Новости

Группа российских и американских ученых опубликовала в солидном научном журнале «Science» сенсационную статью. Авторы наблюдали продукты ядерной реакции синтеза дейтерия буквально на лабораторном столе: в пробирке с «тяжелым» ацетоном, на которую воздействовали ультразвуком.

Управляемый термоядерный синтез сулит неисчерпаемое море дешевой энергии, получаемой в результате слияния ядер водорода или его тяжелых изотопов - дейтерия и трития, содержащихся в обычной воде. Но несмотря на многолетние усилия тысяч ученых и затраченные миллиарды долларов, пока не удалось создать экономически приемлемый термоядерный реактор. Дело в том, что для сближения положительно заряженных ядер нужно преодолеть их электростатическое отталкивание. Это возможно лишь при очень высоких температурах и давлениях, которые реализуются в недрах солнца или при атомном взрыве. Такие условия можно создать с помощью гигантских лазеров или удерживая горячую плазму в магнитных ловушках, но это слишком сложно и дорого.

В новых экспериментах высокая температура и давление создаются ультразвуком в «тяжелом» ацетоне, в котором атомы водорода заменены дейтерием. Ультразвуковые волны во время полупериода разряжения создают в жидкости пузырьки, которые, схлопываясь во время полупериода сжатия, концентрируют рассеянную энергию звуковых волн в малой области пространства. Исследователи наблюдали поток нейтронов из пробирки, а также небольшое количество трития, образовавшееся после нескольких часов облучения ультразвуком. Оба факта в принципе свидетельствуют о протекании реакции термоядерного синтеза.

Сообщение выглядит в общем-то убедительно, но специалисты пока осторожно оценивают ситуацию. Эксперименты должны быть повторены в других лабораториях, но и после их подтверждения до экономичного производства термоядерной энергии в промышленных масштабах даже в самом благоприятном случае останется еще долгий путь. - Г.А.

Удивительные предсказания сделала итало-французская группа математиков на основе компьютерного моделирования. По мнению ученых, можно создать материал, который, подобно электрическому диоду, будет хорошо проводить тепло в одном направлении и плохо в противоположном. Такие свойства весьма пригодились бы для отвода тепла от электронных чипов и эффективного контроля биохимических реакций.

Любой кристалл можно упрощенно представить как цепочку грузиков - атомов, соединенных пружинками - химическими связями. Чем больше амплитуда колебаний грузиков, тем выше температура материала. В простейших моделях кристаллов считают, что жесткость пружинок не зависит от амплитуды колебаний, но в реальных материалах такая зависимость всегда имеется. Если подобрать химическое соединение, в котором жесткость пружинок - химических связей падает с ростом температуры (а, по мнению авторов, именно так ведет себя ДНК), то можно будет создать температурный диод.

«Термодиод» представляет собой слой материала с ярко выраженной зависимостью жесткости химических связей от температуры, помещенный между двумя слоями с сильной и слабой жесткостью связей (а значит, с большой и малой частотой колебаний атомов соответственно).

Если «мягкий» слой материала - горячий, а «жесткий» - холодный, то в среднем слое амплитуда колебаний атомов больше, а частота меньше вблизи мягкого слоя и, наоборот, амплитуда меньше, а частота колебаний больше вблизи жесткого слоя. Частоты колебаний атомов на контактах слоев близки, и тепло эффективно передается через термодиод.

В противоположном случае, если слой со слабыми химическими связями охлажден, а с сильными нагрет, то в среднем слое частота колебаний атомов вблизи контакта с мягким слоем будет высокой, а вблизи контакта с жестким слоем - низкой. В результате будет наблюдаться рассогласование частот, и тепло будет передаваться с заметно меньшей эффективностью.

Авторы считают, что их выводы должны быть справедливы и для реальных трехмерных кристаллов - теперь дело за экспериментаторами. - Г.А.

Тираннозавры, плотоядная гроза древнего мира, на самом деле не умели бегать. К такому парадоксальному выводу по результатам компьютерного моделирования пришла группа американских исследователей из Стэнфордского университета. Таким образом, красивая сказка о быстром хищнике, созданная кинематографистами с легкой руки палеонтологов («Парк юрского периода»), возможно, имеет мало общего с реальностью.

Группа ученых из Стэнфорда, основываясь на длине ног и общих размерах тела, попыталась оценить минимальную массу мускулов, необходимую для перемещения с определенной скоростью различным животным. Для этого была разработана компьютерная модель, которая и показала, что для бега (когда в один момент времени могут быть оторванными от земли обе лапы) у шеститонного тираннозавра масса мускулов на задних ногах должна составлять около пяти тонн (более 80% от всей массы тела). Как отмечают исследователи в статье, опубликованной журналом «Nature», вероятность этого крайне мала: у известных науке позвоночных на мускулы приходится до половины массы тела. Результаты моделирования не опровергаются и палеонтологическими находками, до сих пор следов бегущего тираннозавра обнаружить не удалось.

Впрочем, неспешность вряд ли сильно мешала тираннозавру охотиться. За счет длинных ног ящер, вероятно, мог двигаться со скоростью около 20 км/час и легко догонял многих других крупных и медлительных динозавров (по данным исследователей, ящеры массой более 1-2 тонн могли ходить, но не бегать). - Е.З.

Британские и американские исследователи выступили с сенсационным, на первый взгляд, заявлением. По их мнению, последствия парникового эффекта, который сегодня считается главным виновником грядущего глобального потепления, мягко говоря, преувеличены. Если потепление и ожидает Землю (собственно, его первые признаки вроде бы наблюдаются последние несколько десятилетий - по крайней мере, так считают некоторые ученые), то парниковый эффект может оказаться ни при чем. Фактов, подтверждающих прямое влияние парникового эффекта на повышение температуры, у сегодняшней науки нет. Из этого утверждения следует еще более удручающий вывод - современная наука не в состоянии делать долгосрочные климатические прогнозы.

Первый отчет американской группы исследователей (из Института Джорджа Маршалла) был опубликован в США, а через некоторое время появилось и британское издание, выпущенное Европейским форумом науки и окружающей среды (ESEF). Поводом для публикации работы стали последние прогнозы Межправительственной комиссии по изменению климата при ООН. Ученые (кроме них, кстати, в число скептиков входят и видные политики - например, бывший руководитель ЦРУ, а позднее секретарь Совета безопасности Джеймс Шлезингер (James Schlesinger)) посчитали прогнозы Комиссии безответственными и сделанными на основе неподтвержденных предпосылок. Один из главных аргументов скептиков состоит в том, что климатические модели, принятые на вооружение Комиссией, не позволяют описать изменения температуры и прочих метеопараметров за последние двадцать лет.

Надо сказать, что сомнения в корректности теории глобального потепления существовали всегда, однако, как правило, они выражались отдельными учеными и достаточно осторожно, а столь организованного выступления против «парниковой гипотезы» в истории еще не было. Возможно, что отчасти этот «крестовый поход» вызван экономическими соображениями. Дело в том, что, согласно международной конвенции по смягчению парникового эффекта, страны, подписавшие ее, не должны выходить за определенные рамки производства «парниковых газов». Если какая-либо страна не хочет этого делать, она должна выплатить компенсацию тем государствам, которые могут позволить себе такую «роскошь» (благодаря чему страны третьего мира получают немалые средства от промышленно развитых государств). Понятно, что если идея глобального потепления будет скомпрометирована, это поставит под сомнение разумность подобных договоренностей. - В.Г.

Британскими учеными из университета Лидса создается технология, позволяющая читать книгу, даже не открывая ее. Впрочем, речь идет не об осуществлении чаяний школяров-лентяев, мечтающих, чтобы нужные знания сами собой попадали в голову. Создаваемый бесконтактный сканер предназначен в основном для работы с ветхими книгами, рассыпающимися от малейшего прикосновения.

Сканирующее устройство использует электромагнитное излучение терагерцевого дипазона (промежуток спектра между микроволновым и инфракрасным диапазоном). Различия в реакции молекул бумаги и чернил (или краски) на излучение настолько существенны, что позволяют формировать достаточно ясный, читаемый снимок каждой страницы закрытой книги.

Возглавляющий исследования доктор Роберт Майлз (Robert Miles) поясняет, что поначалу усилия ученых были сосредоточены на медицинских приложениях новой технологии просвечивания, поскольку «мягкие» терагерцовые волны, в отличие от «жестких» рентгеновских лучей, не представляют опасности для здоровья врачей и пациентов. Но затем благодаря достигнутой повышенной чувствительности метода открылись и новые перспективы, позволившие существенно раздвинуть рамки его применения.

Так, в частности, совместно с учеными «Археологического треста Йорка» исследователи Лидского университета работают сейчас над созданием компактных ручных сканеров, которые окажут археологам большую помощь на раскопках при обследовании предметов из керамики и расписного стекла. Помимо возможности аккуратного воссоздания изображения, скрытого под слоями пыли, сканеры позволят также делать химический анализ веществ, использовавшихся древними мастерами. Другие возможные сферы применения технологии - экспресс-анализ продуктов питания или оценка степени износа тканей одежды. - Б.К.

Ученым из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе удалось изготовить прозрачный органический пластик, который способен самостоятельно залечивать в себе трещины. Для этого материал достаточно ненадолго нагреть до температуры чуть выше 120 градусов Цельсия.

Сегодня уже разработано несколько композитных материалов, которые могут частично восстанавливать свою прочность после повреждения. Однако все они непрозрачны, так как содержат гранулы или волокна с клеем (соответственно «вылечиться» в одном месте они могут только однократно).

Новый полимер прозрачен в оптическом и радиодиапазоне и способен многократно восстанавливать около 60% своей первоначальной прочности. Это стало возможным благодаря тому, что около 30% химических связей между его мономерами в результате нагрева разрываются, а затем вновь образуются при охлаждении.

Ученые уверены, что новый пластик благодаря своим уникальным свойствам (кроме описанного для него характерны высокая твердость и прочность) найдет массу применений. Из него можно изготавливать линзы и окна, обтекатели и защитные кожухи для самолетов, корпуса электронных компонентов. - Г.А.

Хотя англичане и славятся своим консерватизмом, как ни странно, в некоторых областях, например внедрении сетевых технологий в системы государственного и общественного управления, Великобритания шагает впереди планеты всей. В частности, в Королевском суде города Челмсфорд (графство Эссекс) сейчас проходят испытания Интернет-системы обмена информацией о судебных слушаниях (Exchanging Hearing Information by the use of Internet Technology - EXHIBIT).

Данные о заседании суда размещаются на страницах специализированного сервера (www.courtservice.gov.uk), где с ними может ознакомиться любой веб-пользователь. Помимо Интернета, информация о процессе выводится на экраны, расположенные по периметру здания суда и рассылается по электронной почте заинтересованным в деле юристам и правозащитным организациям. Кроме описания стадий процесса и процессуальных действий, суд также использует новую систему для составления расписания слушаний и информирования участвующих в процессе лиц (прежде всего - свидетелей).

Министр департамента лорда-канцлера парламента Великобритании - Майкл Уиллс (Michael Wills) оценивает систему EXHIBIT, как перспективную и не сомневается, что ее повсеместное введение сэкономит много времени и средств. - Т.Б.

Ученые из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса продемонстрировали действующий образец топливного элемента для сотовых телефонов, который вдвое дешевле и на треть легче литий-йонных аккумуляторов и при этом способен втрое дольше работать без перезарядки. Устройство состоит из тонкой пленки (два плоских электрода и слой электролита с катализатором), сменной емкости для топлива (на основе метилового спирта) и электронного дозатора, которые помещены в обычную упаковку телефонного аккумулятора.

Перезарядка топливного элемента сводится к замене отработанной емкости со спиртом. Авторы считают, что дальнейшее усовершенствование их конструкции позволит увеличить емкость элемента в пять раз.

Специалисты уверены, что подобные источники питания способны полностью вытеснить аккумуляторы из сотовых телефонов, ноутбуков, наладонных компьютеров и других переносных устройств. Кроме того, возникнет целый ряд новых областей применения электроники, развитие которых до сих пор сдерживалось отсутствием достаточно емких источников электроэнергии. - Г.А.

Астрономические открытия последних лет подтвердили правоту писателей-фантастов и романтиков-фантазеров, уверенных в существовании планетных систем у звезд. А потому к анализу вытекающих отсюда последствий для человечества с недавних пор приступили серьезные ученые. В частности, на недавней ежегодной конференции «American Association for the Advancement of Science’s» (AAAS) сразу несколько докладов были посвящены проблемам колонизации близлежащих звезд.

Так, Джефри Лэндис (Geoffrey Landis) из NASA представил проект космического корабля под улавливающим свет гигантским парусом, способного за несколько сотен лет доставить экипаж в другую звездную систему. А антрополог Джон Мур (John Moore) из университета Флориды вывел «магическое число» людей, которое необходимо для жизнеспособности популяции в длительном космическом путешествии. По убеждению Мура, все предыдущие проекты подобного рода оперируют сомнительными вещами вроде криогенной техники, законсервированных банков спермы или предельно жесткого военизированного режима жизни экипажа. В действительности же надо повнимательнее взглянуть на многовековой опыт человечества и понять, что оптимальное решение - в путешествии большим семейным кланом, связанным тесными родственными узами.

Многие годы Мур изучал небольшие мигрирующие популяции людей древности и разработал специальную программу-симулятор Ethnopop для анализа жизнеспособности небольших социальных групп. Как показывают расчеты Мура, для космического путешествия продолжительностью в двести лет (то есть примерно 8-10 поколений) минимальная численность стабильной популяции составляет примерно 160 человек, другими словами - население небольшой деревни. Именно при таком количестве обеспечивается достаточное генетическое разнообразие, предохраняющее популяцию от вырождения, а каждый член клана имеет примерно десять потенциальных партнеров для брака. - Б.К.

Мак-сообщество всегда славилось более чем трепетным отношением к продукции компании Apple. Однако «ламповый» дизайн последнего iMac оказался настолько удачным, что пробудил в покупателях довольно странные эмоции.

В Интернет-версии известного журнала «Wired» опубликована заметка, посвященная тем, кто испытывает к своим новым iMac нездоровую симпатию. Каждый из нас, наверное, может вспомнить трепет при покупке первого компьютера, однако свежеиспеченные владельцы iMac’ов перещеголяли, пожалуй, самых эксцентричных «писишников». Так, к примеру, в Сети появилось несколько сайтов (один из них - homepage.mac.com/gstorm/PhotoAlbum3.html), на которых подробнейшим образом описана процедура извлечения iMac из коробки. В этот торжественный момент счастливые покупатели «настольных лампочек» приглашают домой друзей и близких родственников, чтобы совместно насладиться волнующими минутами. Один из маргиналов, заказав iMac, не только ежедневно заходил на сайт Apple и проверял состояние заказа, но и отпросился с работы в тот день, когда компьютер должны были привезти, чтобы лично распаковать и установить сокровище как можно раньше. Некая семейная пара «яблочников» призналась, что и муж, и жена чувствовали себя «гордыми родителями», распаковывая iMac и даже дали ему имя. А один молодой человек заявил, что ему больше нравится фотография частично распакованного iMac, чем фото полуобнаженной (так и хочется написать «частично распакованной») девушки.

Впрочем, iMac далеко не первый продукт ИТ-индустрии, удостоившийся собственных «стриптиз-страничек». Ранее появлялись подобные сайты, посвященные PlayStation 2 и Xbox. - В.Г.

Побочным эффектом стремительного развития компьютерных технологий становятся довольно забавные казусы. Один из них произошел с копией знаменитой «Книги Судного дня» 1086 года (Domesday Book), где сведены данные первой всеанглийской переписи населения. К 900-летию этого фундаментального многотомного документа в 1986 году учеными и инженерами Британии была создана копия на лазерном диске, который сегодня невозможно прочитать ни на одном устройстве. Причина в том, что весь проект был «завязан» на давно вышедшие из употребления мини-компьютеры Acorn BBC Master (на сегодняшний день, похоже, не осталось ни одного работающего экземпляра).

Теперь запущен новый проект по восстановлению электронной копии, которой всего-то пятнадцать лет. Ирония же судьбы заключается в том, что оригинал документа почти что тысячелетней давности продолжает оставаться вполне читабельным. - Б.К.