Как вы думаете - что это такое?

Глядя на приведенный снимок, становится сразу понятным, что это снимок некоего природного электрического явления, но разве бывают молнии, бьющие по идеально прямойтраектории? И первое, что приходит на ум, так это воздушный шар на металлическом тросе, запушенный в самый центр грозы и работающий в качестве гигантского молниеотвода. На самом деле это не так, хотя и достаточно близко к истине. На снимке показана демонстрация новой системы активной грозозащиты, основанной на использовании неуправляемых ракет, запускаемых в центр грозового облака и разработанной исследователями Флоридского университета.

Используемые ракеты оснащены твердотопливным двигателем, который является ключевым моментом всей технологии. Все дело в том, что в состав твердого топлива добавлены хлорид кальция и малое количество радиоактивных солей цезия. Горящее топливо оставляет позади летящей ракеты ровный след из этих солей, которые, вступая в контакт с влагой воздуха, образуют токопроводящий канал, имеющий гораздо меньшее электрическое сопротивление, чем сопротивление просто влажного воздуха. И естественно, молния идет по пути наименьшего сопротивления, т.е. по каналу, который для нее и сформировали.

Следует отметить, что данная система активной грозозащиты является мобильной, т.е. она может быть развернута в любом месте за весьма незначительное время, что позволит защитить от грозовых разрядов различные важные объекты. Так же такая технология с успехом может использоваться в будущих энергетических системах, использующих атмосферное электричество.

Источник

Несут ли угрозу миру новые мощнейшие лазеры нового поколения?

В настоящее время в различных научных учреждениях ведутся работы по созданию новых лазеров или лазерных систем, которые будут способны к передаче огромных энергийсвоим пучком света. Тут стоит упомянуть лазерную системуNational Ignition Facility,с помощью которой ученые собираются инициировать управляемую реакцию термоядерного синтеза, и лазерную систему проекта Extreme Light Infrastructure (ELI), реализация которого проводится сейчас Европейским союзом. Лазеры этих систем уже вплотную приближаются к той границе значения мощности лазерного излучения, за которой начнут проявляться малоизученные в настоящий момент физические эффекты. Эта граница определяется тем фактом, что по достижению некоего значения мощности лазерного света, фотоны света могут пройти превращение и превратиться в обычную материю.

Впервые вышеуказанный эффект был обнаружен в 1997 году во время Стэнфордского эксперимента и подтвержден другими экспериментами, проведенными учеными разных стран. В момент мощного импульса лазера фотоны света, обладающие высочайшей энергией, сталкиваются с электронами на огромной скорости. В результате такого столкновенияобразуется вполне материальная новая позитронно-электронная пара. Когда такая материя создается в высокоэнергетичной среде, она, в свою очередь, может испустить новые фотоны, энергии которых так же достаточно для создания новой материи в случае столкновения. Таким образом, инициируется цепная реакция, неуправляемый характер которой может привести, в лучшем случае, к взрыву собственно лазера, что повлечет за собой большие разрушения и жертвы в районе проведения экспериментов и близлежащей местности. Что же может произойти в худшем случае, ученые даже не представляют, ведь эта область физики, оперирующая огромными энергиями на микроуровне, изучена в настоящее время еще недостаточно хорошо.

Ученые прогнозируют, что лазеры системы ELI и другие мощные лазеры, создающиеся в настоящее время, имеют уже уровень мощности достаточный для создания вышеописанного эффекта, который будет четко проявляться при проведении исследований с использованием этих инструментов. К чему же это все может привести?

Источник

Эта машина сваривает металл, не расплавляя его.

Вверху и внизу этого изображения вы можете увидеть некоторые части космического корабля Orion, которые свариваются в единое целое агрегатом, показанным на снимке слева. При этом процесс сварки происходит достаточно нетрадиционным методом, к свариваемым деталям не подводится энергия и тепло, поэтому процесс сварки происходит без плавления металла. Как? Используя волшебство? Нет, это не волшебство, это всего лишь технология.

Процесс сварки без плавления, используемый в подразделении НАСА Michoud Assembly Facility, выполняющем сборку конструкций космических аппаратов, называется сваркой трением.Такой тип сварки не использует высокой температуры для плавления металлов, вследствие чего он идеально подходит для производства конструкций космических аппаратов, где требуется высокое качество сварки и, при этом, не допускаются деформация свариваемых деталей и нарушения структуры материала деталей.

Две металлические детали, изготовленные из относительно мягкого металла, обычно алюминия, вращаются вместе с постоянной скоростью. Плоский инструмент, изготовленный из более твердого металла, прижимается с постоянным усилием к движущимся деталям в месте сварки. Движение деталей вызывает трение, которое, в свою очередь становится источником тепла, локально размягчающего материал деталей. После этого, с помощью того же инструмента размягченный металл свариваемых деталей соединяется вединое целое, образуя, таким образом сварочный шов, который впоследствии укрепляется за счет диффузии материалов.

Источник

Проверка явления гравитации на квантовом уровне может опровергнуть некоторые постулаты теории Эйнштейна.

В 1907 году Эйнштейн предположил, что если бы Вы находились в лифте без окон, который опускался на Землю в режиме свободного падения, то Вы находились бы в состоянии невесомости, подобного тому, которое испытывают люди в космосе. Эта идея, известная как принцип эквивалентности (equivalence principle), стала одной из основ общей теории относительности Эйнштейна, которая объясняет, почему небольшой камешек и пианино падают с одной скоростью, несмотря на существенное различие их массы. Помимо этого, теория относительности используется при описании эффектов гравитации как искривлений пространства-времени.

Но, принцип эквивалентности, несмотря на его"возраст",до сих пор не является законом, он является постулатом. Физики в течение прошлого столетия провели немало экспериментов, целью которых было доказательство неверности принципа эквивалентности. В этих опытах использовались различные макроскопические объекты, вращающиеся маятники. В этих же целях использовался и лазерный луч, вернувшийся на Землю, отразившись от зеркала, расположенного на Луне. Но пока, с имеющейся точностью измерительных научных инструментов, все опыты лишь подтверждали правильность теории Эйнштейна.

Для увеличения точности измерений физики обращают свое внимание к объектам с меньшей массой, спускаясь к атомарному масштабу, на тот уровень, где перестают действовать обычные законы физики и вступают в силу законы квантовой физики. В журнале Science от 18 июня описан эксперимент, в ходе которого ученые собираются проверить явление гравитации на квантовом уровне. В ходе этих экспериментов будут использованы атомы двух различных веществ, находящиеся в особом состоянии, которые будут помещены в лифт и сброшены с высоты. Если в ходе этих экспериментов не удастся ни опровергнуть, ни доказать теорию Эйнштейна, то в любо случае, сделанные измерения будут обладать точностью, которой еще никто никогда не достигал.

В качестве испытательного материала было использовано вещество, называемое конденсатом Бозе-Эйнштейна (Bose-Einstein condensate), газом, настолько холодным, что все его атомыможно рассматривать как одно целое. В качестве вещества выступают атомы рубидия, охлажденные с помощью лазера до температуры в миллионные доли градуса выше абсолютного ноля. Обычно установка по получению и поддержанию свойств конденсата Бозе-Эйнштейна занимает целую комнату, но ученым удалось все упаковать в компактный контейнер диаметром 60 сантиметров и длинной 220 сантиметров. Этот контейнер был помещен внутрь ударопрочной капсулы, которая сбрасывалась вниз с башни, выстой 150 метров, построенной специально для этого эксперимента в Центре прикладных космических технологий и микрогравитации (Center for Applied Space Technology and Microgravity) в Бремене, Германия.

Для проверки точности измерительного оборудования, которое регистрирует характеристики электромагнитных волн испускаемых конденсатом Бозе-Эйнштейна под воздействием сил гравитации, ученые выполняли спуск этого необычного лифта 180 раз. Полученные результаты вполне удовлетворяют поставленным целям и в недалеком будущем ученые собираются провести более широкий эксперимент, отправив в падение два контейнера с конденсатом Бозе-Эйнштейна двух различных веществ, рубидия и калия.

Но и эти будущие эксперименты не позволят ученым подтвердить или опровергнуть правильность теории Эйнштейна. Для получения достоверных результатов требуется более длительное время наблюдений и измерений, нежели чем четыре секунды, в течение которых падает импровизированный лифт. В сущности, эти эксперименты являются испытательным полигоном для отработки методик и технологий научных измерений, которые впоследствии будут использоваться для проведения подобных исследований в космосе, непрерывно в течение нескольких лет.

Источник

Sub Biosphere 2 -самодостаточный подводный город.

Британский проектировщик Фил Поли (Phil Pauley) предложил вниманию общественности новый собственный проект - проект Sub Biosphere 2, который является проектом подводного города, способного существовать на полном самообеспечении любое длительное время. Такой подводный город станет идеальным местом обитания для любителей подводного плавания, туристов и ученых, изучающих тайны глубин океана. Состоящий из нескольких способных погружаться под воду сфер, этот город может так же стать убежищем для людей в случае каких-либо природных катаклизмов и катастроф, которые могут сделать поверхность планеты непригодной для жизни.

Уникальная подводная среда обитания разработана таким образом, что в ее состав входят все части, необходимые для длительного поддержания жизни. В это входят системы регенерации воздуха, системы опреснения морской воды, получения электроэнергии из энергии океана различными путями и подводные фермы, на которых выращивается растительная пища. Восемь жилых объемов, называемых биомами, располагаются вокруг центрального биома большего размера, в котором находятся все системы контроля и управления, обеспечивающих функционирование морского города. В меньших биомах находятся жилые и рабочие помещения, а так же плантации, на которых выращивают съедобные растения.

Sub Biosphere 2,благодаря системе балластов может находиться в плавучем состоянии на поверхности океана. Погрузившись на дно, город может передвигаться с места на место по специально проложенным для этого рельсам, так что в будущем на морском дне могут появиться свои железные дороги, по которым будут передвигаться не подводные поезда, а целые города.

Источник

Начал работать самый мощный в мире микроскоп.

Вы, конечно, можете гордиться функцией увеличения масштаба, реализованной в вашей камере или мобильном телефоне. Но, новый электронный микроскоп JEOL, JEM-ARM200F, находящийся сейчас в лаборатории Техасского университета в Сан-Антонио (University of Texas at San Antonio, UTSA), может увеличить объекты в 20 миллионов раз, что делает его самым мощным микроскопом в мире на настоящий момент времени. Разработчики этого устройства надеются, что с помощью нового научного инструмента ученые смогут добиться значительного прогресса в лечении рака и других опасных заболеваний.

"Благодаря новому микроскопу мы получили доступ к самым маленьким вещам в мире, при этом еще и в высоком разрешении. Это дает нам огромное научное преимущество и возможность решения проблем, решение которых до этого момента не было доступным"-рассказал Мигель Якэман (Miguel Yacaman), руководитель Отдела физических наук и астрономии колледжа UTSA."Используя новый микроскоп мы уже в состоянии наблюдать, как ведут себя отдельные атомы вещества, из которых изготавливаются наночастицы. Для нас это - чаша Священный Грааля."

Новый микроскоп размещен в специально подготовленной лаборатории, защищающей его от внешних вибраций и других факторов, отрицательно влияющих на его функционирование. Команда ученых Мигеля Якэмана уже в полном объеме использует возможности нового микроскопа для разработки технологии изготовления наночастиц определеннойформы и размеров, которые, совместно с лазером, будут в состоянии разрушить раковые клетки.

Согласно заявлению руководства университета UTSA, микроскоп JEM-ARM200F по завершению выполнения некоторых собственных научных программ станет доступен ученым со всегомира, которые смогут управлять им в онлайн-режиме и использовать его 24 часа в день и семь дней в неделю.

Источник

Hydropolis -отель на дне океана.

Hydropolis -это проект отеля с 220 номерами на дне океана близ берега Дубаи, отеля, полностью погруженного в воды Персидского залива. Впервые проект Hydropolis был предложен в 2006 году, но в 2008 году было принято решение об отсрочке его реализации. С той поры этот проект так и оставался грудой бумаг, только в недавнее время снова пошли слухи о том, что вероятно будет начато строительство этого отеля. Так что у людей в недалеком будущем может появиться возможность отдохнуть на дне океана и полюбоваться морскимиглубинами.

Естественно, что у отеля Hydropolis будут две части, надводная и подводная, соединенные лифтами и выполняющими различные функции. В подводной части будут располагатьсясобственно номера, а так же рестораны, бары, конференц-залы и другие помещения.

На наводной, верхней, части отеля Hydropolis, выполненной в виде восьмерки, будут располагаться театральная сцена, несколько танцплощадок и пристань, к которой будут швартоваться прогулочные и транспортные морские суда, выполняющие снабжение отеля.

Дополнительную, более подробную, информацию об этом интересном проекте можно почерпнуть из предоставленного ниже видеоролика.

Источник

В Китае появятся самые большие в мире механические часы.

Самые большие в мире механические часы, созданные английской компанией Smith of Derby, в настоящее время находятся в пути к мету их установки. Эти часы будут смонтированына специальной башне, возведенной в центре парка Harmony Park, расположенного в городе Ганьчжоу (Ganzhou) на юго-востоке Китая. Часовая башня, на которой будут смонтированы часы, достигнет высоты 113 метров, на ее верху будут расположены четыре циферблата, диаметром 13 метров.

Стрелки часов, длиной 7.8 метра, для уменьшения веса изготовлены из пластика, армированного углеродным волокном. Изготовлением этих часовых стрелок занималась компания EPM, которая производит детали кузовов для гоночных автомобилей класса F1. Погрешность механизма часов составляет порядка 30 секунд в месяц, но для постоянной автоматической корректировки времени будет установлена специальная система, использующая сигналы GPS.

Все составные части этих часов, стоимостью около миллиона фунтов стерлингов, прибудут к месту назначения в течение месяца. Сразу же после этого начнутся работы по монтажу часов на башне, окончание строительства запланировано на середину следующего года. В качестве дополнительной информации можно сказать, что компания-изготовитель дает 100-летнюю гарантию на механизм часов, но совершенно ясно, что при должном обслуживании часы будут служить гораздо больший срок.

Источник

Испанские ученые клонировали первого бойцовского быка.

Ученые из Испании успешно клонировали первого бойцовского быка, который, как они надеются, будет столь же жестоким, как и его"отец".Проведенная операция клонирования сделает возможным то, что новая"версия",т.е. клон одного и того же животного сможет сражаться на арене, и умирать, вновь и вновь. Этот теленок, получивший имя Got, весом в 25 килограмм, родился во вторник, 18 мая2010 года, сообщило агентство BBC. Ученые надеются, что Got унаследует все качества и характер его генетического предшественника, известного бойцового быка Vasito.

Согласно информации, полученной от Висенте Торрента (Vicente Torrent), ученого, возглавлявшего этот проект, поиски способа и технологий, с помощью которых была проведена операция клонирования, заняли у ученых три года времени. Клон был"сделан"с использованием метода замены ядра клетки. Ядро клетки, содержащее ДНК"отца"было имплантировано в яйцеклетку коровы, которая предварительно была лишена своего собственного ядра. В результате этого процесса был получен эмбрион, который былприживлен корове, выступившей в качестве суррогатной матери. Именно такой процесс использовался для клонирования овцы Dolly, которая стала первым клонированным живым существом на земном шаре.

Висенте Торрент в интервью BBC рассказал, что их исследования могут стать началом создания нового вида так называемых генных банков, которые будут содержать образцыДНК редких и вымирающих видов. Подобные генные банки уже существуют в различных странах, но в качестве генного материала в них содержится замороженная до криогенных температур сперма различных видов животных, в отличие от этого, в генных банках нового типа можно будет хранить практические любые виды тканей.

Источник

Не переживайте, этот младенец всего лишь обучается.

Известно, что новорожденные младенцы проводят во сне более 18 часов в сутки, остальное время у них уходит на кормление и непродолжительное бодрствование. Естественно, некоторые ученые задаются вопросом, а когда же учатся новорожденные дети? В новых исследованиях, результаты которых были озвучены на слушаниях Национальной Академии Наук (Proceedings of the National Academy of Sciences), ученые обнаружили то, что новорожденные обладают одной уникальной особенностью - они обучаются во сне. К слову говоря, методику обучения во сне уже используют для обучения учеников в некоторых учебных заведениях в качестве эксперимента.

На показанном выше снимке нет ничего страшного, это просто сеть из 124 электродов, с помощью которых идет полное считывание всех сигналов мозговой деятельности младенца. Во время выполнения этих исследований ученые произвели ряд экспериментов, как достаточно сложных, так и примитивных. В качестве подопытных выступала группа из 26 спящих младенцев, каждому из которых был один-два дня от роду. В течение получаса времени ученые воспроизводили несложную музыкальную мелодию, сопровождавшуюсяискусственно созданными легкими дуновениями воздуха. Младенцы очень быстро узнали, что эти два фактора взаимосвязаны. И, впоследствии, любой из этих факторов, музыка или дуновение, вызывал всплески мозговой деятельности в обоих областях, связанных с этими двумя раздражителями. При этом ученые считают, основываясь на полученных данных, что имеют дело именно с процессом обучения во сне, а не с простыми условными рефлексами, которые невозможно выработать за столь короткий промежуток времени.

В настоящее время практическое использование результатов этих исследований находится под большим сомнением. Но ученые надеются развить эту технологию до такого уровня, что уже в первые дни жизни младенца можно будет диагностировать некоторые заболевания нервного и психического плана, к примеру, аутизм и дислексию. Некоторые из ученых, в частности невролог Уильям Файфер (William Fifer) из Колумбийского университета, считают, что, вероятно, мозг младенца на самых ранних этапах его жизни напрямую подключен к каким-то высшим информационным сферам и черпает оттуда информацию, впитывая ее как губка. И, если научиться каким-либо образом задать мозгу ребенка вопрос и расшифровать полученный ответ, то можно будет получить ответы на различные вопросы, даже глобального масштаба, такие как вопрос о возникновении Вселенной,о темной материи и темной энергии.

Источник

Эти сигаретные окурки могут защитить сталь от коррозии.

Согласно статистике, каждый год около 4.5 триллионов сигаретных окурков добавляются в виде мусора к мировой экосистеме, нанося ей, тем самым значительный ущерб, онизасоряю пляжи, берега водоемов, при попадании в воду в больших количествах они способствуют гибели рыбы. До настоящего момента, к сожалению, не было придумано ни одного способа как использовать эти сигаретные окурки во благо, их оставалось только выбрасывать. Исследователи из китайского университета Xi'an Jiaotong сообщили, что онинашли способ, благодаря которому окурки можно использовать для изготовления средства, защищающего сталь от коррозии и ржавчины.

Учеными было собрано большое количество окурков, которые потом замочили в дистиллированной воде, самым лучшим вариантом, как выяснилось, наиболее лучшие результаты принесло замачивание в течение 24 часов пяти окурков на 100 мл. воды. Затем, в полученную"настойку"было добавлено некоторое количество соляной кислоты. Этим раствором были обработаны диски из стали типа N80, обычной стали общепромышленного применения. Благодаряобработке эти стальные диски оказались чрезвычайно устойчивыми против ржавчины. В зависимости от концентрации применяемого раствора были достигнуто повышение коррозионной стойкости стали на 94,6% по сравнению с образцами, не подвергавшимся обработке.

Так что же находится в этом"сигаретном"растворе, что так замечательно противодействует ржавчине? Учеными были выделены и идентифицированы девять основных химикатов, содержащихся в растворе, и, естественно, на ведущем месте присутствовал никотин. Исследователи утверждают, возможно, что некоторые окислительные вещества в растворе прореагировали с поверхностью железа и создали на ней слой нерастворимого соединения, который предотвращает проникновение влаги и противодействует, таким образом, процессу коррозии.

Подробное описание этих исследований и результатов было недавно опубликовано в издании Industrial&Engineering Chemistry Research.

Источник

Ученые добились успехов в создании гигантских насекомых.

Гигантские насекомые, вылезающие из недр секретных лабораторий и нападающие на людей, являются одной из излюбленных тем научно-фантастических произведений и фильмов с давних времен. Вполне вероятно, что эти ужасы могут стать действительностью благодаря исследованиям, проводимым учеными из Университета штата Аризона (Arizona State University, ASU), которые занимаются изучением факторов, влияющих на скорость роста и конечные размеры различных видов насекомых. В настоящее время ученые уже добилисьнекоторых значительных успехов и вырастили стрекоз необычайно большого размера.

Согласно информации, рассказанной Джоном Вэнденбруксом (John VandenBrooks), руководителем группы ученых ASU, основную роль на размеры насекомых оказывает концентрация кислорода в воздухе. На такую мысль их натолкнуло изучение доисторических периодов, когда кислорода в атмосфере было чрезвычайно много и некоторые виды насекомых имели весьма внушительные размеры, к примеру, размах крыльев стрекоз того времени составлял более 60 сантиметров.

Ученые проводили исследования на двенадцати различных видах насекомых. Десять из них, как ни странно, исключая обычных тараканов, являющихся древнейшими созданиями на Земле, будучи помещенными в условия повышенной концентрации кислорода, через одно-два поколения существенно увеличились в размерах. Результаты этих исследований несколько обескуражили ученых. Ведь тараканы, которые оказались невосприимчивы к концентрации кислорода, в древности имели размеры более 10-15 сантиметров, о чемговорят находки окаменелых останков этих насекомых. По всей видимости, концентрация кислорода является не единственным фактором, влияющим на размеры насекомых.

В ближайшем будущем ученые собираются провести еще ряд экспериментов, изменяя и другие параметры окружающей среды, такие как температура, влажность, давление и другие. Вполне вероятно, что ученым удастся найти еще несколько факторов, обуславливающий размеры насекомых. Остается только надеяться, что дело ограничится только стенами лаборатории и не выльется в вышеупомянутый научно-фантастический ужасный сюжет.

Источник

Плавающий отель Morphotel - самое медленное круизное судно в мире.

Этот причудливый проект представляет собой"помесь"плавающего отеля и сверхмедленного круизного лайнера. Проект этого сооружения, названного Morphotel, был создан итальянским архитектором Джанлукой Сантозуоссо (Gianluca Santosuosso) по заказу представителей Большого Мумбаи (Indian Navy Docks of Greater Mumbai). По завершению строительства Morphotel отправится в бесконечное плавание, останавливаясь иногда возле крупных портов для пополнения запасов воды и продовольствия. Пассажиры этого необычного круиза будут доставляться на место по воздуху или по морю.

Основой конструкции Morphotel станет гибкий"хребет",благодаря которому вся конструкция сможет изменять свою форму, приспосабливаясь к изменяющимся погодным условиям или для того, что бы вписаться в ограниченное пространство во время стоянки в портах. С точки зрения обеспечения жизни людей на борту судна, на нем предусмотрено все, чем оборудуются современные круизные лайнеры.Рестораны, бассейны, кинозалы, спортивные залы, располагающиеся на этом судне, могут обеспечить любой вид досуга и развлечений для пассажиров, которые отправятся на нем в круизное путешествие.

Источник

Физик Стивен Хокинг утверждает о возможности путешествий во времени.

Согласно Стивену Хокингу (Stephen Hawking), одному из самых известных ученых-физиков на Земле, путешествия во времени являются возможными и могут стать реальностью в будущем. Хокинг утверждает, что путешествия во времени вряд ли будут происходить через каналы во временно-пространственном континууме, своеобразные"червоточины"во времени, даже если попытаться воссоздать физические условия, которые могут привести к их появлению. Так же ученый считает, что путешествия во времени назад будутневозможны из-за угрозы так называемых временных парадоксов, понятия, широко известного и распространенного в научно-фантастических произведениях.

Путешествие по времени вперед вполне может быть реальным, говорит Стивен Хокинг. Это может стать реальным в том случае, если создать гигантский космический корабль, несущий на борту огромное количество топлива. Ускоряя этот корабль в течение нескольких лет до скорости, приближенной к скорости света, можно получить эффект замедления времени.

"На световой скорости единственный день на борту корабля будет равен году на Земле. Космический корабль действительно полетит в будущее. Используя такой эффект замедления времени, в теории, люди смогут путешествовать на сверхдальние расстояния за время в пределах человеческой жизни. Полет к краю галактики занял бы только 80 лет времени, проведенных на борту корабля".

К сожалению, такой полет является полетом в одну сторону. Даже если космический корабль несет на себе топливо в количестве, достаточном для возвращения назад на тойже скорости, к тому времени, когда путешественники вернутся домой, вероятно, цивилизация перестанет существовать или изобретет другой метод путешествий во времени.

Источник