Видео – Страница 4 – «Будущее сейчас»

Строительство Саграда Фамилия завершено

Саграда Фамилия, полное название: Искупительный храм Святого Семейства, – величественный храм Римско-католический церкви, который строится в Барселоне с 1882 года. Считается шедевром знаменитого испанского архитектора Антонио Гауди  (1852-1926), огромные масштабы проекта и своеобразный дизайн сделали его одной из главных достопримечательностей Испании, ежегодно посещаемой миллионами туристов. Строительство здания будет окончательно завершено в этом году, через 100 лет после смерти автора.

Тридцатиметровый телескоп приступает к работе

На Гавайях, на горе Мануа-Кеа, завершено строительство крупнейшего на Земле оптического телескопа. Зеркало телескопа состоит из 492 шестиугольных сегментов по 1,4 метра. Его разрешающая способность примерно в 12 раз больше, чем у орбитального телескопа Хаббл. Общий бюджет проекта составил 1,4 миллиарда долларов. В проекте участвуют университеты и научные сообщества США, Канады, Китая, Японии и Индии.

ТМТ работает от ближней ультрафиолетовой и до средней инфракрасной области (0.31 до 28 мкм длины волн) части спектра, подходящих в качестве общего исследования широкого круга астрономических явлений. Центральным элементом здания является телескоп Ричи-Кретьена с главным зеркалом диаметром 30 метров. Оно сегментировано и состоит из 492 меньшего размера (по 1.4 м) шестиугольных зеркал. Формой каждого сегмента, а также его положением относительно соседних сегментов можно динамически управлять. Зеркало расположено под куполом диаметром 66 метров и высотой 55 метров, что можно сравнить с 18-этажным зданием.

Среди существующих и проектируемых крупных телескопов, ТМТ расположен на самой большой высоте, находясь на 4,050 м над уровнем моря, что обеспечивает исключительную четкость объектов ночного неба. Ещё большая резкость достигается за счет его адаптивной оптической системы, которая помогает устранить эффект размытости изображения, вызываемой земной атмосферой. Следствием чего можно получить изображение экзопланет с чрезвычайно высокой контрастностю. Он может обнаружить планеты вокруг далеких звезд и взять спектроскопию этих миров, проанализировать потенциал для жизни более детально, чем когда-либо прежде.

Другие возможности ТМТ включают выявление структуры скрытой темной материи, которая, как полагают, составляет 27% от общей массы-энергии видимой Вселенной. Также, заглянув далеко, назад в молодую Вселенную, может быть изучена природа объектов «первого света»; можно проследить начало формирования и эволюции крупномасштабных структур, которые доминируют во Вселенной на сегодняшний день. Кроме того, сверхмассивные черные дыры могут быть проанализированы в очень высоком разрешении. Это позволяет ученым измерить основные релятивистские эффекты и пронаблюдать пространственные искривления аккреционных дисков активных черных дыр в центрах галактик на расстояниях скопления Девы, примерно в 55 млн. световых лет от нас.

ТМТ зеркало в девять раз больше, чем у соседнего телескопа Кека. Его разрешающая способность примерно в 12 раз больше, чем у орбитального телескопа Хаббл.

Постройку телескопа завершена в середине 2020-х, а в 2027 году начались научные наблюдения.

Больше…

Токио и Нагоя соединяются высокоскоростной магистралью маглев

Два крупнейших города Японии Токио и Нагоя теперь связаны Тюо Синкансэн –  высокоскоростной железнодорожной магистралью с поездами на магнитной подушке (маглев). Магистраль длиной 286 км проходит в низовье Японских Альп (гор Акаиши) и позволяет развивать скорость до 505 км/ч, что сокращает время в пути до 40 минут. Построенная компанией Central Japan Railway, она обошлась в 9 триллионов иен (115 миллиардов долларов США ). Маршрут будет продлен до Осаки к 2045 году.

Больше…

Близкое прохождение околоземного астероида Апофис

99942 Апофис – это астероид диаметром 370 м, с исключительно близкой к Земле орбитой. Его открытие вызвало сенсацию в 2004 году, когда первоначальные наблюдения показали, что вероятность столкновения с Землёй в 2029 году составляет 2,7%. Это дало астероиду самую высокую когда-либо зафиксированную оценку по Туринской шкале опасности удара, достигнув уровня 4.

В зависимости от состава астероида, места и угла удара, Апофис может попасть в атмосферу с кинетической энергией до 1200 мегатонн – примерно в 21 раз больше, чем у Царь-Бомбы, самого большого из когда-либо испытанных ядерных вооружений, – и в шесть раз больше, чем извержение вулкана Кракатау в 1883 году.

Однако, орбитальные характеристики Апофиса позднее были уточнены, исключив любую вероятность столкновения с Землёй. Тем не менее, объект приблизится к Земле на тревожно близкое расстояние, которое варьируется в пределах 31 000 км, что в 10 раз ближе, чем Луна, и даже ближе, чем некоторые искусственные спутники.

Апофис втрое больше 2019 ОК, ещё один крупный околоземный астероид, который прошёл мимо Земли в июле 2019 года и пройдёт ещё ближе, чем этот более ранний объект. Его близкое прохождение вызывает новые споры о необходимости защиты Земли от потенциальных воздействий.

Интеллектуальная реклама

Индивидуальные объявления – похожие на те, что были в фильме «Особое мнение» – получают все большее распространение к концу этого десятилетия. Микродатчики, встроенные в плакаты и другие наружные СМИ, могут идентифицировать людей через чипы в их мобильных телефонах, кредитных картах и других личных вещах. Затем в зависимости от интересов и образа жизни человека выстраивается индивидуализированный рекламный запрос.

Пары ультразвуковых пучков, которые направлены на пересечение в определенных точках, доставляют локализованное звуковое сообщение, которое может слышать только один человек. Это означает, что даже в людных местах объявления могут быть сделаны личным и уникальным.

Борцы за гражданские свободы осуждают использование таких технологий, ссылаясь на возможное развитие беспокойства и паранойи в результате этой маркетинговой тактики, но запросы бизнеса, тем не менее, берут верх на какое-то время.

Больше…

Europa Clipper прибывает на орбиту

Europa Clipper – это зонд НАСА, отправленный для изучения Европы, самой маленькой из четырех галилеевых лун, вращающихся вокруг Юпитера. Будучи миссией флагманского класса, зонд является одним из самых дорогостоящих и сложных научных космических аппаратов, которые были запущены в истории агентства.

Космический корабль без экипажа стартует с Земли в октябре 2024 года на борту Falcon Heavy во время 21-дневного стартового окна. Он использует гравитационную помощь с Марса в феврале 2025 года и Земли в декабре 2026 года, прежде чем прибыть на Европу в апреле 2030 года.

Зонд предназначен для наблюдения за Европой, определения её обитаемости и оказания помощи в выборе места посадки для будущего спускаемого аппарата. Научные цели сосредоточены на трёх основных требованиях к жизни: жидкой воде, химии и энергии. В частности, цели заключаются в изучении:

  • Ледяной оболочки и океана: Подтверждение существования и природу воды внутри или подо льдом, а также процессы обмена между поверхностью льда и океаном.
  • Состав: Определение химического состава и распределение ключевых соединений и связей с составом океана
  • Геология: Определение характеристик и формирования поверхностных объектов, включая участки недавней или текущей деятельности.

Для достижения этих целей большая научная нагрузка из девяти приборов обеспечивается Лабораторией реактивного движения (JPL), а также различными научно-исследовательскими институтами и университетами. Электронные компоненты защищены от интенсивного излучения Юпитера 150-килограммовым экраном из титана и алюминия. Они включают в себя топографический тепловизор, радиолокатор, проникающий сквозь лед, тепловой спектрометр, магнитометр, спектрометр нейтральной массы и антенну с высоким коэффициентом усиления. Фотографии с чрезвычайно высоким разрешением становятся возможными благодаря основной системе обработки изображений. Он раскрывает большую часть Европы с разрешением 50 м, но также может увеличивать выбранные области поверхности. Эти усовершенствования показывают детали размером всего 0,5 метра.

Зонд совершает 45 облетов Европы на расстояниях от 2700 км до 25 км в течение своей 3,5-летней миссии. Он проходит достаточно низко через столбы водяного пара, извергающиеся из ледяной коры спутника, получая образцы для анализа.

Ключевой особенностью планов миссии является то, что Clipper использует гравитационную поддержку с Европы, Ганимеда и Каллисто для изменения своей траектории, позволяя космическому аппарату возвращаться в другую точку сближения при каждом пролете. Каждый пролет охватывает отдельный сектор Европы, чтобы произвести почти глобальную (95%) топографическую съемку, включая толщину льда.

График миссии совпадает с Исследователем ледяных лун Юпитера (JUICE) Европейского космического агентства, который изучает систему Юпитера с 2029 по 2034 год, совершая полеты мимо Европы и Каллисто, прежде чем выйти на орбиту вокруг Ганимеда. Эти две миссии дополняют друг друга – с общими данными, помогающими улучшить науку о коре и подповерхностном океане (считается, что в последнем содержится больше воды, чем во всех океанах Земли вместе взятых), а также направляют разработку будущих наземных аппаратов в 2030-х и 2040-х годах.

Больше…

Дно мирового океана полностью нанесено на карту

В то время как люди давно покорили поверхность суши земного шара, глубокие океаны оставались в основном неисследованными. В первые годы 21-го века только 20% мирового дна океана были детально нанесены на карту. Даже поверхности Луны, Марса и других планет были изучены лучше. Теперь, когда данные стали таким же важным товаром, как и нефть, исследователи поставили перед собой задачу получить знания об оставшихся 80% и открыть потенциальную сокровищницу скрытой информации.

Seabed 2030 («Морское дно 2030») – совместный проект японского Фонда Nippon и the General Bathymetric Chart of the Oceans ((GEBCO), “Общая батиметрическая карта океанов”), целью которого является объединение всех имеющихся батиметрических данных для составления окончательной карты дна Мирового океана к 2030 году.

В рамках этих усилий флот автоматизированных судов, способных совершать трансокеанские путешествия, охватил миллионы квадратных километров, имея при себе множество датчиков и другую технику. На этих автоматизированных кораблях, контролируемых диспетчерским центром в Саутгемптоне, Великобритания, использовали привязных роботов для осмотра интересных мест дна океана на тысячи метров под поверхностью.

К 2030 году проект в основном завершен. Карты предоставляют огромное количество новой информации о мировом морском дне, раскрывая его геологию в беспрецедентных деталях и показывая местоположение экологических горячих точек, а также множество кораблекрушений, разбившихся самолётов, археологических артефактов и других уникальных и интересных объектов. Коммерческое применение включает в себя проверку трубопроводов, а также исследование условий прокладки телекоммуникационных кабелей, морских ветряных электростанций и так далее. Однако возникают опасения по поводу потенциального воздействия новых технологий подводной добычи, возможности которых в настоящее время значительно расширились.

В Швейцарии запущена автоматизированная система подземных грузовых перевозок

“The Cargo Sous Terrain” – цокольно-подземная автоматизированная система грузовых перевозок начинает функционировать в Швейцарии. Она предназначена для смягчения острой проблемы дорожного движения в регионе, которое выросло на 45% с середины 2010-х годов. Система представляет собой сеть труб с самодвижущимися платформами и пересадочными станциями, полностью работающую на возобновляемых источниках энергии. Стоимость проекта, финансировавшегося частным сектором, составила $3,4 млрд.

Первоначальный пилотный туннель был построен в 50 метрах под землей общей протяженностью 66 км, соединил Цюрих, крупнейший город Швейцарии, с логистическими центрами в районе Берна на западе. Маршрут включает в себя четыре наземные распределительные станции, которые обеспечивают грузоперевозки. Пилотный тоннель затем увеличился, связав Цюрих с Люцерном и в конце концов соединил Женеву, охватив весь север страны.

Беспилотный автоматизированный транспорт приводится в движение с помощью электромагнитной индукции и работает на скорости 30 км/час 24 часа в сутки. Дополнительно в крыше туннеля создана монорельсовая система для передачи посылок, её скорость в два раза выше. “The Cargo Sous Terrain” позволяет доставлять товары более эффективно, точно в срок, при этом сокращая загрязнение воздуха и шум, а также снижая нагрузку на наземные дороги общего пользования и грузовые поезда.

Больше…

Орбитальный космический мусор становится серьезной проблемой для космических полетов

На компьютерной модели показаны: красным цветом: спутники (действующие или выведенные из строя); жёлтым: части ракет; зеленым: связанные с миссиями объекты (болты, крышки объективов, и др. детали); синий: остатки от твердотопливных ракетных двигателей; белый: осколки после взрывов и иных событий.

Космический мусор – мусор, оставленный на орбите в результате деятельности человека. Его количество увеличивалось на низкой околоземной орбите более 70 лет. Это может быть и отработанные ступени ракет, и отработавшие спутники, обломки, оставшиеся от случайных столкновений. Размер космического мусора может доходить до нескольких метров, но чаще всего это мелкие частицы, такие как металлическая стружка и краска. Несмотря на свои небольшие размеры, такие обломки часто движутся со скоростью более 27 000 км/ч –  достаточно быстро, чтобы нанести значительный ущерб космическим кораблям. Спутники, ракеты и космические станции, а также космонавты выходят в открытый космос, чтобы справиться с растущими повреждениями, вызванными столкновениями с этими частицами.

Одна из самых больших проблем космического мусора это то, что он растёт в геометрической прогрессии. Эта тенденция, наряду с увеличением числа стран, выходящих в космос, сделала орбитальные столкновения обычным делом в последние годы. Особенно пострадали новейшие космические державы.

События похожи на столкновение спутников 2009 США и России, вызвавшее опасения, так называемого синдрома Кесслера. Это сценарий, где космический мусор достигает критической массы, вызывая цепную реакцию столкновений практически каждого спутника и техногенных объектов в орбитальной группе. Такое событие может разрушить мировую экономику и сделать будущие космические путешествия практически невозможными.

К 2030 году количество космического мусора на орбите увеличилось в три раза, по сравнению с 2011 годом. Бесчисленные миллионы фрагментов теперь можно найти на различных уровнях орбиты. В настоящее время разрабатывается новое поколение защиты для космических аппаратов и ракет, наряду с более жёсткими и прочными скафандрами для космонавтов. Оно включает в себя использование нанотехнологичных «самовосстанавливающихся» материалов, однако расходы слишком высоки для их повсеместного использования.

Большие куски мусора также влияют на саму Землю. Хотя большая часть поверхности приходится на океан (70% поверхности планеты покрыто водой), произошло несколько аварий на Земле, что потребовало установку систем раннего предупреждения для людей в пострадавших районах.

Регулирование началось с целью уменьшения роста космического мусора, в то время как улучшенная система защиты и технологии ремонта снизили частоту повреждений. Увеличение вычислительных мощностей и систем слежения также помогают предсказать курс мусора и предупредить космические корабли о наиболее опасных районах. Возможность физически переместить мусор теперь стала возможна, в том числе при помощи наземных лазеров, которые могут подтолкнуть его к более низкой орбите, где он сгорит при взаимодействии с атмосферой Земли. Несмотря на это, решение проблемы космического мусора остаётся дорогостоящим.

Больше…

Запуск «Космического Телескопа Высокой Чёткости» (HDST)

Космический Телескоп Высокой Чёткости (ориг. The High-Definition Space Telescope – HDST) является масштабным проектом новой космической обсерватории, которая находится в точке Лагранжа L2 системы Солнце — Земля и вращается вокруг Солнца примерно в 1,5 млн. км от Земли. Разработка была предложена в 2015 г. «Ассоциацией университетов для исследований в астрономии» (AURA), организацией, запускавшей «Хаббл» и другие телескопы от имени НАСА, будучи рассмотренной Национальной Академией наук США в 2020 году и впоследствии одобренной Конгрессом, HDST в течение 2030-х годов был выведен на орбиту и начал функционировать. Его диаметр составляет 11,7 метр, что намного больше телескопов «Хаббл» и «Джеймс Уэбб».

HDST предназначен для исследования десятков ближайших экзопланет земного типа из Списка, находящихся не далее 50 световых лет от Солнечной системы. Он оборудован внутренним коронографом – диском, который блокирует свет центральной звезды, делая тусклые планеты более заметными. Для тех же целей используется и технология «звёздного зонта», который располагается в нескольких километрах перед телеском. Обнаруженные прямым видимым светом экзопланеты можно изучить спектроскопическим анализом, чтобы определить их атмосферу и подтвердить наличие воды, кислорода, метана и других органических соединений.

Десятки тысяч экзопланет были каталогизированы с помощью «Кеплера» и других миссий в предыдущие десятилетия. Сейчас внимание сосредоточено на наиболее перспективных кандидатах для определения биосигнатур. Теперь возможности обнаружить первые признаки инопланетной жизни значительно выросли.

Имитация изображения, полученного с помощью HDST близнеца Солнечной системы в удалённости 45 световых лет.

HDST в 100 раз более чувствителен «Хаббла». Всматриваясь в глубины Вселенной, он может различать объекты, расположенные на расстоянии 10 миллиардов световых лет диаметром не менее 300 световых лет – такие как ядро маленькой галактики или газовое облако на пути к формированию новой звездной системы. Телескоп может изучать и предельно слабые объекты, до 20 раз тусклее, чем всё, что можно увидеть из крупных наземных телескопов.

УФ-чувствительность HDST может быть использована для определения распределения горячих газов, лежащих за пределами галактики. Это раскрывает структуру так называемой «космической паутины», в которую встроены галактики и показывает, как химически обогащенные потоки газов внутри и вне галактик могут питать процессы звездообразования. Отдельные звезды как наше Солнце может быть обнаружено на расстоянии 30 миллионов световых лет.

Ближе к дому HDST может производить съёмку множества объектов в нашей Солнечной системе с потрясающим разрешением и детализацией: ледяные перья на Европе и других спутниках, погодные условия на газовых гигантах. Телескоп способен искать удаленные скрытые объекты нашей Солнечной системы в поясе Койпера и за его пределами.

Общая стоимость обсерватории «Космического Телескопа Высокой Чёткости» составляет около 10 миллиардов долларов.

Больше…