Шеф-редактор издания «Образовач» Александр Ершов еженедельно отбирает специально для TJ семь самых важных новостей из мира науки и технологий. В этом выпуске: подлёдный океан на спутнике Юпитера, замена паролей пульсом, быстрая 3D-печать, электроды для управления мозгом и танцующий краситель.
Физики объяснили танец капель пищевого красителя Если капнуть на поверхность хорошо очищенного стекла несколько капель жидкого пищевого красителя, они начинает хаотично двигаться, причем некоторые капли могут сливаться, а другие словно бы «гоняются» друг за другом. Обнаружить это удалось авторам новой работы еще в 2009 году, однако потребовалось несколько лет на то, чтобы установить механизм этого явления. Статья физиков опубликована в последнем выпуске Nature.
Пищевой краситель обычно состоит из двух главных основных компонентов — воды и полиэтиленгликоля (ПЭГ). На поверхностях вроде стекла чистая вода и концентрированный ПЭГ растекаются, а вот их смеси формируют выраженные, внешне совершенно обычные капли. Ведут себя такие капли очень необычно.
Авторы новой статьи догадались поместить в капли красителя микроскопические частицы-трейсеры и рассмотреть внутреннее движение жидкости. Оказалось, что образование таких капель — это динамический процесс, управляемый испарением воды. Он начинается только тогда, когда из двух компонентов жидкости один одновременно имеет и больший коэффициент поверхностного натяжения, и лучше испаряется.
3D-печать стала сверхскоростной и бесслойной Трёхмерная печать, несмотря на обещания инженеров и футуристов, всё ещё остается уделом профессионалов и гиков. Причиная этого проста — послойность подразумевает низкую скорость печати, а низкая скорость диктует высокую стоимость изделия. Химики из компании Carbon3D Inc и Университета Северной Каролины решили устранить все эти проблемы, создав новый, бесслойный способ 3D-печати из жидкого полимера.
По новой технологии, получившей название CLIP, затвердевание происходит не итерациями, а постоянно. Это не только увеличивает разрешение по вертикальной оси (фактически, оно ограничено только механизмами, которые поднимают изделие из емкости), но и радикально повышает скорость работы. Изделие, печать которого по классическому методу SLA занимает 11 с половиной часов, новым методом может быть сделано за 6,5 минут. Это в 30 раз быстрее, чем самые продвинутые альтернативные технологии. По информации 3dprint.com, технологией Carbon3D уже заинтересовался знаменитый венчурный фонд Sequoia Capital, вложивший в разработку 41 миллион долларов.
Антропологи обнаружили неандертальские украшения Неандертальцы, как и люди, не были чужды любви к украшениям. Одни из самых древних и хорошо сохранившихся их образов удалось изучить группе антропологов из Хорватии и США, статья которых была опубликована на прошлой неделе.
Речь идёт о когтях белохвостых орланов — опасных хищных птиц, которые, как было ранее показано, могли на падать на детей неандертальцев. Когти были найдены неподалеку от города Крапина на севере Хорватии еще в начале прошлого века. Их, наряду с характерными каменными орудиями, останками животных и костями самих неандертальцев, обнаружил местный геолог. До сих пор они хранились в Музее естественной истории в Загребе, но так и не были должным образом исследованы вплоть до 2014 года, когда на них натолкнулись авторы новой работы.
Возраст крапиновской стоянки, соответственно и возраст найденных на ней украшений, составил 130 тысяч лет. В это время представителей современных людей, Homo sapience, в Европе не было: все они обитали на территории Африки, а Европа была заселена неандертальцами. Микроскопиеский анализ когтей показал, что ни несут на себе очень похожие друг на друга царапины и насечки. Авторы утверждают, что все эти когти, принадлежащие нескольким разным белохвостым орланам, входили в состав одного составного украшения типа бус, которое сделали неандертальцы — скорее всего в ритуальных или символических целях.
Британский банк начал тестирование системы биометрии по пульсу Британский банк Halifax начал тестирование системы биометрической идентификации, которая позволяет избавится от необходимости помнить пароли, заменив их носимым браслетом, считывающим пульс пользователя. Портативный кардиограф выполнен в форме силиконового браслета с большой металлической кнопкой. Работает он в паре со смартфоном, на котором должна быть установлена специальная программа для интернет-банкинга. Чтобы пройти идентификацию, нужно застегнуть браслет на одной руке и прикоснуться к верхней кнопке другой рукой. Браслет анализирует полученную кардиограмму и отсылает её «отпечаток» на смартфон.
Технологию, которая лежит в основе этой системы, была разработана в Университете Торонто. Исследователи обнаружили, что несмотря на наличие на кардиограмме универсальных для всех людей пиков, существуют индивидуальные особенности пульса, которые позволяют надежно идентифицировать пользователя, записав предварительно его кардиограмму. Анализ пульса имеет несколько преимуществ перед другими системами биометрики. Он не менее надёжен, чем системы считывания отпечатка пальцев, однако подменить пульс гораздо труднее, чем снять отпечатки пальцев. Кроме того, устройство считывания пульса очень просто выполнить технически — для этого достаточно пары электродов и управляющего чипа. Альтернативные системы (анализ рисунка сосудов или радужки глаза) существенно более сложные и менее мобильные.
Аппарат «Кассини» нашел следы горячие источники на спутнике Сатурна На спутнике Сатурна Энцеладе прямо сейчас могут действовать гидротермальные источники, а значит, существуют условия для поддержания жизни. К такому выводу пришли учёные, исследовавшие с помощью аппарата «Кассини» материал, которые Энцелад выбрасывает в космос. Им удалось обнаружить наночастицы оксида кремния, которые оказались заключены внутри более крупных кристаллов льда.
По словам учёных, единственный способ объяснить присутствие этих наночастиц в материале Энцелада — это выпадение осадка из воды, содержащей достаточно большое количество оксида. Этот механизм подразумевает, что температура в области контакта воды и минералов в подлёдном океане спутника очень высокая, не менее 90 градусов. Это значит, что в океане Энцелада могут присутствовать области, похожие на земные гидротермальные источники, которые, как известно, полны бактериальной жизнью.
«Хаббл» нашел океан на спутнике Юпитера Еще одна «океаническая новость» этой недели связана с другим газовым гигантом, Юпитером. Международная группа учёных с помощью данных телескопа «Хаббл» получила рекордно надёжные свидетельства существования подлёдного океана на его спутнике, Ганимеде. Открытие важно в контексте поисков жизни за пределами Земли, кроме того, оно иллюстрирует новый способ использования «Хаббла». Это первый случай, когда данные, полученные телескопом, помогли узнать что-то о внутреннем строении небесного тела.
Ганимед — самый большой по размерам спутник Солнечной системы. Он, например, больше, чем полноправная планета Меркурий. Кроме того, Ганимед — единственный спутник, обладающий своей собственной магнитосферой. Наличие магнитного поля делает возможным образование полярных сияний, а они, в свою очередь, позволяют изучать внутренности спутника дистанционно, даже не имея зондов на орбите.
Подлёдные океаны спутников планет-гигантов привлекают большое внимание учёных, так как наличие жидкой воды — обязательное условие для существования любых известных нам форм жизни. С большой вероятностью подлёдный океан существует на другом спутнике Юпитера, Европе. Абсолютно точно подтверждено его существование на Энцеладе.
Нейробиологи придумали беспроводные «электроды» для управления мозгом Инженеры из Массачусетского технологического института разработали метод глубокой стимуляции мозга, который в будущем позволит безопасно лечить людей от серьёзной депрессии и других психических заболеваний. Самое интересное в этом — вовсе не медицинское применение, а сам метод, который основан на сочетании нанотехнологии и генной инженерии.
Идея метода заключается в том, чтобы использовать магнитные наночастицы для локального нагревания мозга с помощью переменного магнитного поля. Это нагревание, само по себе очень незначительное, ощущается нейронами, которые несут на себе специальные рецепторы. Точно такие же рецепторы отвечают за острый вкус перца и ощущение жжения. Эти рецепторы можно исскусственно ввести в клетки мозга с помощью вирусов, получив, таким образом, животное, которым можно управлять на расстоянии.
По информации http://pcnews.ru/news/podlednyj_okean_sputnika_upitera_puls_kak_zamena_parolu_i_tancuusij_krasitel-611717.html
Обозрение "Terra & Comp".
" - новое в обозрении Валерия Куклина "Литература и мы"
