Главная » 2017 » Март » 17 » HI-TECH WEEKEND NEWS - ВЫПУСК № 107
00:19
HI-TECH WEEKEND NEWS - ВЫПУСК № 107

СОЗДАНА ГУБКА, СПОСОБНАЯ ОЧИСТИТЬ ОКЕАН ОТ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

Нефть и продукты её переработки на сегодняшний день являются основными загрязнителями океанов нашей планеты. Практически все серьёзные случаи загрязнения мирового океана связаны именно с нефтью. Даже если отбросить серьёзные аварии танкеров и нефтяных платформ, следует не забывать, что ежегодно в воды осознанно сбрасывается от 8 до 20 миллионов баррелей нефти просто в результате мытья трюмов морских перевозчиков нефти. И учёные довольно долго ломали себе голову над тем, как можно эффективно и недорого очистить воду от пролитых нефтепродуктов. Что ж, похоже, было найдено довольно неплохое решение.


Маслянистые нефтяные пятна, как правило, либо сжигают, либо пытаются собрать с помощью специальных губок. Так вот, специалисты Аргоннской национальной лаборатории при Министерстве энергетики США разработали совершенно новое поколение губок, которое мало того, что пригодно к многоразовому использованию, так ещё и впитывает нефть и продукты её переработки не только с поверхности воды, но даже под водой. Разработка получила название Oleo Sponge. После того как губка впитала в себя нефть, её отжимают на специальных станках, после чего она вновь становится пригодной для работы.

Идея создания такого материала витала в воздухе давно, но только сейчас учёным удалось воплотить желаемое в действительность. В основе губки лежит обычный пенополиуретан, отлично впитывающий жидкости. Основная проблема заключалась в том, что этот материал не различал между собой обычную воду и маслянистую нефть, впитывая и то и другое. Именно поэтому исследователям пришлось несколько модифицировать пенополиуретан, применив процесс под названием «синтез последовательной инфильтрации». Губка начала отдавать предпочтение именно маслянистым жидкостям, впитывая их, оставляя при этом воду снаружи.

Во время сотен испытаний и тестов Oleo Sponge на ура справилась со всеми поставленными перед ней задачами по очистке водоёмов. При этом новая губка впитывает не только нефть и продукты её переработки, но также дизельное топливо и всевозможные масла, различного происхождения. Учёные могут настроить материал таким образом, что он избирательно начнёт впитывать любые другие жидкости по их желанию, поэтому у новой губки просто широчайшая сфера применения. Думаю, что уже совсем скоро мы увидим применение губки на практике, но пока команда исследователей продолжает совершенствовать своё детище и размышлять о том, как можно коммерциализировать данное изобретение.


ВЕНГЕРСКИЕ РАЗРАБОТЧИКИ ПРЕДЛАГАЮТ ПРЕВРАТИТЬ ЛЮБОЙ АВТОМОБИЛЬ В БЕСПИЛОТНИК

Каких-то шесть тысяч долларов требуется для того, чтобы из обычной городской машины создать модный и современный транспорт, оснащённый автопилотом. Венгерский стартап AImotive предлагает всем желающим забыть про дорогущие лидары и обвешать своё авто обычными камерами компьютерного зрения.


Искусственный интеллект и камеры хороши, когда приходится путешествовать по новой местности, для которой пока ещё не загрузили никаких карт, но у технологии есть и недостатки: в снег или дождь такой автопилот ориентируется в пространстве гораздо хуже. При том что внешне машина почти ничем не будет отличаться от обычного авто, багажник после всех модификаций будет частично занят оборудованием. А куда ж ещё засунуть мощнейший компьютер, который будет обрабатывать полученные с камер данные и постоянно рисовать карту местности? Вот-вот.

Помимо этого, ребята из AImotive создали автомобильный симулятор для автомобилей, который обучает машину реагировать на препятствия. Свои разработки специалисты уже начали потихоньку тестировать, но дальше полигона дело пока не идёт, ведь сейчас у них нет лицензии, которая необходима для проведения полноценного тест-драйва. Но и на подземной парковке автомобиль показал очень неплохие результаты.


КОМПАНИЯ BLUE ORIGIN ПОКАЗАЛА, КАК БУДУТ ЛЕТАТЬ И САДИТЬСЯ ЕЕ РАКЕТЫ «NEW GLENN»

Буквально сегодня Джефф Безос, глава аэрокосмической компании Blue Origin, на своей странице в «Твиттере» поделился несколькими фотографиями полностью собранного ракетного двигателя BE-4, который компания собирается использовать в своей новой ракете-носителе «New Glenn». На этом Безос решил не останавливаться и теперь поделился уже анимационными видео о том, как эта ракета будет летать.


Согласно планам, ракета-носитель «New Glenn» сможет выводить на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку весом до 50 тонн или до 14 тонн на геосинхронную орбиту, после чего ее первая ступень будет производить мягкую контролируемую посадку на плавающую платформу (привет Илону Маску с его плавающей баржей «Of Course I Still Love You»). Следует отметить, что компания уже несколько раз производила посадку первых ступеней своей более компактной ракеты «New Shepherd» на твердую землю, однако по сложности эти запуски было не сравнить с орбитальными запусками ракет «Falcon 9», которые производили посадку уже после вывода полезных грузов на орбиту.

На прошедшем мероприятии Satellite 2017 Джефф Безос также рассказал о том, что первым частным клиентом компании, который собирается использовать ракету-носитель «New Glenn», станет Eutelsat – французская телевизионная корпорация и провайдер мобильной связи, — которая собирается вывести на орбиту новый геостационарный спутник. Произойти это должно, согласно пресс-релизу Eutelsat, где-то в 2021-2022 годах.

Безос также поделился о том, что ключевой задачей его компании является снижение стоимости спутниковых запусков, то есть примерно то же самое, чего хочет добиться та же SpaceX. Новая ракета-носитель «New Glenn» будет представлена в двух версиях. Та, что будет состоять из двух ступеней и использовать несколько двигателей BE-4, – показана в анимационном видео. Трехступенчатая версия будет использоваться компанией для доставки посадочного модуля «Blue Moon» на Луну. Правда ни одна из этих версий не поднимется в космос как минимум до 2020 года.

При просмотре анимационного видео становится понятно, насколько будут отличаться «New Glenn» от тех же ракет «Falcon 9» от SpaceX. Ракета-носитель компании Blue Origin, например, будет использовать систему аэродинамического контроля, которая будет помогать и направлять первую ступень «New Glenn» при посадке. Сообщается, что, помимо всего прочего, подобная система сведет на нет необходимость использования тормозного импульса при повторном входе в атмосферу.


КОД ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ЗАПИСАЛИ В МОЛЕКУЛУ ДНК

В связи с развитием технологий и ростом объема передаваемых данных, специалисты ищут все новые способы хранения информации. И недавно группа ученых из Колумбийского университета и Нью-Йоркского Центра Генома продемонстрировали новый алгоритм сжатия информации, позволяющий упаковать ее в виде последовательности четырех базовых оснований ДНК. Примечательно то, что этот способ представляет из себя видоизмененный алгоритм, изначально предназначенный для сжатия видео для мобильных телефонов.


Ученые давно выяснили, что молекулы ДНК являются отличным носителем информации благодаря компактности и тому, что они могут сохраняться не поврежденными достаточно долгое время. К примеру, недавно удалось восстановить геном из останков человеческого предка возрастом 430 тысяч лет. Таким образом, даже утерянная часть информации, закодированной в ДНК, может быть возвращена.

Для проведения процедуры кодирования в виде последовательности молекулы ДНК ученые отобрали несколько файлов: код простой операционной системы, короткометражный французский фильм 1895 года, изображение подарочной карты Amazon, снимок послания человечества, отправленного на борту космического аппарата Pioneer, и текст одной из научных работ Клода Шеннона. Все эти файлы были собраны в один большой, который при помощи специального алгоритма был разрезан на большое количество коротких, а затем участки файлов были обработаны для преобразования из двоичных данных в код, соответствующий последовательности четырех оснований молекулы ДНК. Плюс алгоритм изменяет файлы и для обратного преобразования. В результате всех этих действий получился список из 72 000 нитей ДНК, каждая из которых состояла из 200 пар оснований. На основе этих данных эксперты компании Twist Bioscience синтезировали искусственную нить ДНК. Восстановление файлов проходило при помощи обычной технологии считывания последовательности цепи ДНК. Восстановленные файлы не содержали ошибок, а операционную систему даже сумели успешно установить. Данный метод сжатия и хранения информации позволяет упаковать 215 петабайт данных в молекулы ДНК весом всего в 1 грамм.

«Мы полагаем, что нам удалось создать устройство хранения данных, имеющее самое высокое значение показателя плотности хранения информации. Максимальная емкость одного основания ДНК составляет два двоичных разряда. Однако потребность включения в ДНК добавочной информации, необходимой для восстановления данных, понижает информационную емкость одного основания до 1.6 разряда, что на 60 процентов больше, чем было достигнуто при помощи других методов, и очень близко к теоретическому верхнему пределу в 1.8 бита на основание».

Несмотря на крайне положительные результаты, на данный момент основным препятствием на пути к применению ДНК для записи информации является высокая стоимость процедуры записи и считывания. Ученые потратили 7000 долларов на синтез ДНК с записью информации и 2000 долларов на их расшифровку.


ХАКЕРУ ГЕОХОТУ ПОМЕШАЛИ КУПИТЬ АВТОМОБИЛЬ TESLA ЮРИСТЫ КОМПАНИИ

Взломщик Ge0Hot широко известен в узких кругах как человек, взломавший iPhone и игровую систему PS3. В последние годы хакер остепенился и взял себя в руки, после чего решил заняться созидательной деятельностью. Например, в прошлом году он основал стартап Comma.ai, в рамках которого небезуспешно пытался разработать универсальную систему автопилота, подходящую практически для любого авто. Практически перед новым годом программист вроде бы оставил затею и на некоторое время пропал из виду, но на днях объявился при очень интересных обстоятельствах, вновь оказавшись в центре скандала.


Парень хотел купить автомобиль Model S и даже оформил предварительный заказ, но юристы Илона Маска связались с Хотцем и посоветовали ему не нарушать законов, связанных с интеллектуальной собственностью.

Получив столь неожиданный ответ при попытке получить свой предоплаченный автомобиль, Хотц расстроился, после чего просто отменил заказ. Сайт Electrek сообщает, что Ge0Hot продолжил работу над универсальным автопилотом в новом проекте OpenPilot, в рамках которого планировал адаптировать свои разработки к продукции Tesla, чем, вероятно, и привлёк к себе ненужное внимание.

Впрочем, ничего не мешает Хотцу купить нужную модель автомобиля с рук или же попросить знакомых совершить покупку.


В КИТАЕ РАЗРАБАТЫВАЮТ МНОГОРАЗОВЫЙ КОСМИЧЕСКИЙ КОРАБЛЬ ДЛЯ ПОЛЁТОВ НА ЛУНУ

Главный конструктор бюро пилотируемых космических кораблей Чжан Байнань сообщил изданию «Кэцзи жибао», что его команда в данный момент ведёт разработку четырёхместного корабля, способного доставить экипаж на Луну. Инженер подчеркнул, что в первую очередь рассматривается многоразовый вариант, пригодный для последующих запусков.


В интервью с журналистами он пояснил, что современные космические корабли, доставляющие людей на орбиту, рассчитаны максимум на шесть человек. Китайцы собираются добиться таких же результатов, а в будущем превзойти их.

Китайская программа исследования Луны состоит из нескольких этапов. Первый этап включает в себя облёт спутника Земли, затем идёт посадка на его поверхность, а после этого последует возвращение на Землю. Времени у Китая ещё очень много, руководители пилотируемой космической программы КНР не планируют отправлять людей на Луну раньше 2036 года, поэтому разработчики многоразового космического корабля ещё успеют как следует подготовиться.

Чжан Юйлинь, заместитель руководителя пилотируемой космической программы Китая, ранее уже сообщал в беседе с журналистами, что его специалистам и инженерам из других НИИ потребуется примерно 15-20 лет для того, чтобы совершить высадку людей на Луну. Он подчеркнул, что сделал такой прогноз, исходя из современного состояния китайской космической отрасли.


NVIDIA ПРЕДСТАВИЛА JETSON TX2 — КРОШЕЧНЫЙ СУПЕРКОМПЬЮТЕР СЛЕДУЮЩЕГО ПОКОЛЕНИЯ

Компания NVIDIA, знаменитая своими видеокартами, представила следующее поколение своей платформы Jetson. Напомним вам, что данная платформа была разработана для того, чтобы помочь производителям интегрировать в свои устройства искусственный интеллект. Если верить заявлениям производителя, то Jetson TX2 стала в два раза производительнее предшественника TX1, а также в два раза менее прожорлива в плане потребления энергии.


Jetson TX2 основана на GPU Pascal, а также снабжена двумя 64-битными четырёхъядерными ARM-процессорами. На плате размещены 8 ГБ оперативной памяти, а также 32 ГБ быстрой памяти для хранения данных. В платформу, помимо всего прочего, встроены 802.11ac Wi-Fi, гигабитный Ethernet и Bluetooth. Основной задачей Jetson TX2 является активное продвижение нейронных сетей в производства и повседневную жизнь, ведь встраивать платформу можно практически во что угодно: от заводских роботов до персональных гаджетов.

Помимо TX2 компания NVIDIA также анонсировала JetPack 3.0 – обновлённую версию своего SDK, для управления платформами семейства Jetson. SDK содержит в себе инструменты для управления искусственным интеллектом, а также все необходимые драйверы для подключения всевозможных внешних устройств, например, камер для распознавания изображений. SDK можно приобрести уже 14 марта по цене 599 долларов, а платформа Jetson TX2 поступит в продажу во втором квартале текущего года по цене 399 долларов.


КИТАЙ РАССМАТРИВАЕТ ВОЗМОЖНОСТЬ ЗАПУСКА КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ С ПОМОЩЬЮ САМОЛЁТОВ

Китайское новостное агентство China Daily сообщает, что в Поднебесной изучают целесообразность применения воздушного старта для небольших космических аппаратов. С помощью самолётов планируется осуществлять запуск ракет-носителей, которые, в свою очередь, будут выводить на орбиту Земли спутники.


Сама идея далеко не нова — ещё в 70-х годах прошлого века такая технология рассматривалась специалистами США и СССР, но из-за различных технических проблем так и не получила широкого распространения. О том, что подобные исследования и разработки ведут в Китае, сообщил Ли Тонгъю, глава ракетостроительного подразделения Китайской академии ракетостроения.

В качестве пусковой платформы предполагается использовать стратегический самолёт Y-20, или же аналогичный ему по возможностям транспортник, производство и поставки которого начались ещё прошлым летом. Грузоподъёмность такого самолёта составляет 66 тонн, поэтому теоретически взять на борт в качестве груза твердотопливную ракету-носитель он вполне способен. Если проект удастся реализовать, это поможет при запуске обойтись без космодромов и существенно сократить время, необходимое для подготовки старта.


СОЗДАН ПЕРВЫЙ В МИРЕ ЭМБРИОН БЕЗ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЯЙЦЕКЛЕТОК И СПЕРМАТОЗОИДОВ

Команде биологов из Кембриджа удалось создать первый в истории науки эмбрион, не прибегая к использованию готовых яйцеклеток и сперматозоидов. Достичь этого получилось благодаря выращиванию эмбриона из стволовых клеток прямо в чашке Петри на микроскопическом 3D-каркасе из геля. Подробности создания первого эмбриона из стволовых клеток были опубликованы в мартовском выпуске журнала Science.


Создание подобных эмбрионов является настоящим прорывом для мировой науки, считают специалисты. Например, в далёком будущем подобная технология вполне сможет решить проблемы бесплодных семей, когда учёные будут создавать ребёнка в пробирке из клеток обоих родителей. Пока же, разумеется, исследователи находятся лишь на ранних стадиях изучения своего собственного открытия, стараясь улучшить его и закрепить результаты. Ранее создание эмбрионов в лабораторных условиях удавалось произвести в отсутствии сперматозоидов, но всё же приходилось использовать яйцеклетку (например, как в случае с овечкой Долли) для внедрения клонированной ДНК. Теперь же не нужна даже яйцеклетка.

Команда исследователей из Кембриджа использовала эмбриональные стволовые клетки лабораторных мышей, способные в итоге становиться абсолютно любыми клетками организма, после чего вырастила их параллельно со стволовыми клетками трофобласта (клетки, из которых состоит плацента). После того как клетки были выращены, их поместили в специальную гелевую матрицу, где они смешались между собой и начали формировать эмбрион. Через четыре дня получившийся эмбрион уже напоминал реальный эмбрион мыши. Вовсе не обязательно, что эту технологию будут использовать для создания искусственных организмов. Подобное выращивание эмбрионов в чашке Петри способно открыть учёным немало тайн о зарождении жизни, что в будущем позволит усовершенствовать нашу медицину.


NINTENDO SWITCH ПОМОГЛА СЛЕПОМУ ГЕЙМЕРУ ВНОВЬ НАСЛАДИТЬСЯ ВИДЕОИГРАМИ

История знает немало примеров, когда любовь некоторых людей к видеоиграм была столь высока, что, невзирая на различные недуги, мешающие геймерам полноценно наслаждаться виртуальными приключениями, мотивировала их искать новые пути взаимодействия с игровыми мирами. Но новая консоль Nintendo Switch, как оказалось, имеет одну, если можно так выразиться, недокументированную особенность: в некоторые игры на ней могут играть люди, лишенные способности видеть.


Непростая история одного из таких геймеров, Ричи Мароуни, началась, когда ему было 23 года. В этом возрасте ему был поставлен диагноз «диабетическая ретинопатия» как осложнение сахарного диабета 1 типа. Диабетическая ретинопатия, развиваясь, может вызывать ухудшение и потерю зрения, что и случилось с молодым парнем. Несмотря на это, они со своей супругой Мэнди продолжали вести активный образ жизни: путешествовали, посещали кинотеатры и концерты, а вот о совместных видеоиграх паре пришлось забыть.

Но с выходом Nintendo Switch супруги смогли вновь насладиться этим развлечением. Дело в том, что в контроллеры консоли, именуемые Joy-Con’ами, встроена крайне интересная технология под названием HD Rumble, позволяющая ощущать не просто «жужжание» вибромотора, а улавливать различную силу и характер вибрации. На Nintendo Switch есть даже игра, в ходе которой нужно, полагаясь на слух и тактильные ощущения от контроллера, определить, сколько шариков (естественно, ненастоящих, это иллюзия, создаваемая игрой) «перекатывается» внутри джойстика. В общем, именно такие игры из комплекта 1-2 Switch помогли паре вновь сыграть в видеоигры вместе, несмотря на слепоту одного из супругов. Как говорит Мэнди,

«Любимая игра сейчас — это Quick Draw (что-то вроде симулятора дуэлей на Диком Западе). Ричи удалось выиграть у меня несколько раз, потому что он хорошо чувствует вибрации и знает эти игры. Нам также нравится играть в Boxing Gym, Safe Crack и Ping Pong».

Напомним, что Nintendo Switch вышла совсем недавно, 3 марта 2017 года, и уже успела собрать как массу положительных отзывов, так и немало отрицательных. Наше мнение и полный обзор на устройство появится на страницах сайта в самое ближайшее время.


СЕЛЕКЦИОНЕР ИЗ США ВЫВЕЛ ПИТОНА С РИСУНКОМ СМАЙЛИКОВ-ЭМОДЗИ НА ТЕЛЕ

Как известно, изменения в живой природе возникают постоянно: мутации приводят к появлению новых пород и даже видов, а под влиянием условий внешней среды живые организмы могут приобретать новые свойства. Но иногда среди появившихся особенностей бывают такие, которые на первый взгляд совсем не полезные для животного, зато крайне забавные. Так и вышло с одним из питонов, на коже которого появился узор, похожий на смайлик эмодзи.


Стоит сказать, что, если можно так выразиться, этот питон появился «не сразу таким». На выведение змея с этим окрасом селекционеру из США Джастину Кобылка (Justin Kobylka) потребовалось около 8 лет. Узоры на теле змея действительно напоминают смайлик, и их появление связано с целым рядом рецессивных мутаций. Такой окрас вряд ли помог бы змею в дикой природе, поэтому подобные мутации считаются крайне редкими. Как мы помним из курса биологии, мутации бывают как доминантными, которые подавляют значение признака, так и рецессивными, которые, напротив, подавляются. Дело в том, что для того, чтобы вывести особь с рецессивным значением признака, нужно потратить гораздо больше сил и времени, так как от всех «сильных» признаков у особей необходимо избавиться.

К Джастину уже обращались с предложением продать питона за 4,5 тысячи долларов, но тот отказался это делать из-за уникальности животного. Кроме того, некоторые пользователи Сети отмечают, что эмодзи на теле питона похожи на тыквы, а сам змей стал бы «идеальным аксессуаром для Хэллоуина».


ПЕРВЫЙ ВЗГЛЯД НА ТРАНСПОРТНУЮ СИСТЕМУ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ ОТ КОМПАНИИ HYPERLOOP ONE

Компания Hyperloop One показала несколько фотографий строящегося тестового полигона первой в мире транспортной системы Hyperloop, сборка которой в настоящий момент происходит в пустыне Невада. Лос-анджелесский стартап является лишь одним из числа нескольких компаний, поддержавших идею Илона Маска по воплощению в реальность футуристической системы транспортировки грузов и пассажиров.
Сам концепт описывается как «пятое поколение транспорта» и предлагает осуществлять пассажирские и грузовые перевозки со скоростью до 1220 километров в час в закрытых капсулах, которые будут двигаться в специальной системе герметичных труб с низким давлением. Идея, может, и «попахивает» научной фантастикой – и небезосновательно, нужно признать, — однако новые фотографии из Невады говорят о том, что ждать появление первой системы Hyperloop осталось (мы надеемся) совсем недолго.

Длина тестового полигона, получившего название DevLoop, в настоящий момент составляет всего 500 метров. При этом вес конструкции составляет более 1 миллиона килограммов. Когда его строительство завершится в течение нескольких ближайших месяцев, полная протяженность линии будет составлять около 3 километров. Несмотря на то, что в рамках первых испытаний системы в нее вряд ли в качестве пассажиров будут допущены люди, тестовый полигон позволит впервые на практике выяснить, сработает ли сама идея Hyperloop и сможет ли она оправдать такой возникший вокруг нее уровень ажиотажа, что даже российские чиновники загорелись желанием построить похожую систему на нашей родине-матушке.

Впервые концепт системы Hyperloop был предложен Илоном Маском, основателем и директором Tesla и SpaceX, еще в 2012 году. Позже им же был представлен концепт-документ, который описывал, как подобная транспортная система могла бы работать. По оригинальной задумке Маска рассматривался вариант строительства сверхскоростной транспортной ветки Hyperloop между Сан-Франциско и Лос-Анджелесом. Однако к настоящему моменту неизвестно, будет ли вообще реализован калифорнийский Hyperloop в ближайшем будущем.

Так как Маск изначально заявил, что его идея полностью открыта для третьих сторон, несколько компаний, включая несколько сотен академических исследовательских команд, принялись за разработку технологий для Hyperloop, однако ведущей стороной на данный момент, кажется, является именно компания Hyperloop One.

Стартап провел первую демонстрацию пропульсивной системы Hyperloop в мае прошлого года. Затем, в октябре того же года представил свои планы по строительству первой пассажирской системы, которую компания хочет построить в Объединенных Арабских Эмиратах (ОАЭ), проложив ее между такими городами, как Дубай и Абу-Даби. Протяженность ветки составит около 159 километров. Обычно такое расстояние занимает около двух часов на автомобиле, однако по мнению специалистов из Hyperloop One новая транспортная система Hyperloop будет способна снизить время путешествия всего до 12 минут.

Компания говорит, что строительство трубы в ОАЭ может быть завершено к 2020 году, но перед тем, как это случится, сперва необходимо провести демонстрацию полномасштабной тестовой ветки DevLoop, которую сейчас и собирают в пустыне Невада. Разработчики хотят убедиться в том, что подобный транспорт действительно будет безопасным даже на таких обещанных безумных скоростях.

Именно поэтому все взоры будут направлены на Неваду в этом году. И если все пройдет хорошо, то адаптацию технологии Hyperloop ожидает большой шаг вперед, так как, несмотря на громкие обещания, многие вопросы относительно нее остаются безответными. В частности, действительно ли возможно создать подобную транспортную систему, будет ли она надежной и безопасной для подобного рода перевозок, а также во сколько это все может обойтись.

Некоторые намеки на стоимость подобных проектов все же уже имеются. Просочившиеся в прошлом году в Сеть документы указывали на то, что, по предварительной стоимости, проект строительства Hyperloop в ОАЭ обойдется в 4,8 миллиарда долларов, или более 30 миллионов долларов за километр. И все же если что-то и сможет убедить людей в том, что подобная футуристическая транспортная система будет стоить каждого потраченного на нее доллара из подобных астрономических сумм, так это успешная демонстрация DevLoop, обещающая состояться уже через несколько месяцев.

Может Маск и отдал концепт системы Hyperloop в руки других людей, он никогда не отказывался от своей собственной мечты по соединению городов с помощью сверхбыстрых транспортных коридоров. В прошлом месяце глава SpaceX и Tesla мельком показал огромную буровую установку, которая потенциально может использоваться для создания подземных туннелей для облегчения наземного дорожного трафика таких городов, как Лос-Анджелес. Илон даже загорелся идеей построить свой собственный туннель для того, чтобы быстрее добираться до своего рабочего места, а не скучать в пробках. В шутку это предприятие было окрещено названием Boring Company. А на вопрос в «Твиттере» о том, планирует ли он объединить две эти идеи, чтобы в конечном итоге произвести настоящую транспортную революцию, Маск ответил: возможно.


АГЕНТСТВО NASA УТВЕРДИЛО ПЛАНЫ НА БЛИЖАЙШИЕ ГОДЫ И ПОЛУЧИЛО УВЕЛИЧЕНИЕ БЮДЖЕТА

Позавчера власти США утвердили законопроект, обеспечивающий космическому агентству NASA бюджет в размере 19,508 миллиарда долларов, что на 208 миллионов долларов больше, нежели бюджет за 2016 год. Кроме всего прочего, в правительстве подчеркнули те проекты, на которые агентство должно бросить все свои силы, а также те, от которых пока следует отказаться. Любопытен тот факт, что законопроект был принят единогласно, ни один из членов Конгресса не высказался против увеличения бюджета на космические исследования и разработки.


Итак, на чём же должны сконцентрироваться специалисты NASA, чтобы угодить руководству страны. Во-первых, выделенный бюджет требует от космического агентства сделать всё возможное, чтобы люди оказались на орбите, а ещё лучше – на поверхности Марса к 2030-м годам. В законопроекте отдельно выделен пункт, говорящий, что текущие исследования космоса должны начинаться с околоземной орбиты, затем сместиться ближе к Луне и только потом выйти за её пределы. Лишь после того, как NASA в очередной раз удастся покорить Луну, можно будет думать о доставке человека на Марс.

Законопроект напечатан на 146 страницах. Но мы подчеркнём исключительно наиболее любопытные моменты, встречающиеся в нём. Например, правительство потребовало, чтобы NASA отказалось от своей затеи с поимкой и доставкой на лунную орбиту (или даже на Землю) крупных астероидов для их последующего исследования. Напомним вам, что впервые проект Asteroid Redirect Mission был обнародован ещё в 2014 году и с тех пор специалисты космического агентства постоянно над ним работали. Конгресс потребовал от NASA свернуть данную инициативу и перебросить все уже полученные наработки и ресурсы на разработку проекта по отправке людей на Марс.

Был утверждён проект по отправке зонда на Европу – одну из лун Юпитера. Эта космическая миссия будоражит умы учёных уже не первый год, и, наконец, ей был дан зелёный свет. Также от NASA требуют расширить постоянное присутствие человека за пределами околоземной орбиты, но как именно американцы хотят этого добиться – не уточняется. Пробный беспилотный запуск ракетоносителя SLS и космического корабля Orion запланирован на 2018 год. В 2021 году этот же корабль доставит американских астронавтов на Луну. Также NASA обязуется разработать сверх- и гиперзвуковые самолёты для быстрой транспортировки людей и грузов. Отдельным пунктом законопроекта идёт требование усиления кибербезопасности космического агентства.

Пока законопроект ещё не вступил в законную силу. Для его окончательного утверждения требуется подпись президента Дональда Трампа, и есть небольшая вероятность того, что он наложит вето на документ. Администрация нового президента неоднократно высказывалась против некоторых инициатив NASA, например, требовала свернуть исследования изменений климата и подразделение Earth Science. К счастью, в законопроекте нет ни слова о финансовой поддержке подобных исследований, так что у космического агентства есть серьёзные шансы на успех.


ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ И ГЕНЕТИКА ЖИВЫХ СУЩЕСТВ ОБУЧАЮТСЯ ОЧЕНЬ ПОХОЖЕ

Сети генов у животных чем-то напоминают сети нейронов в наших мозгах — они тоже могут «обучаться» на ходу. В 1996 году молодой аспирант по имени Ричард Уотсон решил прочитать статью об эволюции. Она была провокационной и затрагивала старую проблему в эволюционной биологии: мы плохо понимаем, как организмы могут так успешно адаптироваться к окружающей среде.


Живые существа на протяжении своей жизни подвергаются изменениям, или мутациям, в генах, но они совершенно не кажутся случайными. Вместо этого они фактически «улучшают» свою способность адаптироваться. Кажется, что эта способность объясняется не только процессом естественного отбора, когда наилучшие черты передаются наиболее успешным организмам.

Поэтому авторы статьи Гюнтер Вагнер из Йельского университета и Ли Альтенберг из Гавайского института геофизики и планетологии в Гонолулу решили поискать ответы в неожиданном месте: компьютерных науках.

Уотсон, компьютерный ученый, буквально сошел с ума. За 20 лет, прошедших с тех пор, как он прочитал эту статью, он разработал теорию, основанную на высказанных тогда идеях. Она могла бы помочь объяснить, почему животные так хорошо эволюционируют: эта черта называется «эволюционируемость» (или развиваемость). Более того, она могла бы помочь решить старые любопытные вопросы в области эволюционной биологии.

Многим людям знакомо представление о том, что гены передаются от родителей к потомкам, и гены, которые помогают своим хозяевам выживать и размножаться, имеют больше шансов быть переданными. В этом суть эволюции и естественного отбора.

Но это еще не все, потому что гены часто работают вместе. Они образуют «сети генов», и эти сети генов также иногда могут передаваться интактными в течение нескольких поколений.

«Тот факт, что у организмов есть генные сети и они наследуются от одного поколения к другому, это информация далеко не нова», говорит Уотсон, в настоящее время работающий в Университете Саутгемптона в Великобритании. Его вклад в основном связан с тем, как естественный отбор действует в этих сетях.

Он считает, что он выступает не просто частичным барьером, позволяющим некоторым адаптациям проходить, а некоторым нет. Вместо этого воздействие этого фильтра позволяет генным сетям у животных фактически «учиться» тому, что работает, а что нет, с течением времени. Таким образом, они могут улучшать свою производительность — во многом так же, как искусственные нейронные сети, используемые компьютерными учеными, могут «учиться» решать проблемы.

«Генные сети» развиваются, как нейронные сети — учатся», говорит он. «Вот что действительно новое».

В основе утверждения Уотсона лежит идея, что связи между генами могут быть усилены или ослаблены по мере эволюции и изменений вида — и именно сила этих связей в генных сетях позволяет организмам адаптироваться.

Этот процесс аналогичен тому, как работают искусственные нейронные сети на компьютерах.

В наше время эти системы используются для выполнения самых разных задач. Например, они могут распознавать лица людей на фотографиях или видео, и даже анализировать съемку футбольных игр, чтобы понять, тактика какой команды показывает себя лучше и почему. Как компьютерам удается определять даже такое?

Искусственные нейронные сети созданы по образу и подобию биологических сетей — по большей части мозга. Каждая сеть — это собрание смоделированных «нейронов», которые связаны определенным образом; подобно станциям и линиям метро.

Сети вроде этих способны получать вводные данные — скажем, слово «привет», записанное на странице, — и сравнивать их с выводом — скажем, в данном случае со словом «привет», которое хранится в памяти компьютера. Примерно так дети учатся читать и писать.

Как и ребенок, нейронная сеть не может мгновенно устанавливать соединение, а должна обучаться с течением времени. Это обучение сложное, но по существу предполагает изменение сильных связей между виртуальными нейронами. Каждый раз это улучшает результат, пока вся сеть не сможет надежно вывести желаемый ответ: в нашем примере смешные символы на странице («привет») соответствуют слову «привет». Теперь компьютер знает, что вы записали.

Уотсон считает, что нечто подобное происходит и в природе. Развивающийся вид «выводит» черту как раз для определенной среды.

Существуют различные способы обучения нейронных сетей. Тот, на котором сосредоточился Уотсон, представляет хороший пример того, что происходит в биологических генных сетях, «Хеббовское обучение».

В Хеббовском обучении связь между смежными нейронами, которые имеют сходные результаты, усиливается с течением времени. Вкратце: «нейроны, которые срабатывают вместе, связываются между собой». Сеть «учится», создавая прочные связи внутри себя.

Если у организма есть определенные гены, срабатывающие вместе таким образом, и этот организм оказывается достаточно успешным для размножения, то его потомство не просто наследует его полезные гены, утверждает Уотсон. Оно также наследует связь между этими генами.

Особое преимущество Хеббовского обучения в том, что эти сети могут разрабатывать «модульные» функции. Например, одна группа генов может определять, имеет ли животное задние лапы, или глаза, или пальцы. Точно так же горстка связанных адаптаций — как способность рыбы справляться с повышенной температурой и соленостью воды — может связаться и унаследоваться целиком, в одной сети генов.

«Если есть отдельное существо, которое имеет чуть более сильную регуляторную связь между этими генами, чем какое-либо другое, оно будет предпочтительнее», говорит Уотсон. «Их выберет естественный отбор. И значит, по прошествии эволюционного времени, сила связей между этими генами будет увеличена».

Для Уотсона это помогает обойти прилипчивую проблему в теории эволюции.

Представьте себе на мгновение, что геном организма представляет собой компьютерный код. Программист-новичок мог бы постепенно обновлять свой код время от времени, пытаясь внести улучшения. С их помощью можно было бы определить, может ли другая последовательность команда заставить программу работать чуть более эффективно.

Начнем с того, что этот процесс проб и ошибок может работать достаточно хорошо. Но со временем обновление кода таким образом сделает его довольно громоздким. Код начнет выглядеть беспорядочным, что затруднит определение того, к каким последствиям может привести определенное изменение. Иногда это случается и в программировании, результат называют «спагетти-кодом».

Если организмы действительно развивались таким образом, говорит Уотсон, их «эволюционируемость — способность адаптироваться к новым стрессам или окружению — была бы не самой лучшей». Но на деле «способность природных организмов адаптироваться к селективному окружению или проблемам просто удивительна».

Уотсон также предположил, что сети генов могут включать «воспоминания» предыдущих адаптаций, которые могли быть обусловлены требованиями окружающей среды.

Например, возможно, некоторые группы организмов могли быстро развиваться, чтобы употреблять пищу, вредную для других членов тех же видов — потому что их предки уже выдержали такую диету. В прошлом структура регуляции генов могла измениться, облегчив некоторые триггеры генной экспрессии. Этот «уклон» в конечном счете помог бы их потомкам переварить сложную еду.

Один из реальных примеров Уотсона — колюшки. Эти рыбы выработали в одно время переносимость пресной, затем соленой воды, затем вернулись обратно, в зависимости от того, что требовало от них текущее окружение.

Идея Уотсона означает, что организмы должны быть начинены множеством вариантов для адаптации.

Также это означает, что генные сети эволюционировали — у всех животных — чтобы приспособиться к природному миру Земли. Вот почему организмы так хорошо реагируют на окружающую среду: стрессы и напряжения в окружающей среде Земли запечатлены в регулятивных связях между генами на протяжении миллионов лет.

«Я думаю, всегда был глубокий потенциал исследовать параллели между компьютерным обучением и эволюцией, но никто не занимался этим с такой же строгостью, как и Ричард Уотсон», говорит Кевин Лаланд из Университета Сент-Эндрюс в Великобритании, участвовавший в крупномасштабном проекте вместе с Уотсоном.

Однако большая проблема гипотезы Уотсона заключается в том, можно ли найти какие-либо эмпирические доказательство ее в природе.

До сих пор все идеи Уотсона основывались на вычислительных экспериментах в лаборатории. По-видимому, эти эксперименты могли дать результаты, аналогичные реальным организмам, но конкретные процессы у них пока не наблюдались.

«Это вопрос на 64 миллиона долларов», признает Уотсон.

Но Уотсон и Лаланд полагают, что есть другие способы проверить эту теорию эволюционируемости. Уотсон предлагает проанализировать, как меняются сети генов у микробов, развивающихся в лаборатории. Поскольку микробы, например бактерии, воспроизводятся быстро, за несколько дней можно наблюдать несколько поколений адаптации.

«Если вы хотите провести жесткое испытание теории, вам стоит задаться вопросом, сможете ли вы сделать новые предсказания, еще не отраженные в литературе?», говорит Лаланд.

Например, можно было бы разработать компьютерную систему, основанную на идеях Уотсона, которая могла бы предсказать, как будут развиваться организмы в дикой природе при определенных известных условиях. Если такая система окажется точной, это, безусловно, поможет укрепить теорию.

В генных сетях уже существует несколько особенностей, которые помогают выйти на подход Уотсона. Мини-сеть генов, определяющих конкретную адаптацию, вроде одного из модулей, упомянутых выше, иногда может включаться или выключаться лишь одним другим активаторным геном.

Примеры такого можно найти в природе, говорит Уотсон. Среди них «эволюционные отбрасывания»: организмы с адаптациями, которые, как полагали, должны были исчезнуть еще у их предков. Это называется «атавизм».

Известный пример такого — зубы у кур. Куры генетически способны отращивать зубы, но не делают этого обычно в дикой природе или в неволе. Однако рост зубов можно включить в лаборатории при помощи молекулярной биологии.

Иногда атавистические черты проявляются у естественных популяций. Один из последних возможных случаев — кит, найденный на пляже в Австралии в феврале 2016 года. У него были похожие на клыки зубы, которых обычно не видно у китов. Возможно, это осталось от предков, у которых также были зубы, похожие на клыки, миллионы лет назад.

Другим актуальным явлением является «конвергентная эволюция», когда неродственные виды, живущие в совершенно разных средах обитания, каким-то образом приходят к одной и той же адаптации. Среди примеров — определенные рисунки на крыльях бабочек и очень похожие рыбы, обитающие в отдельных озерах в Африке, говорит Лаланд.

«Те же формы, те же шаблоны появляются снова и снова», говорит он. «Возможно, проще создать определенный вид рыб, чем другие. Некоторые формы могут проявляться чаще в процессе поколений».

Эволюционируемость такого рода, описанная Уотсоном, может это объяснить. Генетические сети, утверждает он, постепенно научились реагировать похожим образом в подобных ситуациях. Эти модульные функции, такие как рисунок крыла бабочки, могут быть наиболее вероятными решениями для системы обучения, чем другие.

Другими словами, при наличии нескольких необходимых условий эволюция будет выполнять одни и те же трюки снова и снова.

И здесь рождаются весьма философские вопросы. С одной стороны, эволюция функционирует как большой природный компьютер. И может ли «эволюционируемость» предполагать, что жизнь в каком-то смысле запрограммирована на улучшение — хотя бы на генетическом уровне? Некоторые биологи в ужасе от этой идеи, но если способность организмов к адаптации улучшается со временем, если эволюция учится со временем, неужели все настолько прозрачно?

Уотсон думает, что да.

«Только если вы представите систему, обладающую соответствующей изменчивостью, селекцией и наследованием, вы заставите эволюцию работать. И без эволюционируемости это представить невозможно».


ХОТИТЕ ЗНАТЬ, ПОЧЕМУ ПОСЛЕ ДОЖДЯ ТАК ПРИЯТНО ПАХНЕТ?

Многим людям нравится запах после дождя. Он дарит не только чувство свежести, но и — как бы это сказать – спокойствия в мире. А знали ли вы, что этот запах может вас убить? Все правильно, в результате дождя в воздух поднимаются (в большинстве случаев безобидные) бактерии, которые в очень редких случаях могут являться патогенами серьезных заболеваний. Ученые долго не могли понять, как именно работает этот процесс, но наконец выяснили это.


Группа исследователей опубликовала в научном журнале Nature статью, в которой объясняется, каким образом этот «земляной запах свежести» после дождя попадает к нам в нос. Во-первых, следует сказать, что тот аромат, который мы ощущаем после дождя, производит не свежий воздух и травка, золотящаяся в проблесках лучей между тучами. Этот запах источает органическое вещество под названием геосмин. Он продуцируется различными классами микроорганизмов, в том числе цианобактериями, актиномицетами. Это было известно и до сегодняшнего дня, однако ученые не могли понять, как это вещество распыляется в воздухе вследствие падения обычных капель дождя.

«Используя высокоскоростные камеры и флуоресцентный краситель, ученые смогли записать капли воды, падающие на различные виды почвы, в которой находилось это органическое вещество. На записанных кадрах четко видно, как капли в буквальном смысле катапультируют микробы в воздух.

При падении капли на поверхность с определенной скоростью, она захватывает образующиеся под ней пузырьки воздуха, каждый из которых имеет диаметр не больше человеческого волоса. После этого пузырьки воздуха проходят через каплю и в конечном итоге лопаются. В рамках этого процесса в воздух поднимаются крошечные струйки воды, и некоторые из них могут содержать болезнетворные бактерии, которые в дальнейшем распространяются по воздуху».

Ученые выяснили, что при падении всего одной капли происходит выброс сотни крошечных пузырьков, каждый из которых может содержать тысячи живых бактерий. Внутри этих почти невидимых пузырьков бактерии могут выживать всего около одного часа. Но как только происходит их выброс в воздух, они подхватываются и разносятся ветром. Как отмечает Каллен Буи, один из исследователей данного научного проекта, следующей задачей для ученых будет выяснение того, насколько далеко эти бактерии способны распространяться таким образом.

Само органическое вещество ничем особо не примечательно и, как выяснилось, не представляет никакой опасности для организма. Однако причина, по которой Буи и ее коллеги решили заняться этим исследованием, заключается в том, что предыдущие исследования показали определенный уровень связи между распространением мелиоидоза и сезонами дождей в Юго-Восточной Азии и северной части Австралии. Сама болезнь поддается лечению, но без наличия подходящих антибиотиков смертность среди пораженных ею людей может достигать 90 процентов.

Это далеко не первые исследования, в которых ученые пытались связать степень распространения мелиоидоза с уровнем осадков, однако новая работа дополняет наше понимание этой проблемы. В конце своей статьи ученые сообщают, что нам не следует беспокоиться об этом крайне редком заболевании. И практически все мы можем без опасения свободно, полной грудью дышать и наслаждаться приятным запахом после дождя.


БЕСПИЛОТНЫЕ АВТОМОБИЛИ РЕШАТ ПРОБЛЕМУ С ПРОБКАМИ К 2030 ГОДУ

Представьте себе будущее, где автомобили, автобусы и даже поезда будут передвигаться исключительно под управлением искусственного интеллекта. Они будут незаметно для человека общаться между собой, делиться важной информацией об интенсивности движения на различных участках дорог, что позволит раз и навсегда забыть о таком явлении, как дорожная пробка. И случиться всё это должно уже к 2030 году. По крайней мере так считает шведский эксперт и руководительница организации Drive Sweden Катарина Ельмсетер-Шверд.


Катарина Ельмсетер-Шверд, как никто другой, хорошо осведомлена о текущем состоянии транспортной системы в своей стране. Ведь с 2010 по 2014 год она занимала пост министра инфраструктуры Швеции. В своём недавнем интервью Катарина поделилась с журналистами своей точкой зрения о том, каким она видит будущее. И будущее это довольно оптимистично, если верить её словам. Она считает, что уже к 2030 году многие жители Швеции откажутся от собственных автомобилей и просто будут заказывать беспилотные такси, чтобы добраться из одной точки в другую. Новая платформа будет сверхэкономичной, благодаря тщательному расчёту маршрута и совместным поездкам нескольких пассажиров одновременно.

И это лишь небольшая часть того, как видоизменится наше восприятие транспорта. Уже существующие привычные нам способы передвижения вроде общественных автобусов или поездов также станут беспилотными. Искусственный интеллект раз и навсегда решит проблемы дорожных заторов, исключив из уравнения человеческий фактор и сведя к минимуму вероятность аварий на дорогах. Кроме всего прочего, транспорт будущего просто обязан стать менее энергозатратным и более экологически чистым. Автопарки, с точки зрения Катарины, должны представлять собой «зелёные зоны», что вновь сделает городской воздух чистым и безвредным для здоровья людей.

Катарина также предположила, что в будущем все мы будем пользоваться единым универсальным мобильным приложением, которое будет рассчитывать наш маршрут за нас, с учётом расположения ближайшего транспорта, всех необходимых расстояний и времени, необходимого на то, чтобы добраться из пункта А в пункт Б. Учитывая, что транспорт будет полностью автоматизирован, точность такого приложения будет практически идеальной, и вы больше никогда никуда не опоздаете. Это же приложение можно будет использовать для заказа беспилотного такси или же для аренды городского велосипеда (в Швеции сегодня активно продвигают передвижение на велосипедах), если вдруг вы хотите немного покрутить педали.

Одной из основных проблем на пути к этому безоблачному будущему эксперт считает врождённый страх людей перед новыми технологиями. Некоторые пока попросту не доверяют всем этим искусственным интеллектам и автопилотам. Да и вопрос с хакерами пока остаётся открытым – что, если кто-то взломает автопилот и устроит аварию? Многих беспокоит тот факт, что мобильные приложения будут передавать точное место нахождения человека вышестоящим инстанциям, а это уже вторжение в их личную жизнь. Катарина настаивает на том, что политическим верхушкам пора уже всерьёз задуматься о том, что будет с транспортом через несколько лет. Количество автомобилей растёт впечатляющими темпами, и если не вмешаться сейчас, то вскоре на дорогах будет попросту не протолкнуться.


СТРАННЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ, КОТОРЫЙ МОЖЕТ ОБЕСПЕЧИТЬ БУДУЩИХ МАРСИАН ПОМИДОРАМИ

Аквариум для рыб, наполненный мочой, это первое, что вы видите, заходя в тесный кабинет Дженса Хауслажа в немецком космическом агентстве DLR недалеко от Кельна. Он сидит на полке у своего стола, окруженный академическим количеством книг, графиков и научных работ. Из центра резервуара поднимаются две прозрачные пластиковые цилиндрические колонны — около метра в высоту. На вершине каждой трубки раскидывает свои листья густой, здоровый на вид куст томатов, зеленый, с цветами и даже несколькими помидорками.


«Они съедобны?», спрашиваю я, чтобы не попасть впросак.

«Конечно», говорит Хауслаж, физиолог растений, небрежно скручивает один из помидоров со стебля и передает мне плод размером с монету. Я кладу его в рот. По правде говоря, это не самый вкусный томат из тех, что я когда-либо пробовал: кожа немного жестковата, а на вкус он слегка горьковат. Но это, тем не менее, здоровый съедобный помидор.

Переработанный пот
Неудивительно, что помидоры в офисе Хауслажа не самые вкусные. Эти растения специально выводились, чтобы их выращивали в космосе. Этот экспериментальный резервуар с мочой, трубками и растениями — оригинальный прототип для спутника, спроектированный, чтобы доказать, что помидоры можно успешно выращивать на Луне или Марсе.

На текущий момент почти вся пища на Международной космической станции переправляется на грузовых кораблях с Земли. Единственное исключение — несколько салатов и листьев капусты, которые астронавтам удалось вырастить в гидропонных решениях. Однако большая часть воды на борту МКС поступает из мочи астронавтов. Жидкие отходы от стирки, потения и туалета почти полностью перерабатываются с использованием сложной системы обработки. Сегодняшняя моча — это завтрашний кофе.

Но что, если бы полезные соли в моче астронавтов можно было бы использовать для выращивания пищи? Если люди собираются жить на Луне или Марсе на протяжении долгих периодов времени, им потребуется самоподдерживающаяся система обеспечения пищей. «Понадобится больше, чем протеиновые батончики», говорит Хауслаж.

«На Земле замкнутая биологическая система с растениями производит кислород и пищу, а животные и микробы производят все процессы распада в почве», говорит он. «Без этих систем стабильная и долгосрочная система жизнеобеспечения не будет существовать».

В его лаборатории мочи довольно много — она разлита по чанам, воронкам, шлангам. Большая часть ее искусственная — смешанная так, чтобы ученые знали точный химический состав для своих экспериментов — но некоторую часть предоставили добровольцы. Стены выложены серыми пластиковыми дренажными трубами, прикрепленными к пластмассовым коробочкам, заполненным пузырящейся искусственной мочой. В центре комнаты, из пластмассовых бочек с мочой растут большие терракотовые трубки.

«Меньшие столбцы могут обрабатывать мочу одного человека в день», объясняет Хауслаж. «Колонны побольше могут справиться с мочой четырех-шести человек».

Каждая из этих колонн упакована пемзой — застывшей лавой, унизанной дырочками — в которых живут пышные колонии бактерий. Эти микробы питаются мочой, которая закачивается по трубкам, другие преобразуют аммиак в нитриты, третьи преобразуют его в нитратные соли — удобрения.

Это контролируемая лабораторная версия азотного цикла, который обычно протекает в почвах и водотоках Земли. Так же, как и с мочой, эта замкнутая биологическая система может использоваться для обработки остатков пищи или листьев, которые опадают с растений.

Любопытно, что хоть мы и находимся в комнате с галлонами мочи, никакого запаха нет. «Моча довольно быстро распадается на двуокись углерода и аммиак», говорит Хауслаж. «И бактерии в наших фильтрах тоже быстро работают».

Разработав технологию в лаборатории, научная команда DLR теперь планирует выводить ее на орбиту. В конце этого года космическое агентство запустит свою миссию Eu:cropis (сложный акроним), цилиндрический метровый спутник с двумя миниатюрными теплицами.

Запущенный на ракете SpaceX Falcon 9, этот спутник выйдет на орбиту Земли, вынесет семена томата, резервуар искусственной мочи и бактериальные колонии. Космический аппарат будет вращаться, чтобы имитировать гравитацию Луны для первой теплицы. Через шесть месяцев скорость вращения будет увеличена, чтобы имитировать марсианскую гравитацию, когда к сети будет подключена вторая оранжерея.

Первоначально кислород будет производиться колонией зеленых водорослей — эвгленой — но потом растения томата будут производить больше кислорода, чем углекислого газа.

«После запуска мы раскрутим спутник и польем систему», говорит Хауслаж. «Томаты прорастут, и мы скормим системе мочу для производства помидоров».

За растениями будут тщательно следить при помощи массива из 16 камер, а данные будут отправлять на Землю четыре раза в день. Хотя это не первый случай, когда томаты летят в космос, это первый спутник, предназначенный для выращивания растений в закрытой системе.

Если миссия окажется успешной, она может проложить путь для выращивания растений на других мирах. Но как насчет использования другого человеческого отхода: фекалий?

В «Марсианине» мы видели, что Мэтт Деймон выращивает картофель на Марсе на почве из человеческих экскрементов. В настоящее время твердые отходы на МКС упаковываются и отправляются с грузом, чтобы сгореть в атмосфере Земли.

«Для меня как ученого фекалии не настолько золотые, как моча», говорит Хауслаж, «но содержат много калия, который нужен для хороших удобрений». Однако в этом твердом отходе есть опасные патогены, которые придется тщательно фильтровать и обрабатывать.

Тем не менее вполне вероятно, что ничто в будущей колонии на Луне или на Марсе не будет выбрасываться — все будет перерабатываться. И кормление десятков колонистов на удаленном мире не будет простым.

«Вам нужно много калорий, поэтому вы должны производить кучу картошки, огурцов, помидоров, нужны белки и жиры», говорит Хауслаж. Последняя группа продуктов представляет особую проблему, но его команда уже подбирается к решению: «Мы также провели эксперимент по производству жира с раствором водорослей, используя нашу воду с мочой».

Интересно, получит ли космический ресторан когда-нибудь мишленовскую звезду?

Разрешается использование пресс-релизов, новостей и других информационных материалов, предназначенных для общественного пользования, с целью информирования общественности, при условии указания веб-портала «Zentrix» в качестве источника информации.
Автор материала:
Гость
Логин на сайте: Гость
Группа: Гости
Статус:
Зарегистрирован дней:
День рождения:
О материале:
Дата добавления материала: 17.03.2017 в 00:19
Материал просмотрен: 236 раз
Категория материала: HI-TECH
К материалу оставлено: 0 комментариев
Рейтинг материала 0
Вы находитесь на этой странице

секунд!
Всего комментариев: 0
  • Комментарии через сайт

    avatar

  • Комментарии через ВК

  • Комментарии через Facebook