Научная среда – новости о науке и технике. Выпуск #28

В эту среду мы не только празднуем день кудряшек, но и узнаём о том, что:

• На Венере обнаружены признаки жизни.
• Создан квантовый нанотермометр.
• "Роскосмос" побьет свой же рекорд скорости полета на МКС.
• Новый реактор превращает фекалии в чистое биотопливо.
• Подводные сервера Microsoft оказались надежными и экологичными.
• КАМАЗ выпустит беспилотные грузовики на дороги.

Новости одной строкой

• "Роскосмос" побьет свой же рекорд скорости полета на МКС. "Союз МС-17" в октябре должен установить мировой рекорд по скорости доставки экипажа, который сейчас составляет 5 часов 38 минут. Новый полет продлится чуть более трех часов.
• КАМАЗ выпустит беспилотные грузовики на дороги. О планах по масштабному тестированию техники с автопилотом заявил топ-менеджмент марки.
• В районе Йеллоустоунского парка за сутки произошло сразу 91 землетрясение. Наибольшая магнитуда толчков не превысила 3 баллов.
• В новых часах Apple Watch Series 6 добавили возможность измерять уровень кислорода в крови.
• Откат технологий. За первые шесть месяцев 2020 года продажи виниловых пластинок почти в 2 раза превзошли диски и составили 62% общего дохода от реализации физических музыкальных носителей.
• Ученые провели исследование и доказали, что систематическое прослушивание сонаты Моцарта снижает частоту приступов у пациентов, страдающих от эпилепсии.
• Новая разработка ученых позволяет получать пищевую добавку, содержащую жирные кислоты Омега-3, на основе рыбьего жира, без характерного запаха и вкуса.
• Уникальный снимок процесса роста нервов в конечности эмбриона.

Научная среда

Подводные сервера Microsoft оказались надежными и экологичными

Компания Microsoft подвела итоги двухлетнего проекта Natick, в ходе которого разместила мощные сервера на дне моря в герметичных контейнерах. Оказалось, что подводные сервера примерно в восемь раз надежнее наземных и гораздо экологичнее.

Первые испытания системы Natick прошли в 2015 году, а долгосрочная проверка на стабильность началась в 2018. Тестовый дата-центр установили на дне моря у берегов Шотландии, в стандартный грузовой контейнер поместилось 12 стоек с 864 серверами. Перед затоплением коррозивную естественную атмосферу внутри заменили на чистый азот.

В герметично закрытом контейнере без всякого обслуживания поломок выявили примерно в восемь раз меньше, чем в наземных серверах аналогичного размера. Другое преимущество проекта Natiсk – почти нулевое влияние на окружающую среду. Сервер не потребляет пресную воду, а морскую в него доставляет простой насос, если сравнивать его с тем, который требуется для работы стандартного водяного контура. Значимую роль в теплообмене играет сам корпус, которому помпа не требуется вовсе.

Компьютеры и вспомогательные системы проекта Natick полностью автономны, подъем их на поверхность для штатного обслуживания необходим раз в пять лет. Кроме того, Microsoft думает о будущем размещении таких контейнеров вместе с морскими ветроэлектрогенераторами, что сделает их почти полностью экологически нейтральными.

Полную версию материала читайте по ссылке.

https://youtu.be/lBeepqQBpvU

Космическую технологию приспособят для сельхозтехники

Специалисты Самарского национального исследовательского университета имени академика Королёва совместно с коллегами из Москвы и Новочеркасска намерены предложить отечественному сельскому хозяйству систему цифрового зрения для сельскохозяйственной техники, основанную на технологиях, разработанных для космоса.

Сотрудники кафедры технической кибернетики Самарского университета создали для перспективных отечественных спутников компактный космический гиперспектрометр и совместно с коллегами с кафедры суперкомпьютеров и общей информатики разработали методы обработки и классификации гиперспектральных изображений земной поверхности, получаемых с орбиты. "Приземление" космических технологий на почву отечественного агропрома должно увеличить эффективность возделывания сельскохозяйственных культур, уменьшить расход минеральных удобрений и примерно на четверть увеличить урожайность посевов.

Гиперспектральное изображение позволяет увидеть множество вещей, которые на обычном черно-белом или цветном изображении человеческим зрением не увидеть. Для этого планируется использовать не менее 50 спектральных каналов в диапазоне длин волн 0,4–1,05 мкм. Эта технология экономит средства сельхозпроизводителей и позволит повысить урожайность сельскохозяйственных культур примерно на 25%.

В рамках работ особое внимание ученые уделят технической конструкции датчиков – она должна быть очень простой и достаточно дешевой для массового применения в сельскохозяйственной технике. Гиперспектральные сенсоры можно будет устанавливать не только на наземную технику, но и на беспилотники: это позволит сразу оперативно оценивать состояние больших площадей сельхозземель.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Колонизация Америки опустошила ее животный мир

Международный коллектив ученых провел сравнительное исследование фауны Американских тропиков. Результаты говорят о том, что около половины видов средних и крупных млекопитающих исчезло с момента прихода на континент европейцев. Они обнаружили, что было уничтожено порядка 56% тропических млекопитающих Америки.

При этом ученые считают, что животные еще и уменьшились в размерах. По их подсчетам, если ранее 95% из них имело вес 14 килограмм и меньше, то на сегодняшний день тот же процент млекопитающих имеет вес около четырех килограмм и менее.

Главными виновниками исчезновения видов исследователи называют вырубку леса, сельское хозяйство, чрезмерную охоту и браконьерство.

Полную версию материала читайте по ссылке.

В теории о темной материи не хватает важного звена

Новые данные телескопа Хаббл показывают, что существует несоответствие между наблюдаемыми концентрациями темной материи в массивных скоплениях галактик и компьютерными моделями, которые их описывают.

Темная материя практически не взаимодействует с обычной материей, поэтому обнаружить ее крайне трудно. О существовании этой субстанции мы знаем из данных о гравитационном взаимодействии внутри галактик и между ними. Самыми крупными «хранилищами» темной материи являются скопления галактик. Эти объекты идеальны для проверки моделей распределения темной материи, которые физики построили на основе созданных теорий.

Ученые сравнили карты темной материи с моделями, которые предсказывали распределение темной материи в скоплениях галактик с аналогичными массами, расположенных примерно на тех же расстояниях. Оказалось, что компьютерные модели даже на малых масштабах не способны описать реального положения дел.

Это значит, что существующие теории, описывающие распределение темной материи, упускают из вида какие-то важные эффекты, которые наблюдаются в реальности.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Из двумерных материалов создали память с высокой емкостью

Сотрудники Национального института материаловедения в Японии создали устройство, которое может хранить информацию, используя как оптические, так и электрические сигналы.

Авторы нового исследования, опубликованного в журнале Advanced Functional Materials, разработали транзисторное запоминающее устройство, состоящее из слоистых двумерных материалов, таких как дисульфид рения (ReS2), гексагональный нитрид бора и графен. Первый материал обладает полупроводниковыми свойствами и используется в полевых транзисторах, второй используется в качестве изолирующего слоя, а третий выполняет функцию плавающего затвора.

Благодаря новому механизму ученые смогли создать комбинированный тип памяти, которая может эффективно контролировать количество накопленного заряда. Кроме того, это устройство имеет высокую энергоэффективность: оно обладает минимальными потерями электрического тока. Это стало возможным за счет нанесения слоев двумерных материалов друг на друга и сглаживания границ раздела между ними на атомарном уровне.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Новый реактор превращает фекалии в чистое биотопливо

Команда из австралийского университета RMIT заявляет, что нашла экономичный способ производства водорода с использованием сточных вод и отходов. Этот процесс не только производит чистый газ H2, но и улавливает весь углерод из человеческих фекалий, находя ему полезное применение.

Новая технология позволяет не только генерировать чистую энергию из практически безграничных ресурсов человеческих отходов, но также может привести к созданию сектора сточных вод с нулевым уровнем выбросов. Если водород будет играть серьезную роль в "зеленой" энергетической экономике будущего, такие методы производства могут убить сразу несколько зайцев.

По словам исследователей, очищенные сточные воды в основном используются в качестве удобрений и почвенных добавок в сельском хозяйстве, но в мире около 30% отходов вместо этого либо складируется в хранилищах, либо отправляется на свалки. Биогаз, в первую очередь метан, который образуется в сточных водах и разлагается на очистных сооружениях, можно сжигать как возобновляемое топливо, но с точки зрения атмосферных выбросов его не назовешь "чистым".

Вместо этого в исследовании группы RMIT предложен новый метод, при котором "биологические твердые вещества" (речь про фекалии) превращаются в биоуголь.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Создан квантовый нанотермометр

И ученые уже измерили им температуру круглому червю, что стало первым подобным квантовым измерением в живом организме.

Для понимания процесса обмена веществ в живых организмах очень важным является точное измерение температуры, причем с высоким пространственным разрешением. До сих пор это было невозможно из-за отсутствия соответствующих нанотермометров или температурных нанозондов. Но теперь, похоже, удалось решить эту проблему.

Ученые разработали квантовый сенсор размером всего в несколько нанометров и смогли провести с его помощью точное измерение температуры тела нематоды Caenorhabditis elegans. Перед измерением червю были введены специальные медикаменты, повышающий активность митохондрий в отдельных клетках его организма, а соответственно, и температуру.

Авторы уверены, что разработанный ими метод может получить широкое использование в биомедицине и биохимии, и теперь работают над его улучшением и автоматизацией с тем, чтобы позволить его легко интегрировать со стандартными микроскопами.

Полную версию материала читайте по ссылке.

На Венере обнаружены признаки жизни

Международная группа исследователей обнаружила в атмосфере Венеры фосфин, который считается биосигнатурным газом и может свидетельствовать о наличии жизни.

Фосфин или же фтористый водород – ядовитый бесцветный газ, который на Земле вырабатывается анаэробными экосистемами. Поэтому в 2019 году он был предложен в качестве биомаркера для поиска жизни на экзопланетах.

По словам главы "Роскосмоса" Дмитрия Рогозина, обнаружение фосфинов в атмосфере Венеры еще не является прямым доказательством наличия там жизни.

Тем не менее я хочу подтвердить, что наша страна была единственной и первой на Венере.

https://youtu.be/BBDyp06qp1U

Научные видео

https://www.youtube.com/watch?v=H-wM8zsS8EA https://www.youtube.com/watch?v=vkkNCmXHUr0 https://www.youtube.com/watch?v=dZDjL-4Fn6E

Основные источники:

• neuronovosti.ru
• popmech.ru
• nplus1.ru
• elementy.ru

Спасибо за внимание, и помните, что никогда не поздно "Учиться, учиться и еще раз учиться!"

Прошлый выпуск рубрики:

• Химики показали, как на Земле могла зародиться жизнь.
• Марихуана ослабляет кровоснабжение мозга.
• Ученые впервые клонировали лошадь Пржевальского.
• Биологи впервые увидели слияние двух бактерий в одну.
• В России создали природную "заплатку" для ран.
• Взрыв "142 солнц" – самый мощный со времен Большого взрыва.

Источник