PostHeaderIcon 1.«Земная жизнь» существовала задолго.2.Ученые выяснили.3.Создан космический пылесос.4.На CES представили беспилотные чемоданы.5.Созданы крошечные роботы-оригами.6.Вертикальные фермы.

«Земная жизнь» существовала задолго до появления Земли, удивили ученые.

Земная жизнь существовала задолго до появления Земли. Извечный «вопрос мироздания» в его земном понимании — что было раньше, яйцо или курица, возможно, привлечет новую волну теоретиков, вдохновленных свежими изысканиями двух работающих в США ученых-генетиков, один из которых — выходец из России. Применив кое-какие наблюдения из области вычислительной техники к эволюции жизни, они предположили, что эта самая жизнь существовала задолго до появления нашей планеты. Так что, вероятно, все мы — инопланетяне, как ранее уже намекали некоторые исследователи.
Ричард Гордон и Алексей Шаров опирались в своих вычислениях на сложный для понимания неспециалиста закон Мура, который, в коротком изложении «Вестей.ру», гласит: «количество транзисторов, размещаемых в кристалле интегральной схемы, удваивается каждые два года, вызывая экспоненциальный рост».
The Daily Mail объясняет: если, сообразно с этим законом, отследить развитие компьютерных технологий «от конца в начало», то есть, от самых последних разработок — назад в прошлое, то это приведет к начальной точке — 1960-м годам. Именно тогда был изобретен первый чип.
Применив это эмпирическое наблюдение к эволюции жизни, генетики выдвинули идею, что сложность генома живых организмов удваивается каждые 376 миллионов лет. Вычисления показали, что жизнь должна была возникнуть примерно 9,7 миллиарда лет назад — намного раньше, чем сформировалась Земля, которой «всего» 4,5 миллиарда лет.
Впрочем, не исключено, что закон Мура действовал только в некоторые периоды развития жизни, а в остальные не имел силы, и рост биологической сложности живых организмов останавливался. Также некоторые природные катаклизмы могли вмешиваться в работу алгоритма, уничтожая уже развитые биологические виды. К тому же, существует вероятность, что геном живых организмов должен был уже достигнуть определенного уровня развития, прежде чем закон Мура начал функционировать.

_________________________________________________________________________

Ученые выяснили, сколько потребуется людей для полета к ближайшей звездной системе.

Мечтами о заселении других планет человечество стало грезить еще задолго до того, как у нас появились первые космические аппараты для пилотируемых полетов. А с открытием за последние несколько десятков лет нескольких тысяч новых экзопланет, некоторые из которых могут вполне оказаться обитаемыми или, по крайней мере, подходящими для колонизации (в настоящий момент большой интерес представляют планета Проксима b системы Проксима Центавра), мечты о межзвездных полетах и колонизации начинают плавно обретать статус будущих перспектив. 
Разумеется, перед тем как начать даже думать об осуществлении подобных миссий, нам придется решить множество очень сложных технических вопросов. Например, на каком корабле лететь? Сколько взять с собой людей, чтобы поселиться на той же планете Проксима b, если она пригодна для жизни? Второй вопрос оказался предметом нового исследования французских ученых, решивших рассчитать минимально необходимое количество людей для того, чтобы здоровая команда, состоящая из нескольких демографических поколений землян, смогла успешно добраться до ближайшей к нам звездной системы. Их работа в скором времени будет опубликована в журнале Journal of the British Interplanetary Society. 
Авторами исследования являются Фредерик Марин, доктор астрофизики из Астрономической обсерватории Страсбурга, а также доктор Камилла Белуффи, специалист по физике элементарных и субэлементарных частиц, работающая в научном стартапе Casc4de. 
Их исследование является вторым в серии научных работ, направленных решение вопроса о реальности осуществления пилотируемых межзвездных полетов к Проксиме b. Их первая работа носит название «Наследие: использование метода Монте-Карло для расчета перспективности межзвездных путешествий с использованием команды из людей, относящийся к разным поколениям» была опубликована в августе 2017 года в том же журнале Journal of the British Interplanetary Society. Вторая, о которой мы сегодня говорим, называется «Компьютерный расчет минимального количества человек, необходимого для полета к Проксиме Центавра b». 
Свое новейшее исследование доктор Марин и доктор Белуффи начали с разбора многочисленных концептов, описывающих варианты для межзвездных путешествий. Среди этих предложений имеются как «более консервативные» подходы, с использованием тех же космических кораблей, работающих на базе ядерно-импульсных (например, тот же «Проект Орион», не путать с космическим аппаратом NASA «Орион») и термоядерных двигателях («Проект Дедал»), так и более современные концепты, вроде того же Breakthrough Starshot. 
Все эти программы еще далеки от практической реализации и/или не подразумевают пилотируемые полеты (как в случае с тем же проектом Starshot). Предметом интереса для Марин и Белуффи в их исследовании стали и миссии, которые с большой долей вероятности будут запущены в течение ближайших лет. Например, одной из таких миссий является запуск аэрокосмическим агентством NASA солнечного зонда Паркер, запланированного на июль-август этого года. Ожидается, что данный зонд сможет достичь максимально возможной для созданного человеком космического аппарата скорости, которая будет составлять до 724 205 км/ч или около 200 км/с (или 0,067% от скорости света). 
«Эти числа будут полностью отражать возможности наших технологий на время проведения этой миссии. Если бы мы приступили к строительству космического аппарата для полета к Проксиме b прямо сейчас, то смогли добиться скорости максимум в 200 км/с. Таким образом достичь точки назначения мы смогли бы лишь за 6300 лет. Конечно же, технологии не стоят на месте. Со временем они становятся все более продвинутыми. Но расчеты показывают, что к моменту начала реализации проекта настоящего межзвездного перелета мы сможем сократить время полета до 630 лет. Однако это все пока только на бумаге. Технологий, позволяющих так быстро добраться до другой звездной системы у нас сейчас просто нет», — прокомментировал доктор Марин порталу Universe Today. 
Взяв за отправную точку текущие возможности (то есть скорость полета в 200 км/с и 6300 лет, необходимые чтобы с такой скоростью добраться до Проксимы b) доктор Марин и доктор Белуффи попытались определить какое в таком случае минимальное количество людей потребуется для того, чтобы к точке назначения смогла добраться полностью здоровая команда. Для проведения этих расчетов ученые использовали метод Монте-Карло и разработанную самим Мартином новую программу расчетов. Метод Монте-Карло представляет собой математический метод статистического моделирования, позволяющий получить усредненное значение или возможный результат какого-то явления, через перебор всех возможных случайных сценариев и событий, стоящих на пути решения. Обычно он используется в тех случаях, когда применение аналитических моделей явления представляется затруднительным или совсем невозможным. 
«Для решения задачи мы использовали разработанное мной программное обеспечение. Оно называется HERITAGE («Наследие»), более подробно с ним можно ознакомиться в первой работе нашей научной серии исследований. Оно использует стохастический (случайный) метод Монте-Карло, который учитывает все возможные результаты моделирования путем проверки каждого случайного сценария дальнейшего развития того или иного события, включая жизнь и смерть. Проведя моделирование несколько тысяч раз, мы можем получить статистически усредненные значения, отражающие вероятность реального космического путешествия с учетом команды, которая будет состоять из представителей различных поколений. Эта программа учитывают максимально возможное количество различных биологических факторов и в настоящий момент улучшается для учета все большего и большего числа физических факторов», — сказал Марин. 
Среди биологических факторов: соотношение числа мужчин и женщин на борту космического аппарата, их возраст, ожидаемая средняя продолжительность жизни, коэффициент фертильности (рождаемости), а также время, в рамках которого команде придется поддерживать уровень воспроизводства. Также здесь учитываются случайные факторы: различные инциденты, катастрофы, болезни и количество людей, которые, вероятнее всего, будут им подвержены. 
Подставив под формулу расчета различные факторы и значения, ученые провели более сотни моделирований межзвездных путешествий для определения минимального необходимого размера команды. Оказалось, что при консервативных условиях для полета к ближайшей звездной системе с потенциально обитаемой экзопланетой и поддержки смены поколений в среднем потребуется не менее 98 человек. 
Использование меньшего количества экипажа пропорционально снизит шансы на успех. Например, моделирование показало, что при изначальном экипаже, состоящем из 32 человек шанс на успех миссии снизится до 0% — в большей степени потому, что в таком маленьком обществе существенно повысятся шансы кровосмешения. В итоге, несмотря на то, что команда, возможно, и доберется до Проксимы b, генетически все эти люди будут нездоровы – не самые лучшие условия для создания первой межзвездной колонии. 
«Наши модели позволяют с большой точностью предсказать необходимый минимум людей в команде для обеспечения многовекового космического путешествия. В этом исследовании мы показываем, как использование принципов социальной инженерии (например, ежегодная перепись населения космического аппарата, контроль популяции и другие ограничения) может помочь в создании здорового космического общества и его поддержке в течение практически неограниченного количества времени», — говорит доктор Марин. 
Несмотря на то, что технологии и ресурсы, необходимые для осуществления межзвездных путешествий, нам пока не доступны (и будут недоступны еще как минимум несколько поколений), исследования подобные этому могут играть важное значения для подобных миссий в будущем. Если мы, конечно, вообще достигнем такого уровня. Понимание вероятности успешности подобных миссий и увеличение этой вероятности до степени, когда шанс успеха будет практически гарантирован, увеличит и шансы на то, что такие проекты однажды действительно получат свою практическое воплощение. 
Данное и предшествующее ему исследования важны еще и потому, что в них впервые учитываются ключевые биологические факторы (например, воспроизводство), а также то, какое воздействие эти факторы могут оказаться на команду, которая будет сменяться новыми поколениями людей, выросших на борту корабля. Источник: hi-news.ru

_________________________________________________________________________

Создан космический пылесос.

Ученые из компании Honeybee Robotics создали настоящий космический пылесос для использования на других планетах с научной целью. 
Компания Honeybee Robotics, которая базируется в Пасадене (Калифорния, США) протестировала свою пневматическую систему сбора образцов под названием PlanetVac, которая была запущена при помощи ракеты-носителя Masten Xodiac 24 мая 2018 года в пустыне Мохаве. В итоге удалось собрать около 320 граммов лучшей почвы с поверхности калифорнийской пустыни.
«Возможность проверить технологию на Земле, прежде чем она будет проверена в полете на другую планету, позволит исследователям и планировщикам миссии быть уверенными, что, как только технология прибудет в свое космическое место назначения, она будет безотказно работать» — сказал Райан Дибли. 
PlanetVac — поверхностная система сбора почвы для типовой миссии с возвращением образцов почвы на нашу планету для дальнейшего исследования. Как уже понятно, основной целью проекта является возвращение образцов поверхностной почвы с любого небесного тела. 
«Возвращение образцов грунта с другой планеты или любого небесного тела – это Святой Грааль планетарной науки» — заявил Джастин Спринг, главный инженер компании Honeybee Robotics. 
«Это позволит нам при помощи Земных инструментов проанализировать образцы других планет. Вспомните, мы до сих пор анализируем образцы, привезенные с поверхности Луны несколько лет назад.» 
Пневматическая операция по запускам подушки ноги образца после высаживающегося на берег приземляется на поверхности. Сжатый газ введен во вложение подушки ноги, отправив почву в сепаратор циклона для коллекции. 
Новые технологии позволили создать особый прибор, который как пылесос втягивает верхний сой почвы с любой поверхности. Технология отлично показала себя в пустыне Мохаве.Источник: infuture.ru

___________________________________________________________________________

На CES представили беспилотные чемоданы.

«Умные» чемоданы Travelmate и ForwardX похожи на маленьких роботов на колесиках. Они повсюду следуют за хозяином, легко огибают препятствия, могут везти на себе ручную кладь и заряжать смартфоны. 
Пока беспилотные автомобили работают в тестовом режиме, беспилотные чемоданы готовы выехать на улицы городов. Стартап Travelmate презентовал «Робот-чемодан» на прошедшем в Лас-Вегасе Consumer Electronics Show-2018. Такой багаж может самостоятельно ехать вслед за хозяином, развивая скорость до 11 км/ч. Управлять им можно с помощью приложения в смартфоне, а огибать препятствия и не врезаться в людей чемодану помогают технологии, которые обычно используются в беспилотных автомобилях. 
«Это настоящий робот на колесиках, который повсюду за вами следует», — говорит основатель Travelmate Максимиллиан Ковтун. Элементы искусственного интеллекта позволяют чемодану держаться на определенном расстоянии около хозяина, а с помощью смартфона можно управлять своим багажом, как дроном. Он может ездить как вертикальном, так и в горизонтальном положении — то есть, сверху можно поставить дорожный ридикюль, и Travelmate повезет его сам. 
Чемодан работает на литий-ионных аккумуляторах, с помощью которых можно заряжать смартфоны и планшеты. Батареи съемные, поэтому можно не волноваться, что багаж откажутся принимать на борт самолета. В Travelmate встроен чип, который позволяет отслеживать его местоположение. Колесики позволяют чемодану вращаться на 360 градусов, а цвет его светодиодной подсветки можно менять по настроению. Продажи стартуют в США в феврале, после чего девайс будет доступен в Европе и Японии. Стоить он будет $1100.

________________________________________________________________________

Созданы крошечные роботы-оригами, размеры которых соответствуют размеру живой клетки.

Группа ученых из Корнуэльского университета разработала крошечных роботов-оригами, размер которых соответствует размеру живой клетки и которые способны изменять свою форму в ответ на изменения некоторых факторов окружающей среды. Эти роботы изготовлены из атомарно тонких слоев графена и стекла, когда на них воздействует высокая температура, электрический ток или определенные химические вещества, они за доли секунды могут сложиться в сложные трехмерные объекты, такие, как тетраэдры, кубы и т.п. 
Сами по себе такие роботы-биоморфы не выполняют никаких полезных действий, они изначально были разработаны как своего рода платформа, которую можно начинить фотонными, электронными или химическими компонентами. «Мы изначально пытались создать то, что можно назвать термином экзоскелет для электроники» — пишут исследователи. — «Сейчас мы можем делать крошечные цифровые микросхемы, в которых заключена достаточно серьезная вычислительная мощность. Но сами эти микросхемы не умеют ни перемещаться, ни выполнять никаких физических действий». 
Способность роботов-биоморфов изменять свою форму следует из того, что графен и стекло реагируют по-разному на одинаковые воздействия. Эти материалы обладают разными коэффициентами теплового расширения, которые известны и на основе которых можно заранее произвести расчеты формы, которую примет робот при определенном воздействии. 
Такая идея далеко не нова, но у роботов, созданных учеными из Корнуэла, имеется одно явное преимущество. «Технология изготовления роботов-биоморфов и процесс начинки их электроникой полностью совместимы с существующими производственными технологиями» — пишут исследователи. — «Все это может обеспечить быстрое развитие робототехники столь крошечного масштаба». 
Опытные образцы роботов-биоморфов по размерам превосходят в три раза красную кровяную клетку, эритроцит, но они в три раз меньше одной из самых больших клеток — нейрона. Благодаря использованию в конструкции микророботов графена, одного из самых прочных материалов на свете, эти роботы сами обладают немалой прочностью и силой, позволяющей им переносить на себе достаточно существенные грузы. 
«Мы можем упаковать в крошечный чип, размером с живую клетку, вычислительную мощность, сопоставимую с мощностью бортового компьютера космического аппарата Voyager» — пишут исследователи. — «А наш робот-экзоскелет доставит этот чип к месту назначения и выполнит заданную работу под руководством заложенной в чип программы».

_________________________________________________________________________

Вертикальные фермы: В будущем каждый сможет выращивать пищу дама.

Вместо того, чтобы выращивать урожай на залитых солнцем полях или в теплицах, некоторые компании складируют и выращивают его в темных, старых кладовых под ультрафиолетовым светом — что позволяет им экономить воду и быстрее пожинать плоды. На старой ковровой фабрике на окраине бельгийского города Кортрейк, готовится сельскохозяйственный переворот: выращивать урожай в здании, а не на ферме, собирая его слой за слоем под цветными лампочками в области размером с небольшую квартиру. 
Это называется вертикальная ферма или вертикальное сельское хозяйство, и несколько компаний занимаются этим уже около десяти лет, арендуя старые склады и неиспользуемые фабрики и выстраивая на них структуры, которые выращивают овощи и зерновые в тесных, искусственно освещаемых помещениях с теплым солнечным светом. 
Одной из таких является фирма Urban Crops. У нее есть большая рама, предназначенная для удерживания подносов с медленно движущимися конвейерными лентами молодых растений под мягко светящимися синими и красными светодиодами, на этой бывшей ковровой фабрике. 
Но их система, в основном автоматизированная, все еще находится в стадии разработки. Главный исполнительный директор Мартен Вандекрюс объясняет, что их оборудование позволяет растениям питаться светом и полезными веществами в течение всего их цикла роста. Затем их можно будет собрать, когда настанет время. 
Каждый вид культур имеет план роста, адаптированный под его потребности, например, в питательных веществах и свете. Кроме того, здесь растения растут быстрее, чем на открытой ферме. 
Urban Crops говорит, что вертикальное сельское хозяйство дает больше урожая на квадратный метр, чем традиционное сельское хозяйство или теплицы. Вертикальное сельское хозяйство также потребляет меньше воды, растения растут быстрее и круглый год — а не только в определенные времена года. Объекты также можно строить, теоретически, в любых местах. 
В Urban Crops восемь слоев растений можно сложить в области всего на 30 квадратных метрах. Пока это не полномасштабный коммерческий проект, а проверка, которая должна показать жизнеспособность концепции. 
«В принципе, внутри системы, каждый день — это летний день без облачка в небе», говорит Вандекрюс. 
Но можно ли вырастить что угодно, если под рукой будут нужные технологии? 
Вандекрюс говорит, что внутри можно вырастить практически все, что угодно — но это не всегда хорошая идея. Он объясняет, что экономически выгоднее придерживаться более быстрорастущих культур, которые имеют высокую рыночную стоимость. Травы, зелень для салата и съедобные цвета, например, приносят намного больше за килограмм, чем некоторые корнеплоды, которые, скорее всего, будут выращиваться на открытом воздухе по старинке еще какое-то время. 
Выращивая растения в закрытом помещении, вы получаете точный контроль над ресурсами, в которых нуждается ваш урожай. Это позволяет растениям расти предсказуемым и тщательно контролируемым образом. Светодиоды, например, можно включать и выключать по желанию, потому что они не излучают много тепла, как «лампочки Ильича» и их можно приближать к растениям для оптимального потребления света. 
Конечно, можно производить то же самое количество овощей и на «свободе», но на это уйдет больше земли и ресурсов. 
Итак, как это работает на самом деле? Есть несколько основных моделей закрытого сельского хозяйства, из которых может выбирать вертикальный фермер: гидропоника — когда растения выращиваются в богатом питательными веществами бассейне с водой — и аэропоника — когда корни растений периодически сбрызгиваются туманом, содержащим воду и вещества. В последнем случае используется меньше воды, но возникает больше технических проблем. Есть еще аквапоника, которая немного отличается, потому что включает разведение рыбы, которая помогает культивировать бактерии, которые затем используются для питания растений. 
Urban Crops выбрала гидропонику. Вандекрюс отмечает, что они перерабатывают воду несколько раз после того, как она испаряется с растений, и вытягивают ее из влажного воздуха. Ее также обрабатывают ультрафиолетовым светом, чтобы предупредить распространение болезней. 
Возможно, ключевым преимуществом вертикального земледелия является то, что в нем используется гораздо меньше воды. «Мы сделали оценку с листьями салата и поняли, что снижаем потребление воды на 5%, по сравнению с традиционным выращиванием на полях», объясняет Вандекрюс. 
Но Urban Crops не планирует зарабатывать на продаже сельскохозяйственных культур. Он планирует зарабатывать деньги на продаже своих вертикальных ферм. 
Он разработал системы роста как продукт сам по себе — люди смогут их купить, чтобы выращивать пищу в относительно ограниченных пространствах —  возможно, это позволит перенести ферму в городские районы или комплексы, такие как университетские городки. Эту установку также можно поставить рядом с существующими производственными линиями на тепличных фермах. 
Одно из крупнейших имен в области вертикальных ферм, однако, имеет другую бизнес-модель. AeroFarms расположены в Нью-Джерси, США, и открыли, по их словам, самую большую в мире крытую вертикальную ферму общей площадью в 7000 кв.м. Компания надеется производить вкусную зелень в больших количествах. 
Эд Харвуд — изобретатель и эксперт по сельскому хозяйству, который придумал технологию, которая сделала это возможным. К такой идее он пришел несколько лет назад во время работы в Корнельском университете, где аэропонные системы использовались для выращивания растений в лабораторных условиях. Почему этот подход не используется в более широких масштабах, спросил тогда себя он? 
«Я спрашивал: как так получилось? Люди говорили: о, на этом не сделать денег, солнце бесплатно, свет делать дорого и все такое», вспоминает Харвуд. 
Такое положение дел его не устраивало. После долгих экспериментов он придумал систему и конструкцию сопла для распыления аэропонного тумана на корни его растений. В AeroFarms корни растут сквозь тонкую ткань, а не почву. Но детали того, как он решил ключевую проблему — как сохранить сопла чистыми с течением времени — остаются коммерческой тайной. 
«У каждого сопла, купленного с полки, были существенные проблемы», говорит Харвуд. «Я должен был что-то сделать и пришел к решению интуитивно». Но о нем он никому не рассказывает. 
Как и Urban Crops, AeroFarms уделяет первостепенное внимание выращиванию быстрорастущих овощных салатов и зелени. Харвуд считает, что спрос на такую продукцию, выращенную на местном рынке на крупных предприятиях, может однажды стать особенностью городских окраин. И еще он гарантирует хрусткость и свежесть, которую хотят потребители. 
Харвуд твердо уверен в том, что бизнес, который затеяли он и его коллеги, может быть прибыльным. Но есть много скептиков. 
Майкл Хамм, профессор устойчивого сельского хозяйства в Университете штата Мичиган, один из таких. Он отмечает, что вертикальные фермы зависимы от постоянных поставок электричества, большая часть которого поступает от источников на ископаемом топливе. 
«Зачем тратить эту энергию, чтобы произвести салат, если можно получать свет от солнца?», говорит он. 
Он говорит, что просто нет экономического смысла выращивать некоторые культуры таким образом. «При 10 центах за киловатт-час количество энергии, которое потребуется для производства пшеницы, выйдет примерно в 11 долларов за буханку хлеба». 
Когда-то был подъем домашнего пивоварения — будет ли подъем домашнего фермерства? 
Хамм признает некоторые преимущества такого подхода. Если закрытые системы хорошо поддерживатьб, эта технология должна теоретически давать воспроизводимые результаты с каждым урожаем — вы, скорее всего, всякий раз будете получать культуры одного качества. Кроме того, хотя вертикальная ферма стоит довольно дорого, это более привлекательный вариант для людей, впервые попавших в сельскохозяйственный бизнес — им не придется тратить годы, чтобы выяснить, как бороться с капризами солнца и времен года. Замены этому опыту пока не придумали. 
С развитием технологий вертикального земледелия и вероятным снижением стоимости, некоторые делают ставку на то, что люди захотят выращивать собственную зелень дома. 
Neofarms — это немецко-итальянский стартап, который предвосхищает это. Его основатели Хенрик Йобчик и Максимилиан Рихтер разработали прототип вертикальной фермы размером с бытовой холодильник с морозилкой. 
«Мы разработали ее в стандартных размерах кухонного шкафа», объясняет Йобчик, добавляя, что их план заключается в том, чтобы сделать устройство доступным в интегрированном или отдельно стоящем дизайне, как кому понравится. Людям, которые купят себе этот агрегат, придется платить за электроэнергию, содержать Neofarms в чистоте и постоянно наполнять водой. Но взамен они получат самые свежие продукты. 
«С растениями, растущими в системе, вы знаете об условиях, в которых они выросли», говорит Йобчик. «И получаете свежесть, а это одна из крупнейших проблем со свежими овощами, особенно зелени».

 

Комментарии запрещены.

Мой электронный адрес

Если кто хочет со мной связаться, или есть какие то предложение, информации. Об пожеланиях, ошибках и.т.д.. Пишите, вот моя электронная почта:
alavka907@gmail.com

Свежие записи
Март 2019
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Фев    
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031
Архивы

Март 2019
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Фев    
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031