Проблема питания в длительных космических экспедициях — к Луне или Марсу — упирается не только в сроки хранения. Традиционный набор сублимированных и консервированных продуктов не способен полностью обеспечить организм всеми необходимыми веществами. Исследователи из Университета Аделаиды предложили решение: персонализированные смузи на основе наноэмульсий.

Технология позволяет включать в напитки полезные жирные кислоты омега-3 — критически важные для работы мозга, обмена веществ и здоровья сердца и сосудов. При этом учёные могут менять вкус и степень сладости, подбирая состав под конкретного члена экипажа.

Однообразие пищи в многомесячных миссиях — не только физическая, но и психологическая проблема. Разнообразие вкусов, как считают разработчики, способно поддерживать не только физическое состояние астронавтов, но и их психологический настрой.

Технология наноэмульсий позволяет удерживать полезные жиры в жидкой среде, не расслаиваясь и не теряя свойств. Это делает смузи пригодными для длительного хранения и использования в условиях космического полёта. Вопрос, остающийся за рамками публикации: насколько такие напитки совместимы с условиями микрогравитации и как поведёт себя наноэмульсия при взлёте и посадке — в условиях перегрузок.

Сообщение Стало известно, какие напитки дадут космонавтам в дальних экспедициях появились сначала на Soroka24.com.

Изучение лунного метеорита NWA 12593 показало, что он сохранил свидетельства как минимум трёх крупных столкновений, произошедших на Луне в разные эпохи. Самое древнее из них датируется примерно 3,5 миллиарда лет назад и, вероятно, было настолько мощным, что расплавило часть лунной поверхности. Этот крошечный обломок, найденный на Земле, хранит в себе историю катастроф, которые потрясали наш естественный спутник на протяжении миллиардов лет.

Исследователи пришли к такому выводу после анализа состава метеорита, найденного на северо-западе Африки. В образце были обнаружены остаточные следы кубического циркония — минерала, известного также под названием фианит (искусственный аналог алмаза, но с другим химическим составом). Образование этого минерала возможно только при экстремально высоких температурах, которые возникают во время мощных ударных событий — столкновений с крупными астероидами или другими небесными телами.

Первый удар: расплавленная поверхность

Следы кубического циркония указывают на то, что в далёком прошлом часть лунных пород была полностью расплавлена, а затем остыла и изменила свою кристаллическую структуру. По оценкам учёных, именно такой процесс произошёл после столкновения Луны с крупным астероидом около 3,5 миллиарда лет назад. Сила удара была настолько велика, что температуры оказалось достаточно для полного плавления пород на значительной площади. Это был не просто кратер — это было событие, которое переплавило само вещество Луны.

Второй удар: превращение в брекчию

Однако история метеорита на этом не закончилась. Позднее, спустя миллионы лет, произошёл ещё один удар. Он разрушил застывшие породы и превратил их в брекчию — горную породу, состоящую из острых обломков различных материалов, сплавленных между собой под действием давления и температуры. Этот процесс напоминает цементирование: раздробленные куски старой породы были «склеены» новой ударной волной в единый камень.

Третий удар: путешествие к Земле

Ещё одно столкновение произошло значительно позже — уже в относительно недавнее по геологическим меркам время. Этот удар оказался достаточно сильным, чтобы выбросить фрагмент брекчии за пределы лунной гравитации. Обломок покинул Луну и отправился в путешествие по Солнечной системе. Спустя длительное время, возможно, сотни тысяч или даже миллионы лет, он достиг Земли. Метеорит упал где-то на северо-западе Африки, где его спустя много времени нашли и изучили специалисты.

Связь с Землёй и Вестой

Особый интерес вызывает то, что возраст древнейшего удара — примерно 3,5 миллиарда лет — совпадает с датировками крупных столкновений, следы которых обнаружены на Земле и на астероиде Веста (одном из крупнейших объектов в поясе астероидов между Марсом и Юпитером). Это не может быть простым совпадением, считают авторы работы.

Полученные данные могут указывать на масштабное событие в истории Солнечной системы, затронувшее сразу несколько небесных тел. Возможно, около 3,5 миллиарда лет назад через внутреннюю часть Солнечной системы прошёл поток крупных астероидов или комет, который бомбардировал Землю, Луну и Весту примерно в одно и то же время. Эта эпоха могла быть одним из самых драматичных периодов в истории нашей планетной системы — временем, когда небо падало на Землю, и поверхность Луны плавилась под ударами гигантских камней.

Маленький обломок, найденный в африканской пустыне, оказался хранителем памяти о трёх катастрофах. Он видел, как плавилась Луна, как камни сплавлялись в брекчию, как его выбросило в бездну космоса. И теперь, через миллиарды лет, он рассказал эту историю учёным. Сколько ещё таких молчаливых свидетелей ждут своего часа, зарытые в песках или льдах? И какие ещё тайны древних катастроф они хранят?

Сообщение Лунный камень сохранил следы катастрофического взрыва возрастом 3,5 миллиарда лет появились сначала на Soroka24.com.

Сцена из научно-фантастического сериала «Доктор Кто» или мультфильма «Приключения Джимми Нейтрона» стала реальностью. Четырёхлапые роботы, известные как квадропеды, теперь несут охрану на объектах технологических компаний, патрулируя гигантские центры обработки данных по всей стране, которые обеспечивают работу систем искусственного интеллекта. Спрос на этих механических охранников со стороны компаний, занимающихся искусственным интеллектом, резко вырос, сообщает компания «Бостон Дайнемикс», производящая одну из моделей таких роботов под названием «Спот». Эти системы способны самостоятельно передвигаться по сложным ландшафтам, оповещать authorities о угрозах безопасности и обеспечивать круглосуточное видеонаблюдение.

«Мы наблюдаем огромный, просто огромный рост интереса со стороны центров обработки данных за последний год, — рассказала деловому изданию Мерри Фрейн, старший директор по управлению продуктами в «Бостон Дайнемикс». — Что, вероятно, неудивительно, учитывая объёмы инвестиций в эту сферу».

Компании вкладывают почти семьсот миллиардов долларов в развитие инфраструктуры искусственного интеллекта — сумма, сопоставимая с валовым внутренним продуктом развитых стран, таких как Швеция. Некоторые центры обработки данных достигают размеров нескольких футбольных полей. Один из таких центров — «Гиперион» компании «Мета» — раскинется на территории, примерно в четыре раза превышающей размер нью-йоркского Центрального парка. Помимо огромных потребностей в энергии и миллионах галлонов воды, колоссальные размеры центров обработки данных означают, что затраты на охрану их круглосуточной работы побуждают некоторые компании искать альтернативные ресурсы безопасности.

Цена вопроса и окупаемость

По словам Фрейн, цена робота «Спот» варьируется от ста семидесяти пяти до трёхсот тысяч долларов в зависимости от потребностей клиента. Но, несмотря на высокую стоимость, компания оценивает, что квадропеды окупят себя в течение двух лет.

Роботы-собаки способны выполнять не только патрулирование периметра. Фрейн сообщила, что заказчики из числа центров обработки данных заинтересованы в использовании квадропедов для промышленного контроля, картографирования объектов и мониторинга строительства. Эти задачи могут помочь управляющим объектами легче обнаруживать опасности, такие как лужи или утечки жидкости. В компании «Бостон Дайнемикс» утверждают, что «Спот» обладает «круговым восприятием на триста шестьдесят градусов и атлетическим интеллектом».

От полиции до военных

Квадропеды, подобные «Споту», существуют уже некоторое время, выполняя функции в сфере общественной безопасности и правопорядка. Другая робототехническая компания — «Гост Роботикс» — рекламирует квадропедов как бизнес-решение для строительных площадок, позволяющее оптимизировать проверки и повысить безопасность мониторинга. Компания также рекламирует роботов для разведки, сбора информации и наблюдения для военных нужд.

Эра роботов на пороге

Некоторые технологические лидеры предсказывают, что революция искусственного интеллекта может привести к наступлению новой эры робототехники, и некоторые прогнозируют, что роботы вскоре могут превзойти людей по численности. Текущее состояние робототехники пока далеко от этой реальности. Исследовательский отчёт компании «Делойт» под названием «Искусственный интеллект для промышленной робототехники, человекоподобных роботов и дронов» показал, что ежегодные продажи новых промышленных роботов остаются стабильными с 2021 года на уровне примерно пятисот тысяч единиц.

Однако их долгосрочный прогноз предполагает огромный рост в будущем: отгрузки роботов удвоятся до одного миллиона к 2030 году, а выручка достигнет двадцати одного миллиарда долларов. Этот прогноз подскакивает до пяти триллионов долларов к 2050 году.

Угроза для физического труда

В недавнем интервью изданию «Форчун» Зак Кидд, основатель компании в области искусственного интеллекта «АскХьюманс», чьими услугами пользовались такие организации, как Всемирный банк и инвестиционная компания «Фиделити», заявил, что в то время как искусственный интеллект угрожает «белым воротничкам» (офисным работникам), роботы однажды могут занять рабочие места, требующие физического труда. «Я рассматриваю искусственный интеллект как расширение возможностей интеллектуального труда, — сказал он. — Но я рассматриваю робототехнику, человекоподобную робототехнику, как замену ручному труду».

Роботы-собаки, охраняющие центры обработки данных, — это лишь начало. Технологические гиганты тратят миллиарды на защиту своей цифровой инфраструктуры, и эти механические стражи, способные видеть на триста шестьдесят градусов и передвигаться по любой местности, становятся неотъемлемой частью новой реальности. Мир, где роботы патрулируют периметры, обнаруживают утечки и, возможно, однажды заменят миллионы рабочих, уже не за горами. Вопрос не в том, наступит ли эта эра, а в том, как быстро человечество к ней адаптируется. И готовы ли люди к тому, что следующая собака, которую они увидят на посту, будет не лаять, а жужжать сервоприводами.

Сообщение Роботы-собаки за 300 тысяч долларов охраняют крупнейшие центры обработки данных в США появились сначала на Soroka24.com.

Китайские учёные выявили физические ограничения для разгона космических зондов с помощью светового паруса, сообщается в исследовании Харбинского технологического института. Согласно расчётам, при движении на околосветовых скоростях эффективность передачи импульса от света к парусу резко падает, а один из механизмов толкания превращается в торможение. Это открытие ставит под вопрос перспективы использования простых световых парусов для межзвёздных путешествий.

Световой парус — одна из самых многообещающих технологий для разгона космических аппаратов до скоростей, измеряемых долями скорости света. Идея проста: гигантское зеркало, на которое с Земли или из космоса направляют мощный лазерный луч. Фотоны (частицы света) ударяются о зеркало и передают ему свой импульс, постепенно разгоняя парус с прикреплённым зондом до огромных скоростей. Теоретически, такой аппарат мог бы достичь ближайших звёзд за десятилетия, а не за тысячи лет.

Три способа, как свет толкает парус

Согласно исследованию, свет воздействует на парус тремя способами. Первый — прямая передача импульса от фотонов к парусу, когда частицы света буквально «врезаются» в поверхность. Второй — отражение: фотоны отскакивают от зеркальной поверхности, передавая ей двойной импульс (как теннисный мяч, отскакивающий от ракетки). Третий — диффузное рассеяние: фотон поглощается материалом паруса, а затем переизлучается в произвольном направлении.

Наибольший вклад в разгон даёт прямой импульс. Меньший — отражение. А рассеяние, как выяснили учёные, при достижении определённой скорости превращается из движущей силы в тормозящую.

Красное смещение и потеря тяги

Проблема номер два — эффект Доплера. Когда парус разгоняется до околосветовых скоростей, свет от лазера, который толкает его сзади, начинает смещаться в красную область спектра. Это явление аналогично тому, как сирена приближающейся машины звучит выше, а удаляющейся — ниже. Для света это означает, что частота излучения падает, а энергия фотонов уменьшается. Соответственно, ослабевают и все три механизма передачи импульса.

Фотоны разворачиваются назад

Но самое неприятное открытие ждало учёных при анализе диффузного рассеяния. При достижении скорости в семьдесят пять процентов от скорости света этот механизм начинает не толкать парус вперёд, а тормозить его. Причина в том, что при таких скоростях частицы света преимущественно рассеиваются вперёд — по направлению полёта паруса. Представьте, что вы бежите вперёд, а кто-то бросает вам в спину теннисные мячики, которые, ударившись, отскакивают от вас вперёд же. Они будут не ускорять вас, а замедлять. То же самое происходит с фотонами на околосветовых скоростях.

Вывод: простые зеркала не годятся

Таким образом, эффективный разгон с помощью светового паруса возможен только на начальном этапе, пока скорость не превысила некоторого порога. Дальше парус начинает терять эффективность, а потом и вовсе тормозится собственным рассеянием света. Учёные приходят к выводу, что будущие световые паруса должны быть не простыми зеркальными плёнками, которые использовались в первых экспериментах, а сложными фотонными структурами — метаматериалами (искусственными материалами с необычными электромагнитными свойствами) или фотонными кристаллами (структурами с периодическим изменением диэлектрической проницаемости), настроенными под определённые длины волн и режимы движения.

Чего не учли

Исследование пока не учитывает два важных фактора: искривление пространства-времени, которое становится существенным на околосветовых скоростях, и межзвёздную пыль. Столкновения даже с микроскопическими частицами на таких скоростях могут разрушить парус, и это отдельная большая проблема. Но даже без них, как показывает работа китайских учёных, у простого светового паруса есть фундаментальный физический потолок.

Значит ли это, что межзвёздные зонды на световых парусах невозможны? Нет, не значит. Но они будут устроены гораздо сложнее, чем гигантское зеркало. Им потребуются «умные» поверхности, способные управлять рассеянием фотонов и компенсировать эффект Доплера. Возможно, такие паруса будут не гладкими, а рифлёными, не однородными, а слоистыми. И возможно, их разгон будет происходить не непрерывно, а импульсами, с паузами для перенастройки. Природа редко даёт простые решения. Но она даёт возможность их найти — если достаточно хорошо понять её законы.

Сообщение Ученые назвали главный нюанс в полетах к соседним звездам появились сначала на Soroka24.com.

После вымирания динозавров 66 миллионов лет назад современные группы рыб быстро заняли освободившиеся экологические ниши и всего за несколько миллионов лет стали доминировать в океанах. К такому выводу пришли палеонтологи, обнаружившие в Египте окаменелости возрастом 62,2 миллиона лет. Находка закрывает давний «пробел» в летописи ископаемых и впервые показывает, как именно восстанавливалась жизнь в морях после величайшей катастрофы в истории планеты.

В Восточной пустыне Египта учёные нашли останки двадцати одного вида рыб, относящихся к девяти различным отрядам. Среди них оказались древнейшие известные представители нескольких групп, которые широко распространены в морях и океанах до сих пор. Это не просто коллекция окаменелостей — это срез жизни в океане спустя всего четыре миллиона лет после того, как на Землю упал десятикилометровый астероид, уничтоживший динозавров и три четверти всей жизни на планете.

Загадочный «пробел Паттерсона»

Находка относится к так называемому «пробелу Паттерсона» — периоду продолжительностью около десяти миллионов лет после падения астероида, когда ископаемые остатки рыб встречаются крайне редко. Этот временной промежуток получил своё название в честь палеонтолога, который первым обратил внимание на странное отсутствие рыбьих окаменелостей в раннем палеоцене (эпохе, наступившей сразу после гибели динозавров). Из-за нехватки данных учёные долго не могли понять, какие именно виды пережили катастрофу и как формировались современные морские экосистемы. Египетская находка стала первым окном в этот тёмный период.

Кто выжил, а кто исчез?

Исследование показало, что многие древние линии рыб, вероятно, действительно исчезли вместе с динозаврами и другими жертвами массового вымирания. Астероид ударил не только по суше — океаны тоже пострадали катастрофически. Закисление воды, падение температуры, разрушение пищевых цепочек привели к исчезновению целых групп морских обитателей.

Вместо них в океанах быстро распространились представители окунеобразных — крупнейшей группы современных рыб, в которую входят тунец, скумбрия, окунь, ставрида, морской чёрт и тысячи других видов. Сегодня окунеобразные составляют примерно сорок процентов всех костистых рыб на планете. Их предки, как выяснилось, ждали своего часа в каких-то убежищах — возможно, в глубоководных рефугиумах (местах, где условия оставались стабильными) — а когда катастрофа закончилась, они вышли и заполонили океан.

Катастрофа как трамплин

По мнению авторов работы, именно массовое вымирание создало условия для стремительной эволюции новых групп рыб. Освободившиеся после исчезновения прежних доминирующих видов экологические ниши позволили им быстро занять ключевые позиции в морских экосистемах. Это классический пример эволюционного взрыва после массового вымирания: природа не терпит пустоты, и как только освобождается место, его тут же занимают новые игроки.

Дополнительный анализ показал, что первые современные рыбные сообщества могли сформироваться в тропических морях, которые меньше пострадали от удара астероида и быстрее восстановились. А затем, по мере того как океаны нагревались и стабилизировались, эти рыбы постепенно распространились по всему миру — от экватора до полярных морей.

Что это значит для нас

Сегодня мы живём в океане, где доминируют окунеобразные. Тунец, который мы едим в суши, ставрида, которую жарят на сковороде, морской окунь в ресторанах — все они потомки тех рыб, которые пережили апокалипсис 66 миллионов лет назад. Без той катастрофы современные океаны выглядели бы иначе — возможно, в них всё ещё доминировали бы древние линии, вымершие вместе с динозаврами.

Египетские пески, которые когда-то были дном древнего океана Тетис, сохранили для нас этот момент великого перехода. Рыбы, которые плавали там 62 миллиона лет назад, были предками тех, кто плавает в морях сегодня. Катастрофа открыла им дорогу. И они ею воспользовались — быстро, решительно и навсегда. Как это часто бывает в эволюции, конец одного мира стал началом другого.

Сообщение Ученые выяснили, как рыбы захватили моря после гибели динозавров появились сначала на Soroka24.com.

Исследование лунного метеорита NWA 12593, обнаруженного в Мали в 2017 году, показало, что спутник Земли пережил мощнейшее столкновение с астероидом диаметром более тридцати километров. Удар полностью расплавил лунные породы и разогрел их до температуры свыше двух тысяч трёхсот семидесяти градусов Цельсия — это выше температуры плавления большинства известных минералов и горных пород. Возраст катастрофы определили по анализу изотопов свинца в кристаллах циркона — одного из самых прочных минералов, способного сохранять следы древнейших событий на протяжении миллиардов лет.

Метеорит NWA 12593 был найден на северо-западе Африки, в пустынных районах Мали. С самого начала учёные подозревали, что он необычен. После серии анализов выяснилось, что перед ними не просто обломок лунной породы, а свидетельство колоссальной катастрофы. В образце были обнаружены следы экстремального нагрева — породы плавились, меняли кристаллическую структуру, перекристаллизовывались заново. Чтобы достичь таких температур, требуется удар не просто крупного, а гигантского астероида. Расчёты показали: диаметр небесного тела, врезавшегося в Луну, превышал тридцать километров. Это сопоставимо с размером города.

Совпадение, которое меняет историю

Время падения астероида, определённое по изотопам свинца в кристаллах циркона, оказалось удивительно точным — примерно 3,5 миллиарда лет назад. И тут учёных ждал сюрприз: эта дата совпадает с формированием древнейших крупных ударных кратеров на Земле и на астероиде Веста (одном из крупнейших объектов в поясе астероидов между Марсом и Юпитером). Три совершенно разных небесных тела — Земля, Луна и Веста — в одно и то же время пережили мощнейшие столкновения с крупными астероидами.

Это совпадение указывает, что внутренняя Солнечная система продолжала периодически сталкиваться с крупными астероидами даже после завершения эры так называемой поздней тяжёлой бомбардировки. Этот период, согласно общепринятой теории, начался около 4,1 миллиарда лет назад и закончился 3,8–3,9 миллиарда лет назад. Считалось, что после этого крупные астероидные удары стали редкостью, а внутренняя часть Солнечной системы вошла в относительно спокойную фазу. Новая находка ставит это представление под сомнение.

Новый, ранее неизвестный этап бомбардировки

По словам исследователей, открытие может изменить представления об истории ранней Солнечной системы. Если выводы подтвердятся, то Земля, Луна, Марс и другие тела пережили ещё один, ранее неизвестный этап интенсивной «астероидной бомбардировки» — спустя сотни миллионов лет после окончания эпохи крупнейших космических столкновений.

Это означает, что наша планетная система оставалась опасным местом гораздо дольше, чем считалось. И пока на Земле уже зарождалась первая жизнь — древнейшие известные микроорганизмы появились около 3,5 миллиарда лет назад, как раз в эту эпоху, — на планету продолжали падать гигантские астероиды. Возможно, эти удары не уничтожили зарождающуюся жизнь, а наоборот, создали условия для её развития — например, горячие источники и гидротермальные системы, которые могли стать колыбелью первых организмов.

Маленький обломок, найденный в песках Мали, оказался ключом к пересмотру истории всей Солнечной системы. Он рассказал о том, как 3,5 миллиарда лет назад гигантский астероид врезался в Луну, расплавил её поверхность и отправил в космос осколки, один из которых спустя миллиарды лет упал на Землю и попал в руки учёных. И этот осколок свидетельствует: космические бомбардировки не закончились 3,9 миллиарда лет назад. Они продолжались ещё сотни миллионов лет. И, возможно, они не закончились до сих пор. Просто мы о них ещё не знаем.

Сообщение Ученые заявили о существовании ранее неизвестного периода «астероидной бомбардировки» появились сначала на Soroka24.com.

В горном хребте Шэшань на севере Тайваня обнаружено дерево, превосходящее по высоте все известные на острове. Представитель вида тайвания криптомериевидная достигает 84,1 метра. Исследователи дали ему название «Небесный меч». Для коренного народа рукай такие деревья называют «деревьями, которые касаются Луны».

Поиск древесных гигантов на острове ведётся с 2014 года. В 2014 году учёные нашли ель высотой 69,3 метра, затем — дерево высотой 71,7 метра. Для масштабного поиска использовали технологию лидар — лазерное сканирование с воздуха. Но пересечённая местность заставляла алгоритм ошибаться в 93 процентах случаев. Сотни добровольцев вручную перепроверяли данные. К концу 2022 года исследователи составили карту из 941 дерева выше 65 метров.

В январе 2023 года альпинисты забрались на «Небесный меч» и сбросили измерительную ленту с вершины, подтвердив высоту. В ходе экспедиций также обнаружен «храм гигантов» — одиннадцать деревьев высотой более 65 метров, растущих в одном месте, а также лес из тридцати пихт у Большого Призрачного озера.

Гигантские леса Тайваня входят в число самых богатых углеродом экосистем в мире, сравнимых с известными старовозрастными лесами планеты. Эти деревья поглощают огромное количество углекислого газа, удерживая его в стволах и корнях. Без них Земля находилась бы в ещё более печальном состоянии, отмечают авторы исследования, опубликованного в журнале Frontiers.

Сообщение На Тайване обнаружили лесного гиганта, которого называют появились сначала на Soroka24.com.