Сергей Мальгавко/ТАСС
Образование

Задел на миллион: что создают участники конкурса «Большая перемена»

В прошедший День знаний на открытом уроке «Разговор о важном» президент России Владимир Путин отметил значимую роль нашей страны в мировой науке. Он также подчеркнул, что мы «должны быть не догоняющими, а лидерами по ключевым направлениям развития науки».

В начале Десятилетия науки и технологий нам уже есть чем гордиться, и это касается не только признанных научных институтов и исследователей, но и совсем юных исследователей, которые создают невероятные проекты. Часть таких разработок на IX Международном форуме технологического развития «Технопром-2022» представили участники конкурса «Большая перемена». Он проводится благодаря нацпроекту «Образование», чтобы раскрыть потенциал школьников и студентов колледжей в науке.

Медицинский прибор ручной сборки

Знаменитый афоризм гласит: все гениальное — просто. При этом стоит добавить, что с течением времени многие технологии стали упрощаться, и тем самым становились дешевле, а значит, и доступнее для многих людей. По такому пути пошел, например, ученик 10-го класса новосибирского лицея № 176, участник третьего сезона Всероссийского конкурса «Большая перемена» Никита Матюшин.

В свои 16 лет он уже собрал и испытал собственный аномалоскоп.

«Это специальный прибор, который по соотношению тестовых цветов к эталонному цвету позволяет оценить цветовое зрение человека. Мой пример — это аналог аномалоскопа Нагеля, в котором тестовые цвета — зеленый и красный, а эталонный — желтый. С его помощью проверяют деградацию цветового зрения, например, космонавтов, машинистов, врачей», — рассказал Никита.

Антон Кузнецов/ТАСС
Антон Кузнецов/ТАСС
Антон Кузнецов/ТАСС
Антон Кузнецов/ТАСС
Антон Кузнецов/ТАСС
Антон Кузнецов/ТАСС

Он объяснил, что цветовое зрение человека заключено в сетчатке глаза, где расположены специальные фоторецепторы, колбочки. В них находятся пигменты трех видов, которые различают красный, синий и зеленый цвета. Пигменты поглощают световую волну, перерабатывают ее в электричество, а затем эти электрические сигналы поступают в мозг, который по ним определяет, какой цвет находится перед глазами.

В своем проекте юный исследователь рассмотрел аномальное восприятие красного и зеленого цветов — протанопию и дейтеранопию. Для определения этих аномалий он собрал собственный прибор — сделал макет, спроектировал, изготовил детали из фанеры на станке с ЧПУ, все собрал и покрасил корпус в черный цвет, потому что он лучше поглощает свет.

Получился предмет, внешне напоминающий VR-очки, однако внутри все несколько сложнее.

На внутренней части нижней крышки Никита разместил светодиоды — такие же, как в аномалоскопе Нагеля: с одной стороны красный и зеленый, а с другой — желтый.

«Мы с помощниками провели тестирование прибора на десяти людях: это были учащиеся и преподаватели лицея. После этого выделили шесть человек с хорошим результатами и выдвинули предположение, что у них идеальное цветовое зрение. А вот испытуемый под номером шесть показал очень низкое соотношение красного и зеленого цветов, поэтому мы предположили, что у него дейтеранопия. Далее наших испытуемых проверил врач-офтальмолог районной больницы, и он подтвердил все наши результаты», — отметил автор проекта.

По словам Никиты, на создание аномалоскопа команда потратила всего 850 рублей. Такие результаты особенно заинтересовали экспертов мероприятия — председателя Сибирского отделения Российской академии наук, вице-президента РАН Валентина Пармона и министра науки и инновационной политики Новосибирской области Вадима Васильева. Юный исследователь отметил, что необходимо провести больше испытаний прибора и попытаться в его конструкции уйти от использования ноутбука для вывода результатов. При этом в целом проект можно развернуть в больших масштабах.

Задел на миллион: что создают участники конкурса «Большая перемена»
Николай Хижняк/ТАСС

Зарядка для тела… и гаджета

О масштабировании проекта заговорили и после презентации другого участника — победителя второго сезона «Большой перемены» среди обучающихся 5–7-х классов Родиона Трунова.

К своим 13 годам он уже разработал проект альтернативного источника энергии — лавочки для зарядки гаджетов.

«Главная идея создания лавочки-зарядки заключалась в том, чтобы распространить на улицах города современные экологичные технологии. Я хотел, чтобы каждый житель мог в любое время подзарядить свое электронное устройство, но при этом не расходовать такой дорогостоящий ресурс, как электроэнергия. Подсчитано, что за год человек тратит на зарядку своих гаджетов в среднем 200 рублей, а значит, город-миллионник тратит на это ежегодно 200 млн», — отметил он.

Задел на миллион: что создают участники конкурса «Большая перемена»
Донат Сорокин/ТАСС

Родион уточнил, что не нашел подобных разработок в России. Есть похожие лавочки, но они используют солнечную энергию, а он решил остановиться на мускульной силе. Это дешевый способ, практически не требующий технического обслуживания устройства. Кроме того, крутя педали на лавочке, человек занимается физической активностью и приобщается к здоровому образу жизни. К тому же для создания таких лавочек автор предложил использовать экологически чистые материалы, в состав которых входят полимеры, используемые в пищевой промышленности.

«Педальный электрогенератор в лавочке-зарядке может вырабатывать до 200 Вт электроэнергии. Это не так много, но для зарядки гаджета в среднем требуется от 5 до 18 Вт. Кстати, любой желающий может просто покрутить педали, не заряжая при этом свое устройство. Тогда выработанная им энергия останется в аккумуляторе, и другой человек, который по каким-то причинам не готов заниматься такой активностью, сможет зарядить свое устройство», — объяснил победитель «Большой перемены».

При этом он уже провел предварительные расчеты: такая лавочка в среднем будет стоить около 38 тыс. рублей. Таким образом, устройство может стать экономически выгодным, экологичным и полезным объектом общественного пространства. Родион также показал участникам мероприятия чертежи и миниатюрный макет своего изобретения, которые вызвали у собравшихся большой интерес.

Так, вице-президент РАН Валентин Пармон предложил юному коллеге подать заявку на грант в фонд «Сколково». Оказалось, что в инновационном центре разработчика лавочки-зарядки уже знают: он представлял этот проект на Startup Village Junior 2022 и вызвал интерес у организаторов.

Подпишитесь на новости национального проекта