Lexus Hoverboard: как устроен летающий скейтборд.

В 1989 году мир увидел культовое продолжение трилогии «Назад в будущее». Самая крутая штуковина из будущего, запомнившаяся всем мальчишкам — это был летающий скейтборд или ховерборд.

Компания-автопроизводитель Lexus решила не ожидать перемен, а самой взяться за них. И что сказать — приблизить будущее у Lexus получилось весьма удачно.

Вообще тема всего что связано с «ховер» очень актуальна сейчас: , ховер-автомобили, . Компания Lexus показала первое видео ховерборда , в котором намекнула всему миру, что не за горами массовое производство ховербордов, и Lexus имеет серьезные планы на этот счет!

Согласно информации выложенной на официальном сайте компании, ховерборд от Лексус для левитации в воздухе использует устройство из постоянных магнитов и сверхпроводников, охлаждающееся за счет жидкого азота. Вся сложность конструкции ховерборда заключается в том, что чем больше вес становится на конструкцию летающего скейта, тем более мощными и холодными магниты должны быть. Однако эту проблему удачно решил жидкий азот.

Однако полностью обмануть законы физики не удалось инженерам — кататься на ховерборде на данный момент можно только по специальной ровной поверхности.

Создание ховерборда заняло у инженеров около 18 месяцев. Трудились над летающим скейтбордом команды из Англии и Германии. На данный момент известно также и то, что обкаткой ховерборда занимается профессиональный скейтбордист (Тони Хоук?). Как заверило руководство компании, кататься на обыкновенном скейтборде и ховерборде — это не одно и тоже. Здесь нужен совершенно новый опыт катания.

Вместе с престижем автомобилей, компания Lesux будет поддерживать престиж во всем, в том числе и в ховербордах. Например доска сделана не из дерева, а из бамбука. Пока что компания выпустила свой первый видеоролик, в котором показала как выглядит летающий ховерборд , как он парит в воздухе, но как на нем катается скейтбордист, компания пока умалчивает.

Презентационный видеоролик летающего скейтборда или Ховерборда от компании Lexus.

Сергей Апресов, главный редактор журнала «Популярная механика»:

«Люди, которые почему-то не могут жить без ховербордов, придумали три подхода к решению этого вопроса. Первый — охлажденный жидким азотом сверхпроводник, левитирующий над дорожкой из постоянных магнитов, как у Lexus. Плюс этого подхода в том, что это действительно фантастика наяву: левитация сверхпроводника - это квантовый эффект, то есть привет из квантового мира, который живет по невероятным и непонятным для нас, людей, физическим законам. Минус в том, что кататься можно только по дорогущим магнитным рельсам. Lexus не заостряет на этом внимания, но и не станет отрицать, что построили они, по сути, левитирующий трамвай.

Второй подход - это бешено вращающиеся над медной площадкой постоянные магниты, как у другого ховерборда под названием Hendo. Полное отсутствие трения сулит невероятную скорость, если забыть о том, что без трения невозможно ни тормозить, ни поворачивать. Поэтому с Hendo упал даже легенда скейтбординга Тони Хоук. Наконец, третий и, на мой взгляд, единственный рабочий подход - это создание стоячего вертолета, или мультикоптера. Правомерно ли называть его ховербордом - решать поклонникам фильма «Назад в будущее».

1. Ховерборд

Левитирующий, или антигравитационный скейт. Этот термин обогатил наш язык после выхода фильма «Назад будущее 2», в котором на таких средствах передвижения развернулась настоящая погоня. С тех пор человечество ждало появления действующего прототипа. И вот в 2015 году Lexus представил его на суд публики.

2. Партнеры

Так как Lexus обычно специализируется в создании машин, а вовсе не летающих скейтов, то им для разработки ховерборда потребовалась помощь. К работе над проектом подключились ученые из компаний IFW Dresden и Evico, специализирующихся на магнитной левитации. Итог - бамбуковая доска, висящая в 2,5 см от земли и способная спокойно выдержать вес взрослого мужчины.

3. Технология

«В основе технологии ховерборда - мощные магниты и сверхпроводники, охлаждаемые жидким азотом», - сообщил исполнительный вице-президент Lexus International Марк Темплин. Внутри доски - два криостата, поддерживающие рабочую температуру в 197°C (именно из-за них вокруг ховерборда ты видишь этот эффектный пар).

4. Парк

То, что на фото тебе кажется бетонными конструкциями, на самом деле - деревянная декорация, скрывающая внутри магнитные рельсы - единственное покрытие, над которым может парить такой ховерборд. Получается, что если в кино летающий скейт не мог передвигаться только над водой, то в жизни он не может летать нигде, кроме как на специальных полигонах. В данном случае построили парк длиной около 200 метров.

5. Опыт

В доказательство работоспособности ховерборда Lexus представил видеоролик под названием Slide, где профессиональный скейт­бордист Росс Макгуран учится летать на этой доске без колес. «Я 20 лет занимаюсь скейт­бордингом, но без трения катание требует совсем других навыков. На этой доске даже балансировать надо иначе», - говорит Росс, и мы ему верим, ведь он несколько раз за время этого мини-фильма чуть не падал с доски.

6. Будущее

По состоянию на сегодняшний день ни Lexus, ни другие компании о серийном производстве ховербордов говорить не спешат. Технические сложности и ненадежность такого средства передвижения пока перевешивают все романтические мечты о летающих скейтерах.

Каждый, кто смотрел трилогию «Назад в будущее», наверняка помнит, как Марти Макфлай спасался от погони на парящем скейтборде - ховерборде. И по сей день идея воссоздания ховерборда будоражит умы многих изобретателей — энтузиастов. Даже Lexus не обделили вниманием эту идею. Впрочем, не только Lexus добились своей цели на пути воплощения в реальность этого фантастического транспортного средства, но обо всем по порядку.

В конце 2014 года, после успешно собранных на кикстартере $500000, Грег и Джилл Хендерсоны осуществили свой замысел. Создав компанию Arx Pax, супруги наконец построили первый в мире ховерборд, который они назвали Hendo Hover .

Технология парения скейтборда основана на отталкивании магнитных полей, что и создает противодействие силе земного притяжения. Примерно так же парят , разница лишь в том, что Hendo Hoverbord может двигаться в нескольких направлениях, а не только вдоль рельсов, как поезд.

Секрет Hendo заключается в том, как именно возникает магнитное отталкивание. Внутри устройства расположены четыре электромагнита, магнитные поля которых непрерывно чередуются.

Когда включенный ховерборд помещают над медной поверхностью, скажем, над медным полом, то в ней индуцируется вихревой ток, магнитное поле которого, в свою очередь, отталкивает электромагниты согласно закону Ленца. Так и возникает подъемная сила, способная удерживать парящую доску в 2,5 сантиметрах над поверхностью проводящего пола.

Автор разработки, Грег Хендерсон рассказал, что будучи архитектором, он подошел к проектированию творчески, и сразу стал думать, как организовать взаимодействие полей так, чтобы не пришлось использовать . Он решил, что стоит просто заставить магнитный поток работать более эффективно, тогда не потребуются мощные магниты.

Он стал размышлять над тем, как движутся поезда на магнитной подушке, и представил себе длинный поезд на магнитной подушке, движущийся по кольцу. Если первичное магнитное поле само создает вторичное магнитное поле, то для отталкивания уже не нужен магнитный пол, достаточно медного пола для наведения вихревых токов.

Ховерборд Hendo испробовал сам Тони Хавк, отметив, что это несравнимо ни со скейтбордом, ни со сноубордом, но почему бы не кататься еще и на ховерборде.

Между тем, создатель парящей доски, Грег Хендерсон отметил, что можно в принципе не просто удерживать ховерборд над поверхностью проводящего пола в стабилизированном состоянии, но даже усовершенствовать процесс. Регулируя силу индуцируемого поля, можно инициировать скольжение доски вперед. Тем не менее, даже самые первые модели Hendo были быстро распроданы по $10000 за штуку.

Несмотря на то, что разработку проекта вела почти два года группа из 19 человек, первая версия изделия издавала сильный шум, ведь внутри неизменно присутствуют подвижные части, и через каждые семь минут парения доске требовалась подзарядка. Однако создатели непрерывно совершенствуют свое детище, и в ближайших планах создателей — внедрение возможности управления движением ховерборда со смартфона.

Как было отмечено в начале, Hendo - не единственная удачная реализация ховерборда. Так, летом 2015 года, Lexus представили свой левитирующий скейтборд, получивший название "Slide" . В дочерней компании японской Toyota Motors давно думают о том, как сделать автомобили более совершенными, и парящий автомобиль — отнюдь не праздная фантазия, однако начать решили с парящего скейтборда.

Принцип , реализованный в Slide, отличается от Hendo. Здесь применен охлаждаемый жидким азотом , через который пропускается постоянный ток. Магнитное поле, создаваемое этим током взаимодействует с магнитным полем постоянных магнитов, встроенных в трек, так возникает сила отталкивания, способная удерживать скейтборд вместе со скейтбордистом парящими в воздухе в 5 сантиметрах над поверхностью трека.

Очевидно, в этом также есть некоторое отличие от принципа подвеса поездов на магнитной подушке, где взаимодействуют просто два сильных электромагнита, отталкиваясь друг от друга.

Для сохранения проводников внутри ховерборда в сверхпроводящем состоянии, Lexus применили жидкий азот, и на демонстрациях виден туман, - это конденсат, возникающий в воздухе при его взаимодействии с жидким азотом. Азот охлаждает проводящие керамические плитки из иттрия, бария, меди и кислорода до -180°C, так магнитное поле сверхпроводника получается достаточно сильным.

Сама доска весит 9 килограмм, и несколько толще обычного скейтборда. Профессиональный скейтбордист Росс Мак Гоуран во время всесторонней тестовой демонстрации в Барселоне отметил эти ее особенности. Он сказал, что эффект езды удивил его, поскольку практически отсутствует трение.

Магнитная дорожка длиной в 200 метров, для испытаний ховерборда Slide, была специально изготовлена в Дрездене (Германия), и затем перевезена в Барселону, где был построен "hoverpark" — испытательный трек. Трек с виду похож на полностью бетонный, однако это не так.

Скейт-парк выполнен из покрытой тонким слоем бетона фанеры, под которой расположены магниты, образующие магнитную дорожку, и только по этой дорожке можно перемещаться на ховерборде, паря на высоте 5 сантиметров в течение 20 минут или меньше, в зависимости от веса скейтбордиста. Пока жидкий азот достаточно охлажден — ховерборд может парить, и магнитной силы достаточно даже для того, чтобы скейтбордист мог прыгать на доске.

Разумеется, решение от Lexus привязано к намагниченной дорожке скейт-парка, доступ к которому каждому получить не удастся, и это делает игрушку бесполезной. Тем не менее, это первый в мире случай, когда серьезная компания построила ховерборд, применимый лишь в специфических местах.

Летающий скейтборд впервые стал известен из фильма «Назад в будущее». Во второй части главный герой именно на таком агрегате спасался бегством от парочки злодеев. Спустя некоторое время человечество опять заговорило про ховерборд - летающий скейтборд, который не колесит по дороге, а парит в воздухе.

Гироскутер и флайборд - это не ховерборд

При упоминании про летающий скейтборд могут возникать различные ассоциации. Человечество предпринимало много попыток создать подобное оборудование, но все они лишь отдалённо напоминали желаемый результат.

С каждым днем мы все ближе к изобретению летающего скейта

Например, гироскутер с трудом напоминает летающий скейтборд. По внешнему виду гироскутер похож на сегвей без руля, имея при этом форму платформы с колёсами. За работу гироскутера отвечают электромоторы, которые вмонтированы в каждое колесо. Балансировка осуществляется благодаря гироскопам, управление которыми производится за счёт усилий тела. Движение будет направляться в ту сторону, в которую будет произведён наклон тела или перенесётся вес пользователя.

Полёт обеспечивается четырьмя реактивными двигателями, в каждом из которых скрывается мощь 250 лошадей. В качестве топлива используется керосин, его запас размещается в баке, который, в свою очередь, крепится на спине скейтера. Для управления этой летающей доской имеется пульт ДУ или система распознавания действий пользователя (наклоны, повороты и перенос веса). Для удерживания равновесия предусмотрены гироскопы, которые черпают энергию от аккумуляторной батареи. В нижней части платформы располагается четыре стойки, которые принимают на себя удар от посадки.

Далёкое будущее с футуристическими транспортными средствами, которые передвигаются по воздуху, намного ближе, чем можно представить. С каждым новым изобретением мы приближаемся к великим открытиям, которые кардинальным образом изменят жизнь всего человечества. Кто знает, может скоро появятся летающие автомобили, которые стали привычным явлением для фантастических фильмов.

Летающие скейтборды, или ховерборды, это предмет научной фантастики, пока не сошедший к нам с экраном фантастических фильмов вроде «Назад в будущее». Наука и техника пока бессильна совладать с силой земной гравитации и создать нечто, отличное от летающего на магнитной подушке (и требующего особой платформы) скейтборда. Однако работы в этом направлении ведутся, и вполне возможно, что если не с прорывом в сфере полупроводников, работающих при комнатной температуре, и не в квантовой гравитации, то с другими принципами мы в конечном счете получим заветный ховерборд. Энтузиасты и любители время от времени представляют собственные наработки и концепты, но на поверку они все оказываются далекими от комфортных летающих скейтбордов.

В последнее время у энтузиастов появилось огромное желание создать настоящий ховерборд, который большинство из нас видели в фильме «Назад в будущее». Однако большинство прототипов были ограничены в перемещении, и для их работы необходимо было