сайты под рекламу
|
Японская компания Robo Garage, созданная при Киотском университете, представила публике своего нового робота, умеющего прыгать по команде. Вверх модель под названием Ropid подпрыгивает на 20 см. В высоту робот достигает 38 см. Весит Ropid 1,6 кг. Компания утверждает, что на разработку робота она потратила 2,5 года, сообщает Sankei.
|
|
Специалисты американской компании смогли снизить цену набора реактивов, необходимых для расшифровки генома человека, до 4 400 долларов. 
Стоимость секвенирования генома, напомним, снижалась чрезвычайно быстро. Еще в 2003 году операция по расшифровке генома человека оценивалась в 300 млн долларов; через четыре года эта цифра уменьшилась до одного миллиона, а еще через год — до 60 тысяч долларов. В 2008 году представители Complete Genomics заявили, что в ближайшем будущем они предложат услугу по полной расшифровке человеческого генома, стоимость которой не превысит 5 тысяч долларов. Эти планы, как теперь становится понятно, были вполне реалистичны. Используемая компанией методика секвенирования не слишком сильно отличается от общепринятой: на первом этапе последовательность разделяется на сравнительно небольшие фрагменты однонитевой ДНК, на основе которых формируются кольца длиной приблизительно в 400 оснований. Затем эти кольца многократно копируются и превращаются в «шары ДНК» диаметром около 200 нм. Подготовленные образцы размещают на подложке для анализа, после чего компьютерная программа реконструирует на основании множества отдельных последовательностей ДНК полный геном. Основное преимущество методики, по словам ее разработчиков, заключается в высокой плотности упаковки «шаров»: это позволяет снизить расход реагентов и ускорить процесс расшифровки. Секвенирование генома человека предполагается проводить за один день. У предложенной технологии есть и свои недостатки. Эксперты отмечают ее невысокую точность: на каждые 100 тысяч просмотренных оснований приходится в среднем по одной ошибке. Поскольку геном человека включает в себя около 3 млрд букв генетического кода, в финальной версии расшифровки может содержаться до 30 тысяч ошибок. Описание технологии и результаты секвенирования геномов двух мужчин и одной женщины сотрудники Complete Genomics представили в журнала . Подготовлено по материалам . |
|
Астрономам впервые удалось увидеть часть "космической паутины" галактик, которая пронизывает Вселенную в гигантском звездном скоплении, отдаленном от Земли на расстояние семи миллиардов световых лет. Открытие было сделано европейскими и японскими учеными при помощи мощнейших в мире телескопов. Как отметили в Европейской южной обсерватории, речь идет о первом обнаружении такой очевидной галактической структуры, теперь предстоит дальнейшее углубленное изучение космической паутины и того, как она образуется.
Отметим, что ранее крупные волокнистые структуры удавалось обнаружить сравнительно недалеко от Земли, однако до сих пор не было данных об их существовании в удаленных районах Вселенной. Обнаруженное волокно имеет длину около 60 миллионов световых лет, однако ученые считают, что дальнейшее его изучение может его "удлинить". Авторы исследования создали трехмерную модель, что позволило провести "демографическое исследование" структуры, идентифицировав несколько групп галактик, которые окружают главное скопление. Всего было обнаружено несколько десятков таких групп, каждая из которых примерно в десять раз тяжелее нашей Галактики. Источник: Наука KM.RU |
|
06 ноября 2009 года, 13:29 | Текст: Владимир Парамонов В работе (БАК), крупнейшего в мире ускорителя элементарных частиц, произошел очередной сбой.
На этот раз причина возникновения нештатной ситуации оказалась настолько невероятной, что если бы на календаре было 1 апреля, то сообщения сетевых источников вполне можно было бы принять за шутку. Как выясняется, в одну из высоковольтных установок системы охлаждения ускорителя попал… кусок багета, что вызвало неполадки в системе электропитания и спровоцировало рост температуры в двух секторах коллайдера. В результате инцидента магниты ускорителя нагрелись примерно на 3-5 градусов выше рабочей температуры, что привело к активации системы защиты от сбоев. Грандиозная установка в ближайшее время должна возобновить работу.
Как именно кусок хлеба мог попасть в критически важный элемент конструкции ускорителя, пока остается загадкой. Возможно, багет просто-напросто выронил один из сотрудников, обслуживающих БАК. Но высказываются и более оригинальные предположения: дескать, хлеб принесла птица. Представители Европейской организации ядерных исследований () сообщили, что инцидент никак не повлияет на планы по перезапуску коллайдера в середине ноября. Напомним, что комплекс был остановлен из-за аварии, происшедшей вскоре после запуска системы в сентябре прошлого года. На ремонт модулей и охлаждение ускорителя до рабочей температуры в 1,9 K (-271 градус Цельсия) понадобилось больше года, и теперь коллайдер готов к повторному пуску. |
|
Обнаружены особые нейроны головного мозга, ответственные за запоминание последовательности происходящих событий, а значит — и за само чувство времени.
На протяжении десятилетий нейрофизиологи предполагали, что в мозге на каждое событие, происходящее с нами в жизни, откладываются особые «метки времени», что позволяет ориентироваться во времени или определять давность последнего события. Тем не менее, эти представления не выходили за рамки гипотез. Конкретных доказательств существования «меток времени» не было. По крайней мере, до последнего момента. Группе исследователей во главе с профессором Энн Грэйбил (Ann Graybiel) удалось обнаружить в мозге приматов группы нейронов, кодирующие время с высокой степенью точности. «Каждое событие оставляет в мозге свой отпечаток, и напоминание о его времени происходит просто: перебирая в обратном порядке все “метки времени”, вы находите ту, что совпадает с искомым событием», – так объясняют авторы суть своего открытия. Найденные ими нейроны расположены в префронтальной коре и полосатом теле (стриатуме) – отделах головного мозга, играющих важную роль в обучении, движении и контроле мышления. В ходе работы исследователи обучили пару макак выполнять простейший тест на зрительно-двигательную реакцию – нажимать кнопку в ответ на сигнал – и обнаружили, что определенные нейроны один за другим генерировали потенциал действия через определенные промежутки времени – 100, 110, 150 миллисекунд и т.д. после сигнала к действию. По словам специалистов, данная работа блестяще демонстрирует, каким образом головной мозг воспринимает время. «У нас есть рецепторы света, звука, прикосновения, запаха, тепла или холода, но нет рецепторов времени. Это чувство всецело создаётся мозгом», – отметил профессор-нейробиолог Петер Штрик (Peter Strick). Подобный тип управления временем является жизненно важным для выполнения повседневных задач, будь то вождение автомобиля или игра на фортепиано. Ученые высказывают надежду, что обнаружение «рецепторов времени» будет полезным для пациентов, страдающих болезнью Паркинсона, у которых зачастую нарушено чувство времени, что приносит им неудобства при выполнении задач, требующих соблюдения ритма, или создает иллюзию замедления времени. Воздействие на «клетки времени» с помощью специальных устройств или препаратов поможет избавиться от таких симптомов. Так что открытие имеет и прямую медицинскую важность. Впрочем, разве так ли это необходимо, если это так интересно? «Вечная молодость» |
Обнаружена нейтронная звезда с углеродной атмосферой05 ноября 2009 года, 17:45 | Текст: Дмитрий Сафин Исследователи из (Великобритания) и (Канада) показали, что спектр излучения рентгеновского источника, который располагается в центре остатка сверхновой , соответствует молодой с углеродной атмосферой. 
Взрыв сверхновой в созвездии произошел всего около 330 лет назад на расстоянии в 11 тысяч световых лет от Земли. В 1999 году космическая рентгеновская обсерватория «» обнаружила естественный «продукт» взрыва — нейтронную звезду. Обычно диаметр таких звезд составляет приблизительно 20 км, а верхние слои их атмосферы формируются из наиболее легких элементов. В случае Кассиопеи А моделирование стандартной водородной атмосферы приводило, однако, к серьезному занижению размеров нейтронной звезды. Авторы попытались решить проблему, смоделировав гелиевую атмосферу, но это не принесло ожидаемых результатов; тогда они повторили расчеты для углерода — и обнаружили, что полученные значения прекрасно соответствуют наблюдаемому спектру. В разработанной учеными модели звезда имеет диаметр 8–17 км, эффективная температура ее поверхности равняется 1,6•106 К, а толщина атмосферного слоя составляет около 10 см. По мнению ученых, необычный состав атмосферы объясняется тем, что звезда — по космическим меркам — очень молода. «Она еще не успела остыть, и на ее поверхности идут процессы ядерного синтеза, превращающие водород и гелий в углерод», — рассказал в интервью сайту один из авторов работы Крейг Хайнке (Craig Heinke). Примерно через одну тысячу лет температура должна значительно понизиться; тогда легкие элементы начнут осаждаться на поверхности, что и приведет к образованию знакомой астрономам атмосферы. Подготовлено по материалам . 
|
|
Если вселенных множество – то сколько именно? Если верить недавнему подсчету американских физиков, - столько, сколько мы способны вообразить.
К примеру, многие параметры нашей Вселенной определяются константами, величина которых, насколько мы пока что знаем и понимаем мироздание, не зависит вообще ни от чего. Будь какая-нибудь из этих фундаментальных величин немного иной – и мир не то что был бы другим, он бы совершенно не был похож на наш. Или количество темной энергии во Вселенной – его, опять же, как раз и ровно столько, чтобы способствовать жизни обычной материи, с ее танцами галактик и даже жизнью. Идея «мультивселенной» говорит о том, что существуют и другие миры, с другими константами или, скажем, с другими основными физическими законами – мы просто живем в одной из них, самой для нас подходящей. Гипотеза «мультивселенной» активно используется в квантовой механике и Теории Струн. По некоторым расчетам теоретиков-«струнников», всего должно насчитываться порядка 10500 вселенных. Но это лишь начало: свои вселенные добавляет и квантовая механика. В ее «параллельных вселенных» законы действуют одни и те же, а миры порождаются неопределенностью квантовых состояний. Два совершенно идентичных исходных состояния вакуума могут привести к довольно разным вселенным. Даже небольшие флуктуации на ранних стадиях существования вселенной, в ходе космологической инфляции, когда наше мироздание разворачивалось, подобно цветку, по всем пространственным измерениям, на сверхсветовой скорости. Тогда небольшие случайные явления могли привести к огромным последствиям: к примеру, Млечный Путь был бы заметно ближе к соседям, или больше, или вовсе бы не существовал. Так сколько же может существовать разных миров? Расчеты недавно провел работающий в Стэнфорде наш соотечественник Виталий Ванчурин, под руководством еще более знаменитого ученого-эмигранта, профессора Андрея Линде. Они пришли к очень внушительной цифре в 10 в степени 1010000000. Впрочем, и с этим не все так просто. Квантовая механика – вещь довольно запутанная и странная, и по некоторым ее интерпретациям, число вселенных может зависеть от того, сколько из них способен различить наблюдатель. Действительно, если в классической физике наблюдатель не играет никакой роли, то в квантовой механике его фигура выступает на первый план. В данном же случае надо сказать, что принципиально число различимых нами объектов не может превышать число отдельных «битов», минимальных элементов информации, которыми мы способны оперировать. А это число не может быть больше количества синапсов – связей между отдельными нейронами в нашем мозге. Сегодня считается, что синапсов в мозге обычного человека – около 1016. Соответственно, мы способны различить 10 в степени 1016 вселенных – и можно сказать, что существует их столько. Выходит, что наш мозг определяет количество существующих миров? Насколько это правдоподобно? И чей мозг – ваш, мой, или нашего главного редактора? Все это вопросы скорей философские, нежели физические, и их мы оставляем на ваше личное усмотрение. По публикации New Scientist Space |
|
Несмотря на все призывы экономить, обычно в офисе с бумагой обходятся без всяких церемоний, распечатывая всё и вся, даже если распечатка требуется на пару минут. Экономии средств компании и заботе об окружающей среде поможет новая технология, позволяющая отстирывать чернила после использования документа.
Поэтому в 2006 г. Куснелл и Элвуд начали собственную программу исследований в этой области, и недавнее их достижение предлагает весьма эффективный способ использовать обычную бумагу несколько раз. Ученым удалось найти подходящую комбинацию растворителей, которые растворяют чернила, оставляя саму бумагу практически нетронутой. К сожалению, не на сто процентов – но для большинства рутинных распечаток этого и не требуется. Экспериментируя, Куснелл и Элвуд использовали все время одно и то же сочетание черно-белого лазерного принтера HP 4200 и бумаги Canon 80 gm-2. В итоге они пришли к тому, что распечатку оптимально очищать смесью 60% диметилсульфоксида и 40% хлороформа, с последующей обработкой ультразвуком, который отслаивает оставшиеся мелкие частицы от бумаги. Диметилсульфоксид сам по себе удаляет чернила хуже, зато меньше портит бумагу, и она почти не темнеет. Хлороформ же лучше удаляет, но бумага становится более серой. Вместе они способны удалять чернила вполне эффективно, оставляя бумагу почти такой же белой и гладкой, как изначально. По мнению ученых, в будущем появятся офисные очистители бумаги, удобные и простые в использовании, где все служащие смогут быстро подготовить нужное число листов для принтера. Правда, пока неясно, как быть с растворителями: к примеру, хлороформ вполне распространен в промышленности и лабораториях, но насколько безопасным будет его использование в офисе – неизвестно. Сомнения вызывают и необходимые объемы: чтобы очистить лист бумаги, покрытый стандартным текстом, занимающим около 5% его площади, требуется 100 мл смеси растворителей. Выходит, для жалких 10 листов понадобится уже литр, и неясно, что не будет ли его производство и использование вреднее для окружающей среды, чем вырубка деревьев. Так что Куснеллу и Элвуду есть над чем поработать. По публикации PhysOrg.Com |
|
К старту готовится новая космическая миссия, которая изучит Солнце в экстремальных ультрафиолетовых лучах.
Для этой цели лучше всего обратиться к ультрафиолетовому излучению, точнее к одной из самых высоко энергетических его частей – т.н. экстремальному ультрафиолету (ЭУФ) с длиной волны от 1 до 120 нм. Именно здесь изменения излучения Солнца особенно заметны. Фотоны этого излучения куда более «энергичны» и, как следствие, опасны, чем та часть УФ-спектра, которая приводит к появлению загара: пара часов на пляже под их воздействием – и человек не выживет. В периоды высокой солнечной активности интенсивность ЭУФ может расти и падать в тысячи раз за считанные минуты. Оно приводит к нагреванию верхних слоев земной атмосферы, вызывает их расширение и, как следствие, влияя на высоту орбиты спутников. Вдобавок, «энергичные» фотоны этого излучения буквально разбивают на части молекулы и даже атомы, с которыми сталкиваются, создавая высоко в атмосфере избыток ионов, которые приносят помехи в радиосвязь. Словом, такие явления лучше внимательно отслеживать и изучать. Именно для этой цели в NASA и готовится новый инструмент EVE (EUV Variability Experiment, «Исследование изменения ЭУФ»), который уже этой зимой приступит к работе на борту зонда SDO. EVE позволит вести мониторинг интенсивности ЭУФ с частотой в 10 с, регистрируя изменения менее 0,1 нм, круглосуточно и без выходных – подобного еще не предпринимал никто. Хотя формально EVE должна изучать солнечную активность, похоже, что первое время ему придется исследовать отсутствие этой активности. Если не произойдет ничего неожиданного, аппарат начнет действовать во время текущего солнечного минимума – едва ли не самого глубокого за последнее столетие. Пятна, вспышки и другие интересные объекты практически не появляются на нем. Но это ничего: с точки зрения ученых, солнечный минимум ничуть не менее интересен, чем максимум. Это сравнительно тихое и спокойное время, в которое есть возможность установить базовые параметры изменчивой жизни Солнца. Например, сравнить яркость звезды сегодня и во время предыдущего минимума, чтобы понять, не становится ли она ярче или тусклей? Судя по всему, Солнце тускнеет. Измерения, проведенные в ходе различных проектов и космических миссий, показывают, что излучение звезды в сравнению с периодом 12-летней давности снизилось на 0,02% в видимом диапазоне и на 6% в экстремальном ультрафиолете. Пока что это лишь неуверенное утверждение, и уточнить этот животрепещущий вопрос с достаточной аккуратностью как раз должна помочь миссия SDO и инструмент EVE. По информации NASA |
|
Впервые искусственно создана «электромагнитная черная дыра», засасывающая окружающее излучение. В будущем это открывает дорогу самым невероятным технологиям – прежде всего, в солнечной энергетике.
Теоретически создание такой «черной дыры» было обосновано и описано нашими соотечественниками, работающими сегодня, к сожалению, в США – Евгением Наримановым и Александром Килдишевым. Их идея состояла в симуляции способностей реальной черной дыры поглощать материю и излучение, изгибая пространство-время. Ученые показали, что возможно сконструировать устройство, которое заставляет падающее на него излучение изгибаться, двигаясь по спирали к его центру – совсем, как у черной дыры, хотя и совершенно по другим причинам. Если черная дыра действует благодаря своей колоссальной силе притяжения, инструмент, придуманный Наримановым и Килдишевым, представляет собой цилиндр, собранный из концентрических слоев материала. Хитрость состоит в том, что диэлектрическая проницаемость оболочек цилиндра для электромагнитных волн определенного диапазоне понемногу повышается при движении от периферии к центру. Самая внутренняя оболочка, которая соприкасается с центральным стержнем, обладает тою же проницаемостью, что и сам стержень. Луч как бы «сваливается» все глубже внутрь цилиндра, переходя по сложной траектории от одной оболочке к другой и свободно переходит из самой внутренней в центр. Эта идея оказалась вовсе не бесплодной: китайские ученые Те Цзюнь Цуй (Tie Jun Cui) и Цян Чэн (Qiang Cheng) воплотили ее в реальность, создав такую симулированную «черную дыру», способную улавливать и поглощать микроволновое излучение. Устройство представляет собой цилиндр, состоящий из 60-ти кольцевых слоев пористых метаматериалов: внешние 40 слоев образуют оболочку, а внутренние 20 – поглотитель. «Когда исходная электромагнитная волна попадает на его поверхность, - объясняет Цуй, - она захватывается и направляется во внутренние области цилиндра, к “центру черной дыры”, где и поглощается. Выбраться оттуда она не может никак». В данном случае энергия этого излучения просто переходит в тепло, но ей можно найти и куда более полезные применения. Но для начала потребуется модифицировать устройство так, чтобы оно могло работать и с другими частями спектра, а сделать это может быть не так-то просто. Дело в том, что микроволны имеют на порядок большую длину волны, и «управляться» с ними с помощью пористого метаматериала легче. Однако китайские ученые полны надежд и обещают представить образец, годный для улавливания видимого излучения, уже в этом году. Вот это будет важным достижением. Представьте подобные цилиндры, установленные по всей планете и улавливающие энергию солнечных лучей намного эффективнее, чем даже листья растений. Нет необходимости в огромных панелях солнечных батарей, а тем более в зеркалах, концентрирующих свет: производительность их будет и так достаточной. Генерируя электричество, они наполнят мир дешевой и совершенно чистой энергией почти из неисчерпаемого источника. Кстати, удивительные метаматериалы позволяют создать и многие другие невероятные вещи – скажем, плащ невидимку – правда, пока что лишь в теории. По публикации New Scientist Tech |
Copyright MyCorp © 2024 | 