16.12.2017 11.10.2018 Александр Фирцев


Эта таинственная история началась 4 января 2012 года, в этот день посетители известного англоязычного сайта 4chan заметили в одном из постов изображение на котором было написано вот такое интригующее сообщение:

Привет. Мы ищем лиц с высоким интеллектом. Для этого мы разработали тест. В этом изображении есть скрытое сообщение. Найдите его, и оно покажет вам, как найти нас. С нетерпением ожидаем тех немногих, которым удастся пройти весь путь. Удачи. 3301

Большинство людей посмотревших этот пост попросту проигнорировали его, однако самым любопытным удалось обнаружить то самое скрытое послание, о котором говорилось на картинке.

Обнаружить его удалось открыв файл в текстовом редакторе, там находилась куча различных символов кода, а также одна очень любопытная строка с текстом:

Тиберий Клавдий Цезарь говорит «lxxt>33m2mqkyv2gsq3q=w]O2ntk»

Что говорит Тиберий Клавдий Цезарь? На каком языке он это говорит? На первый взгляд не понятно…

Однако, любителям головоломок удалось сделать второй шаг к разгадке этого таинственного послания.

Некоторые из пользователей вспомнили о шифре цезаря — одном из самых простых и древних способов зашифровать переписку, суть которого заключалась в том, что буквы из слов заменялись на рядом стоящие буквы в алфавитном порядке со сдвигом вправо или влево. Например слово «загадка» зашифрованная шифром цезаря со сдвигом на две буквы вправо будет звучать как «Йвевёмв» .


Пример замены букв при шифровании слова «загадка» со сдвигом вправо на 2 буквы по шифру Цезаря.

Однако, было не понятно на сколько букв был сдвинут шифр. Тогда пользователи сети предположили, что сдвиг был осуществлён на 4 буквы, связано это с тем, что Тиберий Клавдий Цезарь является четвёртым императором Рима. И не ошиблись, в тексте был зашифрован адрес сайта, на котором любители головоломок обнаружили вот такую картинку:

В переводе на русский язык текст на изображении с уткой означал:

УПС просто заманивает сюда. Похоже, вы не смогли догадаться, как извлечь сообщение

На этот раз в картинке было спрятано название стеганографической программы OutGuess (слова out и guess есть на изображении), при помощи которой можно было расшифровать данные скрытые в картинке. Как оказалось, в картинке был запрятан набор цифр, фраза «Это книжный код» и ссылка на доску созданную на сайте Reddit.

Пройдя по ссылке можно было обнаружить набор цифр, которым пользовались в своё время индейцы майя, множество периодически добавляющихся зашифрованных строчек и два изображения, на одном из них было написано «Добро пожаловать» , а на другом — «Проблемы?»

Для того, чтобы разгадать послания из изображений, «искатели» решили снова воспользоваться программой OutGuess, прогнав картинки через неё. В результате стало ясно, что за первым изображением скрывается сообщение «Остерегайтесь ложных путей. Всегда проверяйте подпись PGP от 7A35090F. 3301» — благодаря этой подписи можно было убедиться в подлинности задания, а за второй картинкой скрывался текст «Ключ был всегда перед вашими глазами. Это не поиски Священного Грааля. Перестаньте всё усложнять. Удачи. 3301»

Как было потом установлено, цифры индейцев майя также были зашифрованы при помощи шифра цезаря, разгадка которого приводила к отрывку из повести о короле Артуре, из средневекового сборника повестей «Мабиногион». Применив к расшифрованным строчкам «книжный код» зашифрованной в картинке с уткой, в котором первое число означало номер строки, а второе — порядковый номер буквы, в итоге было получено послание «Позвоните нам по телефонному номеру 2143909608» .

Позвонившие по этому номеру сталкивались с голосом автоответчика, который похвалил добравшихся до него «искателей», а также сообщил, что с изображением, опубликованном в самом начале на 2chan связано три простых числа, при этом 3301 — это одно из них. Голос автоответчика сказал что нужно найти ещё два других числа, перемножить их все и добавить «.com».

Тогда люди принялись изучать самое первое изображение с которым столкнулись. Перемножив размеры картинки (509×503 пикселя), умножив полученное произведение на 3301 был получен адрес сайта 845145127.com на котором было прикреплено изображение цикады и сообщение:

Вы хорошо постарались, чтобы зайти так далеко. Терпение - это добродетель. Вернитесь сюда в 17:00 в понедельник 9 января 2012 года по всемирному времени.

На этом и началось самое интересное…

При возврате на сайт в указанное время, пользователи сети обнаружили информацию, которая просто поражала воображение и внушала сомнения в правдивость того, что такое вообще возможно. Стало понятно, что это уже не просто сложная игра, а что-то более серьёзное и масштабное.

На сайте был представлен список из 14 GPS-координат в разных уголках Мира. В списке можно было встретить несколько городов США, а также населённые пункты Испании, Австралии, России, Японии, Франции, Польши, Южной Кореи и Японии.

Стоит отметить, что нашлись участники, которые побывали во всех 14-ти точках, на которых они обнаружили вот такие послания на столбах.

Фото: habrahabr.ru

После расшифровки QR-кодов участники этого таинственного мероприятия снова получали задания по расшифровке других сообщений, каждое последующее задание было сложнее, другого, снова встречались задания с использованием книжных кодов и математические задачи.

В результате большинство из «игроков» попадали на сайт sq6wmgv2zcsrix6t.onion в сети TOR, на котором было написано: «Нам нужны лучшие, а не последователи» , на этом испытания для части участников заканчивались. На англоязычных форумах предполагают, что таким образом были отсеяны участники, которые работали с решением этих задач коллективно, ведь к этому моменту уже были созданы специализированные форумы по решению задач цикады 3301.

Но, к всеобщему интересу, отсеяны были не все, некоторые участники, зашедшие на sq6wmgv2zcsrix6t.onion в анонимной сети TOR, получили предложение зарегистрировать анонимный почтовый ящик, на котором им следовало ждать следующего задания.

На этом след «искателей приключений» пропадает, что следует после регистрации почтового ящика остаётся тайной по сей день.

Спустя некоторое время на 4chan и Reddit появилось сообщение следующего содержания: «Привет. Мы нашли тех, кого искали. Так наше путешествие длиной в месяц заканчивается. Пока» . Сообщение было подписано сертификатом PGP от 7A35090F. 3301.

Кого они нашли? Сколько этих гениев? И кто вообще их искал подвергая мозг этих людей столь сложным испытаниям?

Следует отметить, что на этом загадочная история цикады 3301 не заканчивается, сообщения, подписанные этой таинственной структурой выходили во всемирную паутину в 2013 и 2014 году, однако информации о заданиях становилось всё меньше и меньше, но в целом сценарий оказывался похожим.

Также в сети есть информация о появлении единичных сообщений, подписанных ключом PGP 7A35090F. 3301 в 2015, 2016 и в 2017 году.

2013 год

Ровно через год — 4 января 2013 года, на сайте 4chan снова появился пост с изображением подписанным цифровой подписью PGP 7A35090F. 3301. На этот раз на картинке был написан следующий текст.

И снова здравствуйте. Мы продолжаем искать интеллектуалов. Первый ключ спрятан в этом изображении. Найдите его, и он покажет вам, как найти нас. С нетерпением ожидаем тех немногих, которым удастся пройти весь путь. Удачи. 3301

На этот раз открытие картинки в текстовом редакторе ничего не дало, в тексте исходного кода файла не было подсказок и шифров, однако понять, что таится в изображении помогла уже известная любителям головоломок программа OutGuess.

После того как картинка была пропущена через эту программу стало известно о новом «книжном коде», применять который предлагалось в книге известного британского оккультиста Алистера Кроули под названием «Книга закона». В результате расшифровки, была получена ссылка на Dropbox, где предлагалось скачать архив объёмом в 130 мегабайт.

В этом архиве находился загрузочный диск Linux, который после запуска выводил вот такой набор простых чисел:

О том, каким образом было решено задание с этим рядом чисел не известно. Однако известно, что после него следовал ещё рад заданий, который заключался в расшифровке информации внутри mp3-файлов, странных постов из социальной сети «Твиттер», помимо этого, в ход пошли англо-саксонские руны, математические задачи и другие головоломки.

Решение поставленных задач вновь привело к списку GPS-координат точек по всему земному шару. В этот, как и в прошлый раз, по этим координатам любителям головоломок были найдены коды, ведущие на сайты сети TOR.

Тем кто выполнил поставленные ранее задания снова было предложено создать анонимный почтовый ящик и анонимную PGP подпись, на ящик им должны были прийти новые персональные задания.

2014 год

После наступления 2014 года, посетители сайта 4chan наблюдали за ситуацией вновь. Ожидалось, что 4 января таинственная организация снова объявит о поиске людей с самым высоким IQ, все ждали, что на сайте появится новое таинственное послание с головоломкой, но вместо одного задания, сайт был просто усеян постами похожими на послание цикады 3301, однако ни один из них не содержал электронной подписи PGP 7A35090F. 3301.

Ни одна из картинок не оказалась подлинной — картинки похожие на послания Цикады 3301 были созданы подражателями этой таинственной игры, ставшей к тому моменту популярной. Некоторым подражателям даже удалось втереться в доверие пользователей, уверив их в том, что просто ключ изменился. Однако позднее подражатели были разоблачены.

На этот раз послание с подлинной подписью вышло не 4, а 6 января и было опубликовано не на 4chan, а на imgur.

Здравствуйте. Узрите Богоявление. Ваше паломничество началось. Просвещение ждет. Удачи. 3301.

В этом тексте уже не говорится о том, что кто-то ищет очень умных людей. Это сообщение явно было создано для тех, кто ждал выхода этого сообщения. Информацию скрытую в изображении снова удалось вытащить при помощи стеганографической программы OutGuess.

После долгих поисков, любителям головоломок удалось вычислить адрес сайта — auqgnxjtvdbll3pv.onion, на котором были представлены изображения с изменёнными картинами. После этого пользователям снова пришлось расшифровать при помощи OutGuess несколько файлов и решить ряд шифров, в итоге они попадали на сайт cu343l33nqaekrnw.onion. На этот раз на сайте оказался постоянно растущий список символов, каждую минуту на сайт добавлялось 2 символа, из имеющегося набора символов, выявив закономерности, удалось составить текст с предложением присоединится к новому сайту в сети TOR, но после этого больше ничего не происходило.

На этом увлекательные истории о том, какие задачи были представлены людям заканчиваются. Больше эта таинственная группа не объявляла набор очень умных людей, но каждый год с 2015 по 2017, в интернете периодически появлялись сообщения и файлы подписанные сертификатом PGP 7A35090F. 3301.

Кому понадобилось проводить такой масштабный отбор умных людей? Кому удалось дойти до финала и что их там ждало? В поисках ответов на эти вопросы мы перерыли большой объём общедоступной информации, и вот что нам удалось найти.

Кто дошёл до финала?

В настоящее время не известно никакой достоверной информации о количестве финалистов этой цепочки головоломок. Есть предположения, что полностью все задания выполнили 20 человек. Журналисты, заинтересовавшиеся этой таинственной историей смогли связаться лишь с одним участником этой игры — 15 летним Маркусом Уоннером из Вирджинии (США).

Маркус утверждал, что в качестве приза, он получил приглашение на теневой форум в интернете, где смог познакомиться с другими победителями цепочки головоломок. На этом форуме он принял участие в разработке новой программы для анонимного общения в сети. Больше ничего о цикаде 3301 он не узнал.

Что же такое « Цикада 3301»?

Среди журналистов, экспертов, представителей правоохранительных органов и простых обывателей бытует множество мнений. Кто-то считает, что «Цикада 3301» это просто игра — бессмысленное развлечение бездельников, кто-то предполагает, что эта таинственная организация может быть сектой иди тайным сообществом хакеров.

Государственные учреждения и структуры пытались обвинить организацию в противоправной деятельности, однако оснований для этого не было.

Самой распространённым мнением было то, что создателями этих таинственных головоломок являются спецслужбы какой-то страны, которые таким образом искали талантливую молодёжь для привлечения в будущем в свои ряды.

Более менее отчетливый ответ на вопрос «Что такое цикада 3301?» был получен после того, как 15-летний Маркус Уорнер дал интервью журналистам Rolling Stone. В ходе интервью он рассказал, что он лично получил сообщение следующего содержания:

По словам Маркуса Уоннера, организаторы «Цикада 3301» позиционируют себя как группу, обладающую влиянием на многочисленные организации по всему миру, и использующую свои связи в этих организациях для продвижения идей по обеспечению свободы в сети интернет.

С приходом Рождества мы решили отвлечься от традиционных новостей и рассказать вам таинственную историю об одной неразгаданной тайне всемирной паутины.

Здравствуйте. Мы ищем высокоинтеллектуальных индивидуумов. Чтобы найти их, мы разработали тест. На этой картинке есть сообщение. Найдите его, и оно приведет вас на путь, который поможет найти нас. Мы с нетерпением ждем встречи тех немногих, что пройдут весь путь до конца. Удачи.

Это сообщение, подписанное числом 3301, появилось на доске объявлений, известной как 4chan, два года назад. Таинственное и загадочное, оно породило тайну, которая не раскрыта и по сей день.

Это как роман Дэна Брауна, если бы Дэн Браун мог хорошо писать,- объясняет Крис Белл. Он писал об этой загадке для The Telegraph . — Это выходит за рамки сфер моего исследования и интеллекта любого человека, — утверждает он.

Тысячи людей приняли вызов. Для взломщиков кодов, которые живут и дышат этим, поначалу это было просто. Первый пазл использовал технологию, называемую стеганография , скрывая сообщение или изображение внутри другого изображения. Скрытое внутри того первого, казалось бы, простое изображение — черные слова на белом фоне — содержало гораздо больше фотографий, кодов, подсказок и повторяющийся образ цикады. Это дало тайне название: Цикада 3301.

Это немного похоже на изображение моли в романах Томаса Харриса, вроде Молчания ягнят ,- говорит Белл. — Так она и стала символизировать всю головоломку.

Декодировав первое изображение, вы попадали на сайт. Он содержал больше головоломок, которые были труднее. Белл полагает, что так много людей присоединилось к разгадыванию секрета именно потому, что ни один человек не имел навыков для решения всех головоломок.

Чрезвычайно широкие познания были необходимы для поиска ответов — от средневековой валлийской литературы до викторианской оккультной нумерологии. В конце концов улики привели к 14 различным GPS -координатам в таких местах, как Гавайи, Москва и Варшава.

Посетив эти места, люди обнаружили новое изображение цикады и новые ключи к разгадке,- рассказывает Белл.

Это была одна из самых сложных загадок, которую когда либо видел.

Именно поэтому люди медленно начали понимать, что, может быть, это не просто какой-то одинокий, случайный бородатый гик развлекается, сидя в подвале своей матери — это была международная игра, — объясняет Белл.

Он говорит, что, по мере усложнения головоломок, люди начали подозревать, что, за ними возможно стоит военная организация вроде Агентства национальной безопасности США, ЦРУ или других спецслужб.

Некоторые люди, работая в команде или индивидуально, раскрыли код до самого конца. Так что же случилось потом? Никто не знает. Белл говорит, что это является частью тайны Цикады 3301.

После того, как все эти испытания были пройдены, они привели на сайт, который закрылся после того, как его посетило определенное количество людей — с заглушкой-сообщением «Нам нужны лидеры, а не последователи».

Белл говорит, что для многих людей, которые пытаются разгадать тайну, это было огромным разочарованием. Однако никто не уверен, что произошло с избранными, которые сделали это. Он говорит, что есть много разных слухов, но ни один из тех, кто добился успеха в решении, не говорит об этом.

5 января 2013 года, все это началось снова — загадки появились в новых физических местах. Они снова привели на некий веб-сайт, и тот снова закрылся, когда определенное количество людей посетило его.

В эти выходные, появились тонны новых головоломок. Но Белл говорит, что все из них, которые он проверил, были подделками подражателей.

Это отчасти затрагивает все, что в Интернете так любят — нелепые теории заговора, головоломки. Самое крутое — что тот, кто это сделал, так никогда и не раскрыл свою цель, — говорит Белл.

Возможно, Белл ошибается, и не все появившиеся загадки — пустышки имитаторов. Решать вам.

Вот уже на протяжении трех лет таинственная сетевая организация ставит перед любителями головоломок непростые задачки по взлому шифров. Что же такое Cicada 3301 - просто онлайновая игра, приглашение в ряды подпольных хакерских групп или отбор талантливых кандидатов в спецслужбы?

Всё началось 4 января 2012 года, когда посетители всем известного 4chan обнаружили пост с картинкой, представлявшей собой белый печатный текст на чёрном фоне.

Текст гласил: «Привет. Мы ищем лиц с высоким интеллектом. Для этого мы разработали тест. В этом изображении есть скрытое сообщение. Найдите его, и оно покажет вам, как найти нас. С нетерпением ожидаем тех немногих, которым удастся пройти весь путь. Удачи. 3301».

Посетители этого анонимного имиджборда, на котором обычно выкладываются хулиганские и полупорнографические картинки, принялись активно обсуждать необычное изображение, и многие пришли к выводу, что, возможно, так АНБ ищет потенциальных сотрудников. Действительно, способ не нов: спецслужбы отслеживают хакерские мероприятия и форумы с целью привлечь на госслужбу талантливую молодёжь. А во время Второй мировой войны британские спецслужбы отыскивали перспективных сотрудников при помощи кроссвордов в газете Daily Telegraph. Так или иначе, картинка привлекла внимание, её перепостили на других форумах - и энтузиасты взялись за расшифровку.

Кто-то из комментаторов предложил открыть изображение в простом текстовом редакторе WordPad, и в полученном тексте обнаружилось единственное осмысленное сообщение: «TIBERIVS CLAVDIVS CAESAR says «lxxt>33m2mqkyv2gsq3q=w]O2ntk»», то есть «Тиберий Клавдий Цезарь говорит “lxxt>33m2mqkyv2gsq3q=w]O2ntk”». Благодаря очевидной подсказке расшифровать код оказалось несложно: это был так называемый код Цезаря, или шифр сдвига, в котором каждый отдельный символ в тексте заменяется символом, находящемся в алфавите на некоторое постоянное число позиций левее или правее. Для знающих, что Тиберий Клавдий был четвёртым римским императором, было логичным предположить, что сработает смещение текста на четыре буквы назад, - результатом которого и стал адрес сайта в интернете.

Зашедшего по этому адресу встречало изображение утки с издевательской надписью: «УПС просто заманивает сюда. Похоже, вы не смогли догадаться, как извлечь сообщение». Ключ к загадке скрывался в английском тексте: слова «guess» и «out» приводили к названию стеганографической программы OutGuess, позволяющей выявлять данные, которые скрыты в обычных цифровых изображениях. Прогнав картинку через OutGuess, можно было получить последовательность цифр с пометкой «Это книжный код» и ссылку на одну из «досок» популярного сайта Reddit, где посетителя встречали код, который состоял из цифр, использовавшихся в древности индейцами майя, множество периодически добавляющихся зашифрованных строчек и две картинки с надписями «Добро пожаловать» и «Проблемы?».


В каждой картинке было скрыто по сообщению, которые также можно было прочитать с помощью OutGuess. В первом говорилось, что с этого момента каждое послание будет иметь PGP-подпись, и приводилась эта подпись, а второе гласило: «Ключ был всегда перед вашими глазами. Это не поиски Священного Грааля. Перестаньте всё усложнять. Удачи. 3301».

Цифры майя были ключом к расшифровке строчек: здесь снова использовался код Цезаря, и в результате перед глазами представал отрывок из поэмы о короле Артуре, входящей в состав средневекового валлийского сборника повестей «Мабиногион». Применив к расшифрованным строчкам «книжный код», дававшийся ранее (первое число - номер строки, второе - порядковый номер буквы), можно было получить такой текст: «Call us at us tele phone numBer two one four three nine oh nine six oh eight», то есть «Позвоните нам по телефонному номеру 2143909608».

Трубку снимал автоответчик с таким сообщением: «Очень хорошо. Вы справились. Три простых числа связаны с оригинальным изображением final.jpg. 3301 одно из них. Вы должны найти другие два. Чтобы перейти на следующий уровень, перемножьте эти числа между собой и добавьте.com. Удачи. До свидания».

Размеры первоначального изображения составляли 509×503 пикселя, и оба этих числа простые. Перемножив их с 3301, можно было получить адрес 845145127.com , где посетителя встречало изображение цикады и счётчик с обратным отсчётом.

Очередное сообщение, скрытое в картинке, гласило: «Вы хорошо постарались, чтобы зайти так далеко. Терпение - это добродетель. Вернитесь сюда в 17:00 в понедельник 9 января 2012 года по всемирному времени».

После того как отсчёт прекратился, сайт обновился, и в изображении цикады было скрыто уже другое сообщение, содержащее 14 GPS-координат разных точек на земном шаре, включая Варшаву, Париж, Сиэтл, Сеул, Аризону, Калифорнию, Новый Орлеан, Майами, Гавайи и Сидней. Масштабы мероприятия поразили даже самых недоверчивых участников! И, более того, быстро нашлись энтузиасты, которые проверили все 14 точек.

По всем указанным адресам находились уличные фонарные столбы, к которым был прикреплён плакат с изображением цикады и QR-кодом. Различные варианты сообщений предлагали расшифровать очередной «книжный код», на сей раз в книге «Агриппа» Уильяма Гибсона, который в итоге приводил к адресу sq6wmgv2zcsrix6t.onion в сети TOR. Подавляющее большинство зашедших по этому адресу получали сообщение «Нам нужны лучшие, а не последователи», а несколько недель спустя на 4chan и Reddit появилось следующее: «Привет. Мы нашли тех, кого искали. Так наше путешествие длиной в месяц заканчивается. Пока».

2013

Но история на этом не заканчивается. Ровно через год, 4 января 2013-го, на 4chan появилось новое сообщение в знакомом стиле - белым шрифтом на чёрном фоне. В нём говорилось: «И снова здравствуйте. Мы продолжаем искать интеллектуалов. Первый ключ спрятан в этом изображении. Найдите его, и он покажет вам, как найти нас. С нетерпением ожидаем тех немногих, которым удастся пройти весь путь. Удачи. 3301».

Прогнав картинку через уже хорошо знакомую программу OutGuess, заинтересовавшиеся получали очередной «книжный шифр», который указывал на «Книгу закона», написанную в начале XX века известным британским оккультистом Алистером Кроули, и после расшифровки приводил к 130-мегабайтному архиву на Dropbox. В архиве хранился образ загрузочного диска Linux, который после загрузки выводил на экран последовательность простых чисел.

Дальше следовало ещё несколько заданий, в игру вступали mp3-файлы, аккаунт на «Твиттере», англо-саксонские руны, гематрия, новые GPS-координаты по всему свету от Москвы до Окинавы и снова onion-адреса в сети TOR. Успешно прошедшим «общедоступные» тесты было вновь предложено создать совершенно новый анонимный почтовый ящик и PGP-ключ и загрузить эти данные на сервер организаторов. На этот адрес победители должны были получить персонализированные задания. Всем же остальным ответом была тишина.

2014

Но это не конец истории, так как 4 января 2014-го была опубликована очередная картинка, правда в этот раз не на 4chan, а на imgur. За выходные было опубликовано около дюжины изображений на общедоступной странице сайте 4chan.org, многие утверждали что это и есть новый ключ головоломки, но их вскоре разоблачали.

Как и в предыдущие годы, ключ содержится в тексте, написанном белыми буквами на черном фоне. В этот раз текст содержит следующее послание: «Hello. Epiphany is upon you. Your pilgrimage has begun. Enlightenment awaits. Good luck. 3301.», что можно перевести как «Здравствуйте. Узрите Богоявление. Ваше паломничество началось. Просвещение ждет. Удачи. 3301.»

Согласитесь, читается как какой-нибудь киберпанковский «Код да Винчи» и очень напоминает очень изощрённую игру в альтернативной реальности (ARG). Главный принцип такой игры - максимальная реалистичность: все упомянутые объекты, включая тексты, книги, адреса и телефоны, должны существовать в действительности, а поведением участников управляют скрывающиеся неизвестно где руководители, которые общаются с игроками исключительно кодовыми сообщениями. Однако до сих пор непонятно, кто и с какой целью придумал Cicada 3301: никто не пытался каким-то образом заработать на этом или прорекламировать какие-то фильмы либо товары.

Если же это не игра, то что? Набор абитуриентов в хакерские университеты? Использование onion-адресов в анонимной сети TOR намекает на так называемый глубокий интернет, в котором обитают, впрочем, не только сетевые анархисты и преступники, но и вполне респектабельные базы данных научных учреждений и библиотек. Власти Чилийской провинции Лос-Андес поспешили объявить Cicada 3301 хакерской группой, замешанной в нелегальной деятельности, чему нет никаких объективных подтверждений и что «цикады» опровергли в своём очередном сообщении.

Вполне правомочно и предположение, что Cicada 3301 - это проект спецслужб по привлечению к сотрудничеству талантливой молодёжи. В пользу этой версии говорят масштабы игры, отметившейся почти на всех континентах, - хотя, с другой стороны, настоящим энтузиастам под силу и не такие штучки.

Пока так и не удалось достоверно установить, что же такое Cicada 3301. При этом у «игры» есть стойкие поклонники, ведущие подробнейшую 76-страничную онлайновую энциклопедию , из которой можно подробно узнать обо всём связанном с Cicada 3301, включая всевозможные слухи и догадки. Они же регулярно общаются и на отдельном IRC-канале Freenode, так что все заинтригованные этой загадкой могут смело к ним присоединяться.

P.S. Если кому нибудь интересно, переведу расследование 2014 года.

Теги:

  • cicada
  • игры
  • шифры
Добавить метки

Не всякий электрический двигатель можно однозначно назвать способным работать от постоянного тока. Касается коллекторного типа. На нем базируются устройство, принцип работы электродвигателя постоянного тока. Статор состоит из набора обмоток, каждая работает только на ограниченной части дуги хода вала. В противном случае реализовать концепцию невозможно.

Работа коллекторного двигателя

Коллекторный двигателей используется повсеместно бытовой техникой. 90% домашних применений приходится на этот сегмент. Двигатели стиральных машин, пылесосов, электрического инструмента. Исключением, назовем холодильники, вентиляторы, ветродувки, некоторые вытяжки. Вызвано требованиями бесшумности. Каждый, кто слышал, как ездит маленькая машинка от батарейки, понимает. В ночное время слышно каждый шорох, коллекторный двигатель навел бы шороху. Попробуйте включить на одну-две секунды болгарку в шесть часов утра – поймете.

Согласно законодательству в темное время суток уровень звукового давления не превышает 30 дБ. В противном случае техника помешает спокойному сну. Шум вызван трением щеток о коллектор, ротор двигателя сравнительно тяжелый, малейшая несоосность отдается в подшипниках. Люфт есть, массивнее движущаяся часть, акустический эффект заметнее. У коллекторных двигателей предостаточно недостатков, зато могут работать от постоянного тока. Чтобы уменьшить габариты, снижают число катушек. Для однозначного задания направления вращения необходимо минимум три полюса, причем никогда не работают параллельно.

У коллекторного двигателя бытовой техники великое количество полюсов ротора. Ниже упрощенный рисунок для постоянного тока. Коллекторный двигатель работает в схожем режиме, магнитов статора больше, все электрические. Питание ведется переменным напряжением 220 вольт. Подошли к главной тайне! Нет разницы, питать коллекторный двигатель переменным, постоянным током. С точки зрения обывателя. Существуют некоторые особенности:

  1. При питании постоянным током КПД повышается. Подводимая мощность пропорционально снижена, достигая большей эффективности использования. Обмотка статора снабжена не двумя — тремя выводами. При питании постоянным током используется часть витков. Переменный течет через всю катушку статора.
  2. При постоянных полях исчезает эффект перемагничивания. Резко снижает нагрев электротехнической стали магнитопроводов двигателя постоянного тока. Отражается низкими требованиями к изготовлению несущей основы ротора и статора. Можно не разделять магнитопроводы на пластины с изоляцией лаком. Как бы то ни было, большинство коллекторных двигателей постоянного тока одновременно годятся и для работы с переменным. Магнитопроводы составлены пластинами электротехнической стали.
  3. Косвенным плюсом является более высокая стабильность оборотов. Для регуляции скорости вращения на постоянном токе используется изменение амплитуды напряжения, на переменном — при помощи тиристорного ключа отсекается часть синусоиды по линии питания. Последний вариант используется стиральными машинами.
  4. Реверс на переменном токе ведут перекоммутацией обмоток. Изменением направления включения друг относительно друга. Процедуры в стиральной машине выполняют специальные реле. В двигателях постоянного тока полюс статора заменен железным (неодимовым) магнитом. Хватает сменить полярность питания для получения реверса. Операцию можно выполнять при помощи реле или контактора. Если обмотки питаются энергией электричества, для изменения направления вращения вала применяется перекоммутация.

В коллекторном двигателе бытовой техники статор соединяется последовательно ротору. Для передачи энергии на вал используется токосъемник в виде барабана, разделенного секциями. Электродами послужат графитовые щетки с прижимными пружинами. На корпусе выводы статора и ротора разграничены, обеспечивая возможности реализации функции реверса. Среди контактов могут быть вспомогательные: три вывода датчика Холла (два тахометра), окончания термопредохранителя.

По мере кручения вала щетки постепенно переключаются на следующую секцию, полюс ротора сдвигается. Статор остается на прежнем месте. Обратите внимание, полярность меняется с удвоенной частотой сети (50 Гц), характер взаимодействия остается прежним. Одинаковые полюсы отталкиваются, разнородные притягиваются. Путем особого распределения обмотки, коммутации с коллектором обеспечивается нужное направление вращения. Проявляется независимость двигателя от типа питающего напряжения (постоянного или переменного). Некоторые особенности коллекторного оборудования, присущие только данному типу устройств читайте ниже.

По мере движения щеток по барабану возникает искра

Принцип действия

Для гашения искры применяются варисторы

Величина ЭДС вырастает до недопустимого размера, сопротивление защиты в десятки тысяч раз уменьшается, лишний ток закорачивается корпусом. Варисторы используются парно. Объединяют обе щетки через корпус коллекторного двигателя. Вилки пылесосы зачастую лишены клеммы заземление, успешно снабжаются варисторной защитой. Искра замыкается стальным корпусом, ввиду больших размеров, массы разогрев отсутствует. Смертельно опасно браться одной рукой за коллекторный двигатель с такими изысками, другой — хватать заземленные металлические конструкции (пожарные лестницы; водопроводные, канализационные, газовые трубы; шины громоотводов; оплетки антенных кабелей).

Съемные щечки на корпусе

Корпус электроинструмента снабжен съемными щечками, щетки меняются в течение считаных минут. Уберегает от необходимости разбирать прибор для технического обслуживания. Признаком износа щеток выступает сильное искрение. Оборудование поизносилось. Новые щетки при притирании сильно искрят. В случае износа наблюдается падение мощности. Дрель перестает вращать сверло, останавливается барабан стиральной машины при номинальной массе загруженного белья. Не всегда удается достать оригинальные щетки, комплектующие можно подточить до необходимых размеров шлифовальным инструментом.

Искрение оборотов, срыв

Искрение, срыв оборотов наблюдаются при загрязнении барабана. Ротор вынимается, проводится чистка подходящим средством (спиртом).

Устройство электродвигателя постоянного тока не отличается от моделей, работающих под переменным напряжением. Вышесказанное касается любого типа оборудования.

Работа электродвигателя постоянного тока

Под токосъемником простейшего двигателя две секции. Выродился барабан коллектора. Каждая контактная ламель (пластинка на валу) занимает половину оборота. Одна щетка снабжается положительным потенциалом, вторая — отрицательным, сообразно меняется направление магнитного поля полюсов. Активными в каждый момент времени являются два (в описанной выше конструкции). Статора может формироваться постоянным электрическим полем, либо металлическим магнитом. Последнее применяется детскими машинками.

Как работает электродвигатель постоянного тока. Допустим, в начальный момент времени обмотки расположены так, как показано на рисунке. В нашем примере полюсов уже не два, как обсуждали выше, — три. Минимальное число для стабильного запуска электрического двигателя постоянного тока в нужном направлении. Обмотки соединены схемой звезды, у каждой пары одна общая точка. Напряженность поля формирует два полюса отрицательных, один положительный. Постоянный магнит стоит, как показано рисунком.

Упрощенный рисунок случая постоянного тока

Каждую треть оборота происходит перераспределение поля так, что полюса сдвигаются согласно изменению напряжения питания на ламелях. На второй эпюре видим: номера обмоток сдвинулись, картина в пространстве осталась. Залог стабильности: один полюс притягивается к постоянному магниту, второй отталкивается. Если нужно получить реверс, меняется полярность подключения батарейки (аккумулятора). В результате получается два положительных полюса, один отрицательный. Вал станет двигаться против часовой стрелки.

Полагаем, принцип действия электродвигателя постоянного тока теперь понятен. Добавим, сегодня распространены двигатели вентильного типа. Многие задумались заставить поля чередоваться на статоре, ротор представлял бы постоянный магнит. В первом приближении двигатель вентильного типа. Постоянный ток подается на нужные обмотки статора через коммутируемые ключи-тиристоры. В результате создается нужное распределение поля.

Преимущества схемы в снижении количества трущихся частей, являющихся причиной необходимости обслуживания, ремонта. Тиристорный блок управления достаточно сложный. Допускается организовать коммутацию при помощи ламелей. Одновременно конструкция послужит грубым датчиком положения вала (плюс минус расстояние между контактными площадками оси вала). Вентильные двигатели не новы. Широко применяются специфическими отраслями. Помогают точно выдержать частоту вращения. В быту вентильные двигатели найти сложно. Некое подобие можно лицезреть в стиральной машине. Речь о помпе слива воды (ротор магнитный, только ток переменный).

Технические характеристики электродвигателей постоянного тока лучше, нежели при питании переменным током. Класс устройств широко применяется. Чаще электродвигатели постоянного тока используются при питании батареями различного рода. Когда нет выбора. Преимущества схемы питания позволят аккумуляторам дольше продержаться.

Обмотки статора, ротора включают последовательно, параллельно. Последнее применяется при нагруженном в исходном состоянии валу. Наблюдается резкое повышение оборотов, может привести к негативным последствиям, если ротор слишком легко идет. Упоминали о подобных тонкостях в теме конструирования двигателей своими руками.

Устройство, которое преобразует электрическую энергию в механическую, может использоваться как двигатель или генератор, так как конструкция и принцип действия двигателя постоянного тока (ДПТ) аналогична конструкции генератора. Особенностью ДПТ является механический инвертор (коммутатор). Этот коммутатор имеет скользящие контакты в виде щёток, которые расположены так, что они изменяют полярность обмоток якоря (катушек) во время вращательного движения.

Особенности и устройство ДПТ

ДПТ представляет собой вращающуюся электрическую машину, работающую от постоянного тока. В зависимости от направления потока мощности проводится различие между двигателем (электродвигатель с электрической и механической мощностью) и генератором (электрический генератор, на который подаётся механическая мощность, а также электроэнергия). ДПТ могут запускаться под нагрузкой, их скорость легко изменить. В режиме генератора ДПТ преобразует напряжение переменного тока , подаваемое ротором, в пульсирующее постоянное напряжение.

История изобретения

Основываясь на развитии первых гальванических элементов в первой половине XIX века, первыми электромеханическими преобразователями энергии были машины постоянного тока. Первоначальная форма электродвигателя была разработана в 1829 году, а в 1832 году француз Ипполит Пиксии построил первый генератор. Антонио Пачинотти построил в 1860 году электродвигатель постоянного тока с многокомпонентным коммутатором. Фридрих фон Хефнер-Алтенек разработал барабанный якорь в 1872 году, который открыл возможность промышленного использования в области крупномасштабного машиностроения.

В последующие десятилетия такие машины из-за развития трехфазного переменного тока потеряли свою значимость в крупномасштабном машиностроении. Синхронные машины и системы с низким уровнем обслуживания асинхронного двигателя заменили их во многих устройствах.

Конструкция двигателя

Чтобы понять принцип действия ДПТ, нужно сначала изучить его конструктивные особенности, одной из которых является то, что в магнитном поле постоянного магнита установлен вращающийся проводящий контур.

Упрощая эту структуру, можно сказать, что двигатель состоит из двух основных компонентов:

  1. Основной магнит (постоянный магнит), который прикреплён к статору. Магнитное поле также может быть электрически сгенерировано. На статоре находятся так называемые возбуждающие обмотки (катушки).
  2. Проводящая петля (арматура) на сердечнике якоря, обычно состоящая из слоистых металлических листов.

Обе конструкции называются двигателями постоянного тока с внешним возбуждением. Электродинамический закон указывает, что токопроводящая петля проводника в магнитном поле представляет собой силу [F], зависящую от тока [I] и напряжённости магнитного поля [B]. Токопроводящий проводник окружен круговым магнитным полем. Если объединить магнитное поле магнитного поля с магнитным полем проводящей петли, можно обнаружить суперпозицию двух полей, а также результирующий силовой эффект.

Обмотка якоря состоит из двух половин катушки. Если применить напряжение постоянного тока к двум концам обмотки якоря, можно представить, что движущиеся носители заряда поступают в нижнюю половину катушки из верхней половины катушки.

Каждая токопроводящая катушка развивает собственное магнитное поле, и магнитное поле постоянного магнита накладывается на магнитное поле нижней половины катушки и поле верхней половины катушки. Линии поля постоянного магнитного поля всегда одного направления , они всегда показывают с севера на южный полюс. Напротив, поля двух половин катушки имеют противоположные направления.

В левой части поля половины катушки полевые линии поля возбудителя и поля катушки имеют одно и то же направление. Благодаря этому силовому эффекту в противоположном направлении на нижнем и верхнем концах арматуры создаётся крутящий момент, который вызывает вращательное движение якоря.

Якорь представляет собой так называемый двутавровый якорь. Эта конструкция получила название из-за своей формы, которая напоминает два составных «Т». Катушки якоря соединены с платами коммутатора (коллектора). Подача тока в обмотке якоря обычно осуществляется через угольные щётки, которые обеспечивают скользящий контакт с вращающимся коммутатором и подают катушкам электричество. Щётки изготавливаются из самосмазывающихся графитов, частично смешанных с медным порошком для небольших двигателей.

Принцип действия и использование

Это устройство представляет собой электромашину, которая преобразовывает электрическую энергию в механическую. Принцип работы двигателя постоянного тока заключается в том, что всякий раз, когда проводник, переносимый током, помещается в магнитное поле, он испытывает механическую силу.

Постоянный магнит преобразовывает электрическую энергию в механическую через взаимодействие двух магнитных полей. Одно поле создаётся сборкой постоянными магнитами, другое - электрическим током, протекающим в обмотках двигателя. Эти два поля приводят к крутящему моменту, который имеет тенденцию вращать ротор. Когда ротор вращается, ток в обмотках коммутируется, обеспечивая непрерывный выход крутящего момента.

Коммутатор состоит из проводящих сегментов (стержней) из меди, которые представляют собой завершение отдельных катушек проволоки, распределённых вокруг арматуры. Вторая половина механического выключателя комплектуется щётками. Эти щётки обычно остаются неподвижными с корпусом двигателя.

По мере прохождения электрической энергии через щётки и арматуру создаётся крутильная сила в виде реакции между полем двигателя и якорем, вызывающим поворот якоря двигателя. Когда арматура поворачивается, щётки переключаются на соседние полосы на коммутаторе. Это действие переносит электрическую энергию на соседнюю обмотку и якорь.

Движение магнитного поля достигается переключением тока между катушками внутри двигателя. Это действие называется коммутацией. Очень многие двигатели имеют встроенную коммутацию. Это означает, что при вращении двигателя механические щётки автоматически коммутируют катушки на роторе.

Настройка скорости

ДПТ можно легко регулировать. Скорость можно изменить с помощью следующих переменных:

Простейшим методом управления скоростью вращения является управление приводным напряжением. Чем выше напряжение, тем выше скорость, которую двигатель пытается достичь. Во многих приложениях простое регулирование напряжения может привести к большим потерям мощности в цепи управления, поэтому широко используется метод широтно-импульсной модуляции.

В основном способе с широтно-импульсной модуляцией рабочая мощность включается и выключается для модуляции тока. Отношение времени включения к «выключенному» времени определяет скорость двигателя.

Электродвигатель с внешним возбуждением легко контролировать, поскольку токи через обмотки якоря и статора можно контролировать отдельно. Поэтому такие двигатели имели определённое значение, особенно в области высоко динамичных приводных систем, например, для привода станков с точной регулировкой скорости и крутящего момента.

Современное применение

ДПТ используются в различных областях.

Он является важным элементом в различных продуктах:

  1. игрушках;
  2. сервомеханических устройствах;
  3. приводах клапанов;
  4. роботах;
  5. автомобильной электронике.

Высококачественные предметы повседневного назначения (кухонные приборы) используют серводвигатель, известный как универсальный двигатель. Эти универсальные двигатели являются типичными ДПТ, в которых стационарные и вращающиеся катушки представляют собой последовательные провода.