2022 |

Растёт использование нанотехнологичной одежды

Ткани, созданные с использованием нанотехнологий, становятся широко распространенными. Популярна у потребителя по-настоящему водонепроницаемая одежда. Она изготовлена из полиэфирных волокон, покрытых миллионами силиконовых нитей, и структурирована таким образом, что вода просто соскальзывает с нее, не оставляя ни намека на влажность.  Нанотехнологии также используются военными, полицией, пожарными и другими специалистами для повышения упругости и гибкости спецодежды, защитного снаряжения и другого оборудования. Некоторые виды униформы могут отталкивать химические и биологические реагенты.

Больше…

Вода превращается в оружие войны

Сочетание быстрого роста населения, нехватки пресной воды, социальной напряженности и слабой государственности привело к значительной региональной нестабильности в Южной Азии, на Ближнем Востоке и в Северной Африке. Ухудшение климата приводит к увеличению количества засух и более сильным наводнениям, и соответственно росту напряженности в общих бассейнах рек.

Страны, расположенные в верхнем течении рек, теперь используют свой лучший доступ к ресурсам для экономического и политического давления на своих соседей, находящихся ниже по течению. В то же время, водохранилища и гидроэлектростанции становятся мишенью террористов и государств-изгоев. Общественный страх перед этими атаками, заставляет правительства принимать дорогостоящие меры по защите своей инфраструктуры.

Некоторые особенно горячие точки включают бассейн Нила в Египте, Судане и страны, расположенные далее к югу, Тигр и Евфрат в Ираке и на Большом Ближнем Востоке, Меконг в Китае и Юго-Восточной Азии, реку Иордан, которая отделяет Израиль от палестинских территорий, Инд и Брахмапутру в Индии и Южной Азии, а также Амударью в Центральной Азии.

Последние достижения в области опреснения значительно упростили фильтрацию морской воды. Тем не менее, эти методы запатентованы и охраняются западными корпорациями. Подобно тому, как недостаток продуктов питания использовались в предыдущие десятилетия, развивающийся водный кризис в настоящее время используется в качестве средства эксплуатации и шантажа. Некоторые развивающиеся страны даже привлекались к суду за попытку разработки более дешевых версий приборов опреснения и фильтрации воды для внутреннего потребления.

Больше…

Польша выпускает танк PL-01

PL-01 разработан в сотрудничестве польских компаний и британским конгломератом BAE Systems. Это «стелс-танк», оборудованный системой теплового камуфляжа, которая делает его невидимым для врага в инфракрасном спектре видения и работает с помощью массива шестиугольных пластин Пельтье на поверхности, они нагреваются и охлаждаются, чтобы проектовать необходимые изображения, такие как фон местности или отдельные объекты.

Танк весит 35 тонн, размером 7 х 3,8 метра, с экипажем из трех человек. Это легкий, быстрый и маневренный танк, выступающий в роли боевой поддержки. Панорамная система наблюдения даёт неприрывный 360° обзор. На него устанавливается беспилотная башня с автоматической подачей 120-мм снарядов гладкоствольной пушки.

До того как танк поступил в серийное производство, его виртуальные аналоги появились в компьютерных играх Armored Warfare и Grand Theft Auto Online.

«Новые горизонты» завершает своё исследование пояса Койпера

В 2015 году, после девятилетнего путешествия длинною в 3 млрд. км через космическое пространство, аппарат «Новые горизонты» прибыл к Плутону. Несколько месяцев он обследовал этот регион, отправляя ценнейшие данные и снимки с этого ранее неизведанного мира и его пяти спутников. НАСА было намерено пойти еще дальше, с планами по близкому облёту в поясе Койпера объекта диаметром до 45 км. Этот этап миссии начался в 2019 году на расстоянии 43,4 астрономических единиц (а.е.) от Солнца. К 2022 году исследование завершено, и космический аппарат «Новые горизонты» отправился в сторону крайних границ Солнечной системы. Так, к 2038 году, он будет в 100 астрономических единицах от Солнца и продолжит путь в направлении созвездия Стрельца, которое включает сверхмассивную черную дыру в центре нашей Галактики.

Хотя стартовая скорость была намного выше, чем у любого другого внешнего зонда, запущенного ранее, «Новые горизонты» никогда не обгонит «Вояджер-1» или «Вояджер-2» – самых удаленных рукотворных объектов. Пролетая мимо Сатурна и Титана, благодаря гравитационному манёвру, Вояджер 1 получил преимущество в скорости. Когда новые горизонты достигнут 100 а.е., его скорость составит 13 км/с, что около 4 км/с медленнее, чем у «Вояджера-1» на этой дистанции.

Больше…

Миссия «АИДА» достигает астероида Дидим

AIDA (The Asteroid Impact & Deflection Assessment, дословно «оценка удара и отклонения астероида») – это совместный проект НАСА/ЕКА по изучению быстро вращающегося околоземного астероида из группы аполлонов – Дидима и его маленького спутника. Это первый космический аппарат, нацеленный на астероид, у которого заранее известно о наличии своей небольшой луны, получившей неофициальное название «Дидимун». Спутник имеет диаметр всего 150 метров и вращается вокруг основного астероида по орбите радиусом 1,1 км с периодом всего в 11,9 часа. В 1993 году автоматический космический аппарат «Галилео» (США), пролетая мимо астероида (243) Ида, уже обнаруживал спутник размером 1,4 км, но тогда это было сюрпризом. Аполлоны представляют собой группу астероидов, которые вращаются вокруг Земли в пределах приблизительно 1 а.е. от Солнца.

Целями «Аиды» являются:

  • изучение и демонстрация кинетических эффектов от столкновения зонда-ударника в луну астероида.
  • проверка способности космического аппарата отклонить курс летящего к Земле астероида.
  • получение новых данных о поверхности и внутреннем строении астероида.
  • получение новых данных о формировании астероидов и двойных систем.

В состав миссии входят два космических аппарата. Они должны выйти на орбиту астероида, один из них намеренно врежется в луну. Размеры основного астероида около 800 м в диаметре, его небольшого спутника около 150 м в диаметре с орбитой примерно в 1,1 км вокруг основного астероида. Дидим не пересекает орбиту Земли, поэтому отсутствует вероятность столкновения из-за эксперимента.

Зонд-импактор DART (Double Asteroid Redirection Test) весит 300 кг и сталкивается на скорости 6,25 км/с, изменив скорость спутника на 0.4 мм в секунду. Это приводит к значительному изменению взаимной орбиты двух объектов, но минимальным изменениям гелиоцентрической орбиты системы. «Аида» предоставляет данные о поверхности астероида, характеристикам внутренней структуры, ударного кратера и изменениям орбитального вращения. Зонд AIM (Asteroid Impact Monitor) оснащён навигационной камерой, тепловизором и радаром, в то время как импактор имеет камеру с 20-см апертурной ПЗС-матрицей, которая может самостоятельно направлять себя к целям. В дополнение к AIM и DART, развёрнуты 3 малых спутника формата кубсат, чтобы помочь с наблюдениями и апробировать новые научно-технические возможности, такие как межспутниковая связь в глубоком космосе. Миссия стартует в октябре 2020, подлёт к Дидиму состоялся в мае 2022 г.

Дидим пролетал мимо Земли в 2003 году на расстоянии 7.18 млн км. Он сделает ещё один близкий подлёт в 2123, на расстоянии в 5,9 млн км. Также пройдёт вблизи Марса: в 4.69 млн. км в 2144.

Космический телескоп «Евклид» открывает новые горизонты в изучении тёмной материи и тёмной энергии

«Евклид», получивший свое название в честь древнегреческого математика, является частью программы Cosmic Vision Европейского космического агенства (ЕКА) при поддержке организации НАСА, которая производит приборы для проекта и осуществляет научный анализ. Запущенный в 2020 году и помещенный во второй точке Лагранжа системы Солнце-Земля, телескоп выполняет свою миссию на протяжении шести лет, в течение которых он изучает природу темной материи и темной энергии.

Материя в том виде, в котором мы ее знаем – атомы в человеческом теле, например, – всего лишь частица общей материи изученной Вселенной. Остальная же ее часть, около 85%, является темной материей, состоящей из частиц неизвестного типа. Впервые это предположение возникло в 1932 году, но на то время не было его прямых подтверждений. Материя получила название «темной», поскольку она не взаимодействует со светом. Темная материя взаимодействует с обычной материей посредством гравитации, скрепляя галактики между собой подобно невидимому клею.

В то время как темная материя удерживает частицы между собой, темная энергия делит вселенную на части со всё возрастающей скоростью. В условиях эквивалентности массы и энергии во Вселенной темная энергия доминирует. Темная энергия является еще более неизученным явлением, чем темная материя, поскольку была обнаружена астрономами только в 1998 году (за свою работу они впоследствии были награждены Нобелевской премией в области физики в 2011 году).

Используя телескоп размером 1,2 м на длинах волн видимого спектра и ближней инфракрасной его части, Евклид обрисовывает форму, яркость и 3D-распределение двух миллиардов галактик, занимающих более одной трети неба. Он измеряет геометрию и скорость роста вселенной в самом высоком разрешении из когда-либо ранее доступных, задействовав слабое гравитационное линзирование, космологическое красное смещение и наблюдения за скоплениями галактик.

Собрав воедино все эти сверхточные измерения, мы получаем лучшее на сегодняшний день объяснение того, как ускорение Вселенной изменяется на протяжении времени, находя всё новые и новые подсказки о происхождении, эволюции и конечной судьбе космоса, а также о роли темной материи и темной энергии в каждом из этих процессов, в корне изменяя наше понимание этих все еще не изученных до конца явлений.

Запущена космическая обсерватория The Dark Ages Radio Explorer (DARE)

The Dark Ages Radio Explorer (DARE) − дословно «Радио исследователь тёмных веков» − это космический аппарат НАСА, предназначенный для изучения ранней Вселенной периода от 80 до 420 миллионов лет после Большого взрыва. Обсерватория находится на лунной орбите и использует тень Луны, чтобы прятаться от солнечного света и радиопомех Земли. Вместе с полностью выдвинутыми антеннами, размеры DARE составляют 7,5 метров в поперечнике. Высокочувствительные инструменты на борту используются для измерения красного смещения первичных атомов водорода, что позволяет более ясно понять момент начала излучения света первыми звёздами.

На ранних стадиях Вселенная была непрозрачна или «туманной». Свет уже существовал, однако он невидим для современных телескопов. Только когда были выпущены (или отсоединились) фотоны, Вселенная стала прозрачной. В период «Тёмных веков» Вселенная была заполнена водородом и гелием, реликтовым излучением, излучением атомарного водорода на волне 21 см. Звёзды, квазары и другие яркие источники ещё отсутствуют. DARE использует именно красное смещение 21 cм линии перехода нейтрального водорода (40-120 МГц) с целью обнаружения и просмотра первых вспышек. Слабое излучение − более мощный инструмент для изучения ранней Вселенной, чем космический микроволновый фон (реликтовое излучение), что предоставляет астрономам совершенно новый, ранее недоступный ракурс.

Кроме того, DARE получает сведения об аккрециях первых чёрных дыр, периоде реионизации Вселенной, первых образованиях галактик и тёмной материи.

Больше…

Обсерватория Vera C. Rubin начинает работать в полном объёме

В этом году окончено строительство ещё одной обсерватории – Vera C. Rubin Observatory, предыдущее название Large Synoptic Survey Telescope (сокращённо LSST; с англ. большой обзорный телескоп) – приступила к своему десятилетниему исследованию. Исследовательский широкоугольный зеркальный телескоп расположен на высоте 2715 м на горе Серро Pachón на севере Чили.

Среди крупных телескопов конструкция “Vera C. Rubin” уникальна тем, что обладает очень широким полем зрения: 3,5 градуса в диаметре или 9,6 квадратных градуса. Для сравнения, и Солнце, и Луна, видны с Земли как объекты, составляющие 0,5° по горизонтали или 0,2 квадратных градуса. В сочетании с большой апертурой, это позволяет ему иметь исключительно большую эффективную собирающую силу 319 м²∙градус². Другими словами, он позволяет получать большие объемы данных с огромных участков неба одновременно.

Обсерватория имеет камеру размером в 3,2 гигапикселя и может делать 200 000 фотографий (1,28 петабайт без сжатия) в год, что гораздо больше, чем может быть пересмотрено людьми. Управление и эффективный анализ данных, поставляемых системой, является одной из самых технически сложных частей проекта, требующей 100 терафлоп вычислительной мощности и 15 петабайт дискового пространства. Основными научными целями LSST являются:
– имерение слабых гравитационных линз в дальнем космосе для обнаружения характерных особенностей темной энергии и темной материи;
– картографирование малых объектов Солнечной системы, в частности околоземных астероидов и объектов пояса Койпера;
– обнаружение переходных оптических событий, таких как новые и сверхновые звезды;
– составление карты Млечного Пути.

Данные с телескопа (до 30 терабайт в сутки) становится доступным с помощью корпорации Google в виде современной новейшей интерактивной карты ночного неба.

В Дубае запущены летающие такси без водителя

В Дубае (ОАЭ), после продолжительного тестирования, которое началось в конце 2017 года и продолжалось пять лет, запущена служба летающего такси без водителя. Автономное воздушное такси (The Autonomous Air Taxi – AAT), производится компанией Volocopter – немецким производителем – работающим с автомобильным и транспортным управлением Дубая.

Первый в своем роде сервис в мире, ААТ представляет собой двухместный летательный аппарат, похожего на помесь вертолета и беспилотного дрона. Он имеет 18 роторов и польностью резервные независимые системы электропитания, с умной автономной системой управления способной перевозить людей без их участия. Он может летать на скоростях до 100 км/ч с использованием чистой энергии в быстрозаряжающихся батареях, с низким уровнем шума.

Служба ААТ доступна пользователям через мобильное приложение. Это позволяет клиентам бронировать полёты, получать справочные данные и отслеживать маршрут своего летательного аппарата. AAT является частью растущей тенденции к автоматизированному транспорту в Дубае – к 2030 году более четверти всех пассажирских автомобилей в городе будут ездить самостоятельно без участия человека.

Больше…