Новости науки и техники (Выпуск №3)

АСТРОНОМЫ ВЫЯВИЛИ ГЛОБАЛЬНОЕ
ПОТЕПЛЕНИЕ ВО ВСЕЛЕННОЙ
Во Вселенной на раннем этапе ее развития происходил процесс
потепления. К такому выводу пришла международная группа астрономов,
исследовавших температуру газа между галактиками, сообщает Royal
Astronomical Society.
Ученые обнаружили, что в тот промежуток времени, когда возраст
Вселенной был от 1 млрд. до 3 млрд. лет, ее температура постоянно
повышалась.
Эти изменения, скорее всего, были вызваны огромным количеством
энергии, поступавшей от молодых, активных галактик, считают ученые.
«Понятно, что температура, которую мы измеряли, отличается от той, с
которой мы привыкли сталкиваться на Земле», - говорит астроном Джордж
Беккер из Кембриджского университета. - «Спустя один миллиард лет после
Большого Взрыва температура газа составляла 8 тыс. градусов Цельсия. Когда
Вселенной было три с половиной миллиарда лет, температура газа повысилась
до 12 тыс. градусов Цельсия».
Процесс потепления во Вселенной, как считается, противоречит
традиционным
концепциям
изменения
космического
климата.
Предполагается, что Вселенная, расширяясь, с течением времени постепенно
остывает.
http://www.ras.org.uk/news-and-press/157-news2010/1888-astronomers-find-evidence-ofcosmic-climate-change
ПЕНТАГОН УДАЧНО ПРОТЕСТИРОВАЛ
СВЕРХЗВУКОВОЕ СЕКРЕТНОЕ ОРУЖИЕ
Новое секретное оружие Пентагона обещает быть самой продвинутой и
скоростной баллистической ракетой в мире. Во вторник Пентагон успешно
испытал
свою
сверхзвуковую
летающую бомбу, которая сделает
США ещё более опасной для врагов
сверхдержавой.
Новая
баллистическая
ракета
летит
быстрее скорости звука и способна
достичь
любой
даже
самой
отдалённой цели в любой точке
Земли менее чем за час.
Это передовое сверхзвуковое
орудие (Advanced Hypersonic Weapon
а
Гавайях, откуда был осуществлен
его запуск
с военной базы США «Pacific Missile Range Facility».
Баллистическая ракета AHW пролетела через верхние млои атмосферы Земли
над Тихим океаном и метко поразила запланированную цель на Атолле
Кваджалейн (Маршалловы острова). Здесь также расположены военноморская и военно-воздушная базы США.
К сожалению, представители Пентагона не сообщили о скорости, которую
достигла их инновационная баллистическая ракета. Однако известно, что в
отличие от всех остальных баллистических ракет, новинка чрезвычайно
манёвренная и управляемая в полёте. Стоимость сверхзвуковой
баллистической ракеты составила 69 млн. долларов.
Эксперты полагают, что скорость AHW могла достичь более 6000 км/ч. По
словам подполковника Мелинды Морган (Melinda Morgan), целью тестового
запуска передового секретного оружия США была проверка навигационных и
аэродинамических характеристик ракеты, а также испытание её
манёвренности и точности попадания и проверка термической защиты.
Напоминаем, что 11 августа Пентагон уже испытывал своё другое
сверхзву
-2. Его скорость
достигла 27 000 км/ч, однако испытания закончились провалом. Спустя 9
минут полёта на сверхзвуковой скорости HTV-2 прекратил передачу
телеметрических сигналов и упал в океан.
http://sciam.ru/journal/news-of-science/pentagon-udachno-protestiroval-sverhzvukovoesekretnoe-oruzhie
ВНЕЗЕМНАЯ СВЯЗЬ: ВМЕСТО ПОЧТЫ —
МЕЖЗВЁЗДНЫЙ ВОДОРОД
Последние исследования NASA говорят о возможности существовании
миллиардов внеземных цивилизаций. Космический телескоп Кеплер
обнаружил 1235
экзопланет, из них
54, скорее всего,
находятся в так
называемой зоне
жизни, то есть
комфортно
расположены
у
своих
звёзд,
прямо как наша
планета.
Где
именно находятся
эти
обитаемые
планеты,
когда
они выйдут с нами на связь и выйдут ли вообще, ведущие «Утра России»
узнали у главного научного сотрудника Института радиотехники и
электроники РАН Александра Зайцева. «Других цивилизаций пока найдено
оэтому всё, что остаётся – верить на
слово Джордано Бруно, который говорил о множественности миров. Да и
оснований не верить нет, ведь когда-то не было известно ни одной
экзопланеты, а сейчас их существованию есть некоторые подтверждения.
Если внеземная цивилизация всё-таки будет обнаружена, как в таком
случае будет выглядеть наше им послание? По словам главного научного
сотрудника Института радиотехники и электроники РАН, нужно будет
выбрать что-то общее между нами и ими. Например, общим является
межзвёздный водород, который наполняет всю нашу Галактику. Линия
межзвёздного водорода известна нам и, скорее всего, известна им. Таким
образом, решается вопрос о том, на какой частоте, на какой длине волны
излучать наше послание. «Сначала излучается просто монохроматическое
колебание, чистый тон, потому, что его на межзвёздных расстояниях очень
легко обнаружить, поскольку в нём ничего не зашифровано. И если оттуда в
нашу сторону уже идёт осмысленная информация, это будет бесспорным
доказательством установления связи между нашими мирами».
http://sciam.ru/journal/news-of-science/vnezemnaya-svyaz-vmesto-pochty-mezhzvezdnyjvodorod
СВЕЧА НА ОРБИТЕ: ГОРЯЩИЙ КОСМОС
На
борту
МКС
продолжаются
эксперименты по исследованию процесса
горения в условиях невесомости. Горение
капли топлива: на борту МКС американцы
поставили эксперимент FLEX
Сравните, как горит свеча в обычных
условиях и на орбите, при слабой
гравитации
Огонь на орбите, где практически
отсутствует гравитация и давление воздуха
строго контролируется, даже визуально
совсем не похож на то, к чему мы
привыкли на Земле. Поведение его на
борту МКС изучают и российские
космонавты, и американские астронавты,
которые проводят здесь эксперименты по
исследовательскому проекту FLEX.
Показано, что горение здесь может протекать при более низких
температурах и требует меньшего количества кислорода, нежели при обычной
земной гравитации. Это имеет самые прямые последствия для создания новых
методов пожаротушения на космических кораблях – к примеру, огнетушители
здесь должны использовать материалы, лучше изолирующие пламя от воздуха,
чем обычные. Интересна даже форма пламени: оно может гореть, оставаясь
практически ровной сферой и не вытягиваясь вверх – к тому же, в космосе
понятия «верх» вообще не существует. По словам работающего с проектом
FLEX профессора Формана Уильямса (Forman Williams), это даже и к лучшему,
поскольку облегчает точные наблюдения и упрощает теоретические расчёты.
Эксперименты, проходящие на борту МКС, на высоте более 300 км над
земной поверхностью, проводят в изолированной камере и под строгим
контролем с Земли. В камере создаются различные условия давления и
содержания кислорода, в которых исследуют горение капель различных
горючих веществ – от метанола до гептана – горящих не более 20 секунд.
Первая серия таких экспериментов проводилась с марта 2009 по декабрь 2011
г., вторая началась уже в 2012 г. и продлится примерно год. Она позволит
учёным изучить процесс горения в космосе уже при экстремальных условиях,
существующих в работающих двигателях. Так что если первый этап имел
своей важнейшей целью создание новых средств и систем борьбы с огнём в
космосе, то второй позволит разработать более компактные и экономичные
двигатели для космических кораблей.
http://www.popmech.ru/article/10498-svecha-na-orbite/
Дюжина атомов на бит: НОВАЯ ПАМЯТЬ
Немецкие учёные совместно с разработчиками IBM получили прототип
устройства в лаборатории, манипулируя отдельными атомами с помощью
сканирующего туннельного микроскопа, одну за другой выстраивая частицы в
упорядоченный массив размерами 2  6 атомов.
По расчётам авторов, именно 12 атомов – минимальное количество,
подходящее
до
хранения
1
бита
информации,
при
котором
квантовые
законы
ещё
не
начинают существенно
искажать
состояние
системы.
Пара
шестиатомных рядов
может
иметь
два
возможных магнитных
состояния,
которые
вместе выступают в
качестве логического
«0» или «1». Игла
туннельного микроскопа позволяет с помощью слабых электромагнитных
импульсов переводить их из одного состояния в другое, записывая
информацию, а ещё более слабые импульсы дают возможность её считывать.
Заметим, что если в современных жёстких дисках используются
ферромагнитные свойства, новое устройство основано на противоположном
явлении – антифферомагнетизме. Магнитные моменты выстроенных в массив
атомов направлены противоположно, так что намагниченность массива в
целом очень мала. Именно это позволило очень плотно упаковать
шестиатомные ряды, сблизив пары на 1 нм.
Увы, прежде чем «антиферромагнитная память» позволит нам хранить
всю аудио- и видеотеку «на борту» смартфона, авторам придется решить целый
ряд технологических трудностей. К примеру, пока что массив сохраняющих
данные атомов приходится содержать при температуре, близкой к
абсолютному нулю (268 ºC). Правда, учёные уверены, что ценой не слишком
существенного увеличения ячейки памяти – примерно до 200 атомов – им
удастся поднять рабочую температуру до комнатной. Ведь даже 200 атомов –
уже на много порядков компактнее, чем у самых современных носителей.
http://sciam.ru/journal/news-of-science/dyuzhina-atomov-na-bit-novaya-pamyat
ЖЕЛЕЗО: НЕЧЕЛОВЕЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
Американские учёные под руководством Рональда Коэна (Ronald Cohen)
опубликовали недавно результаты работы, в которой они изучили
поведение оксида железа (II) в условиях, которые, как считается, существуют в
самом сердце нашей планеты, в области её ядра. Вместе с магнием FeO
составляет
второй
по
распространённости минерал
внутренних слоев земной
мантии, ферропериклаз –
и
специалистов заинтересовали
детали его существования на
этой адской глубине.
Авторы изучили поведение
FeO при давлении 1,4 млн.
атмосфер и температуре 2,2
тыс. С – считается, что
примерно таких величин они
достигают на границе мантии
и
ядра.
Современные
теоретические методы и мощь
суперкомпьютеров позволили
обнаружить, какие именно
структурные, химические, электронные и прочие перестройки испытывает
вещество в этих экстремальных условиях.
Ранее считалось, что уже при 690 тыс. атмосфер и 1,6 тыс. С оксид железа
(II) претерпевает структурные изменения и переходит из непроводящего
состояния в проводящее. Однако новое исследование показало, что переход
этот происходит без структурных перестроек. Иначе говоря, даже не меняя
взаимное расположение атомов в своей кристаллической решётке, FeO может
становиться изолятором или проводником при достаточно высоких значениях
давления и температуры.
кристалле FeO формируют такую же кристаллическую решётку, что и атомы в
кристалле обычной поваренной соли, NaCl. Как и соль, при “комнатных”
условиях оксид железа является хорошим изолятором, он не проводит
электричества. В некоторых предыдущих работах было показано, что при
высоком
давлении
и
температуре
структура
FeO
претерпевает
“металлизацию” с изменением кристаллической структуры. Однако наши
результаты говорят о том, что эта “металлизация” происходит без изменений в
структуре, причем для этого требуется одновременное действие и большого
давления, и температуры. Более того, теоретически, поведение электронов в
этом “металле” существенно отличается от того, что происходит в других
“металлах”».
Судя по этим данным, FeO сохраняет электропроводность на всей толще
нижних слоёв земной мантии. Этот факт имеет огромное значение с точки
зрения важного эффекта, создаваемого электропроводящими массами в недрах
Земли – а именно, глобального магнитного поля планеты. Генерируясь
веществом верхней части земного ядра, оно должно распространяться в
проводящих слоях мантии иначе, нежели это могло бы происходить, если бы
FeO оставался изолятором. По словам профессора Коэна, в результате между
мантией и ядром возникает «магнитно-механическое сопряжение».
http://sciam.ru/journal/news-of-science/szhatoe-zhelezo-nechelovecheskie-usloviya
МЕЧТА ДИЗАЙНЕРА - ПЕРО, КОТОРОЕ
ВОСПРОИЗВОДИТ ЦВЕТА РЕАЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ
Jinsun Park создал перо,
которое заменяет инструмент
«пипетка»
фотошопа
в
реальной жизни. Color Pickerинновационный
проект
для
дизайнеров - прототип ручки,
которая
может
сканировать
цвета с любых предметов и
тотчас
рисовать
этими
оттенками. После размещения
пера
напротив
объекта,
пользователь нажимает кнопку
scan,
цвет
обнаруживается
сенсорами, и картридж RGB
смешивает необходимые чернила, чтобы создать нужный оттенок цвета. Это
превосходное устройство поможет людям использовать меняющиеся цвета
природы. С color picker дизайнерам всех направлений будет легче создавать
более реалистичные изображения окружающей среды.
http://mirnt.ru/gear_electronic/color-picker