрээлэн буй орчны талаарх мэдээллийг хүлээн авах боломжтой. Эцсийн эцэст, загасны талбайд унасан аливаа объект, хэрэв энэ нь хүрээлэн буй уснаас цахилгаан дамжуулах чанараараа ялгаатай бол энэ талбайн тохиргоог өөрчлөх нь гарцаагүй. Олз руу довтлох үед "энх тайван" загас, түүнчлэн махчин амьтдад (жишээлбэл, цурхай) идэвхтэй хооллоход цахилгаан цэнэг огцом нэмэгддэг болохыг харуулсан хэд хэдэн судалгаа байдаг. Түүгээр ч барахгүй энэ нь шөнийн болон бүрэнхий махчин амьтдад өдрийн махчин амьтдаас илүү тод илэрдэг. Магадгүй энэ нь хоол хүнс авах үед загас нөхцөл байдалд илүү нарийвчилсан дүн шинжилгээ хийхийн тулд нэмэлт мэдээллийн сувгийг "асаана" гэсэн үг юм болов уу? Тэд талбайнхаа хүчний шугамаар боломжит олзоо "мэдэрч" байна уу? Эрт орой хэзээ нэгэн цагт эрдэмтэд энэ асуултын хариуг өгөх болно, гэхдээ бид үүнийг хүлээх шаардлагагүй - бид энэ боломжийг санаж байх болно. Өөрөөр хэлбэл, загас бидний өгөөшний цахилгаан шинж чанарын талаар бидний төсөөлж байснаас илүү ихийг мэддэг, хамгийн чухал нь бид өөрсдөө энэ талаар мэддэггүй гэдгийг ойлгох явдал юм. Жишээлбэл, махчин амьтад энэ "загас" нь ямар нэгэн хачирхалтай материалаар хийгдсэн гэдгийг махчин амьтан руу дайрахдаа төгс "ойлгодог" гэдэгт би бараг итгэлтэй байна - энэ нь тэдний талбайн тохиргоог жинхэнэ загаснаас өөрөөр өөрчилдөг. Энэ нь махчин амьтны идэх, идэхгүй байх шийдвэрт нөлөөлдөг үү? Ялангуяа тэр хэт өлсөөгүй бол нэлээд боломжтой.
Төгсгөлд нь жаахан яруу найраг
Уншигчдын анхаарлыг загасны амьдралын цахилгаан тал руу хандуулж, энэ нь загасны цахилгааны мэдрэмжийг ашиглан энэ үндсэн дээр ямар нэгэн "аюулгүй" өгөөш бий болгох санааг хэнд ч өгөхийг би огт хүсэхгүй байна. Загас ямар ч нөхцөлд үргэлж авч явах болно. Зөвхөн "цахилгаан талбарт" төдийгүй ийм төрлийн оролдлогууд тэнгэрийн хаяанд байнга гарч ирдэг. Цахилгаан ээрэх төхөөрөмж, эсвэл махчин амьтан шүлсээ хаяхыг хичээдэггүй, харин эсрэгээрээ залгих гэж яарч байгаа "амттай силикон" юм. Эцэст нь, өлссөн эсвэл цадсан эсэхээс үл хамааран загасанд өлсгөлөнгийн үл тэвчих мэдрэмжийг бий болгодог ухаалаг хазалтыг идэвхжүүлэгчид.
Мөн эдгээр нь хэдхэн жишээ юм. Шинжлэх ухаан, технологийн хөгжлийн хурдац нь үргэлж, хаа сайгүй, хамгийн чухал нь тухайн хүний ур чадвар, мэдлэгээс үл хамааран жинхэнэ "амааргүй" тоног төхөөрөмж зах зээл дээр гарч ирнэ гэж найдаж болно. хэн ашигладаг вэ. Энд цэвэр ёс суртахуунтай, магадгүй гоо зүйн шугам байдаг бөгөөд үүнээс цааш загасчлах нь загасчлахаа болино.
Иймд энэ төрлийн хөгжилд хэт их дуртай хүмүүст зориулж энгийн, сайн мэддэг баримтыг сануулмаар байна. Ийм "аюулгүй" хэрэгсэл аль хэдийн зохион бүтээгдсэн бөгөөд бүрэн ашиглагдаж байна. Энэ бол цахилгаан загас барих саваа юм.
Жишээлбэл, олон ургамалд тохиолддог. Гэхдээ энэ чадварыг хамгийн гайхалтай тээгч бол цахилгаан загас юм. Тэдний хүчтэй ялгадас гаргах бэлэг нь бусад төрлийн амьтдад байдаггүй.
Загас яагаад цахилгаан хэрэгтэй вэ?
Далайн эргийн эртний оршин суугчид зарим загас өөрт нь хүрсэн хүн эсвэл амьтныг хүчтэй "зоддог" гэдгийг мэддэг байсан. Ромчууд яг тэр үед гүний оршин суугчид ямар нэгэн хүчтэй хор ялгаруулж, улмаар хохирогч түр зуурын саажилттай болсон гэж Ромчууд үзэж байв. Зөвхөн шинжлэх ухаан, технологи хөгжихийн хэрээр загаснууд янз бүрийн хүч чадлын цахилгаан цэнэгийг бий болгодог нь тодорхой болсон.
Аль загас цахилгаантай вэ? Эрдэмтэд эдгээр чадварууд нь нэрлэгдсэн амьтны бараг бүх төлөөлөгчдийн онцлог шинж чанартай гэж үздэг бөгөөд тэдгээрийн ихэнх нь ялгадас нь бага, зөвхөн хүчтэй мэдрэмтгий төхөөрөмжөөр мэдрэгддэг. Тэдгээрийг бие биедээ дохио дамжуулахад ашигладаг - харилцааны хэрэгсэл болгон. Ялгарах дохионы хүч нь загасны орчинд хэн хэн болохыг тодорхойлох, өөрөөр хэлбэл өрсөлдөгчийнхөө хүчийг олж мэдэх боломжийг олгодог.
Цахилгаан загаснууд тусгай эрхтнээ дайснуудаас хамгаалах, олзыг устгах зэвсэг, мөн байршлыг тогтоох зорилгоор ашигладаг.
Загасны цахилгаан станц хаана байдаг вэ?
Загасны бие дэх цахилгаан үзэгдлүүд нь байгалийн энергийн үзэгдэлд оролцдог эрдэмтдийн сонирхлыг татдаг. Биологийн цахилгааныг судлах анхны туршилтыг Фарадей хийсэн. Туршилтын хувьд тэрээр хамгийн хүчирхэг цэнэг үүсгэгч гэж хорхойг ашигласан.
Бүх судлаачид санал нэгдэж байсан нэг зүйл бол электрогенезийн гол үүрэг нь өдөөлтөөс хамааран эсэд эерэг ба сөрөг ионуудыг хуваарилах чадвартай эсийн мембрануудад хамаардаг. Өөрчлөгдсөн булчингууд нь хоорондоо цувралаар холбогддог бөгөөд эдгээр нь цахилгаан станц гэж нэрлэгддэг, холбогч эдүүд нь дамжуулагч юм.
"Эрчим хүч үйлдвэрлэдэг" биетүүд нь маш өөр төрөл, байршилтай байж болно. Тиймээс, хорхой, могой загасны хувьд эдгээр нь хажуу талдаа бөөр хэлбэртэй, зааны загасанд сүүлний хэсэгт цилиндр хэлбэртэй утаснууд байдаг.
Өмнө дурьдсанчлан, нэг буюу өөр хэмжүүрээр гүйдэл үүсгэх нь энэ ангийн олон төлөөлөгчдөд түгээмэл байдаг боловч бусад амьтдад төдийгүй хүмүүст аюултай жинхэнэ цахилгаан загас байдаг.
Цахилгаан могой загас
Өмнөд Америкийн цахилгаан могой загас нь энгийн могой загастай ямар ч нийтлэг зүйлгүй. Энэ нь зүгээр л гаднах төстэй байдлаас шалтгаалан нэрлэгдсэн. Энэхүү урт, 3 метр хүртэл, 40 кг жинтэй могой шиг загас нь 600 вольтын цэнэг үүсгэх чадвартай! Ийм загастай ойр дотно харилцаатай байх нь таны амь насыг хохироох болно. Хэдийгээр гүйдэл шууд үхэлд хүргэхгүй ч ухаан алдахад хүргэх нь гарцаагүй. Арчаагүй хүн амьсгал боогдож живж болно.
Цахилгаан могойнууд Амазонд, олон гүехэн гол мөрөнд амьдардаг. Нутгийн оршин суугчид чадвараа мэддэг тул усанд ордоггүй. Могойн загасны үйлдвэрлэсэн цахилгаан орон нь 3 метрийн радиуст хуваагддаг. Үүний зэрэгцээ могой загас түрэмгийллийг харуулдаг бөгөөд ямар ч онцгой шаардлагагүйгээр дайрч чаддаг. Түүний гол хоол нь жижиг загас байдаг тул тэр айсандаа үүнийг хийдэг байх. Үүнтэй холбогдуулан амьд "цахилгаан загас агнуурын саваа" ямар ч асуудал мэддэггүй: цэнэглэгчээ суллаж, өглөөний цай бэлэн, үдийн хоол, оройн хоол нэгэн зэрэг болно.
Stingray гэр бүл
Цахилгаан загас - хорхойнууд нь гурван овогт багтдаг бөгөөд дөч орчим зүйл байдаг. Тэд зөвхөн цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлээд зогсохгүй цаашид зориулалтын дагуу ашиглахын тулд хуримтлуулах хандлагатай байдаг.
Буудлагын гол зорилго нь дайснаа айлгах, жижиг загас барих явдал юм. Хэрвээ хорхой нь хуримтлагдсан цэнэгээ тэр дороо гаргавал түүний хүч нь том амьтныг алах эсвэл хөдөлгөөнгүй болгоход хангалттай байх болно. Гэхдээ энэ нь маш ховор тохиолддог, учир нь загас - цахилгаан хорхой нь бүрэн "харалт" болсны дараа сул дорой, эмзэг болсон тул дахин хүчээ хуримтлуулахад цаг хугацаа шаардагдана. Тиймээс хорхойнууд нь реле шилжүүлэгчийн үүрэг гүйцэтгэдэг тархины аль нэг хэсгийн тусламжтайгаар эрчим хүчний хангамжийн системээ хатуу хянадаг.
Цахилгаан хорхойн гэр бүлийг мөн "торпедо" гэж нэрлэдэг. Тэдний хамгийн том нь Атлантын далайд амьдардаг хар торпедо (Torpedo nobiliana) юм. 180 см урттай энэ нь хамгийн хүчтэй гүйдлийг үүсгэдэг. Хэрэв түүнтэй ойр дотно харилцаатай бол хүн ухаан алдаж магадгүй юм.
Морсбигийн туяа ба Токиогийн торпедо (Torpedo tokionis ) - тэдний гэр бүлийн хамгийн гүн төлөөлөгчид. Тэднийг 1000 м-ийн гүнд олж болно, түүний хамгийн жижиг нь Энэтхэгийн хорхой, хамгийн урт нь ердөө 13 см. Сохор загас нь Шинэ Зеландын эрэг дээр амьдардаг - нүд нь бүрмөсөн нуугддаг. арьс.
Цахилгаан муур загас
Африкийн халуун орны болон субтропикийн шаварлаг усанд цахилгаан загас - муур загас амьдардаг. Эдгээр нь 1-ээс 3 м урттай нэлээд том хүмүүс юм. Муурын загаснууд хурдан урсгалд дургүй байдаг; тэд усан сангийн ёроолд тухтай үүрэнд амьдардаг. Загасны хажуу талд байрладаг цахилгаан эрхтнүүд нь 350 В хүчдэл үүсгэх чадвартай.
Хөдөлгөөнгүй, хайхрамжгүй муур нь гэрээсээ хол усанд сэлэх дургүй; шөнийн цагаар ан хийхээр мөлхдөг боловч урилгагүй зочдод дургүй байдаг. Тэрээр гэрлийн цахилгаан долгионоор тэдэнтэй уулзаж, тэдэнтэй хамт олзоо авдаг. Цутгах нь муур загасыг агнахаас гадна харанхуй, шаварлаг усанд жолоодоход тусалдаг. Цахилгаан муурны махыг Африкийн нутгийн хүн амын дунд амттан гэж үздэг.
Нил мөрний луу
Африкийн загасны хаант улсын өөр нэг цахилгаан төлөөлөгч бол Нил мөрний гимнарх буюу аба-аба юм. Фараонууд түүнийг фреск дээрээ дүрсэлсэн байв. Энэ нь зөвхөн Нил мөрөнд төдийгүй Конго, Нигер, зарим нуурын усанд амьдардаг. Энэ бол дөчин сантиметрээс нэг метр хагас хүртэл урт, гоёмсог биетэй үзэсгэлэнтэй "загварлаг" загас юм. Доод сэрвээ байхгүй, харин нэг дээд хэсэг нь бүх биеийн дагуу сунадаг. Түүний доор 25 В-ын цахилгаан соронзон долгионыг бараг байнга үүсгэдэг "батерей" байдаг. Гимнарын толгой нь эерэг цэнэгтэй, сүүл нь сөрөг цэнэгтэй байдаг.
Гимнархууд цахилгааны чадвараа зөвхөн хоол хүнс, байршил хайхад ашигладаг төдийгүй хосолсон тоглоомд ашигладаг. Дашрамд хэлэхэд эрэгтэй гимнастикчид бол ердөө л гайхалтай фанатик аавууд юм. Тэд өндөглөхөөсөө холддоггүй. Хэн нэгэн хүүхдүүдтэй ойртож ирмэгц аав нь гэмт хэрэгтнийг гайхшруулж, тийм ч их биш юм шиг санагдах болно.
Гимнархууд маш хөөрхөн байдаг - тэдний сунасан, луу шиг хамар, зальтай нүд нь аквариумчдын дунд хайрыг олж авсан. Үнэн, царайлаг залуу нэлээд түрэмгий байдаг. Аквариумд байрлуулсан хэд хэдэн шарсан махнаас зөвхөн нэг нь амьд үлдэнэ.
Далайн үхэр
Том товойсон нүд, захаар хүрээлэгдсэн үргэлж ангайсан ам, сунгасан эрүү нь загасыг мөнхийн сэтгэл дундуур хөгшин эмгэн шиг харагдуулдаг. Ийм хөрөгтэй цахилгаан загасыг юу гэж нэрлэдэг вэ? од сонирхогчдын гэр бүл. Үхэртэй харьцуулах нь түүний толгой дээрх хоёр эвэрээр өдөөгддөг.
Энэхүү тааламжгүй хүн ихэнх цагаа элсэнд булж өнгөрөөж, олзоо сэлж байхаар хүлээдэг. Дайсан өнгөрөхгүй: үхэр шүдээ хүртэл зэвсэглэсэн байдаг. Довтолгооны эхний эгнээ бол урт улаан хэлт хорхой бөгөөд түүгээр од харагч гэнэн загасыг төөрөлдүүлж, бүрхэвчээс ч гаралгүй барьдаг. Гэхдээ шаардлагатай бол тэр дороо нисч, хохирогчийг ухаан алдах хүртэл гайхшруулна. Өөрийгөө хамгаалах хоёр дахь зэвсэг бол нүдний ард, сэрвээний дээгүүр байрлах хортой нуруу юм. Мөн энэ нь бүгд биш юм! Гурав дахь хүчирхэг зэвсэг нь толгойны ард байрладаг - 50 В хүчдэлтэй цэнэг үүсгэдэг цахилгаан эрхтнүүд.
Өөр хэн цахилгаантай вэ?
Дээр дурдсан загаснууд нь цорын ганц цахилгаан загас биш юм. Бидний жагсаалтад ороогүй хүмүүсийн нэрс иймэрхүү сонсогдож байна: Питерс гнатонема, хар хутганы хорхой, мормира, диплобатис. Таны харж байгаагаар тэд маш олон байдаг. Шинжлэх ухаан зарим загасны энэхүү хачирхалтай чадварыг судлахад томоохон алхам хийсэн ч өнөөдрийг хүртэл өндөр хүчин чадалтай цахилгаан хуримтлуулах механизмыг бүрэн тайлж чадаагүй байна.
Загас эдгээдэг үү?
Загасны цахилгаан соронзон орон нь эдгээх нөлөөтэй гэдгийг албан ёсны анагаах ухаан батлаагүй байна. Гэвч ардын анагаах ухаан нь хэрх өвчний олон өвчнийг эмчлэхийн тулд хатгуурын цахилгаан долгионыг эртнээс хэрэглэж ирсэн. Үүнийг хийхийн тулд хүмүүс тусгайлан ойр орчимд алхаж, сул цохилтыг хүлээн авдаг. Байгалийн электрофорез нь иймэрхүү харагдаж байна.
Африк, Египетийн оршин суугчид хүчтэй халууралтыг эмчлэхийн тулд цахилгаан муур загас хэрэглэдэг. Хүүхдүүдийн дархлааг нэмэгдүүлж, ерөнхий байдлыг нь бэхжүүлэхийн тулд экваторын оршин суугчид муур загасанд хүрч, мөн энэ загасыг хэсэг хугацаанд усанд сэлэх ус өгдөг.
