हिमखंड परियोजना

फिल्म "टर्मिनेटर 2" के ठीक 20 साल बाद जुलाई का तीसरा अंक। उन्हें न केवल उच्च गुणवत्ता वाले निर्देशन और अरनी की एक उदार मुस्कान द्वारा याद किया गया था, बल्कि उस समय के लिए विशेष प्रभाव से भी तोड़ दिया गया था। कंप्यूटर ग्राफिक्स, जो पहले बनाए गए थे, अभी तक एडोब फोटोशॉप के पूरी तरह से समाप्त संस्करण नहीं हैं, आज अच्छे लगते हैं। तब से तकनीक में नाटकीय बदलाव आया है, लेकिन क्या फिल्मों ने खुद में सुधार किया है या नहीं यह एक बड़ा सवाल है। अब मनोरंजन उद्योग सक्रिय रूप से त्रि-आयामी छवि प्रौद्योगिकियों का विकास कर रहा है: फिल्में त्रिकोणीय में बनाई गई हैं, और अब उन्हें लैपटॉप स्क्रीन पर भी देखा जा सकता है। मनोरंजन उद्योग अच्छी तरह से जनता को होनहार घटनाओं को बढ़ावा दे रहा है। और कुछ और गंभीर कार्यों में इनका प्रभावी ढंग से उपयोग कैसे किया जा सकता है?

हम ऐसे कार्यों के बारे में बात करेंगे। दाईं ओर की तस्वीर एक रेंडर नहीं है, न ही कंप्यूटर टॉय से एक फ्रेम। यह वास्तविक पर्यावरणीय स्थितियों के मॉडलिंग पर गंभीर काम का परिणाम है, सभी छोटे विवरणों को ध्यान में रखते हुए - एक दिए गए अक्षांश पर मौसम से और समुद्र के पानी की विशेषताओं तक। अंटार्कटिक शोधकर्ता जॉर्जेस मौजेस ने डसॉल्ट सिस्टम के विशेषज्ञों के साथ मिलकर एक जटिल सवाल का जवाब देने की कोशिश की: क्या यह संभव है कि एक हिमशैल को "खींचें" जहां पीने के पानी की भारी कमी है? मैं इस बारे में बात करना चाहता हूं कि कैसे उन्होंने CATIA और SIMULIA समाधान की मदद से इस समस्या को हल करने की कोशिश की।


संयुक्त राष्ट्र के अनुसार, दुनिया के केवल 42% निवासियों के पास पीने के साफ पानी की सुविधा है। यहां तक ​​कि यूरोप में, 20% तक आबादी पानी की कमी से ग्रस्त है। इसी समय, पानी तेल या कोयले के समान गैर-नवीकरणीय संसाधन है, और पानी के उत्पादन के वैकल्पिक तरीके बस मौजूद नहीं हैं। मौजूदा समुद्री जल विलवणीकरण परियोजनाओं की गंभीर पर्यावरणीय क्षति के लिए आलोचना की जाती है। एक ही समय में, ताजे पानी (विश्व भंडार का 68.7%) की एक बड़ी मात्रा का शाब्दिक रूप से जमे हुए है। हिमशैल के रूप में बर्फ के आवरण का हिस्सा लगातार नमकीन समुद्र के पानी में भंग होता है, और इसका उपयोग किया जा सकता है।

कैसे? इसका स्पष्ट जवाब है कि हिमखंड को वहां तक ​​खींचना जहां पानी की कमी विशेष रूप से तीव्र है। यह कहना आसान है, लेकिन किसी ने भी इस तरह के प्रयोग नहीं किए हैं, प्रारंभिक तैयारी में बहुत अधिक खर्च होगा। जॉर्जेस मौगिन्स ने 1975 में आइसबर्ग ट्रांसपोर्ट इंटरनेशनल की स्थापना की। सऊदी अरब के शाही परिवार के मूल निवासी प्रिंस मोहम्मद अल-फैसल के ठोस वित्तीय समर्थन के बावजूद, साहसी योजना को लागू करना संभव नहीं था। 2009 में, मौगिन्स ने डसॉल्ट सिस्टम्स के एक प्रतिनिधि के साथ मुलाकात की, जिसने आभासी वास्तविकता में एक हिमखंड के प्रायोगिक परिवहन के लिए कंपनी के विशेषज्ञों की तकनीक और अनुभव का उपयोग करने का प्रस्ताव रखा।



स्रोत डेटा की मात्रा को कम से कम सीमित करने के लिए, एक निश्चित मात्रा और आकार का हिमखंड लेने का निर्णय लिया गया। एक उदाहरण के रूप में, हमने यहां के बारे में न्यू फाउंडलैंड द्वीप के तट से बहते हुए एक असली टेबल-आकार के हिमशैल का इस्तेमाल किया। हिमखंड के पैरामीटर निम्नानुसार हैं: आयाम 163x236x189 मीटर हैं, वजन 7 मिलियन टन है। यह वर्ष के दौरान 35,000 लोगों को पानी उपलब्ध कराने के लिए पर्याप्त है। इस आकार का एक हिमखंड काफी स्थिर है, इसलिए इस बात की संभावना कम है कि यह पथ के अंत के करीब विभाजित हो जाएगा। कैनरी द्वीप ( गूगल मैप्स ) को अंतिम बिंदु के रूप में चुना गया था, जहां पीने के पानी की एक बड़ी समस्या है: वर्षा का पानी वहां सक्रिय रूप से एकत्र किया जाता है, अलवणीकृत समुद्री जल और अंतिम भंडार जमीन से बाहर पंप किया जाता है।

और फिर, वास्तव में, मज़ा शुरू हुआ। एक बार जब हिमखंड का आकार और आकार निर्धारित किया गया था, तो लगभग एक मिलियन कारक कार्य में बने रहे, एक तरीका या घटनाओं के विकास को प्रभावित करने वाला दूसरा। ग्लेशियर कितनी तेजी से पिघलता है? कितनी तेजी से आप इसे खींच सकते हैं? एक टग म या दस? और अगर तूफान है तो? यह किन परिस्थितियों में अलग हो सकता है? और कैसे, अंत में, किसी भी टोइंग आँखों की अनुपस्थिति में इसे ठीक करने के लिए?

चलो रस्सा विधि के साथ शुरू करते हैं। यह जॉर्जेस मौगिन्स द्वारा प्रस्तावित किया गया था और निम्नानुसार है:



सबसे पहले, टग की मदद से, हिमखंड एक अस्थायी बाड़ से घिरा हुआ है।



इस तरह यह "बाड़" पानी के नीचे दिखता है। संरचना के निचले हिस्से में "बैग" वास्तव में बाड़ का एक और तत्व है, जो अभी भी मुड़ा हुआ है।



इस "स्कर्ट" की लंबाई आपको हिमशैल के पानी के नीचे के हिस्से को पूरी तरह से बंद करने की अनुमति देती है।



एक और बाड़ लगाया जाता है, इस बार एक हल्के लेकिन मजबूत जाल के रूप में।



और यह यह नेटवर्क है जो टो रस्सी से चिपकता है। कई प्रयोगों के बाद, यह पाया गया कि एकल (हालांकि बहुत शक्तिशाली) टगबोट का उपयोग करना और ईंधन बचाने के लिए समुद्री धाराओं के उपयोग को अधिकतम करना सबसे प्रभावी था। सच है, इसके लिए, प्रवाह मापदंडों, पानी का तापमान, आदि को "समीकरण" में जोड़ा जाना था। वैसे, इन सभी मापदंडों की गणना CATIA CAD सिस्टम में की गई थी, ठीक हमारे पिछले लेखों की तरह।



अब, मुझे लगता है, यह स्पष्ट है कि डसॉल्ट सिस्टम इस तरह की परियोजनाओं को क्यों दिलचस्पी से ले रहा है। यह केवल विज्ञापन या पर्यावरणीय जिम्मेदारी का मामला नहीं है। इस तरह के जटिल कार्य हमें 3 डी-डिज़ाइन और विज़ुअलाइज़ेशन सिस्टम की अधिकतम क्षमताओं का उपयोग करने के लिए मजबूर करते हैं। खैर, इसके अलावा, यह सिर्फ दिलचस्प है :)



ऊपर दिए गए स्क्रीनशॉट में आप जो देख रहे हैं वह SIMULIA के विज़ुअलाइज़ेशन फ्रेम हैं। और यह कि कैटिया में बाड़ प्रणाली कैसे दिखती है।



सभी पर्यावरणीय परिस्थितियों का अनुकरण करना भी आवश्यक है। मौसम, उदाहरण के लिए, स्पष्ट है, क्योंकि यह भूमध्य रेखा के निकट आने के साथ सूर्य अधिक सक्रिय हो रहा है ...



या एक मजबूत तूफान, पूरे परिवहन प्रणाली की ताकत का परीक्षण।



जैसे-जैसे आप दक्षिण की ओर बढ़ते हैं, वैसे-वैसे प्रोग्राम क्लाइमेट चेंज।



ईंधन (या समय - हिमखंड पिघलने) को बचाने के लिए पवन ऊर्जा का उपयोग करना और भी संभव है।



यह माना जाता है कि टो में एक रडार स्थापित किया जाएगा, जो आपको समय-समय पर बाधा को समाप्त करने और बायपास करने की अनुमति देगा। उदाहरण के लिए, एक और हिमखंड। वैसे, बाड़ का डिजाइन भी हिमशैल को प्रदूषण से बचाता है: यदि टग एक तेल के माध्यम से हो जाता है, तो केवल सुरक्षात्मक गुंबद को नुकसान होगा।



खैर, और इतने पर :)

यह वास्तव में कठिन और दिलचस्प काम है, लेकिन यह पूरी परियोजना का हिस्सा है। अंतिम आंकड़े विचार और संभावित कलाकार के साथ-साथ संभावित परियोजना निवेशकों के लिए जॉर्जेस मौगिन्स के लिए महत्वपूर्ण हैं। परिवहन में कितने दिन लगेंगे? कितना ईंधन चाहिए? कौन सा सीजन आपके लिए बेस्ट है? और, सबसे महत्वपूर्ण बात, हिमखंड के किस हिस्से को अंतिम बिंदु पर लाया जा सकता है। नतीजतन, डसॉल्ट सिस्टम के इंजीनियरों ने आइसबर्ग के कंप्यूटर मॉडल को "कप्तान के पुल" के स्तर पर अपग्रेड किया। यह प्रारंभिक और अंत निर्देशांक दर्ज करने के लिए पर्याप्त है, और सिस्टम स्वचालित रूप से सभी आवश्यक मापदंडों पर विचार करता है।



उसी समय, परिवहन के किसी भी समय, आप एक हिमशैल के ऐसे तीन आयामी प्रक्षेपण प्राप्त कर सकते हैं, जिससे तापमान का संकेत मिलता है।



यह वीडियो SIMULIA कार्यक्रम का एक उदाहरण दिखाता है: जटिल गणनाओं के परिणाम "प्राकृतिक परिस्थितियों" में दिखाए जाते हैं



डसॉल्ट सिस्टम के मुख्य कार्यालय में एक विशेष 3 डी कमरा है जहां कई लोगों के काम का परिणाम हो सकता है, इसलिए यह कहना है कि "स्पर्श"। यह न केवल एक 3 डी प्रोजेक्टर और विशेष चश्मे का उपयोग करके यथार्थवादी छवि प्रदान करता है। तस्वीर को वर्चुअल स्पेस में "मूविंग" द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है।

आइए लेख के बहुत शुरुआत में प्रस्तुत प्रश्न पर लौटते हैं। क्या मनोरंजन उद्देश्यों के लिए नहीं, बल्कि गंभीर कार्यों के लिए 3 डी तकनीक का उपयोग करना संभव है? Dassault Systemes अपना जवाब देता है।

एक ओर, ऐसा दृश्य निरर्थक लग सकता है। दूसरी ओर, आभासी दुनिया का एक यथार्थवादी दृष्टिकोण कम से कम दो गंभीर समस्याओं को हल करने में मदद करता है। पहला और काफी स्पष्ट: इस तरह से डिजाइन किए गए प्रोजेक्ट का सही तरह से प्रस्तुतीकरण करना, जैसे कि हिमखंड के साथ यात्रा पहले ही संपन्न हो गई थी, जो कि वित्तपोषण प्राप्त करने का सबसे वास्तविक तरीका है। दूसरी समस्या भी सतह पर है। आप अधिकतम सटीकता के साथ हजारों मापदंडों की गणना कर सकते हैं, सबसे यथार्थवादी सिद्धांत बना सकते हैं, लेकिन किसी विशेषज्ञ के वास्तविक अनुभव के साथ इसकी तुलना कभी नहीं की जा सकती। जॉर्जेस मौगिन्स ऐसे ही एक व्यक्ति हैं, वह अपने पूरे जीवन में अंटार्कटिका में अभियानों का आयोजन करते रहे हैं, और उनका अनुभव परियोजना को गंभीरता से मदद कर सकता है। आप उसे संख्याओं के किलोमीटर दिखा सकते हैं, लेकिन कुछ मामलों में यह देखना अधिक उपयोगी है कि यह वास्तव में कैसे होता है: वास्तविक तरंगों के साथ, एक वास्तविक टगबोट और एक वास्तविक हिमखंड। या यथासंभव वास्तविकता के करीब।



इससे पहले, डसॉल्ट सिस्टम ने पहले ही एक समान परियोजना में भाग लिया था: इसने सटीक 3 डी मॉडल का निर्माण करके चेप्स पिरामिड के निर्माण के सिद्धांत को साबित करने में मदद की। उस मामले में इस बात की कोई गारंटी नहीं थी कि सिद्धांत की पुष्टि की जाएगी, ठीक वैसे ही जैसे हिमखंड परियोजना में किसी ने भी विचार को वास्तविकता में बदलने का वादा नहीं किया था। हम केवल विश्वास के साथ कह सकते हैं कि समस्या के त्रि-आयामी मॉडलिंग के दौरान प्राप्त वास्तविक संख्याएं इस तरह के अवतार की संभावना को बढ़ाएंगी। संक्षेप में, परिणाम इस प्रकार हैं:

• कैनरी द्वीप समूह में 7 मिलियन टन वजन वाले हिमबर्ग को 141 ​​दिन लगेंगे
• इस समय के दौरान, हिमशैल अपने मूल वजन का 38% खो देगा।
• इष्टतम रस्सा गति - 1.8 किमी / घंटा। कम गति पर रस्सा खोलने पर इष्टतम ईंधन की खपत को प्राप्त करने का मुद्दा खुला रहता है। बड़ी संख्या में टग का उपयोग करना संभव है, लेकिन शुरू में न्यूनतम ईंधन खपत के साथ विकल्प की गणना करने का निर्णय लिया गया था।

यह परियोजना अभी पूरी नहीं हुई है, जॉर्जेस मौगिन्स, उनकी टीम और डसॉल्ट सिस्टम्स के विशेषज्ञ अनुसंधान जारी रखते हैं। मौगिन्स के पास "मौके पर" हिमखंड के आगे उपयोग की योजना भी है। जमे हुए पानी का एक विशाल द्रव्यमान एयर कंडीशनिंग सिस्टम के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, और यहां तक ​​कि बिजली उत्पादन के लिए भी। आइसबर्ग परियोजना के बारे में एक फिल्म शीघ्र ही जारी की जाएगी। आप फिल्म का ट्रेलर यहां देख सकते हैं । आप डसॉल्ट सिस्टम वेबसाइट के एक विशेष खंड में परियोजना के बारे में अधिक पढ़ सकते हैं। साइट के इस पृष्ठ पर आप उच्च रिज़ॉल्यूशन में लेख में उपयोग की गई छवियों को डाउनलोड कर सकते हैं।