Новости науки

Тема в разделе 'Наука', создана пользователем Рцы, 24 июн 2014.

  1. Оффлайн
    Рцы

    Рцы Пользователь

    Новый рекорд Германии: 50,6% энергии за сутки получено от солнечных батарей
    Энергия и элементы питания*
    [​IMG]

    Германия обновила рекорд по доле энергии, полученной от солнечных батарей. В день 9 июня 2014 года в национальную энергосеть поступило 23,1 ГВтч энергии от фотоэлементов, что составило 50,6% суточного потребления, сообщил Институт систем солнечной энергии общества Фраунгофера (Fraunhofer ISE).

    Рекорд поставлен в выходной день, когда потребление минимально, но всё равно это значительное достижение для энергетики.
    на крышах домов. Их устанавливают даже в маленьких деревнях, на фермах, заводах, административных зданиях, но особенно — в частном секторе. Современные архитекторы даже дома проектируют так, чтобы крыша смотрела на юг.

    [​IMG]

    Пример Германии доказывает, что возобновляемые источники энергии могут закрывать существенную часть потребностей даже такой крупной страны. Генерация солнечной энергии имеет сезонный характер, но хорошо сочетается с ветровыми установками, что даёт в целом стабильный поток. Например, статистика за январь-май 2014 г. показывает вполне стабильную ежемесячную выдачу от солнечных батарей и ветровых установок, в сумме.

    [​IMG]

    К сожалению, бум солнечной энергетики в Германии имеет и неприятный побочный эффект: самая высокая в Европе стоимость энергии для населения. Почти 7 млн домохозяйств в стране тратят 10% или больше совокупного дохода в оплату за электричество, что эксперты называют «энергетической бедностью», когда люди вынуждены экономить даже на мелочах и в чём-то себе отказывать.

    Так или иначе, но проблему энергоснабжения из возобновляемых источников нужно решать в масштабах не одной Германии, а всего мира. Один из возможных вариантов — установка большого количества солнечных батарей в пустыне Сахара (проект DESERTEC).

    На карте красным цветом показана площадь, которую необходимо закрыть батареями для удовлетворения потребности в энергии всего мира (левый квадрат), Европы (средний квадрат) или только Германии (правый квадрат).

    [​IMG]

    Такой вариант гораздо экономичнее, чем покрытие солнечными панелями автомобильных дорог.

    http://habrahabr.ru/post/227029/
  2. Оффлайн
    Nirmanakaya

    Nirmanakaya Практикующая группа

    Почему бы и нет. И в то же время есть масса куда более обыденных и простых, доказавших жизнеспособность на практике технологий... но властьимущие думают почему-то только о личном обогащении, не переставая лоббировать свои интересы. Надо же быть такими узколобыми глупцами... тотальная одержимость сжиганием углеводородов вполне может похоронить цивилизацию, и никакие богатства уже не помогут.

    Например, интересную идею озвучил Рцы в предыдущем посте.

    Разверну тематику:
    * Всего 0,03% площади непригодных для жизни пустынь планеты (или 1% площади Сахары) способны обеспечить дешевым электричеством всю цивилизацию. И для этого не нужно никаких экзотических технологий – с задачей легко справятся всевозможные системы концентрации солнечного излучения, известные инженерам уже более сотни лет. Солнце сможет дать работу сотням тысяч жителей Северной Африки и, как бы парадоксально это ни звучало, окончательно решит проблему нехватки питьевой воды на Черном континенте.

    Дело в том, что солнечная плантация отличается от обычной угольной или газовой ТЭЦ лишь источником тепла для получения перегретого пара. В среднем расход деминерализованной воды на 1 МВт мощности в установках с параболическими концентраторами составляет 17 000 т в год, из которых около 340 т уходят на очистку отражающих поверхностей. Для обеспечения технологического процесса на северном побережье Африки придется построить разветвленную сеть опреснительных заводов и насосных станций, которые дадут чистую воду десяткам миллионов людей. Разумеется, работать они будут также на энергии Солнца.

    Сначала в научном сообществе над Герхардом Книсом посмеивались, затем принялись критиковать, потом делали вид, что проблемы не существует, и лишь через 20 лет идея столетней давности стала чем-то само собой разумеющимся. В 2009 году при поддержке политиков, коллег из Германского аэрокосмического центра (DLR) и группы ученых из Римского клуба Кнису удалось создать консорциум Desertec Industrial Initiative, в который вошли 59 корпораций из 15 стран мира, в том числе гиганты ABB, Deutsche Bank, Siemens.

    Масштабы задуманного поражают воображение и на первый взгляд напоминают бредовые послевоенные планы СССР по переброске части стока Иртыша и Оби в Среднюю Азию. Судите сами: к 2050 году Desertec не только превратит Сахару в гигантскую солнечную электростанцию, но и свяжет подводными высоковольтными силовыми магистралями в единую сеть 20 офшорных ветровых плантаций, 7 гидроэлектрических и 11 тепловых станций на возобновляемом сырье от Исландии до Персидского залива. Стоимость этого мегапроекта составит не менее €400 млрд.

    Основной объем генерации в сети обеспечат 36 комплексов по концентрации солнечной энергии (CSP) суммарной площадью 14500 км2, расположенных в Сахаре, Ливийской, Нубийской и Аравийской пустынях. При этом около 50% энергии, а также вся продукция опреснительных заводов останется на местном рынке. Остатки «электрического пирога», выпеченного в африканской «духовке», через подводные высоковольтные линии постоянного тока (HVDC) будут экспортироваться в Европу.

    Источник.

    Остаётся надеятся, что любители вставлять палки в колёса таких проектов окажутся бессильны.

    С картинками: ^8^
    [​IMG]
    В последнее десятилетие стало окончательно ясно, что будущее – за альтернативными источниками энергии. Да, они требуют относительно больших первоначальных денежных вливаний, зато пользоваться ими потом можно многие десятки лет. Одна проблема – необходимость выделения под них достаточно больших территорий земли, что та же Европа не может себе позволить. Но все решается, если использовать безграничные просторы Сахары. Именно этим и планируют заняться двадцать крупных немецких компаний.
    [​IMG]
    Что каждый из нас знает о Сахаре? В первую очередь то, что она занимает огромную площадь, там жарко и много солнца. Идеальные условия для функционирования солнечных батарей.
    [​IMG]
    Оказывается, если застелить солнечными батареями всего 0.3 процента территории Сахары, то полученной энергии хватит для того, чтобы полностью обеспечить электричеством всю Европу. Именно поэтому двадцать немецких компаний дают старт столь масштабному и трудоемкому процессу.
    [​IMG]
    В проекте, не смотря на кризис, готовы принять участие такие крупные международные корпорации как Siemens и Deutsche Bank. Планируется, что суммарная мощность всех солнечных батарей проекта выйдет на уровень 100 гигаватт/час. Для этого нужно 10-15 лет работы над осуществлением проекта и 400 миллионов евро инвестиций.
    [​IMG]
    Помимо собственно получения энергии, проект преследует еще множество целей. Планируется, что огромное количество солнечных батарей смогут концентрировать в себе воду, которая будет выпущена в искусственные водоемы. Наличие этой воды должно изменить к лучшему жизнь жителей пустыни. По задумке, часть ее должна уйти на орошение земель и получения с них урожая, а часть – на личные нужны населения. Это же должно поспособствовать в удачном осуществлении Проекта по посадке в Сахаре лесов, который был заявлен в прошлом году.
    [​IMG]
    Чтобы обезопасить проект от политических неурядиц, которые то и дело вспыхивают в разных африканских странах, солнечные батареи будут сосредоточены не в одной стране, а сразу в нескольких.
    [​IMG]
    Источник.

    Толковый коммент:
    * Указано что стоимость проекта всего 400 миллионов евро. На деле будет больше конечно... но в планетарных масштабах это очень маленькая сумма.
    Ресурсов планеты тоже хватает с запасом.

    Почему не переходим?

    Потому что нефтяная, газовая и угольная промышленность сократятся в десятки раз. Они этого конечно же не хотят, а это богатые и влиятельные люди, и они всеми силами пытаются замедлить этот процесс.
    По этому ждём когда припрёт... и не будет другого выхода, кроме как переходить на альтернативу.

    Касательно солнечных панелей. Да, они не дешёвые, но массовое, конвеерное их производство пока толком не налажено. Отсюда и большая стоимость, такие законы ещё Генри Форд вывел. Эксклюзивно собранный автомобиль в разы дороже штампованного на заводе.

    Кстати технология современных солнечных панелей достигла больших высот:
    1. Их сделали многослойными и поглощающими весь спектр света.
    2. Умудрились сделать гибкими (гнутся как толстый поэлетилен).
    3. Они работают даже ночью, поглощая инфракрасный и другие спектры.

    В итоге — КПД около 90%, почти вся энергия света преобразуется в электричество.

    P.S. Всё же во вторую статью, как и в комментарии к ней, судя по всему, вкралась ошибка - не 400млн, а 400млрд евро (что следует из первой, более профессиональной статьи). Но на фоне того, сколько та же Европа тратит на покупку углеводородов - проект более чем окупится. Не говоря уже о насущной необходимости таких вот экологичных решений - как для здоровья людей, так и для спасения планеты от катаклизмов.
  3. Оффлайн
    Рцы

    Рцы Пользователь


    Автомобиль напечатанный на 3D принтере.
  4. Оффлайн
    Mitiay

    Mitiay Пользователь

    Корпорация Toyota на выставке CES 2015 показала водородный автомобиль Mirai и сделала анонс, который должен способствовать развитию индустрии транспортных средств на топливных элементах (ТЭ).
    [​IMG]
    Toyota открывает почти 6000 патентов, так или иначе связанных с водородными элементами, силовыми установками на их основе и соответствующими заправочными станциями. Причём воспользоваться интеллектуальной собственностью японского автогиганта заинтересованные стороны смогут на безвозмездных условиях — без выплаты отчислений. Всего будет открыто около 5680 патентов. Примерно 1970 из них касаются блоков топливных элементов, ещё 290 — водородных резервуаров высокого давления. Примерно 3350 патентов связаны со средствами управления силовыми системами на водородных ТЭ, ещё 70 патентов затрагивают производство и поставку водорода. Патентами смогут воспользоваться компании, проектирующие или собирающиеся выпускать водородные автомобили. Кроме того, интеллектуальная собственность Toyota будет доступна поставщикам компонентов для таких транспортных средств, а также энергетическим компаниям, заинтересованным в развитии водородной заправочной инфраструктуры.источник
  5. Оффлайн
    Mitiay

    Mitiay Пользователь

    5 мая СМИ сообщили о том, что российская компания МЦСТ объявила о начале продаж первых персональных компьютеров «АРМ Эльбрус-401» и серверов «Эльбрус-4.4» на базе российского процессора «Эльбрус-4С».
    Как сообщил TJ сотрудник МЦСТ, пока для заказа доступен только персональный компьютер «АРМ Эльбрус-401». Сервер «Эльбрус-4.4» появится летом 2015 года.
    «АРМ Эльбрус-401» из первой тестовой партии, по словам представителя МЦСТ, обойдётся заказчикам по цене порядка 200 тысяч рублей. Однако к концу года, когда устройство планируется запустить в серийное производство, его стоимость «существенно снизится».
    «АРМ Эльбрус-401» представляет собой офисный компьютер в корпусе стандарта MiniTower. Как сообщается на сайте производителя, он предназначен для оборудования автоматизированных рабочих мест, организации микросерверов и информационных терминалов, применения в промышленной автоматизации и в системах с повышенными требованиями к информационной безопасности.
    Для сравнения, процессор Intel Core i5-2500K (Sandy Bridge) стоимостью около 12 тысяч рублей показывает производительность в 118 Гфлопс, а Intel Core i7-5960X (Haswell) за сумму около 60 тысяч рублей — 350 Гфлопс. «АРМ Эльбрус-401» работает на базе российского четырёхъядерного микропроцессора «Эльбрус-4С» с тактовой частотой 800 МГц и пиковой производительностью 50 Гфлопс.
    Кроме того, в «АРМ Эльбрус-401» установлена видеокарта AMD Radeon серии 6000, цены которых в России варьируются от 2 до 4 тысяч рублей, и жёсткий диск SATA 2.0 на 1 терабайт (от 2750 рублей).
    [​IMG]ссылка
  6. Оффлайн
    Nirmanakaya

    Nirmanakaya Практикующая группа

    [​IMG]

    Самолет на солнечных батареях Solar Impulse 2, совершающий кругосветный перелет прибыл на Гавайи, установив рекорд самого длительного безостановочного пребывания в воздухе, непрерывно пролетев более 120 часов, сообщила в пятницу команда создателей проекта.

    Предыдущий рекорд был установлен в 2006 году и составлял немногим более 76 часов.

    Самолет Solar Impulse 2 начал кругосветное путешествие 9 марта 2015 года в Абу-Даби. Он уже посетил Оман (Маскат), Индию (Варанаси), Мьянму (Мандалай), Китай (Чунцин и Нанкин) и Японию (Нагоя). Остановка в Нагое была вызвана погодными условиями, поскольку при перелете через Тихий океан требуется стабильно солнечная погода.

    После промежуточной посадки на Гавайских островах Solar отправится в Финикс и Нью-Йорк. Преодолев Атлантический океан, воздушное судно остановится в Южной Европе или Северной Африке и вернется в Абу-Даби. По планам организаторов, кругосветное путешествие должно занять пять месяцев.

    Самолет Solar Impulse 2 был представлен общественности в апреле и успешно испытан в июне 2014 года. Вес воздушного судна составляет 2,3 тонны, размах монокрыла — 72 метра, на нем установлены 17,2 тысячи солнечных батарей, которые производят энергию для снабжения электромоторов летательного аппарата. Максимальная скорость самолета равна 140 километрам в час. Первый длительный полет летательного аппарата на солнечной энергии состоялся в апреле 2010 года.

    Источник.
  7. Оффлайн
    Mitiay

    Mitiay Пользователь

  8. Оффлайн
    Mitiay

    Mitiay Пользователь

  9. Оффлайн
    Рцы

    Рцы Пользователь

    3D-принтер напечатали на 3D-принтере

    Программист RevarBat создал модель 3D-принтера, большая часть деталей которого была напечатана также на 3D-принтере, сообщается на сайте GitHub

    В частности, на принтере изобретатель напечатал 61 деталь. Также в конструкции созданного им принтера Snappy используются стекло, подшипник, двигатели, блок питания и управляющая принтером электроника. Ребро кубической рабочей области принтера составляет 19 сантиметров. Принтер печатает со скоростью 60 миллиметров в секунду.
    Новый принтер обошелся его конструктору в 300 долларов. В частности, на покупку пластика для печати деталей он потратил 85 долларов. Создатель устройства опубликовал видеозапись печати Snappy одной из своих деталей и загрузил файлы для печати деталей принтера в репозитории GitHub для их скачивания.



    роект о самовоспроизводящихся механизмах RepRap запустился в 2005 году. Через три года принтер RepRap 1.0 Darwin напечатал более половины своих деталей, а еще спустя год он напечатал электрическую цепь, которую сразу же в него установили.

    (с)
  10. Оффлайн
    Рцы

    Рцы Пользователь

    НАСА доказало наличие на Марсе текущих рек

    [​IMG]
    Изображение: Greg Shirah / NASA
    НАСА объявило о раскрытии главной тайны Марса — на планете найдены реки — сезонно появляющиеся потоки соленой жидкой воды. Об этом агентство сообщило в понедельник, 28 сентября, на специально организованной для этого пресс-конференции. Мероприятие транслировалось в прямом эфире наNASA Television и сайте агентства, а его основные результаты опубликованы в Nature Geoscience.
    Главный вывод пресс-конференции и публикации — на Марсе в настоящее время существуют сезонные потоки жидкой соленой воды. Эти образования проявляют себя в теплое время года и исчезают — в холодное. К своим выводам планетологи пришли, проанализировав высококачественные снимки, полученные научным инструментом High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) орбитального марсианского аппарата Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).
    В мероприятии приняли участие Джим Грин (главный планетолог НАСА), Майкл Мейер (ведущий исследователь Марса в агентстве), Мэри Бэт Вильгельм (ученый из Исследовательского центра Эймса в Калифорнии и Технологического института в Джорджии), Лухендра Ойха (ученый из Технологического института в Джорджии), а также Альфред Макьюн (главный специалист по научному инструменту HiRISE из Аризонского университета).
    Ойха вместе с коллегами представил специальный метод, который позволил провести более точный спектральный анализ (от инструмента CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars) станции MRO) снимков и показать наличие на снятых HiRISE марсианских склонах гидратированных солей (перхлоратов). Некоторые из перхлоратов позволяют воде быть жидкой при температурах, достигающих минус 70 градусов Цельсия. Ранее ученые обнаруживали на Марсе перхлораты, однако в гидратированной форме — впервые.


    [​IMG]
    Изображение: NASA / JPL / University of Arizona

    На представленных в ходе пресс-конференции и публикации в журнале Nature Geoscience сказано, что на Марсе потоки соленой воды появляются и исчезают на склонах холмов. Общая ширина потоков, как правило, не превышает пяти метров. Как отмечают исследователи, соли они обнаружили только в районах протекания сезонных рек. На соседних участках следов таких соединений ученые не нашли. Планетологи отмечают, что наличие соленой воды важно для потенциального существования жизни на Красной планете (вода без солей быстро бы замерзала).


    Россия возвращается на Красную планету — миссия ExoMars-2016


    7 апреля 2015 года НАСА пообещалонайти в ближайшие 10-20 лет инопланетную жизнь. С таким прогнозом выступила главный научный советник агентства Эллен Стофан.
    15 мая 2014 года Стофан вместе со своим коллегой Джимом Адамсом, выступая в Музее естественной истории в Лондоне на симпозиуме, посвященном освоению Луны, назвалаглавную задачу НАСА — доставку человека на Марс.
    В настоящее время на орбите Марса находятся пять станций. Из них три — американские: Mars Odyssey (с 2001 года), MRO (Mars Reconnaissance Orbiter, с 2006 года) и MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN, с 2014 года). На поверхности Красной планеты действуют марсоходы Opportunity (с 2004 года) и Curiosity (с 2012 года), оба аппарата — американские. Ровер Opportunity — рекордсмен по продолжительности работы на поверхности Красной планеты, а аппарат Curiosity — самый тяжелый марсоход, доставленный на Марс (его масса — 900 килограммов).


    В США состоялся испытательный пуск многоразового космического корабля Orion


    В США готовят две научные лаборатории. Первая — InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) — должна отправиться к Марсу в марте 2016 года. Она исследует строение и распределение температуры в недрах Красной планеты (на глубине до пяти метров). Вторая — Mars 2020 — планируется на 2020 год: исследователи надеются доставить ровер, аналогичный Curiosity, и собрать данные для пилотируемых полетов на Марс — в 2030-х годах НАСА собирается отправить на планету своих астронавтов.
    Первый пилотируемый полет на Марс агентство запланировало на 2030-е года. Ожидается, что возвращаемый полет займет не менее 500 суток. С этой целью на борту Международной космической станции (МКС) реализуется эксперимент по долгосрочному пребыванию человека на ней. На Красную планету США планируют лететь на корабле Orion. Над его созданием работает компания Lockheed Martin, а на орбиту его доставит разрабатываемая компанией Boeing сверхтяжелая ракета SLS (Space Launch System). Первый тестовый полет Orion произошел в декабре 2014 года. Испытания SLS намечены на 2018 год.

    источник
  11. Оффлайн
    Mitiay

    Mitiay Пользователь

    Ученые разработали безлинзовую цифровую камеру

    Ученые из Университета Уильяма Марша Райса разработали прототип маленькой безлинзовой цифровой камеры FlatCam. Об этом в среду, 25 ноября, пишет изданиеN+1 со ссылкой на краткое описание принципа работы камеры на сайте университета.

    FlatCam представляет собой матрицу со специальной маской, которая превращает аппарат в пинхол-камеру (фотоаппарат без объектива). Данный прототип позволяет получить в течение пары секунд изображение с разрешением 512 на 512 пикселей. Для получения приемлемого вида фотографии данные с сенсора подвергаются программной обработке на компьютере.
    По словам разработчиков, главное преимущество FlatCam — отход от традиционного использования линз. Это позволяет существенно уменьшить и снизить конечную стоимость камеры.
    Авторы предлагают использовать ее в носимых устройствах, больших составных оптических массивах или в качестве инструмента для оперативного получения данных.
  12. Оффлайн
    Mitiay

    Mitiay Пользователь

    Жидкость, которую можно резать и лепить

    Исследователи университета Тунцзи из Шанхая создали жидкий материал, который можно резать, или лепить из него различные формы. По структуре он чем-то напоминает желатин, но прочнее, а по сути это просто вода, покрытая нанослоем гидрофобного материала.
    New Scientist
    • [​IMG]
    Исследователи расширили предыдущие методы использования гидрофобных субстанций для создания стабильных водных шариков и непромокаемых тканей. Высушив гель на основе двуокиси кремния на стеклянных поверхностях, ученые сумели получить слой кремниевых частиц толщиной всего 20 нанометров.
    Водные капли на этой поверхности покрываются единым слоем кремниевых частиц, что позволило главному исследователя Цаоганю Ли сказать, что по сути они получили монослой, или слой толщиной в одну молекулу. Поэтому материал остается прозрачным, в отличие от других жидких капель, которые остаются мутными из-за гидрофобного материала.
    Новый материал назвали «жидкий пластицин». Когда его двигают с помощью гидрофобных инструментов, материал сохраняет форму, но две капли могут легко слиться воедино, как обыкновенные капли воды.
    Жидкий пластицин может использоваться для жидких увеличительных стекол. Команда также выяснила, что химические вещества, добавленные в этот материал, распространяются медленнее, чем в обычной жидкости, в результате замедляется процесс химических реакций. Таким образом, этот материал можно использовать в качестве миниатюрных пробирок, где, благодаря его прозрачности, все химические реакции будет крайне легко наблюдать.
    Статья с детальным описанием нового материала опубликована в журнале Soft Matter.
  13. Оффлайн
    Лакшми

    Лакшми Дятел

    4184760.jpg


    ТАСС: Ученые в США подтвердили существование гравитационных волн, предсказанное Эйнштейном

    МОСКВА, 11 февраля. /ТАСС/. Ученые в США подтвердили существование гравитационных волн, предсказанное почти сто лет назад общей теорией относительности Альберта Эйнштейна. Об этом объявил Национальный научный фонд США, где проходит пресс-конференция, посвященная открытию.

    Гравитационные волны были зарегистрированы лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерваторией LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory). Они представляют собой колебания ткани пространства-времени, которые разбегаются от массивных объектов, движущихся с переменным ускорением.

    "Впервые ученые наблюдали рябь в ткани пространства- времени, которая называется гравитационными волнами", - говорится в пресс-релизе.



    Что такое гравитационные волны
    Гравитационные волны – это колебания ткани пространства-времени, которые разбегаются от массивных объектов, движущихся с переменным ускорением. Похожим образом перемещающийся электрический заряд порождает волны электромагнитные, но только их гораздо легче зарегистрировать. Об открытии было объявлено на специально созванной NSF (National Science Foundation – национальный научный фонд) конференции. Источником волн стали две черные дыры массой около 30 масс Солнца каждая, которые, двигаясь на околосветовых скоростях, столкнулись, образовав одну дыру большего размера. При этом суммарная масса единой дыры оказалась на 3 солнечных массы меньше, чем сумма двух масс: оставшаяся энергия была испущена в форме гравитационных волн. "Когда волна от столкновения дошла до Земли, она начала трястись – примерно как трясется желе", – рассказал исполнительный директор LIGO Дэвид Райц. По расчетам ученых, столкновение произошло 1,3 млрд лет назад.




    Спикер LIGO Габриела Гонзалес рассказала, что мы можем слышать гравитационные волны и даже запустила аудиозапись.

    Гравитационные волны предсказал еще Альберт Эйнштейн, но все экспериментальные попытки их обнаружить заканчивались провалом. Дело в том, что даже сильные гравитационные волны вызывают лишь крохотные изменения: объекты, удаленные друг от друга на расстояние метра будут как бы колебаться на волнах пространства-времени и становиться то ближе, то дальше друг от друга на 10-18—10−23 м. Именно поэтому ученые рассчитывали обнаружить гравитационные волны только от очень тяжелых объектов вроде сталкивающихся галактик, вращающихся черных дыр или двойных звездных систем.

    В коллаборации LIGO (Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory) для этого использовали наземные гравитационные телескопы - гигантские Г-образные антенны с длиной плеч по четыре километра. Внутри них в условиях высокого вакуума распространялись лазерные лучи, которые отражались от подвешенных в противоположных концах антенн зеркал. А поскольку гравитационная волна периодически растягивала и сжимала плечи телескопа, разные лучи, шедшие по разным оптическим путям, приходили на выход с небольшими задержками. Именно их в конечном счете и регистрировали экспериментаторы по возникающей при взаимодействии лучей характерной интерференционной картине. Из этих данных ученые сделали вывод об отклонении на уровне 10−19 м - сигнале, который свидетельствовал о прохождении гравитационной волны, порожденной системой двух черных дыр на расстоянии около 50 млн световых лет от Земли.

    В экспериментах активно участвовали научные группы под руководством профессора физического факультета МГУ Валерия Митрофанова и член-корреспондента РАН Александра Сергеева (Институт прикладной физики РАН, Нижний Новгород).





    "Как и в случае электромагнитных волн, мы осознаем это открытие в полной мере через некоторое время. Проект LIGO начался в 1992 году, в сложное для России время, но Россия подключилась к нему. Один из пионеров гравитационно-волновых исследований в мире - российский физик Владимир Брагинский - создал на базе физического факультете МГУ школу, воспитанники которой смогли активно участвовать в проекте, получить важные результаты", - сказал Митрофанов в беседе с коррепондентом ТАСС Александрой Борисовой.

    Они боролись с квантовыми эффектами, искажающими сигналы сверхчувствительных антенн (зафиксированное отклонение в 10−19 м. в 10000 раз меньше радиуса протона) и также разрабатывали саму контстркцию телескопа. В частности, именно российские физики предложили подвешивать зеркала на кварцевых нитях вместо стальных, что снизило посторонние шумы в системе.

    В прошлом году физики уже сообщали о наблюдении следов гравитационных волн в реликтовом космическом излучении, но тогда их результаты признали ошибкой. Теперь гравитационные волны пронаблюдали в более прямых измерениях. Если эти данные не будут опровергнуты это станет очередным подтверждением общей теории относительности и откроет путь к давней мечте физиков – созданию теории квантовой гравитации и, возможно, даже теории великого объединения, описывающей все виды физического взаимодействия в единых терминах и уравнениях.

    "Мы надеемся, что это вдохновит наших студентов: в физике сейчас есть много интересных и нерешенных проблем", - подытожил ученый.


  14. Оффлайн
    Лакшми

    Лакшми Дятел

    default-1i4g.jpg

    Ученые объявили об открытии гравитационных волн


    Одно из важнейших открытий в истории науки подтверждает общую теорию относительности Эйнштейна.

    Группа ученых, работавших на гравитационных детекторах LIGO, после тщательной проверки экспериментальных данных сегодня объявила об обнаружении гравитационных волн, предсказанных общей теорией относительности Эйнштейна. Пресс-конференции состоялись одновременно в Москве, Вашингтоне и Пизе. "Эйнштейн был бы счастлив", - цитирует The New York Times представителя международного проекта коллаборации LIGO Габриэлу Гонсалес из Университета Луизианы.


    default-1oqe.jpg

    Экспериментальные результаты, увенчавшие полувековую историю поиска гравитационных волн и полученные 14 сентября 2015 г., можно представить в виде двухсекундного звука "чик" (chirp). Это отображение гравитационной волны от столкновения двух сверхмассивных черных дыр в 1,3 млрд световых лет от Земли, энергия которой в пике в 50 раз превзошла суммарную мощность всех звезд Вселенной. "Этот звук войдет в историю наряду с "Мистер Уотсон - подойдите" изобретателя телефона Александра Грэма Белла и первыми сигналами "Спутника" с орбиты", - пишет NYT.


    default-1ppc.jpg


    Обнаружение гравитационных волн стало возможным после установки в 2011 г. втрое более чувствительных детекторов на двух лазерных интерферометрах проекта LIGO. Это самые большие инструменты такого рода на Земле: плечи каждого – по 4 км.

    В результате интерферометры смогли измерить деформацию пространства-времени, вызванную гравитационной волной, с точностью лучше 1/1000 диаметра протона (10E-21 м).

    "Я полагаю, что это один из самых больших прорывов в физике, который еще долго останется непревзойденным, - говорит один из участников LIGO, профессор Колумбийского университета Чабольш Марка. - До этого у астрономов были только глаза. Теперь у нас наконец есть уши. Это очень непривычно".


    default-1on1.jpg


    До этого эксперимента у ученых были только косвенные свидетельства существования гравитационных волн - вроде аномальной потери энергии вращения в тесной двойной системе пульсар – нейтронная звезда. Открытие практически гарантирует участникам проекта Нобелевскую премию, пишет Reuters.

    По словам участника LIGO, научного директора "Российского квантового центра" Михаила Городецкого, которого цитирует "РИА Новости", результаты прошли строгую проверку и являются достоверными с научной точки зрения. Он считает, что новый инструмент откроет путь к точному измерению скорости расширения Вселенной и экспериментальной проверке теории струн. Городецкий в составе группы ученых работал над отстройкой от квантовых эффектов в зеркалах интерферометров.



    default-1qnc.jpg

    Andrew Harnik:
    Во время движения тела вокруг черной дыры излучается в виде гравитационных волн в шесть раз больше энергии, чем при термоядерных реакциях.


    default-1ol9.jpg

    Существование гравитационных волн, было предсказано в общей теорией относительности Эйнштейна. На фото исторические документы из Еврейского университета в Иерусалиме, которые связанные с открытием этих волн.
    источник

    7 вопросов о событии нобелевского масштаба
    Раскрыть Спойлер
    Что такое гравитационные волны?
    Гравитационные волны – это колебания ткани пространства-времени, которые разбегаются от массивных объектов, движущихся с переменным ускорением. Из-за относительной слабости гравитационных сил (по сравнению с прочими) волны имеют весьма малую величину, с трудом поддающуюся регистрации. Похожим образом перемещающийся электрический заряд порождает волны электромагнитные, но только их гораздо легче зарегистрировать.


    При чем тут Альберт Эйнштейн?
    Гравитационные волны предсказал Альберт Эйнштейн в рамках теории относительности еще сто лет назад, но все экспериментальные попытки их обнаружить заканчивались провалом. Даже сильные гравитационные волны вызывают небольшие изменения: объекты, удаленные друг от друга на расстояние метра, будут как бы колебаться на волнах пространства-времени и становиться то ближе, то дальше друг от друга на 10-18 - 10-23 метра. Именно поэтому ученые рассчитывали обнаружить гравитационные волны только от очень тяжелых объектов вроде сталкивающихся галактик, вращающихся черных дыр или двойных звездных систем.


    Как было сделано открытие?
    Поиск гравитационных волн активно велся примерно с 60-х годов прошлого века. Важный теоретический вклад в эту работу внесли советские ученые Михаил Герценштейн и Владислав Пустовойт, предложившие в 1962 году использовать в этих целях модифицированный интерферометр Альберта Майкельсона. Такой метод, однако, крайне сложен и дорог, так что долгое время ученые пытались использовать более экономичные инструменты. В коллаборации LIGO (Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory) для этого использовали наземные гравитационные телескопы — гигантские Г-образные антенны с длиной плеч по четыре километра. Внутри них в условиях высокого вакуума распространялись лазерные лучи, которые отражались от подвешенных в противоположных концах антенн зеркал. А поскольку гравитационная волна периодически растягивала и сжимала плечи телескопа, разные лучи, шедшие по разным оптическим путям, приходили на выход с небольшими задержками. Именно их в конечном счете и регистрировали экспериментаторы по возникающей при взаимодействии лучей характерной интерференционной картине. Из этих данных ученые сделали вывод об отклонении на уровне 10−19 м - сигнале, который свидетельствовал о прохождении гравитационной волны, порожденной системой двух черных дыр на расстоянии около 50 миллионов световых лет от Земли.

    Когда было сделано открытие?
    Гравитационные волны были зарегистрированы 14 сентября 2015 года в 13.51 по московскому времени одновременно двумя профильными обсерваториями - в штатах Луизиана и Вашингтон, а официально участники проекта LIGO объявили об открытии гравитационных волн 11 февраля 2016 года на пресс-конференциях, одновременно прошедших в Вашингтоне, Москве и других городах.

    Что такое LIGO?
    Междурнародный проект LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), лазерно- интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория. Проект был предложен в 1992 году Кипом Торном, Рональдом Дривером из Калифорнийского технологического института и Райнером Вайсом из Массачусетского технологического института.
    Российские физики с самого начала участвовали в проекте LIGO по поиску гравитационных волн и получили важные результаты.Проект LIGO начался в 1992 году, в сложное для России время, но Россия подключилась к нему. Один из пионеров гравитационно-волновых исследований в мире - российский физик Владимир Брагинский - создал на базе физического факультета МГУ школу, воспитанники которой смогли активно участвовать в проекте, получить важные результаты. В экспериментах активно участвовали научные группы под руководством профессора физического факультета МГУ Валерия Митрофанова и члена-корреспондента РАН Александра Сергеева (Институт прикладной физики РАН, Нижний Новгород).

    Что значит открытие гравитационных волн?
    Открытие должно стать очередным подтверждением общей теории относительности и открыть путь к давней мечте физиков - созданию теории квантовой гравитации и, возможно, даже теории великого объединения, описывающей все виды физического взаимодействия в единых терминах и уравнениях. "Мы открываем новую эру - эру гравитационно-волновой астрономии. Это можно сравнить с появлением телескопа или радиоастрономии. У нас появился новый инструмент для исследования Вселенной", -- считает один из участников проекта, руководитель группы "Когерентная микрооптика и радиофотоника" Российского квантового центра (РКЦ) Михаил Городецкий. Эксперты считают это событие "открытием нобелевского масштаба", потому что оно означает решение столетней загадки.

    Сколько стоило открытие?
    Общая стоимость проекта составила порядка $620 мил.
    Долгие годы на LIGO выделяли деньги без всякой уверенности, что эти вложения когда-либо окупятся. Более того, шанс, что ученым удастся поймать гравитационные волны, был ничтожным, но, тем не менее, год за годом финансирование продлевали. И, как оказалось, не зря: как это часто бывает в науке, благодаря "бесполезным" вложениям было совершенно
    открытие, которое изменило наше представление о Вселенной.
    С.
    Последнее редактирование: 11 фев 2016
  15. Оффлайн
    Рцы

    Рцы Пользователь

    Нанороботами внутри тараканов научились управлять силой мысли

    [​IMG]

    Человек впервые смог управлять нанороботами внутри живого существа с помощью силы мысли. В результате этих манипуляций в организм насекомых вбрасывались определенные лекарственные вещества. О новой технологии сообщается в журнале PLOS One, а коротко о нем рассказал New Scientist.
    Израильские ученые поставили своей целью разработать систему, которая позволяет зафиксировать момент, когда лекарство начинает действовать в организме. Исследователи соорудили нанороботов из ДНК, на которые «прицепили» лекарственные препараты.
    ДНК-роботы также оснащены «воротами», замок которых, состоящий из наночастиц оксида железа, открывается при нагреве с помощью электромагнитной энергии — и выпускает лекарство наружу. Препарат продолжает оставаться привязанным к ДНК, что позволяет контролировать его выделение в организм.

    Чем грозят человечеству нанотехнологии

    На следующем этапе ученые заставили нанороботов реагировать на мысли человека. Их загрузили флуоресцентным веществом и ввели в организм тараканов, помещенных в электромагнитную катушку. Последнюю подсоединили к энцефалографическому шлему: катушка «включалась», когда человек начинал считать в уме, и отключалась, когда он закрывал глаза и старался ни о чем не думать. Рассмотрев появление флуоресцентности в мозге тараканов, ученые пришли к выводу, что система работает.
    Финальная цель проекта — разработать систему внутреннего регулирования употребления психотропных препаратов. Если отладить реакцию нанороботов на «опасные» колебания мозговой активности, то пациенты, страдающие шизофренией и другими психическими заболеваниями, смогут автоматически получать нужные дозы лекарства от роботов, введенных в их мозг.

    ссылка
  16. Оффлайн
    Эриль

    Эриль Практикующая группа

    Ученые получили подробный снимок «нитей» темной материи.

    Исследователи из Университета Ватерлоо впервые смогли получить фото «нитей» темной материи, которые соединяют галактики между собой.

    Без названия.jpg

    Фотография подтверждает теорию о том, что галактики во Вселенной связаны космической сетью из темной материи. До сих пор ее не могли рассмотреть в подробностях.


    Ученые изучали снимки телескопа Канада-Франция-Гавайи для поиска следов невидимых нитей темной материи. Они изучили более чем 23 тысячи «нитей» между парами галактик и составили модель «паутины» темной материи.

    Что известно о темной материи?


    По оценкам ученых, темная материя составляет 25% общей массы Вселенной. Она полностью прозрачна, не поглощает и не отражает свет, поэтому ее было тяжело обнаружить. «Нити» материи удалось открыть из-за ее гравитации, которая влияет на движение галактик (С)
  17. Онлайн
    Шакти

    Шакти Практикующая группа



    ^7^
  18. Оффлайн
    Лакшми

    Лакшми Дятел

    Разработана электронная кожа, которая может самостоятельно восстанавливаться
    12 февраля 2018

    [​IMG]

    University of Colorado Boulder
    12 февраля 2018


    Электронная кожа - это тонкий полупрозрачный материал, имитирующий кожу человека. Она применяется в робототехнике и протезировании. Специалисты из Колорадского университета применили новую технологию, позволяющую сделать электронную кожу чувствительнее к прикосновениям, и внедрили функцию самовосстановления, сообщает The Deccan Chronicle.

    В искусственную кожу встроены датчики для измерения давления, температуры, влажности и тока воздуха. В основе нового изобретения лежит особый полимер - полиимин. Ученые покрыли полимер наночастицами серебра, что позволило сделать изделие прочнее и химически стабильнее.

    Электронная кожа очень гибкая и легко принимает нужную форму. Еще одно преимущество новой кожи - самовосстановление. Оно обеспечит долговечность изобретения. Также электронная кожа может быть полностью переработана. Для этого материал помещают в специальный раствор.
    Последнее редактирование модератором: 13 фев 2018 в 07:00