Новости мира

Беспилотный вертолет PD-100 Black Hornet компании Prox Dynamics — это самая маленькая в мире боевая летающая машина.  Вертолет помещается на ладони, весит всего 18 г и имеет несущий винт диаметром 120 мм. Но при этом он оснащен тепловизором и может справляться с ветром умеренной силы. Вертолет помещается в кармане и может запускаться с руки, обнаруживая замаскированного противника внутри зданий и на открытой местности.

В будущем подобные БПЛА будут использоваться не только военными, но и спасателями, альпинистами, строителями и представителями любых других профессий, которым нужно заглянуть в труднодоступные места, не подвергая себя опасности.

Улучшенная версия PD-100 Black Hornet («Черный Шершень»)  оснащена тепловизором, который, по словам военных, дает четкую стабильную картинку. Продолжительность полета PD-100 составляет до 25 минут в зависимости от скорости ветра. Максимальная скорость довольно высокая для такого небольшого аппарата: почти 18 км/ч (5 м/с).

Один комплект системы весит 1,3 кг и состоит из двух вертолетов, пульта управления и контейнера для  переноски. Все это обеспечивает работу беспилотного комплекса в течение суток.  С одного пульта оператор может одновременно управлять сразу двумя вертолетами. При этом  PD-100 способен самостоятельно (без участия оператора) двигаться по ключевым точкам GPS, действовать в соответствии с программными протоколами «Hover & Stare» (автоматический поиск и сопровождение целей) и находить врага с помощью ночных и дневных камер.

В бою PD-100 может применяться для обследования зданий, обратных клонов холмов, городских улиц и других потенциально опасных объектов на расстоянии до 1,5 км (радиус действия связи). При этом вертолет почти бесшумен, может залетать в окна и двери.

Надо отметить, пишет CNews.ru, что у ряда экспертов гражданское применение подобных почти незаметных «вездесущих» средств наблюдения не вызывает энтузиазма. Сегодня люди и без того не могут спрятаться от видеокамер, а распространение маленьких летающих камер может и вовсе поставить крест на личной жизни.

Перерезав пуповину всего на две минуты позже, можно улучшить развитие ребенка в течение первых дней жизни. Это показало исследование, проведенное учеными Гранадского университета (Испания).

Как правило, акушеры перерезают пуповину, связывающую мать и новорожденного, спустя секунды после его появления на свет. Испанские ученые пришли к выводу, что небольшая отсрочка этой процедуры влияет на устойчивость новорожденных к воспалению, вызванному окислительным стрессом — дисбалансом между свободными радикалами и антиоксидантной защитой малыша.

В исследовании, пишет «ScienceAlert», приняли участие 64 здоровые беременные женщины: в половине случаев пуповину их новорожденных детей перерезали спустя 10 секунд, а в другой половине — спустя две минуты. Результаты показали, что дети, у которых пуповину перерезали позже, обладали более мощным антиоксидантным потенциалом и испытывали значительно меньшее послеродовое воспаление.

Совершенно новую ткань, которая наделена способностью греть человеческое тело разительно лучше любых наличествующих на сегодняшний день аналогов, разработали ученые Стэнфордского университета (США).

Новинка вышла в свет, благодаря решению пропитать хлопковую ткань раствором серебряных наночастиц. В конце концов, была создана единая электропроводящая сеть. Материал с частицами серебра держит температуру в 40°C и это при питании 0,9 Вт.

Кроме того, созданная из уникального материала одежда, сохранит до 80% тепла. Чрезвычайно важно то, что инновация пропускает молекулы воды, а еще обладает свойствами хлопка, говоря иначе, она такая же мягкая и гибкая, а еще она, как говорится, «дышит» так же легко.

Эксперты уверены в том, что одежда, которую планируется выпускать из наноткани, может согревать людей, а кроме того беречь не одну сотню ватт электрической энергии.

Материал можно использовать в создании зимней одежды, которая будет очень теплой и чрезвычайно надежной. Согласно полученным подсчетам, сообщает Globalscience.ru, человек, если станет носить только свитер из новейшего материала, может сэкономить за четыре месяца в году около тысячи киловатт-часов энергии в год.

Экспедиция Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН провела комплексное геолого-геофизическое и геохимическое исследование уникального природного феномена – Ямальского кратера, сообщения о котором заполонили традиционные и электронные СМИ. Близость огромной воронки шириной около 40 м к уже действующему газовому промыслу Бованенковского месторождения объясняет отчасти тот интерес, который проявила к уникальному геологическому объекту широкая общественность и представители бизнеса и нефтегазовой промышленности.

ITAR-TASS: YAMAL-NENETS AUTONOMOUS OKRUG, RUSSIA. JULY 16, 2014. A view of a large crater on the Yamal Peninsula. (Photo ITAR-TASS/ Press service of the governor of Yamal-Nenets Autonomous Okrug)
Россия. Ямало-Ненецкий автономный округ. 22 июля. Вид на гигантскую воронку в Ямало-Ненецком автономном округе. Фото ИТАР-ТАСС/ пресс-служба Губернатора ЯНАО

С подачи ученых журналисты начали активно муссировать тему родства Ямальского кратера и Бермудского треугольника. Одна из рабочих гипотез, объясняющих аномальные явления в Бермудском треугольнике, связывает их появление с бурным выделением метана из активно разлагающихся придонных залежей газогидратов – своего рода замороженных «газовых консервов». И действительно, на основе полученных результатов новосибирские исследователи сошлись во мнении, что своим появлением Ямальский кратер обязан лавинному выбросу метана в результате разрушения реликтовых газогидратов на глубине 60—80 м. При этом многократно возросло пластовое давление, что и привело к выбросу грунта и льда и образованию воронки.

Газогидраты, пишет  Sciencefirsthand.ru, потеряли стабильность в результате повышения температуры в этом участке земной коры либо из-за глобального потепления климата, либо благодаря «подогреву» тепловым потоком, идущим из глубины (например, от лежащей ниже крупной нефтегазовой залежи). Выброс метана произошел, очевидно, в самом уязвимом участке территории – в месте пересечения тектонических разломов.

Как установили ученые Венского университета, хищные растения из рода пузырчаток вместе с мелкими животными ловят в свои ловушки водоросли  пыльцу – чтобы сбалансировать свой рацион.

Пузырчатки живут в воде и ловят добычу в хитроумные пузырьки, сидящие на их нижней части, там, где должны быть корни. Растение выкачивает из такого пузырька воду, создавая в нем отрицательное давление. Когда какой-нибудь мелкий водный житель подплывает поближе и касается чувствительных волосков, открывается специальный клапан, и жертву с потоком воды заносит внутрь пузырька. Не имея возможности выйти, она там медленно переваривается, как это у хищных растений заведено.

Однако в пузырьки пузырчаток попадают не только животные, но и водоросли. Их доля, по оценкам исследователей, составляет примерно половину общей добычи растительных хищников. Более трети приходится на пыльцу деревьев, растущих поблизости. А вот на животных приходится всего около 10% «улова». Впрочем, пузырчатки не сами выбирают, что им ловить, а что нет, в их пузырьки просто попадает все, что оказывается рядом.

Можно было бы предположить, что пыльца и водоросли представляют собой бесполезную вегетарианскую добавку к «основному блюду», которую, хочешь, не хочешь, а приходится переваривать. Однако, как пишут Марианна Коллер-Перутка и ее коллеги в своей статье в «Annals of Botany», диета пузырчаток влияет на состояние растений самым непосредственным образом.

Те растения, которые ловили много водорослей и пыльцы, были заметно крупнее и имели большую биомассу. Те же, у кого в рационе преобладали животные, накапливали много азотистых соединений и усиленно формировали зимовальные почки, необходимые для того, чтобы переждать неблагоприятное время года. То есть растительный компонент в пище на самом деле важен для пузырчаток.

Более того, оказалось, что более половины пузырьков заполнены исключительно пыльцой, водорослями, грибами и прочей неподвижной добычей. Но, как мы помним, ловчие устройства пузырчаток настроены именно на активное раздражение. В действительности же их пузырьки, если остаются долго закрытыми, начинают время от времени открываться сами – что и позволяет захватывать растительно-грибную еду.

Большой адронный коллайдер способен обнаружить параллельные вселенные по следам миниатюрных черных дыр, что поддержало бы теорию струн и гипотезу существования множества измерений. Такого мнения придерживается группа физиков, опубликовавшая доклад в Physics Letters B. В публикации Ахмед Фараг Али (Ahmed Farag Ali), Мир Фейзал (Mir Faizal) и Мухаммед М. Халил (Mohammed M. Khalil) рассказывают о разработанной ими теории, которую авторы назвали теория гравитационной радуги.

«Обычно, когда люди думают о параллельных вселенных, они представляют множество похожих миров, в которых реализованы всевозможные варианты развития событий нашего мира. Это не совсем то, что мы подразумеваем под понятием параллельных миров, — Мир Фейзал. — Мы ведем речь о параллельных вселенных — реальных мирах в дополнительных измерениях. Поскольку гравитация нашей Вселенной может проецироваться в дополнительные измерения. Теоретически, с помощью БАК можно использовать эту энергию и создать миниатюрные черные дыры».

В некотором смысле, эта идея не нова. Ранее ученые уже пытались найти на БАК миниатюрные черные дыры, но эти попытки не увенчались успехом. Дело в том, что для производства даже микроскопических черных дыр в четырех измерениях необходима огромная энергия: свыше 10 в  19 степени  ГэВ. Это больше, чем максимальная энергия, производимая на БАКе сегодня  (от 6,5 до 13 ТэВ). Поиски черных дыр на меньших энергиях не увенчались успехом, что поставило под сомнение теорию струн.

Новая теория предполагает, что существование дополнительных измерений снижает требования к мощности, необходимой для создания микроскопических черных дыр до уровня доступного для БАК. Однако возникает вопрос: почему тогда черные дыры не были обнаружены на БАК до сих пор, и до сих пор нет подтверждения теории струн и параллельных миров.

В своей работе Фейзал и его коллеги предлагают объяснение этой загадки. Они полагают, что нынешняя модель гравитации, на основе которой ведется поиск черных мини-дыр, не совсем точна и не учитывает квантовых эффектов. Согласно общей теории относительности Эйнштейна, гравитация может рассматриваться как искривление пространства и времени. Тем не менее, ученые отмечают, что эта геометрия пространства и времени и деформируется в масштабе Планка. Применив расчеты новой теории радуги, физики обнаружили, что для обнаружения черных дыр на БАК нужно немного больше энергии, чем считалось ранее. До сих пор БАК искал миниатюрные черные дыры на энергетических уровнях ниже 5,3 ТэВ, тогда как новая модель предлагает поиск на уровнях не менее 9,5 ТэВ в шести измерениях и 11,9 ТэВ в десяти измерениях. До сих пор такие энергии для БАК были недоступны, но после модернизации коллайдер сможет обеспечить уровни вплоть до 14 ТэВ.

Если черные мини-дыры будут обнаружены, пишет CNews.ru, то получат поддержку теории о существовании параллельных вселенных, дополнительных измерениях, теория струн и теория гравитационной радуги. Очевидно, что положительный результат также подтвердит саму возможность существования микроскопических черных дыр и их «изготовление» с помощью современной техники.

В НАСА начинаются испытания электрического крыла, разработанного в рамках проекта LEAPTech. Это крыло — новый этап развития авиации, связанный с переходом на полностью электрическую тягу и аккумуляторы вместо баков с бензином или керосином.

Опытный образец крыла под названием HEIST (Hybrid-Electric Integrated Systems Testbed) сделан из углеродного композита, имеет длину 9,4 м и  оснащен 18 электродвигателями с питанием от литий-железо-фосфатной батареи. Крыло содержит все необходимые системы для управления двигателями, каждый из которых может работать в разных режимах, обеспечивая максимальную эффективность. Основные преимущества электрокрыла — это снижение зависимости авиации от ископаемого топлива, улучшение летно-технических характеристик самолетов и уменьшение шума. Простая конструкция крыла позволяет проектировать под него различные самолетные фюзеляжи. Одно из основных достоинств крыла HEIST — наличие почти двух десятков моторов, благодаря чему отказ нескольких из них позволит продолжить полет или совершить безопасную посадку. При этом обслуживать электродвигатели намного проще и дешевле, чем поршневые моторы, турбовинтовые и тем более турбореактивные двигатели.

В настоящее время завершена сборка крыла и его установка на грузовик. Вместо испытаний в аэродинамической трубе, крыло HEIST проверят в пустыне: грузовик с крылом будет разгоняться до скорости  112 км/ч. Таким образом можно проверить работу электродвигателей, устойчивость крыла к вибрационным нагрузкам и его аэродинамику.

Проект LEAPTech был инициирован НАСА в 2014 г. В нем участвуют две калифорнийские компании, ESAero и Joby Aviation, которые отвечают за интеграцию систем,  производство электрических двигателей, воздушных винтов и других компонентов электрокрыла.

LEAPTech — ключевой элемент плана НАСА по переводу авиации на электрическую тягу к концу следующего десятилетия. Прежде всего, это касается огромного парка частных легкомоторных самолетов, а в более отдаленном будущем — транспортной авиации.

Как отмечает CNews.ru, широкое распространение электрического авиатаранспорта «потянет» за собой множество других высокотехнологичных секторов, например, производство аккумуляторов, альтернативных источников энергии (ветряков и солнечных панелей для зарядки самолетов), разработку новых систем управления полетом.

Фуллереновые молекулы С60 оказались мощной взрывчаткой. Химики, обнаружившие феномен, утверждают, что уникальное сочетание углерода и энергоемкого наноматериала может найти широкое применение в военном деле и гражданской промышленности.

Бакминстерфуллерен С60  или, как его называют ученые, бакиболл — это наиболее изученная молекула фуллеренов, структур, в которых атомы углерода собраны в шарообразную структуру. Бакиболл состоит из 1000 атомов углерода и напоминает по форме футбольный мяч. Ученые из университета Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе задались вопросом: а что будет, если добавить к фуллерену оксид азота NO2, который способствуют детонации и горению, а также является основным источником кислорода?

Исследователи создали на основе С60 и NO2 компьютерную модель вещества под названием додеканитрофуллерен — C60 (NO2)12). Моделирование показало, что новое вещество потенциально может стать мощнейшей взрывчаткой из-за чего ученые уже дали ему прозвище бакибомба (buckybomb).

Исследователи подняли температуру бакибомбы до 700 градусов Цельсия за 10-12 пикосекунд, после чего оксид азота начал изомеризацию, формируя новые группы с некоторыми атомами углерода из С60. В течение последующих нескольких пикосекунд структура C60 потеряла часть своих электронов, которые удерживали структуру фуллерена. В результате углеродный «футбольный мяч» мгновенно распадается на множество двухатомных нейтральных частиц диуглерода С2.В финале реакции горения остаются CO2, NO2, N2 и C2.

Несмотря на то, что реакция требует первоначального нагрева (детонатора), сразу после ее начала освобождается огромное количество тепловой энергии. В течение первой пикосекунды температура растет с 700 до более 2200 градусов Цельсия. В этот момент молекула становится неустойчивой, и в следующие 50 пикосекунд температура растет еще больше — до температуры 3700 градусов Цельсия. При этой температуре давление может достигать 1200 МПа — это в 10 тыс. раз выше атмосферного. Для сравнения, давление внутри ствола артиллерийского орудия составляет примерно 500 МПа, а температура достигает свыше 3000 градусов Цельсия.

Химическая энергия бакибомбы содержится в сильных связях атомов углерода в C60.  Оксид азота инициирует реакцию и увеличивает количество энергии, выделяющейся при взрыве. Регулируя количество  NO2,можно управлять силой взрыва.

Новое вещество, пишет CNews.ru, может найти применение, прежде всего в военной сфере: для создания новых сверхмощных стабильных взрывчатых веществ. Кроме того, новый энергоемкий материал может использоваться в качестве источника энергии, например, в миниатюрных ускорителях для наноспутников.

Идея заключалась в том, чтобы придавать цвет голографическому изображению не за счет специальных фильтров, а за счет изменения частоты звуковой волны. И команда физиков из университета Бригама Янга (США), поставившая перед собой такую цель, добилась желаемого – представила недавно новую технологию создания голографического видео, которая обещает дать толчок развитию этого направления за счет резкого снижения цены.

В основе новой технологии лежит использование ниобата лития. Особенность этого твердого вещества в том, что его кристаллы обладают хорошими оптическими свойствами и при этом не имеют центральной симметрии. Под поверхностью кристаллов создаются каналы, ограничивающие световые потоки, и на каждый канал крепится металлический электрод, ответственный за создание звуковых волн. При изменении частоты звуковой волны будет возможно влиять на цвет изображения. Кроме того, как заявляют разработчики, подобная система позволяет более эффективно устранять возникающие шумы.

По словам исследователей, новая технология сделает производство оборудования для создания голограмм гораздо более доступным, по их расчетам стоимость оборудования может оказаться ниже тысячи долларов — нынешние аппараты обходятся в десятки тысяч. Кроме того, голограммы теперь необязательно должны быть большими. Подход, предложенный американскими учеными, пишет Scientificrussia.ru, ссылаясь на публикацию в журнале «Review of Scientific Instruments», позволит в будущем использовать голографические изображения даже в обычных дисплеях домашних компьютеров, чему особенно рады будут, конечно же, любители компьютерных игр.

Почему бы не заняться фотосинтезом, чтобы вырабатывать питательные вещества самостоятельно? Такая мысль однажды посетила морского слизня Elysia chlorotica, и он начал «одалживать» гены у водоросли, которой питается. Необычный опыт, как установили  ученые из Морской биологической лаборатории и университетов Южной Флориды и Мэриленда (США), вполне удался.

Уже давно было известно, что, когда морские слизни этого вида поедают водоросли V. Litorea, организм этих моллюсков не переваривает их хлоропласты, — органеллы, отвечающие в клетках растений за фотосинтез, — а добавляет их в своих собственные клетки. Такие «ворованные» хлоропласты биологи называют «клептопластами» (по аналогии с «клептоманами»).

Однако до сих было непонятно, как слизень потом заставляет хлоропласты работать в своих клетках, вырабатывая на свету питательные вещества — углеводы. Причем каждый хлоропласт работает в клетках животного целых 9 месяцев — гораздо дольше, чем в клетках самой водоросли.

Чтобы разобраться в этом вопросе, американские ученые применили самые современные методы анализа ДНК. В результате выяснилось, что моллюск «ворует» у водоросли не только хлоропласты, но и некоторые гены, необходимые для их работы. «Наше исследование подтверждает, что один из генов, необходимых для ремонта повреждений в хлоропластах и поддержания их в рабочем состоянии, присутствует в хромосоме слизня», — говорит профессор Сидней К. Пирс, один из соавторов статьи, опубликованной в журнале «The Biological Bulletin».

Но это еще не все: оказалось, что слизни могут передавать эти «ворованные» гены по наследству, чтобы их потомки тоже могли наслаждаться преимуществами фотосинтеза. Так что, когда новое поколение моллюсков, поедая водоросли, тоже добавит в свои клетки хлоропласты, у них уже будут гены, которые обеспечат бесперебойную работу этих органелл.

Для слизней это очень полезно в качестве резервного источника питания. Если им будет не хватать еды, они не умрут с голоду, а смогут продержаться на выработанных с помощью фотосинтеза питательных веществах до тех пор, пока они не найдут новые водоросли, чтобы их есть.

Это удивительное открытие не только демонстрирует уникальный случай переноса генов от растения к животному, но и открывает новые перспективы в генной терапии — методе лечения тяжелых болезней с помощью добавления в ДНК человека новых генов, или исправления уже существующих.

В частности, пишет Scientificrussia.ru, с помощью генной терапии ученые рассчитывают победить СПИД и, может быть, даже существенно продлить человеческую жизнь.