Новости науки

Первые научные результаты и снимки получены от юпитерианского зонда «Юнона»

Космический аппарат НАСА «Юнона» передал на Землю первые в истории освоения космоса снимки северного полюса Юпитера, сделанные во время первого пролета зонда мимо Юпитера со включенными научными инструментами. Эти снимки демонстрируют беспрецедентные виды бурь и других погодных явлений, наблюдающихся на крупнейшей планете Солнечной системы.

Миссия «Юнона» успешно совершила первый из 36 запланированных орбитальных облетов Юпитера 27 августа, когда космический аппарат прошел на высоте примерно 4200 километров над вихрящимися облаками Юпитера. Передача на Землю шести мегабайт данных, собранных в течение шести часов пролета, за которые зонд преодолел расстояние от северного полюса Юпитера до его южного полюса, заняло полтора дня. В то время как анализ собранных данных до сих пор продолжается, ученые уже смогли сделать несколько интересных открытий.

Вид северного полюса Юпитера (титульное фото) оказался довольно необычным: северный полюс планеты выглядит более голубым, чем остальные её части, и на нем свирепствуют бури. Широтных полос облаков в этой области планеты не наблюдается, что крайне нехарактерно для Юпитера. Облака отбрасывают тени, что говорит о том, что облака находятся на большей высоте, по сравнению с другими элементами, различимыми на снимке.

Инструмент The Jovian Infrared Auroral Mapper (JI-RAM) сделал уникальные снимки северного и южного полюсов Юпитера в ИК-диапазоне. Знаменитое полярное сияние Юпитера теперь можно в деталях рассмотреть на новом снимке (фото №2) южного полюса Юпитера, состоящем на самом деле из трех изображений, сделанных зондом с небольшим интервалом.



На третьем представленном здесь снимке (фото №3), сделанном при помощи зонда «Юнона», можно наблюдать, как чередование широтных полос близ экватора планеты сменяется при движении в направлении южного полюса на более однородный фон на широте примерно 65 градусов. Этот снимок был сделан при помощи инструмента JunoCam с высоты примерно 38000 километров над облаками Юпитера.

Источник

Представлены доводы в пользу галактического заговора против Земли

Шотландский физик Дункан Форган из Сент-Эндрюсского университета представил свои доводы в пользу того, что в Млечном Пути несколько высокоразвитых цивилизаций вступили в заговор и образуют множество галактических клик, вход куда для Земли в настоящее время закрыт. Посвященное этому исследование опубликовано на сайте arXiv.org, кратко о нем сообщает издание New Scientist.

Расчеты, проведенные Фограном, показали, что клики не связаны друг с другом и разнесены друг от друга на гигантские расстояния. Для попадания в сообщество его потенциальным членам достаточно эволюционировать в течение 250 тысяч лет. Поскольку история человека как вида насчитывает около 200 тысяч лет, развитие жителей Земли оказывается недостаточным для общения с другими цивилизациями.

Для того, чтобы в Млечном Пути существовала единая галактическая группа, история входящих в нее цивилизаций должна насчитывать несколько миллионов лет. В этом случае уровень развития землян для того, чтобы они знали о других мирах, оказывается также незначительным.

Исследование ученого мотивировано желанием подтвердить одно из возможных решений парадокса Ферми, который заключается в том, что земляне должны были бы наблюдать инопланетян, если бы последние существовали. Одно из решений парадокса, заключающееся в существовании галактического заговора высокоразвитых цивилизаций, предложил австралийский ученый Рональд Брейсуэлл. Похожих идей придерживался советский ученый Константин Циолковский.

Источник

Церера: крохотная планета, на поверхности которой извергаются криовулканы

Гора Ахуна (Ahuna Mons) представляет собой вулкан, который возвышается на 4000 метров над поверхностью планеты и простирается на 18 километров у основания. По земным меркам это вулкан поистине гигантских размеров. Однако расположена гора Ахуна на поверхности Цереры, карликовой планеты диаметром менее 960 километров, которая обращается вокруг Солнца между орбитами Марса и Юпитера. Еще более необычным с точки зрения жителя нашей планеты представляется тот факт, что гора Ахуна состоит не из застывшей лавы, как большинство земных вулканов – она состоит изо льда.

«Ахуна – это единственная «подлинная гора» на поверхности Цереры, - сказал Дэвид Уильямс, адъюнкт-профессор научно-исследовательского сектора Школы Земли и исследования космоса Университета штата Аризона и главный автор новой научной работы. – Изучив эту гору более подробно, мы обнаружили, что она представляет собой куполообразную структуру, поднявшуюся над поверхностью в результате криовулканизма».

Криовулканизм представляет собой форму низкотемпературной вулканической активности, характеризующуюся тем, что расплавленный лед – вода, обычно перемешанная с солями аммония – выступает вместо магмы из расплавленных силикатных горных пород, которая извергается на поверхность в форме лавы при вулканических извержениях на Земле. Гигантская гора Ахуна представляет собой вулканический купол, образовавшийся в результате повторяющихся извержений замерзшей соленой воды.

Согласно Уильямсу вулканическое происхождение горы Ахуна свидетельствует о том, что недра Цереры остаются достаточно теплыми для того, чтобы поддерживать в жидком состоянии воду или рассолы. Именно это свойство карликовой планеты обусловливает вулканическую активность, наблюдаемую на поверхности Цереры в новейшие геологические периоды.

«Если взглянуть шире, у Цереры имеется внутренняя дифференциация слоев, в числе которых можно назвать ядро и кору сложного строения, включающую 30-40 процентов воды в смеси с солями и силикатными породами. И возможно, полости, заполненные рассолами, до сих пор существуют в недрах Цереры».

Исследование вышло в журнале Science.

Источник

Найдено древнейшее галактическое скопление во Вселенной

Тао Ван из Нанкинского университета Китая и его коллеги обнаружили в созвездии Секстанта уникальное скопление «звездных мегаполисов», которое удалено от Земли на 11,1 миллиарда световых лет и сформировалось примерно на 7 веков раньше, чем ученые считали такое возможным.

Скопление, названное CL J1001+0220, представлено 17 крупными галактиками, общей массой в 100 триллиардов раз больше солнечной. 11 из них сосредоточены на участке, диаметр которого составляет всего 260 000 световых лет. По оценкам ученых, этот регион отличает нетипично высокая плотность «звездного населения». Но интересно, что ни теснота, ни присутствие горячего газа не мешают 9 из 11 галактикам поддерживать фантастическую скорость рождения новых звезд — свыше трех тысяч солнечных масс в год. Современные галактики по активности звездообразования значительно уступают этим показателям.
Обнаружение такой далекой, древней, густонаселенной и активной галактической «компании» может открыть астрономам многие тайны молодой Вселенной, рождения первых звезд и их объединения в группы.

Источник

Комета Чурюмова-Герасименко начинает приоткрывать некоторые тайны

Зонд «Розетта» изначально предполагалось запустить к другой комете – «Виртанена». Но переносы и неполадки заставили цель всё-таки изменить, хотя задачи остались всё те же – исследование комет и выяснение некоторых вопросов, оставшихся после успешной работы на комете Галлея в 1986 году.

Новой целью зонда стала комета Чурюмова-Герасименко, которая сама преподнесла учёным материал для исследований. Дело в том, что в течение всего 2016 года на комете наблюдается заметная внутренняя активность, на поверхность постоянно выбрасываются из глубины значительные объёмы породы, образуются пыльные облака.

Эти облака и стали предметом исследования «Розетты». Учёные надеются, что наконец-то будет разрешена загадка сцепления мелких частиц пыли, как первоначальной стадии образования планет. Это потом уже будет высокая энергия столкновения космических объектов, но сначала необходимо решить вопрос со «сцеплением», хотя бы до образования сантиметровых комков. Существует на этот счёт несколько конкурирующих друг с другом предположений, но ни одно из них не может всё объяснить без постановки новых вопросов.

Надо сказать, что попытки работать с пылью комет предпринимались и раньше, но все они заканчивались неудачами. Сейчас, похоже, на комете Чурюмова-Герасименко удача повернулась к исследователям лицом.

Австрийский центр космических исследований в Граце и команда «Розетты» представили первые результаты анализа пыли, захваченной на комете своеобразным космическим пылесосом – MIDAS.

Анализу подвергались не только физические характеристики частиц пыли (размеры, форма, вес), но их разнообразие и химический состав, для чего уже был привлечён бортовой спектрометр COSIMA.

Результаты говорят о следующем.

Во-первых, пыль отличается очень большим разнообразием по всем исследуемым характеристикам. Есть очень маленькие и рыхлые частицы, но есть и значительные и довольно плотные. Некоторые неправильной формы, некоторые строго в виде эллипса. Некоторые даже уже представляют собой плотное слияние нескольких.

Во-вторых, подтвердилась одна из теорий сцепления, говорящая о последовательном налипании частиц друг на друга – полученный материал позволил выстроить своеобразную постепенно увеличивающуюся последовательность из отдельно взятых частиц. Условно говоря, вот ком из 10 компонент, вот следующий, уже больший, из 20, вот из 30 и так далее.

Этот очень обнадёживающий вывод заставляет учёных с оптимизмом смотреть в будущее и в плане продолжения исследования кометы и в плане разгадки поставленных задач.
Источник

Открыта система из двух звезд-близнецов и трех экзопланет-гигантов

Команда исследователей из Института Карнеги, США, открыла три гигантских планеты в двойной звездной системе, состоящей из звездных «близнецов», которые близки по основным параметрам к Солнцу. В планетной системе одной звезды расположено две планеты, а третья планета движется по орбите вокруг другой звезды. Эта система представляет собой самую тесную звездную систему, в которой каждая из звезд имеет планеты в своей планетной системе, открытую учеными на сегодняшний день.

Это новое открытие было сделано при помощи инструмента Planet Finding Spectrograph – разработанного учеными из Института Карнеги и установленного на Магеллановых телескопах, расположенных в обсерватории Лас-Кампанас, Чили. Этот инструмент имеет очень длинную базу наблюдений и поэтому с его помощью удобно обнаруживать крупные планеты с эксцентричными орбитами. Три гигантских планеты, обнаруженные в новом исследовании, как раз попадают в эту категорию.

Эти звезды-близнецы, обнаруженные командой астрономов во главе с Джоанной Теске, получили названия HD 133131A и HD 133131B.В системе первой из этих двух звезд находятся две планеты с умеренно эксцентричными орбитами, масса одной из которых составляет не менее 1,5 массы Юпитера, а масса второй – чуть больше половины массы крупнейшей планеты Солнечной системы. В системе второй звезды лежит планета с умеренно эксцентричной орбитой, масса которой составляет не менее 2,5 массы Юпитера.

Звезды разделены между собой расстоянием всего лишь 360 астрономических единиц (расстояний от Земли до Солнца), что делает эту пару звезд самой тесной звездной парой, известной науке, в которой каждая из звезд имеет в своей системе планеты.

Кроме того, эта вновь обнаруженная звездная система отличается тем, что входящие в её состав звезды бедны «металлами», то есть элементами тяжелее водорода и гелия. До сих пор учеными было обнаружено лишь ещё шесть двойных звездных систем с экзопланетами, которые бы состояли из бедных металлами звезд.

Исследование вышло в журнале Astronomical Journal.

Источник

Российские астрономы ловят необычный сигнал на частоте 11 ГГц из системы звезды

Планетная система звезды, расположенной на расстоянии 94 световых года от нас, может оказаться домом для разумных существ, предполагает группа российских астрономов, зарегистрировавших необычный радиосигнал из космоса.

Система звезды HD 164595 на несколько миллиардов лет старше Солнечной системы, однако в её центре лежит звезда, яркость и размеры которой сравнимы с таковыми для Солнца. Именно эта система предлагается в качестве наиболее вероятного источника таинственного радиосигнала, зарегистрированного недавно при помощи радиотелескопа «РАТАН-600» (Радиоастрономический телескоп Академии наук), расположенного неподалеку от станции Зеленчукская близ северного подножья Кавказских гор. Известно, что в этой системе имеется одна планета, представляющая собой объект размером с Нептун, находящийся на очень узкой орбите вокруг звезды и потому малопригодный для жизни.

Принятый телескопом «РАТАН-600» радиосигнал на длине волны 2,7 сантиметра, что эквивалентно частоте 11 ГГц, исходит из области на небе размерами 20 угловых секунд на 2 угловых минуты, то есть имеет вытянутую форму, будучи вытянутым в направлении север-юг. В направлении запад-восток принимаемый пучок лучей довольно узкий, и его координаты по этому направлению совпадают с координатами системы HD 164595, что и послужило основанием для предположения о происхождении сигнала из системы этой звезды.

Теперь можно сказать пару слов о возможности передачи этого сигнала представителями иных цивилизаций. Оценочные расчеты показывают, что в случае ненаправленной передачи радиосигнала такой частоты из системы HD 164595 «пришельцам» понадобилась бы антенна мощностью 10^20 Ватт, а в случае направленной передачи мощность излучателя составила бы более одного триллиона Ватт, что сравнимо с энергопотреблением всего человечества. Поэтому допустить возможность такой передачи можно лишь с той оговоркой, что речь идет о цивилизации, технологии которой существенно превосходят современные технологии земной цивилизации.

В настоящее время ученые продолжают следить за системой звезды HD 164595, однако больше пока не регистрировали необычных радиосигналов.

Источник

Открыто самое далекое тело Солнечной системы

Американские астрономы Скотт Шеппард, Чедвик Трухильо и Дэвид Толен открыли самый далекий известный объект Солнечной системы. Исследование этого и других небесных тел опубликовано в журнале The Astronomical Journal, кратко о нем сообщает Институт Карнеги.

Небесное тело 2014 FE72 располагается в три тысячи раз дальше от Солнца, чем Земля. Траектория его движения полностью лежит вне пределов орбиты Нептуна — самой удаленной от Солнца планеты системы. Вероятно, 2014 FE72 находится под гравитационным влиянием небесных тел вне Солнечной системы.

Источник

Стэнфордские физики создали рубашку со встроенным

МОСКВА, 1 сен – РИА Новости. Ученые из Стэнфорда разработали ткань из пластика, полностью отражающую солнечный свет и тепло и при этом пропускающую жар тела через себя наружу. Она может стать основой для комфортных летних рубашек, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.

"Примерно 40-60% тепла нашего тела выделяется в окружающее пространство в виде инфракрасного излучения даже тогда, когда мы просто сидим на стуле в офисе. До настоящего времени никто не интересовался тем, как ткани взаимодействуют с этим теплом и как они излучают его", — заявил Шаньхуэй Фань (Shanhui Fan) из Стэнфордского университета (США).

Фань и его коллеги под руководством И Цуя (Yi Cui) закрыли этот пробел в науке и создали ткань, при покрытии которой человек ощущает себя на 4 градуса Цельсия холоднее, чем в хлопчатобумажной одежде, преобразовав обычный полиэтилен, который многие люди часто используют при сборке теплиц на даче, в избирательно "прозрачный" для тепла материал.

Эта ткань представляет собой обычный лист из полимерной материи, покрытый множеством невидимых глазу нанопор Их размеры были подобраны учеными таким образом, что внутри них возникает эффект, который физики называют "рассеиванием Ми" – рассеивание волн света, чья длина сопоставима с размерами объекта, взаимодействующего с ними.
Примером работы этого эффекта является небо Земли, окрашенное в синий цвет в результате рассеивания "синих" и "фиолетовых" видимых нам волн света Солнца молекулами газов в атмосфере. По сути, рассеивание Ми определяет цвет любых предметов – если он, к примеру, рассеивает все волны видимого излучения, то тогда он нам будет казаться белым, а если он будет поглощать их – то тогда такой предмет будет черным.

Руководствуясь подобными соображениями, ученые изготовили ткань, пронизанную порами с диаметром в 7-14 микрометров, что составляет типичную длину волн инфракрасного излучения. Кроме того, для улучшения ее носкости они обработали полиэтилен таким образом, что он начал смачиваться водой и пропускать испарения влаги.

Эта ткань, по словам ученых, пропускает до 90% тепла, вырабатываемого телом человека, и не поглощает тепло солнечных лучей. Благодаря этому человек, одетый в футболку из подобной "пластиковой" материи, будет чувствовать себя на несколько градусов холоднее, чем в льняной или хлопковой одежде.

Как рассказывает Светлана Борискина из MIT, Цуй и его коллеги являются не первыми, кто "изобрел" подобную технологию – эта честь принадлежит природе. Волоски на теле пустынных муравьев и других насекомых организованы примерно в такие же наноструктуры, как и поры в ткани Стэнфордских физиков, что позволяет им выживать в палящей жаре Сахары и других самых засушливых и горячих уголках Земли.

Тем не менее, создание такой ткани, как она считает, является безусловно позитивным явлением, так как она или ее более совершенные аналоги помогут в будущем экономить энергию на работе кондиционеров и прочих охлаждающих устройств. Понижение "нужной" температуры на 4 градуса, по оценкам ученых, понизит энергопотребление таких систем на 45%.

Источник

Китай в сентябре может начать научные эксперименты с квантового спутника

ПЕКИН, 1 сен — РИА Новости, Иван Булатов. Китай в сентябре может начать проведение первых научных экспериментов с помощью запущенного спутника квантовой связи "Мо-цзы", заявил в четверг академик Китайской академии наук Пань Цзяньвэй, отвечающий за проект.

Китай в середине августа успешно осуществил запуск первого в мире спутника квантовой связи "Мо-цзы" (Micius) с космодрома Цзюцюань в провинции Ганьсу. Пуск был осуществлен при помощи ракеты-носителя "Чанчжэн-2D". Позднее спутник передал на Землю первые 202 мегабайта данных.
По словам Пань Цзяньвэя, все системы спутника работают исправно и научные эксперименты с его помощью можно будет начать в сентябре, передает агентство Синьхуа. Пань Цзяньвэй также отметил, что связь "спутник-земля" была успешно установлена между "Мо-цзы" и пятью наземными станциями, что дает техническую возможность для тестирования квантовой коммуникационной линии.

Ранее Пань Цзяньвэй заявил, что Китай может к 2030 году создать глобальную сеть квантовой связи. Он также сообщал, что в случае удачного запуска впервые в мире будет установлена квантовая связь между спутником и объектом на Земле.

Кроме этого, по его словам, во второй половине этого года планируется введение в эксплуатацию квантовой коммуникационной линии между Пекином и Шанхаем. Протяженность линии составит более 2 тысяч километров. Китай начал разработку спутника квантовой связи в 2011 году, а реализация проекта коммуникационной линии между Пекином и Шанхаем началась в 2013 году.
По данным аналитиков, опрошенных изданием National Business Daily, в ближайшие пять лет может появиться рынок с использованием квантовой связи, который достигнет более 50 миллиардов юаней (более 7,5 миллиарда долларов).

С начала XX века ученые разрабатывают методики шифрования и безопасной передачи информации. Они обладают двумя ключевыми недостатками — их можно взломать при приложении достаточных вычислительных мощностей (к примеру, квантового компьютера), или же информацию можно извлечь, "подслушав" ее передачу по каналу данных.

Так называемые квантовые сети решают обе эти проблемы за счет того, что фундаментальное положение квантовой физики — принцип неопределенности Гейзенберга — не позволяет "третьему лишнему" считывать информацию с канала данных и подбирать к ней ключ.

Источник

Физики протестировали микроскоп, способный видеть объекты меньше атома

МОСКВА, 31 авг – РИА Новости. Ученые из США создали и проверили в деле первый в мире электронный микроскоп, способный получать фотографии объектов, чей размер меньше радиуса атома водорода, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

"Материал, который мы изучали, представляет собой особую форму титаната стронция, которую мы называем "слоистым оксидом". Для того чтобы проверить теорию, которая описывает его необычно хорошие диэлектрические свойства этого оксида, мы спустились до масштабов в 5-10 пикометров. Нам впервые удалось показать, что внутри этого материала появляются полярные фазы с похожими энергиями, о существовании которых говорит теория" — рассказывает Венкатраман Гопалан (Venkatraman Gopalan) из университета Пенсильвании (США).

Гопалан и его коллеги смогли достичь таких масштабов благодаря новому электронному микроскопу, созданному в стенах Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли, который способен видеть структуры, по размерам уступающие атому водорода в вакууме.

Этот прибор помог ученым сфотографировать и впервые увидеть при помощи глаз слоистую структуру титаната стронция, похожую по своему устройству на кирпичную кладку, в роли "кирпичей" которой выступают молекулы титаната стронция, а "цемента" между ними – молекулы оксида стронция.

Подобная структура, как раньше показывали расчеты и как сейчас показали "атомные" фотографии этого материала, оказалась причиной того, почему данный материал обладает необычными токоизолирующими свойствами, которыми можно легко управлять, меняя свойства каждого "ряда кирпичей" в этой кладке. Интересные диэлектрические свойства титаната стронция, по словам авторов статьи, можно использовать для создания систем связи стандарта 5G.

Аналогичные субатомные наблюдения и эксперименты, по мнению Гопалана, помогут физикам ускорить разработку сверхпроводников, фотонных кристаллов, полупроводниковых материалов и других перспективных материалов, которые состоят из набора разных атомов, ведущих себя необычным образом.

Источник

Израильский ученый создал черную дыру в собственной лаборатории

Израильский ученый создал симуляцию черной дыры в собственной лаборатории. Успех Джеффа Стейнхауэра подтвердил изыскания физика-теоретика Стивена Хокинга, получившего Нобелевскую премию, передает «Си эн эн».

Акустическая черная дыра, которая улавливает звук, а не свет, все-таки позволяет небольшому количеству звука «сбежать» от своей сильнейшей гравитации.
Джефф Стейнхауэр в одиночку создал модель самого загадочного космического феномена в лаборатории в Хайфе (Израиль): «Работая над другим экспериментом, я внезапно увидел это явление — атомы путешествовали на сверхзвуковой скорости, это аналоговая черная дыра, звуковая черная дыра».

Создать первую черную дыру Стейнхауэру удалось в 2009 году. Сегодня ученый использует зеркала и лазеры, чтобы охлаждать атомы почти до абсолютного нуля, создавая поток Бозе — Эйнштейна. Поток входит в вакуум, и синий лазер вызывает черную дыру.
Проще говоря, представьте, что поток Бозе — Эйнштейна — это река. Вверху по течению вода струится с низкой скоростью, затем достигает водопада, который эквивалентен краю черной дыры. Водопад ускоряет поток, который несется, захватывая в себя все, что попадается на пути.
Хокинг еще не прокомментировал эксперименты Стейнхауэра. Сам ученый говорит, что его черные дыры не опасны. «Это не настоящая черная дыра, она только поглощает звуковые волны», — говорит Стейнхауэр. На данный момент машина израильского создала уже более 4 тысяч черных дыр.

Источник

Новые солнечные батареи из Самары как результат импортозамещения

Скорее всего, дело и не в этом стремлении уйти от западных комплектующих и технологий. Самарский исследовательский центр им. Королёва и так уже был на подходе со своей инновацией. Просто политика импортозамещения подтолкнула дело вперёд.

Таким образом, уже в апреле были начаты непосредственно в космосе испытания новых солнечных батарей с принципиального новыми фотоэлектрическими преобразователями.

Предполагается, что эти преобразователи станут основой солнечных батарей нового типа, которые будут стоить значительно дешевле западных аналогов.

Испытания проводятся на аппарате «Аист-2Д», который был веден на орбиту первой ракетой с космодрома «Восточный» 28 апреля этого года.

Для испытаний и сравнений на спутнике разместили 14 образцов пластин 3 на 2 см. Причём, одна из них выполнена по старой технологии и 13 – по новой. Все 13 новых элементов имеют разную геометрию чувствительного слоя и разный его состав – или карбид кремния, или сульфид цинка, или фторид диспрозия и другие вещества.

Как передают из центра управления полётом, со всеми образцами сегодня имеется устойчивая связь, которая позволяет надёжно контролировать поведение элементов при разной освещённости, разной температуре и разном угле воздействия солнечных лучей.

На обработку всей информации уйдёт около года. Как предполагают учёные, результаты исследований лягут в основу изготовления новых фотоэлементов не только для космических целей, им видится уже применение своих разработок в тех же электромобилях или зарядных устройствах гаджетов.

Ноу-хау самарцы пока, понятное дело, не раскрывают. Но просочились сведения, что они смогли повысить КПД пластин на основе кремния и карбида кремния не менее чем до 30%. Таким показателем до сих пор обладали только наноструктуры на подложке германия. Но эти имеют большую удельную массу, что для космических солнечных батарей имеет принципиальное значение - 1,9 кг против 1,7 у «инновации» на квадрат (если батарея 5 на 10 метров, то она будет весить «в Самаре» на 10 килограмм легче), стоят они в 5 раз дороже, да и запасов германия на Земле значительно меньше, а сосредоточены они на 90% в Китае и США.

Раскрыта немного и основная идея, реализованная в Самаре. В её основе – многослойная структура из нанокристаллов кремния, карбида кремния и ионов редкоземельных элементов. Каждый слой отвечает за поглощение своего диапазона солнечного излучения. В сумме и получается больше 30% коэффициента полезного действия.

Есть и ещё два плюса, которые определили пути поиска российских учёных. Во-первых, технология работы с кремнием давно и прекрасно отработана. А, во-вторых, кремния на Земле – огромное количество.
Источник

Потенциально опасный астероид пролетел утром 30 августа опасно близко от Земли

Не нужно особо переживать – опасно близко, это 17,6 миллиона километров. Тем не менее, пролетевший на таком расстоянии от Земли астероид 281375 относится к разряду потенциально особо опасных.

Размеры астероида составляют не более 410 метров, а это в пределах высоты знаменитых зданий Москвы с острыми шпилями.

Этот астероид хоть и открыт совсем недавно, в 2008 году, является очень хорошим знакомым для Земли. В предыдущий раз он подлетал ещё ближе – на 6,5 миллиона километров и было это почти ровно год назад, 1 сентября 2015.

Астероид относится к классу «атонов» - группе околоземных астероидов, вращающихся близко к Солнцу и пересекающих орбиту Земли в момент своего максимального удаления от светила. 

Первенство открытия астероида принадлежит американским астрономам, работавшим в рамках Каталинского астрономического обзора неба. Собственно, для этого этот обзор и был организован, для поиска астероидов достаточно больших размеров, больше 140 метров. Кроме того, существуют ещё два подобных мероприятия, которые призваны работать совместно: в США – обзор Маунт-Леммон и в Австралии – обзор Сайдинг-Спринг.

Для осуществления своих задач Каталинский обзор использует два телескопа Шмидта диаметром в 40 (фокус – 60 см) и 68 см (фокус – 76 см).

На счету обзора помимо множества астероидов ещё 92 кометы и более сотни вспышек сверхновых звёзд.

Источник

Ученые вызовут затмение Солнца

Как отметили ученые, эта миссия не только позволит изучить корону, но и продемонстрирует новые схемы космических исследований, в частности возможность замены одинарных больших аппаратов группой компактных, требующих меньше затрат.

Источник

Все дело в графеновых пузырьках

Какое давление могут удерживать нанопузырьки графена, изначально мешавшие ученым, и где это может пригодиться, отделу науки «Газеты.Ru» рассказала Екатерина Хестанова — аспирантка, работающая в команде нобелевского лауреата Андрея Гейма.

— Екатерина, спасибо, что согласились на интервью. У коллег Андрея Гейма вышла вторая за три недели статья о новых свойствах графена. Мой первый вопрос: можете рассказать простыми словами для неспециалиста о результатах работы, опубликованной в Nature Communications, и о ходе эксперимента?

— Здравствуйте, спасибо, что проявили интерес к нашей работе. Графен — это очень тонкая мембрана, всего в один атом толщиной, но при этом чрезвычайно прочная. Настолько прочная, что ее можно подвесить над отверстием в подложке, при этом получится такой «барабан». Далее на этот барабан можно давить с помощью иглы специального прибора — атомно-силового микроскопа — это что-то вроде битья барабанной палочкой. А если посмотреть, как далеко отскакивает ваша барабанная палочка, можно определить, хорошо ли натянут барабан.

В нашем случае вместо барабана мы давили на нанопузырьки, которые образуются, если графен перенести на идеальную атомарно гладкую поверхность кристалла, например, нитрида бора или того же графита.

Это можно сравнить с приклеиванием защитной пленки на стекло автомобиля или телефона: если пленка большая и тонкая, ее трудно приклеить идеально, у вас часто будут оставаться пузырьки воздуха. С помощью атомно-силового микроскопа мы обнаружили, что такие графеновые пузырьки натянуты на удивление сильно.

Давление внутри них может превышать атмосферное в тысячи раз.

Это значит, что если внутрь такого пузырька поместить чистый кислород, то при комнатной температуре он превратится в жидкость.

— Правда ли, что эти пузырьки графена сначала вам мешали и на них никто не обращал внимания?

— Да, это действительно так.

Для изучения электронных свойств графена мы стараемся получить однородные образцы, и такие пузырьки — это целая проблема, как и в случае с защитной пленкой, от них трудно избавиться.

Однако, если задуматься, почему же они появляются, можно понять, что графен очень хорошо прикрепляется к поверхности кристалла, а там, где присутствует неоднородность в виде пузырька, графен сильно натянут, а значит, он давит на содержимое пузырька, что само по себе интересно, так как создание больших давлений в лабораторных условиях — это отдельная сложная задача.

— Как и кто решил проверить их на прочность?

— Посмотреть на эти пузырьки было идеей Андрея. Затем наш коллега — теоретик и соавтор статьи — сделал первые вычисления, которые, казалось, легко проверить экспериментально. Поскольку на тот момент я много занималась «сборкой» образцов, проверку поручили мне.

— Какое давление выдерживают пузырьки графена?

— Как уже было упомянуто выше, давление внутри пузырьков может достигать тысяч атмосфер —

это сравнимо с давлением на дне Марианской впадины, для погружения в которую толщина стальных стенок батискафа должна быть около 10 см.

— А насколько важны результаты вашего исследования для повседневной жизни? 

— Думаю, в первую очередь нанопузырьки найдут применение в лабораториях. Начиная с того, что, как мы продемонстрировали, они позволяют измерить модуль упругости двумерных материалов под давлением. Заканчивая генерацией водорода как альтернативного источника энергии. 95% водорода сегодня производят с помощью реакции паровой конверсии углеводородов, которая протекает под давлением в десятки атмосфер, и одна из проблем — это очистка получаемого водорода от остальных продуктов реакции. Нанопузырьки способны выполнить обе задачи: обеспечение высокого давления и выделение чистого водорода, ведь атомарный водород легко проходит через графен и другие двумерные материалы, но не пропускает никакие другие вещества.

— В последнее время к графену приковано внимание всех физиков мира. Почему, на ваш взгляд, всем интересен именно графен? Что в нем такого особенного?

— Надо сказать, не только физиков, но и химиков, и биологов. Это действительно уникальный материал. Уникальность — в его простоте, ведь он состоит из атомов всего одного элемента — углерода. Поэтому можно понять и достаточно точно предсказать многие его свойства. Это очень хорошая платформа для проверки многих физических явлений.

Но стоит отметить, что графен открыл дорогу к исследованию огромного набора двумерных материалов, разнообразных по своей структуре и свойствам, среди них изолятор гексагональный нитрида бора, полупроводник дисульфида молибдена и сверхпроводник диселенида ниобия.

— Где может использоваться графен? Еще, может быть, в медицине?

— Да, применение графена в медицине — это одно из активных направлений исследований. В частности, изучаются суспензии наноразмерных листов графена с функциональными группами (например, молекулами лекарств) на поверхности. Из-за маленькой толщины графена такие листы могут легко проникать через мембраны клеток, целенаправленно доставляя лекарства. Перед разработкой реальных медицинских препаратов важно проверить их возможную токсичность, именно это и делают многие наши коллеги из Школы медицины здесь, в Университете Манчестера.

— Как вы оказались в команде Гейма?

— Еще учась в МГУ, я занималась углеродными материалами в лаборатории профессора Александра Образцова, а после появления графена следила за ходом исследований этого материала, и это было очень вдохновляюще. Не питая особых иллюзий, я написала профессору Ирине Григорьевой, жене Андрея Гейма, которая, к моему удивлению, ответила, что у меня неплохое резюме и что у меня есть шанс получить одну из стипендий от Университета Манчестера. Через год я уже работала у них.

— Еще интересно: опишите Гейма как человека. Какой он и каково это — работать с ним в одной команде?

— Мне сложно судить об Андрее, потому что моим руководителем является Ирина (именно так мы все обращаемся друг к другу — по имени, без отчества).

Могу сказать одно: он работает очень много, семь дней в неделю, и у него действительно есть видение, какие научные задачи решаемы и будут интересны в научном сообществе, а какие — пустая трата времени.

С Ириной я работаю гораздо ближе, она удивительный человек. Начиная с того, что она очень скромная и тактичная, при этом она физик с замечательным научным чутьем. Основной результат статьи — прямое измерение давления в нанопузырьках — это именно ее идея. У нее всегда много интересных идей, но при этом она никогда никого не заставляет, если что-то не получается, она просто делает это сама. Иногда мне кажется, что она способна справиться с любой задачей, мне очень повезло с ней как с руководителем.

Источник