Новости

Архив

Момент истины - Под грифом "совершенно секретно" - Зеленые страницы - "Замыленное" время - Филькина грамота - айПапа -Плюс три - Команда "голос" - Действия по умолчанию - Водная техника - Физики с сачком - Двугорбый фотон - А что в центре? - Завязанный луч - Квантовые неприятности - Немые дырки - Нанопомпа - Тайны Красной планеты - Праздник жизни

Момент истины

10 сентября состоялся успешный запуск Большого адронного коллайдера (БАК) - вероятно, самой сложной на сегодняшний день технической установки, построенной людьми. Ученые всего мира называют это событие историческим, сравнивая его по значимости с первым выходом человека в космос. А паникеры, между тем, продолжают стращать надвигающимся концом света.

Проект БАК был задуман еще в 1984 году, а его реализация началась в 2001-м. Большой адронный коллайдер представляет собой самый мощный на планете ускоритель частиц, расположившийся в 27-километровом тоннеле на границе Франции и Швейцарии. Участие в его создании принимали ученые из многих стран, в том числе и России, а на строительство комплекса было затрачено несколько миллиардов долларов.

С помощью БАК физики рассчитывают найти ответы на ряд фундаментальных вопросов. Ученые мужи, в частности, планируют воссоздать в миниатюре условия, возникшие сразу после Большого взрыва, и, если повезет, обнаружить пресловутый бозон Хиггса, который предположительно ответствен за наличие массы у всех остальных частиц. Кроме того, Большой адронный коллайдер, возможно, позволит добиться кратковременного формирования микроскопических черных дыр. И как раз это обстоятельство вызывает страх у тех, кто с пеной у рта призывает свернуть работы. Пессимисты опасаются катастрофы - дескать, последствия экспериментов предсказать невозможно. А значит, существует вероятность, что искусственно созданная черная дыра поглотит Землю и все живое вместе с ней.

Несмотря на то что первый полноценный рабочий день ускорителя прошел без эксцессов, противники проекта продолжают называть установку "адской машиной". Дело в том, что в день запуска БАК собственно столкновения частиц не проводилось - исследователи лишь разогнали пучки элементарных частиц с помощью магнитов и провели их по всему 27-километровому кольцу ускорителя. Полноценный эксперимент, в ходе которого пучки протонов достигнут энергетического максимума, запланирован на начало следующего года. В этот день и настанет момент истины. Впрочем, если пророки армагеддона окажутся правы, мы даже испугаться не успеем. ВГ

Под грифом "совершенно секретно"

Большинство руководителей крайне негативно относится к тому, что их подчиненные коротают рабочие часы в социальных сетях. Американские спецслужбы, напротив, решили поощрять использование подобного сервиса своими агентами. Правда, речь идет не о популярных ресурсах вроде MySpace или Facebook, а о специально созданной "шпионской" сети A-Space. Доступ к ней смогут получить сотрудники шестнадцати разведывательных управлений США, в том числе Федерального бюро расследований и Агентства национальной безопасности. По замыслу авторов проекта, A-Space позволит агентам обмениваться оперативной информацией о деятельности террористов, обсуждать пути выхода из нештатных ситуаций, сообща разрабатывать планы операций и т. п.

Естественно, для рядовых пользователей Интернета сеть останется закрытой. Доступ к службе будет строго контролироваться, а все действия внутри нее - тщательно отслеживаться. Сверх того, для сервиса разрабатывается специальная система, которая подаст сигнал тревоги при любых отклонениях от нормы в поведении пользователей. Получение аккаунта потребует от кандидата веских оснований и кристально чистого послужного списка. Фактически работа с системой A-Space будет проходить под грифом "совершенно секретно". Многомесячное тестирование службы практически завершено - в полную силу она заработает во второй половине сентября.

Меж тем эксперты в области безопасности предостерегают, что API, использующиеся сторонними разработчиками при написании приложений для сайтов социальной направленности, могут помочь киберпреступникам в создании ботнетов. Нескольким исследователям из Греции и Сингапура удалось создать безобидную на первый взгляд программу Photo of the Day, с помощью которой подписчики Facebook могут просматривать свежие фотографии из базы National Geographic. Однако приложение оказалось с сюрпризом: при каждом использовании оно незаметно отправляет серию запросов на прописанный авторами сервер-жертву. Если количество одновременных соединений будет достаточно велико, удаленная машина окажется под DoS-атакой. Аналогичным образом, утверждают специалисты, можно организовать рассылку вредоносного ПО или сканирование компьютера на наличие открытых портов. Впрочем, отмечают эксперты, для предотвращения подобных атак достаточно ограничить свободу действий в приложениях сторонних разработчиков. ВГ

Зеленые страницы

Википедия, превратившаяся в крупнейшую сетевую кладезь знаний, содержит в общей сложности более 10-миллионов статей на 250 языках. Ежегодно сотни миллионов читателей посещают ресурс в поисках информации и ответов на интересующие их вопросы. А недавно официально открылся "зеленый" родственник Википедии - энциклопедия Wikia Green, которая со временем должна превратиться в крупнейший репозиторий статей о защите окружающей среды.

Как и ее старшая сестра, Wikia Green является детищем Джимми Уэлса (Jimmy Wales), сооснователя и председателя правления компании Wikia. Наполнением "зеленой" энциклопедии, по замыслу авторов проекта, будут заниматься волонтеры - как рядовые пользователи Интернета, так и специалисты различного профиля. Поддержание порядка возложено на модераторов, которые должны следить за качеством публикуемых материалов и предотвращать возможные акты вандализма.

Наполнение Wikia Green отличается от уже ставшей привычной для многих юзеров Вики. Контент подается с точки зрения защитников окружающей среды, на языке, понятном дилетанту. Основное внимание уделяется тем экологическим проблемам, участвовать в решении которых может любой человек. Например, объясняется, как уменьшить выбросы углекислого газа в атмосферу и оказать содействие в переработке материалов для вторичного использования. Кроме того, в новой энциклопедии можно найти информацию о гибридных транспортных средствах, возобновляемых источниках энергии и пр.

Сейчас ресурс доступен только на английском языке, да и количество статей (жалких несколько сотен) не идет ни в какое сравнение с объемом Википедии. Но дорогу осилит идущий - авторы проекта надеются, что способствовать популярности их детища должен растущий интерес к экотехнологиям и стремление производителей сделать свои продукты как можно более чистыми и энергетически эффективными. ВГ

"Замыленное" время

Времена, когда выражение "послать на мыло" означало жестокую расправу, давно минули. "Электропочта" так прочно вошла в служебный обиход, что неполадки на корпоративном почтовом сервере моментально парализуют жизнь всей фирмы. Меж тем специалисты по эргономике бьют тревогу: по их мнению, этот удобный вид связи все чаще превращается в черную дыру офисной вселенной, неумолимо поглощающую драгоценное время работников.

Опрос 250 "белых воротничков", проведенный спецами по тайм-менеджменту из калифорнийской компании ClearContext, показал, что больше половины респондентов тратят на общение с почтовыми программами свыше двух часов в день. Что поделаешь, ведь на пустоту своих почтовых ящиков большинству опрошенных жаловаться не приходится: ежедневный улов 38% из них составляет не меньше сотни писем!

Увы, согласно исследованиям группы британских психологов из Университета Лафборо под руководством доктора Томаса Джексона (Thomas Jackson), потери времени отнюдь не исчерпываются возней с корреспонденцией. В силу инертности нашего мышления после "почтового тайм-аута" среднестатистическому офисному работнику требуется 64 секунды на то, чтобы привести мысли в порядок и снова влиться в рабочее русло. В-итоге любители то и дело заглядывать в свой почтовый ящик недодают родной фирме примерно восемь с половиной часов в неделю - полновесный рабочий день!

Разумеется, можно возразить, что электронная переписка куда удобнее телефонных переговоров - ведь вместо того, чтобы всякий раз отвлекаться на назойливый звонок, работник может эффективнее планировать свое время, тратя на общение с внешним миром лишь свободные минуты. Но увы, на практике все обстоит не так радужно: по наблюдениям британцев, между приходом письма и его прочтением у современного работника в среднем уходит чуть меньше двух минут. При этом семеро из десяти предпочитают узнавать о прибытии депеши незамедлительно, настраивая оповещающие программы-агенты. В результате львиная доля офисных служащих вникает в приходящие письма уже в первые шесть секунд после их прибытия - за это время иной нерадивый клерк даже не успеет снять телефонную трубку!

Как же бороться с "емейл-зависимостью"? По мнению психологов, лечение тут должно быть строго индивидуальным: дабы не наломать дров, необходимо учитывать условия жизни конкретного "пациента". Так, в особо тяжелых случаях настоятельно рекомендуется сменить привычное "мыло" на другие средства общения - например, интернет-пейджеры, позволяющие сводить общение лишь к нескольким строчкам "по существу" и не требующие экстренных разборов почтовых завалов. Тем, кто в силу обстоятельств не может отказаться от привычного ящика, рекомендуется заглядывать в него в строго определенные часы, остальное время полностью посвящая работе. А если входящие письма все же требуют оперативного вмешательства, то неплохим решением может стать тонкая настройка фильтров, сортирующих депеши по степени важности.

Пожалуй, самый неординарный взгляд на "мыльную проблему" демонстрирует психолог из Шеффилдского университета Том Стаффорд (Tom Stafford), чей конек - изучение маниакальных зависимостей. По его мнению, позывы к регулярной проверке почтового ящика имеют сходство с приступами нездоровой страсти к азартным играм. Подобно игроману, то и дело дергающему за рычаг "однорукого бандита" с целью испытать судьбу и получить заряд адреналина, "емейломан" так же тянется к излюбленному "аттракциону", дабы получить "приз" (долгожданное письмо) либо "зеро" (спам). Что ж, несмотря на столь серьезные доводы, все-таки хочется верить, что в этом "диагнозе" присутствует толика английского юмора и стать обитателем "палаты номер @" в обозримом будущем никому из нас не придется. ДК

Филькина грамота

Как известно, пользовательские соглашения, с которыми нам предлагают ознакомиться при регистрации на некоторых сайтах, редко находят своего читателя. Однако обозреватель интернет-издания Bnet.com Эрик Шерман (Erik Sherman) после проведенного им исследования пришел к выводу, что даже если юзер и сподобится прочесть такой документ, то с высокой вероятностью все равно мало что в нем поймет.

Эксперимент проводился на примере нескольких десятков интернет-компаний. Взяв правила каждой их них, Эрик рассчитал "индекс понятности", пользуясь для этого формулой SMOG (Simple Measure of Gobbledygook), позволяющей вычислить количество лет, которые необходимо посвятить изучению наук, чтобы понять смысл текста. Разумеется, эта величина более чем условна, наподобие "попугаев" из известного мультфильма, но с определением сравнительной сложности текста методика вполне справляется.

Победителем по результатам теста вышла Yahoo: чтобы понять соглашение этой компании, надо всего-то около двенадцати лет обучения - то есть оно написано вполне доступно для закончивших школу. А вот на противоположном конце "шкалы читабельности" расположились кабельные и телефонные провайдеры - видимо, из-за специфической терминологии, которая употребляется в их офертах.

Статья Шермана затрагивает действительно серьезную проблему: что толку в скрупулезно сформулированных документах, которые пользователи не способны "переварить"? Так, быть может, проще не мучиться и обойтись обычным предупреждением о том, что все услуги предоставляются "как есть"? ПП

айПапа

Не так уж редки случаи, когда детям, потерявшим родителей во младенчестве, удается разыскать их, будучи уже зрелыми людьми. Как видно, подобная судьба порой уготована и техническим разработкам, пример тому - история всемирно известного плеера iPod. Первопроходцем в области электронных "музыкальных шкатулок" является скромный британский инженер Кейн Кремер (Kane Kramer), запатентовавший свое детище в допотопную эпоху, когда даже настольные компьютеры были в диковинку.

В 1979 году 23-летний Кейн придумал портативное электронное устройство размером с пачку сигарет, которое он назвал IXI. Судя по чертежам, интерфейс новинки до боли напоминает "приборную панель" современных айподов, разве что функции сенсорного колесика брали на себя четыре кнопки, расположенные по кругу. Несмотря на скудость контента (емкости сменного чипа памяти должно было хватить всего на одну музыкальную композицию продолжительностью 3,5 минуты), изделие планировалось оснастить маленьким дисплеем. Любопытно, что наряду с айподом Кейн невольно "изобрел" и iTunes Store. По его замыслу, закачивать новые мелодии на IXI следовало в музыкальном магазине, куда они должны были доставляться из некоего центрального хранилища по телефонным проводам. Увы, идея появилась на свет слишком рано - промышленность того времени не производила модулей памяти требуемой емкости, и дальше эскизов дело не продвинулось. Десять лет спустя, дела компании Кейна шли из рук вон плохо, и когда пробил час продлевать действие патента, этого не сделали, и идея автоматически перешла в общественное пользование. Думается, если бы британец мог тогда заглянуть в будущее, он постарался во что бы то ни стало раздобыть требуемую сумму!

Хотя "поезд ушел" и отчисления с продаж самого знаменитого в мире плеера Кейну уже не светят, к своему теперешнему положению он относится философски. "Я рад уже тому, что когда-то придуманная мною вещь перевернула музыкальную индустрию", - говорит изобретатель. Впрочем, постаревшего "отца айпода" рано списывать со счетов - не так давно он сыграл ключевую роль в конфликте Apple и "патентных троллей" из компании Burst.com. Продемонстрировав чертежи Кейна в суде, "яблочники" выбили у сутяжников почву из-под ног, сэкономив не один миллион долларов судебных издержек.

В наши дни потомки детища Кремера продолжают жить своей бурной жизнью. Немало интересного в последнее время происходит не только вокруг популярного плеера, но и внутри него. Как известно, на презентации второго поколения iPod Touch Стив Джобс упомянул о возможности новинки держать связь с фирменными кроссовками Nike Plus, начиненными специальным сенсором, измеряющим скорость бега и пройденную дистанцию. Хотя глава Apple предпочел не распространяться о технических деталях подключения, шила в мешке не утаишь. Практически сразу после выхода гаджета в свет дотошные эксперты из компании iFixit успели поковыряться в его внутренностях и с удивлением обнаружили там Bluetooth-чип Broadcom BCM4325. В общем, у малыша iPod прорезался столь долгожданный пользователями зуб, и, похоже, все идет к тому, что список "айподосовместимых" устройств очень скоро преобразится до неузнаваемости. Следите за очередными объявлениями Apple!

Тем временем автор "концепт-айпода-79" не почивает на лаврах, а увлечен очередным многообещающим проектом. Технические подробности новинки держатся в строжайшем секрете, известно лишь, что новая "большая вещь" под кодовым названием Monicall обещает революционный подход к организации телефонных переговоров. Что ж, вопреки здоровому скептицизму, хочется пожелать изобретателю удачи. А заодно - не забыть через десяток лет продлить срок своего будущего патента, дабы не остаться у разбитого корыта, когда человечество, наконец, оценит новинку и окажется готовым выкладывать за нее свои кровные. ДК

Плюс три

Еще свежи в памяти неудачи Teledesic и Iridium, а корпоративные титаны уже носятся с новым глобальным проектом. Британский стартап O3b Networks, заручившись финансовой поддержкой Google, банковской группы HSBC и кабельного гиганта Liberty Global, планирует в двухгодичный срок обеспечить качественной цифровой связью огромные территории в приэкваториальной зоне, не охваченные цифровыми сервисами. Название проекта расшифровывается как Other 3 billion - по числу людей, пока лишенных доступа в Сеть.

Основателем и президентом O3b стал 38-летний предприниматель Грег Уайлер (Greg Wyler), успевший поработать над обустройством оптических и 3G-сетей в Африке. Не понаслышке знакомый с проблемами телекоммуникаций в развивающихся странах, Уайлер предлагает решить их одним махом - с помощью новой системы спутниковой связи. Спроектированная в O3b спутниковая группировка включает в себя шестнадцать аппаратов, равномерным кольцом опоясывающих Землю в плоскости экватора. Выведенные на среднюю околоземную орбиту, они смогут обеспечить быстрый коннект потребителям из стран Азии, Африки, Латинской Америки и Среднего Востока, где особенно остро ощущается коммуникационный голод. Совокупная пропускная способность каждого спутника приближается к 10 Гбит/с при задержке около 120 мс, что, по утверждению разработчиков, вполне приемлемо для большинства современных цифровых услуг связи. В отличие от предшественников, так и не добившихся коммерческого успеха, O3b ориентируется не на частных лиц, а на компании. Предполагается, что ее клиентами станут в первую очередь интернет-провайдеры и мобильные операторы, для которых спутники O3b будут своеобразным бэкбоном, обеспечив быстрый канал во внешний мир и избавив от необходимости тянуть линии связи.

Развивающиеся страны представляют собой лакомый кусок для телекоммуникационных компаний. По данным International Telecommunication Union, с Интернетом здесь знаком лишь каждый пятый житель, и именно в таких регионах рынок цифровой связи растет как на дрожжах. По замыслу O3b и ее партнеров, относительно дешевая аппаратура и в восемь раз меньшая цена за аналогичную пропускную способность (по сравнению со связью через геостационарные спутники) подстегнут конкуренцию, благодаря чему цены снизятся и для конечных потребителей. В 2010 году планируется ввести в строй первые из шестнадцати спутников (их проектирование и постройка возложены на Thales Alenia Space), а затем численность группировки будут наращивать по мере необходимости. Общая стоимость проекта составляет 650 млн. долларов. ЕЗ

Команда "голос"

IT-компании продолжают окучивать жителей развивающихся стран, пока лишенных полноценного доступа к Интернету. Именно для таких регионов разрабатывается новая система взаимодействия с сетевыми сервисами, получившая название Spoken Web.

Родом проект из индийской исследовательской лаборатории IBM. Голубой гигант объясняет, что в настоящее время проникновение персональных компьютеров и Интернета в развивающихся регионах отстает от распространенности сотовых телефонов. Более того, жители таких стран зачастую не только не знают, с какого бока подойти к персоналке, но даже не обучены грамоте. Платформа Spoken Web в подобной ситуации должна превратиться в "спасательный круг", позволяющий при помощи мобильника и голосовых команд решать те задачи, которые пользователи Сети обычно выполняют с помощью браузера.

Система Spoken Web построена на технологиях VoiceXML и HSTP (Hyper Speech Transfer Protocol). Новая платформа дает возможность юзерам посещать, а точнее - прослушивать специальные голосовые сайты с уникальными адресами, "кликать" по ссылкам и даже совершать бизнес-транзакции. Ресурсы Spoken Web могут быть связаны с обычными интернет-узлами (правда, последние должны поддерживать технологию VoiceXML). Для доступа к Spoken Web нужно будет лишь набрать бесплатный номер и далее следовать голосовым подсказкам.

По замыслу IBM, Spoken Web поможет тем, кому необходимо регулярно размещать информацию в Сети или, наоборот, получать доступ к обновляющейся информации. Это могут быть, например, рыбаки, желающие узнать прогноз погоды перед выходом в море; частные предприниматели, предлагающие свои услуги населению, и т. д. Кроме того, система поможет людям с нарушением зрения. Впрочем, скептики не упустили случая поворчать: мол, вряд ли жители развивающихся стран с копеечными телефонами рискнут делать покупки с помощью мобильника, когда все нужные товары можно приобрести в ближайшей лавке. Тем не менее IBM при поддержке мобильных операторов уже реализовала ряд пилотных сервисов в Индии, а в ближайшие планы корпорации входит коммерциализация технологии. ВГ

Действия по умолчанию

Среди разнообразных явлений ИТ-рынка можно выделить примечательный процесс перехода того или иного продукта в категорию неблагополучных из-за дефектов и неважных потребительских качеств. Проявляется сей процесс в виде накопления жалоб покупателей и обобщающих их материалов СМИ и порой завершается тем, что фирма-изготовитель признает никудышность своего творения и изымает его из продажи. Щекотливость подобных обстоятельств в том, что производитель по понятным причинам посыпать голову пеплом не торопится, оставляя в неведении не только потребителей, но и собственных акционеров.

Именно такая ситуация сложилась вокруг видного участника хайтек-рынка: покупатели ноутбуков с видеочипами nVidia на борту чаще обычного сталкивались с выходом последних из строя. В июле компания признала наличие проблемы, разделив предполагаемую вину между собой, производителями ноутбуков и даже конечными пользователями, которые якобы чересчур нагружали видеокарты.

Повод для откровений у nVidia был веский - оповещение рынка о снижении ожидаемой квартальной прибыли. Кроме незамедлительного падения акций, объявление стало отправной точкой для судебного иска, в котором nVidia инкриминируется намеренное утаивание информации о производственных трудностях, сулящих серьезные издержки. По мнению истца, руководство компании узнало о проблеме не позже ноября прошлого года, но продолжало рапортовать о финансовых успехах и рисовать радужные перспективы. В качестве доказательства приводятся слова высокопоставленного сотрудника nVidia, недавно заявившего, что специалисты работают над решением проблемы уже в течение года. Производители ноутбуков со своей стороны пытались остудить пыл графических чипов, выпустив (также задолго до официального признания дефекта) обновления для BIOS, заставляющие вентиляторы трудиться активнее, что, естественно, чревато уменьшением времени автономной работы и дополнительным шумом.

Иск имеет статус коллективного, и к нему может присоединиться любой, кто приобрел акции nVidia в период с ноября прошлого по июль текущего года. Интересно, если суд вдруг согласится с доводами истцов, будет ли этого достаточно для решения о выплате компенсаций потребителям, которым, быть может, продавали заведомо ущербные компьютеры? Неясным остается вопрос относительно масштабов напасти: nVidia уверяет, что сбоям подвержен только ряд моделей лэптопов с видеочипами прошлых поколений, но есть подозрение, что дефект присущ многим, в том числе и десктопным видеокартам.

Хорошим примером, демонстрирующим, насколько щепетильно компании относятся к своей "кухне", особенно когда дело касается не вполне качественной "стряпни", является история вокруг игровых консолей Microsoft Xbox 360. Скромный тестировщик игр для этой приставки Роберт Делавэр (Robert Delaware), работающий на корпорацию, поведал сетевому изданию VentureBeat о проблемах выпуска и сопровождения консоли. Через неделю правдолюб был уволен, и теперь его ожидает судебное преследование за нарушение договора о неразглашении. ИК

Водная техника

Не исключено, что уже через несколько лет компания Google перенесет часть своих серверов с суши на воду. По крайней мере, именно такую концепцию центров обработки данных (ЦОД) решил запатентовать поисковый гигант.

Суть идеи Google в том, чтобы вывести специально оборудованные баржи в нейтральные воды, на расстояние примерно 11 километров от берега. На борту этих плавучих хайтек-комплексов будут размещаться серверы, массивы хранения информации, системы мониторинга и управления - в общем, все привычные компоненты традиционных дата-центров. Однако по сравнению с "сухопутными" ЦОД их водные аналоги будут обладать рядом существенных преимуществ. Прежде всего это значительное снижение затрат на электричество. Для питания компьютерной техники компания рассчитывает использовать энергию волн. Конечно, в море случаются штили, но на этот случай на баржах будут установлены электрогенераторы. Другим преимуществом плавучих дата-центров станет относительная мобильность и возможность естественного охлаждения вычислительных узлов при помощи забортной воды. Наконец, выйдя в офшорную зону, Google сможет не платить налоги на недвижимость. Все это теоретически выльется в многомиллионную экономию.

Сама по себе эта идея не нова. Ранее с подобными предложениями выступали другие компании, например International Data Security, но до практической реализации проектов дело так и не дошло. Одним из сдерживающих факторов является необходимость обеспечения должного уровня безопасности. Вряд ли операторы плавучих дата-центров обрадуются, если в шторм их баржа будет сорвана с якорей и отправится в открытое плавание или, того хуже, разобьется о прибрежные скалы. Оснащение ЦОД - дело не из дешевых, а потому и гарантии должны быть соответствующими. Так или иначе, но сроки возможного спуска серверов на воду Google не уточняет. Параллельно с поисковым гигантом, рассматривающим возможность формирования "компьютерного флота", альтернативные способы сокращения энергозатрат на поддержание работы ЦОД ищут и другие компании. Microsoft, например, рассматривает возможность создания вычислительного комплекса в Сибири, а Sun и вовсе подумывает спустить серверы в заброшенную угольную шахту, где в систему охлаждения будут пущены подземные воды. ВГ

Физики с сачком

Ученые из Пенсильванского университета решили поучиться у бабочек науке изготовления фотонных кристаллов. Стеклянные копии крыльев насекомых обещают помочь в создании материалов, которые будут полезны во многих отраслях промышленности.

Своими поразительно красивыми крыльями с чистыми яркими цветами бабочки обязаны именно фотонным кристаллам. Они принципиально отличаются от обычных пигментов и красок, цвет которых формируется за счет отражения света с определенным набором длин волн. Ученые уже неплохо понимают, как работают фотонные кристаллы, но далеко не всегда могут их изготовить. Поэтому они решили просто скопировать нежные крылья бабочек. Для этого насекомых ловят и препарируют. Крыло сначала покрывают тонким слоем халькогенидного стекла, за­тем с помощью процесса плазменного озоления само крыло выжигают, а золу удаляют вакуумным пылесосом (примерно так же, как избавляются от остатков фоторезиста при изготовлении полупроводниковых чипов). В результате получается стеклянная форма, которая сверху выглядит как крыло бабочки.

Исследовать свойства фотонных кристаллов на прочных стеклянных копиях гораздо удобнее, чем на самих крыльях из органики. Экспериментаторы уверены, что результат их изысканий найдет массу практических приложений, особенно при работе с ультрафиолетом и инфракрасным излучением. Фотонные кристаллы будут также полезны в телекоммуникационном оборудовании, оптических сенсорах и солнечных элементах. ГА

Двугорбый фотон

Физики из Стэнфордского университета научились "вырезать" отдельные фотоны почти произвольной формы с помощью обычного электронно-оптического модулятора. Такие фотоны с экзотическими волновыми функциями будут полезны не только в фундаментальных исследованиях, но и для шифрования информации, квантовой компьютерной памяти и других приложений.

Электронно-оптические модуляторы часто используются в телекоммуникационном оборудовании для кодирования информации в луче непрерывного лазера, состоящем из огромного числа фотонов. Нередко в этих устройствах применяются специальные кристаллы, которые под действием электрического поля меняют свой показатель преломления и прерывают луч. С другой стороны, в последние годы физики поднаторели в работе с отдельными фотонами, которые с точки зрения квантовой теории представляют собой волновой пакет, локализованный в пространстве и времени. Но чтобы промодулировать такой пакет, нужно как-то поймать момент его прохождения через модулятор, а это далеко не тривиальная задача.

Сегодня, чтобы проследить за отдельным фотоном, обычно используют пару запутанных фотонов, одним из которых просто запускают оборудование. Но фотоны имеют длительность всего в одну десятую пикосекунды, а так быстро модуляторы работать пока не способны. Чтобы обойти эту проблему, ученые использовали ультрахолодный газ из атомов рубидия, заставляя его испускать пары запутанных фотонов со слегка отличающимися частотами. Фотон с меньшей частотой пролетал через газ почти со скоростью света и включал модулятор, а второй сильно взаимодействовал с атомами рубидия и замедлялся примерно в десять тысяч раз, растягиваясь во времени вплоть до микросекунды. Из такого "длинного" фотона обычный модулятор уже мог "вырезать" что угодно. В экспериментах ученые получали фотоны в виде пары импульсов прямоугольной формы с длительностью по пятьдесят наносекунд, фотоны с похожей на колокол гауссовой формой и ряд других.

Однако непосредственно измерить форму волнового пакета невозможно, поскольку он определяет лишь вероятность того, что фотон будет зарегистрирован в определенном месте. Поэтому, чтобы "прописать" его в эксперименте, ученые использовали множество одинаковых фотонов, следующих друг за другом. ГА

А что в центре?

Команде астрономов, координируемой из Массачусетского технологического института, удалось заглянуть в центр нашей галактики и оценить размеры расположенного там объекта, который предположительно является гигантской черной дырой. Диаметр источника свечения оказался даже меньше, чем полагали ученые.

Согласно современным астрофизическим теориям, в центре большинства галактик находится сверхмассивная черная дыра, которую можно обнаружить по движению окружающих ее звезд и свечению поглощаемого ею вещества. Наша собственная галактика Млечный путь не является исключением, и мощный компактный радиоисточник А* в созвездии Стрельца на расстоянии 26 тысяч световых лет от Земли является хорошим кандидатом на дыру в центре галактики. Его масса, по некоторым оценкам, в четыре миллиона раз больше солнечной.

Однако надежные доказательства существования черных дыр, которые предсказываются общей теорией относительности, до сих пор не получены. Возможно, дыр не бывает вовсе, а имеющиеся наблюдения можно объяснить альтернативными теориями, которые, например, вполне обоснованно предполагают существование массивных барионных звезд.

Предыдущие наблюдения радиоастрономов за объектом А* Стрельца на волнах длиной 7 и 3,5 мм давали разные оценки его размеров. И ученые уповали на новые данные, полученные на длине волны 1,3 мм, которая значительно меньше рассеивается межзвездной средой. Чтобы добиться хорошего пространственного разрешения, была использована технология интерферометрии с очень большой базой.

Радиотелескопы, расположенные на расстоянии до четырех с половиной тысяч километров друг от друга в Аризоне, Калифорнии и на Гавайях, образовали один гигантский виртуальный прибор, разрешение которого в тысячу раз выше, чем у орбитального телескопа Хаббла, и в пять раз выше, чем во время предыдущих радиоизмерений.

Оказалось, что размер светящейся области А* Стрельца - около трех световых минут, что примерно соответствует трети расстояния от Земли до Солнца. Это меньше горизонта событий предполагаемой черной дыры, и что же там на самом деле излучает радиоволны, так пока и не ясно. Возможно, это светится материя, засасываемая и разогреваемая черной дырой, или горячие струи вещества, испускаемые вращающейся дырой с полюсов.

Астрономы полагают, что их данные о компактности источника излучения в центре галактики пока подтверждают гипотезу о существовании гигантских черных дыр. Однако полезно подождать публикаций оппонентов. Во всяком случае, очевидно, что следует продолжать наблюдения, используя еще большие массивы радиотелескопов. Только они позволят как следует рассмотреть, что же все-таки светится в центре нашей галактики. ГА

Завязанный луч

Физикам из Нью-Йоркского и Калифорнийского университетов впервые удалось завязать луч света в узел.

Всем известно, что обычный свет распространяется в пустоте строго по прямой. Его можно слегка отклонить, если искривить само пространство-время сильным гравитационным полем. Это происходит, например, если луч далекой звезды проходит рядом с другой звездой, гравитационное поле которой действует как линза, что помогает астрономам разглядеть объекты, находящиеся на окраинах Вселенной.

Распространение лучей света, как и другие электромагнитные явления, описывается уравнениями электродинамики Максвелла. Но у этих уравнений есть и малоизвестные экзотические решения, полученные теоретиками около двадцати лет назад. Они тесно связаны с так называемыми расслоениями Хопфа, описывающими свойства отображений многомерных сфер. У таких экзотических решений все линии электрического и магнитного полей замкнуты и связаны друг с другом.

Долгое время все это не выходило за рамки расчетов, но теперь ученые решили выяснить, удастся ли реализовать такие завязанные лучи света на практике. Оказалось, что это вполне возможно, если тщательно сфокусировать лазерный импульс с круговой поляризацией. А если добавить пространственный модулятор и элементы голографии, то из света можно "вязать" узлы разной формы.

Пока новые экзотические состояния света изучены мало. Поэтому не очень ясно, как их можно использовать, хотя уже очевидно, что приложения завязанного в узел света могут быть самыми разными. Им можно удерживать и передвигать атомы, ионы и наночастицы, возбуждать экзотические состояния в плазме и нелинейных средах. А за научными приложениями, быть может, последуют и коммерческие. ГА

Квантовые неприятности

Физики из Университета Умео в Швеции при поддержке коллег из Мэрилендского университета обнаружили новый досадный механизм разрушения информации в плазмонных устройствах. Этот механизм начинает работать на наномасштабах и ставит предел миниатюризации плазмонных устройств.

Как известно, сегодня в качестве носителя информации в основном используют электроны, хотя для ее передачи гораздо предпочтительнее фотоны. Но фотоны невозможно втиснуть в волноводы существенно меньше длины волны, а электроны накладно посылать на большие расстояния.

Обойти эти естественные ограничения в электронике будущего ученые собирались, "скрестив" электроны с фотонами и получив поверхностные плазмоны, плазмоны-поляритоны и другие квазичастицы, которые эффективно распространяются вдоль границ проводников и диэлектриков, представляя собой коллективные колебания электромагнитного поля и электронов вещества. У поверхностных плазмонов длина волны существенно меньше, чем у фотонов с той же частотой, и их легче втиснуть в замкнутый объем чипа.

Это направление активно исследуется в последние годы на основе классических представлений. Но когда размеры устройств достигли наномасштабов, стал проявляться двойственный квантово-волновой характер электронов, и ученым пришлось перейти к более сложной квантовой теории. И тут выяснилось, что помимо обычного механизма затухания плазмонов в результате их столкновений и рассеяния на различных неоднородностях, появляется еще один квантовый механизм разрушения переносимой плазмонами информации. Из-за квантовой неопределенности в положении и движении электронов плазмоны быстро затухают. Это порождает фундаментальные ограничения на минимальные размеры плазмонных устройств, а с ним и достижимые пределы миниатюризации чипов.

Однако ученые не унывают. Поверхностные плазмоны-поляритоны - довольно сложные квазичастицы, а значит, есть шанс найти лазейку, которая позволит обойти ограничения квантовой диссипации. Удастся ли это сделать, покажут дальнейшие исследования. ГА

Немые дырки

Удивительный эффект обнаружили физики из Политехнического университета Валенсии. Оказывается дырки, просверленные в листе металла, способны не только не пропускать, а, наоборот, эффективно подавлять звук определенных частот.

Свои эксперименты ученые проводили с листами из латуни и алюминия толщиной 2–3 мм, погруженными в воду. Выбор этой среды продиктован тем, что жидкость позволяет проводить опыты в компактной емкости на столе, а для экспериментов на воздухе потребовалась бы большая камера. С одной стороны листа ставили излучатель ультразвука с длиной волны 4,5–8,8 мм, а с другой - приемник, фиксировавший прохождение звука сквозь экран.

Для сплошных листов, как и предсказывает теория, наблюдался "закон масс", гласящий, что удвоение массы единицы площади экрана примерно вдвое снижает громкость прошедшего звука. Но когда в листе просверлили отверстия диаметром несколько миллиметров с шагом, сопоставимым с длиной звуковой волны, то оказалось, что на некоторых частотах такой экран заглушает звук в 3–6 раз сильнее сплошного листа. Поглощение наблюдается и при регулярном, и при случайном расположении дырок. Разумеется, чудес не бывает, и в сумме по частотам перфорированный экран пропускает больше. Но и очень сильного подавления на отдельных частотах хватило, чтобы заставить специалистов задуматься. Согласно предложенной экспериментаторами теории, такое аномально сильное подавление звука возникает из-за того, что падающая звуковая волна возбуждает в экране поверхностные звуковые волны, которые начинают интерферировать между собой и с прошедшей волной и тем самым тушат друг друга.

Перфорированный лист или кожух будет прекрасным экраном для механизмов, шумящих в основном на какой-то одной частоте, что нередко встречается на практике. Заодно дырки обеспечат циркуляцию воздуха для охлаждения устройства. Это особенно полезно, поскольку звукоизоляция, как правило, удерживает и тепло. ГА

Нанопомпа

Любопытные результаты получили физики из Иллинойского университета в Урбана-Шампейн, осуществив компьютерное моделирование течения воды в углеродной нанотрубке методом молекулярной динамики. Оказывается, если молекулы воды предварительно ориентировать электрическим полем, то скорость течения можно значительно увеличить и даже использовать нанотрубку как водяную помпу.

Течение воды по углеродным нанотрубкам уже несколько лет интригует ученых. Редкое сочетание гладкости стенок и их гидрофобности приводит к тому, что жидкость по такой трубке течет на несколько порядков быстрее, чем по обычной трубе, если бы ее удалось уменьшить до того же диаметра. Именно нанотрубки лучше всего подойдут для создания различных мембран для опреснения, дистилляции, доставки лекарств и других приложений. Ученые решили посмотреть, что получится, если перед длинной трубкой все молекулы воды ориентировать в одном направлении вдоль трубки. Это можно сделать внешним электрическим полем или присоединив к концам нанотрубки специальные поляризующие молекулярные группы. Оказалось, что сориентированная вода течет по трубке лишь в одном направлении. Причем молекулы выстраиваются строго друг за другом и вращаются во время движения. Чтобы изменить направление течения, достаточно сменить ориентацию поля на противоположную.

Экспериментаторы надеются использовать мембраны с поляризованной в нанотрубках водой в основном для ее очистки и нанофильтрации. Хотя было бы любопытно посмотреть, можно ли использовать такие нанопомпы для водяного охлаждения электроники. Но пока эта надежда основана только на теоретических моделях и расчетах. И теперь очередь за экспериментами, которые подтвердят их или опровергнут. ГА

Тайны Красной планеты

Марс надежно хранит свои секреты. Поиском следов жизни, которая могла существовать на планете в прошлом, а возможно, существует и по сей день, ученые занимаются далеко не первый год. Считается, что в незапамятные времена по поверхности Марса текла вода, а разряжённая ныне атмосфера когда-то была гораздо плотнее. Пролить свет на историю планеты и природу ее кардинальных климатических изменений должна новая исследовательская миссия MAVEN, программу которой утвердило Американское аэрокосмическое агентство.

Проект MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN) был признан лучшим среди двух десятков других, представленных на суд экспертов в рамках конкурса, объявленного NASA еще два года назад. Главными критериями отбора кандидатов стали эффективность получения научных данных и надежность космического аппарата, а главной задачей самого корабля - тщательное изучение атмосферы Красной планеты. При помощи восьми научных инструментов аппарат постарается собрать как можно больше информации о причинах глобальных изменений, в результате которых Марс растерял большую часть своей газовой оболочки. Попутно MAVEN оценит возможность существования жизни на планете и, возможно, присмотрит подходящие места для высадки астронавтов.

В общей сложности на миссию будет истрачено почти полмиллиарда долларов. Реализацией займутся специалисты Лаборатории физики атмосферы и космоса при Колорадском университете, которые в ближайшее время получат первый грант в размере шести миллионов долларов на составление плана и проработку технических аспектов. Запуск корабля запланирован на конец 2013 года, а осенью 2014-го он должен приступить к выполнению научной программы. Приблизившись к Красной планете, MAVEN на собственных двигателях выйдет на эллиптическую орбиту высотой от 145 до 6200 километров и в течение земного года будет передавать ученым бесценную информацию. Кроме того, кораблю предстоит нырнуть до высоты 130 километров от поверхности Марса и взять пробы из верхних слоев атмосферы. Одновременно он сможет играть роль ретранслятора сигналов для бороздящих просторы Марса роботов. ВГ

Праздник жизни

Группа шведских ученых недавно обнародовала результат исследований, которые доказывают теоретическую возможность существования жизни в условиях открытого космоса. Поистине адские испытания смогли вынести крохотные членистоногие размером от десятой доли до полутора миллиметров, называемые тихоходками. Всего известно несколько сотен видов тихоходок, два из них - Richtersius coronifer и Milnesium tardigradum - как раз и были в 2007 году отправлены в необычное путешествие на российском космическом корабле.

Всего на орбиту прибыло около 120 предварительно обезвоженных особей каждого вида, разделеных на четыре группы. Одна группа все время полета пробыла в космическом вакууме; две другие, помимо этого, были открыты ультрафиолетовому облучению разной степени жесткости (четвертая группа была контрольной).

То, что контрольная группа десять дней продержалась без воды, ученых особо не удивило, так как и на Земле тихоходки обитают в самых суровых средах и умеют впадать в анабиоз при совсем уж неблагоприятных условиях. Быстро в себя пришла и группа животных, на долю которых выпал только вакуум. Самое поразительное, что смогла уцелеть и дать потомство большая часть организмов, облученных ультрафиолетом; хотя чем жестче было излучение, тем меньше особей выжило. Впрочем, гораздо важнее не то, сколько тихоходок перенесло ультрафиолет, а то, что это в принципе оказалось возможным.

Механизм такой сверхвыносливости до конца не ясен. Есть довольно смелые предположения, что тихоходки каким-то образом способны восстанавливать поврежденные цепочки ДНК. Одно очевидно: гипотеза о "спорах жизни", как об одном из вариантов появления жизни на Земле, получила косвенные подтверждения. АБ

Новости подготовили

Галактион Андреев, Александр Бумагин, Татьяна Василькова, Владимир Головинов, Евгений Золотов, Денис Коновальчик, Игорь Куксов, Павел Протасов, Жанна Сандаевская, Дмитрий Шабанов