[viktor]

Ученый из Самарского университета, заведующий кафедрой высшей математики Владислав Любимов, разработал новый математический закон, который может значительно улучшить управление вращением космических аппаратов при спуске в атмосфере Марса. Результаты исследования опубликованы в журнале «Мехатроника, автоматизация, управление».

Проблема стабилизации вращательного движения
Стабилизация вращательного движения космического аппарата перед развертыванием тормозных парашютов требует контроля пяти ключевых параметров: трех составляющих угловой скорости и двух углов ориентации. Эти параметры могут быть асимметрией устройства, что может привести к неправильному срабатыванию тормозной системы.

Предложенное решение
Владислав Любимов предложил новый математический закон, который позволяет стабилизировать вращение космических аппаратов с малой асимметрией в атмосфере Марса. Этот закон учитывает все пять параметров, что делает спуск более предсказуемым и безопасным.

Особенности нового закона
Новый закон управления вращательным движением обладает рядом преимуществ:

Общность: Он более общий по сравнению с ранее полученными аналогами.
Точность: Для его синтеза потребовалось меньше приближенных математических преобразований, что повышает точность управления.
Методы исследования
В процессе разработки закона использовались:

Уравнения движения космических аппаратов.
Метод линеаризации нелинейных систем.
Классический метод оптимизации — метод динамического программирования.
Заключение
Новый математический закон Владислава Любимова открывает новые возможности для управления вращением космических аппаратов при спуске в атмосфере Марса. Это может способствовать безопасному спуску на поверхность планеты полезной нагрузки, таких как марсоходы или научное оборудование. Исследование подчеркивает важность математических методов в решении сложных задач космической инженерии.

• Ответ изменён 1 месяц, 2 недели назад пользователем viktor.

[viktor]

Белгородские исследователи предложили инновационное решение — использование полимерных композитов с термостойкими матрицами, внешне представляющих собой спрессованные порошки размером частиц от 6 до 20 микрометров. Наполнителем послужили металлизированные порошки, равномерно распределённые внутри полимера, что позволило создать высокопрочные материалы, подходящие для изготовления элементов космической техники.

Наталья Черкашина подчёркивает важность достижения необходимых свойств материала одновременно: устойчивость к экстремальным температурам и сохранение прочности в условиях космического вакуума. Уникальность метода заключается не только в применении защитных добавок, но и равномерном расположении всех составляющих, обеспечивающем целостность структуры и предотвращение разрушения.

Несмотря на кажущуюся простоту состава, создание подобных материалов представляет собой сложный технологический процесс. Если компоненты смешать неправильно, частицы могут склеиваться или образовывать пустоты, приводящие к разрушению продукта.

Учёные добились необходимого результата благодаря тщательной обработке исходных веществ. Компоненты измельчались и смешивались в вибрационных мельницах при низких температурах, обеспечивая получение плотной оболочки, способной удерживать все составляющие. Материал формировался путём твёрдофазного компактирования при повышенных давлениях и температурах, после чего подвергался отжигу при 350°C. Лабораторные испытания подтвердили превосходство разработанного композита над металлическими аналогами, такими как алюминий, по физико-механическим свойствам.

Для проверки эффективности защиты от радиации учёные провели испытания на Международной космической станции вместе с Роскосмосом и Центром подготовки космонавтов имени Гагарина. Два образца из композита были доставлены на борт в 2022 году. Результаты показали значительное снижение уровня радиации даже при минимальной толщине материала в 1 см. Несмотря на некоторые ограничения, связанные с проникновением нейтронов, композиция показала высокую эффективность против большинства типов излучений. Сейчас разработка проходит доработку перед внедрением в производство. Применение нового материала позволит заменить дорогую специализированную электронику стандартной микросхемой, существенно снизив стоимость оборудования.

[viktor]

Алексей Завьялов: Давайте разберемся, о чем идет речь. Американские геологи изучали зону субдукции Каскадия, расположенную у побережья острова Ванкувер. Здесь сходятся четыре тектонические плиты: Эксплорер, Хуан-де-Фука, Тихоокеанская и Северо-Американская.

За зоной субдукции Каскадия наблюдают давно. То, что плиты сходятся и частично разрушаются, хорошо известно. Это естественный процесс. Однако, почему сейчас это явление привлекло такое внимание, а тем более, почему разрушение именно плиты Эксплорер связано с катастрофическими сценариями, мне трудно сказать.

Интересно другое. Зона Каскадия, по сути, является сейсмической брешью. О чем это? По всем признакам, в этой зоне должны происходить сильные землетрясения магнитудой более 7. Однако, как минимум 120 лет, то есть столько ведутся систематические наблюдения, ничего подобного не происходило.

Вывод? Если такая потенциально опасная зона столько лет молчит, значит, в ней накапливается энергия, и стоит ожидать мощного подземного удара. Когда это произойдет, другой вопрос.

Кстати, примерно по такому сценарию произошло недавнее сильное землетрясение на Камчатке магнитудой 8,7. Когда известный сейсмолог, академик Федотов, предсказывал его высокую вероятность, он ссылался именно на сейсмическую брешь. Последнее сильное землетрясение на Камчатке было в 1952 году. То есть недра более 70 лет готовились к удару, накапливая энергию.

• Ответ изменён 2 месяца назад пользователем viktor.

[viktor]

Первый в России сетевой Квантовый университет будет международным. В настоящее время идут переговоры с вузами стран дальнего зарубежья, сообщил ректор Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» Владимир Шевченко на V Конгрессе молодых ученых. Соглашение о намерении создать Квантовый университет подписано в среду на полях конгресса. Подписи под соглашением поставили ректоры ведущих вузов России — МИФИ, МФТИ, МИСИС, МГТУ им. Н. Э. Баумана. Предполагается, что университет должен стать сетевым образовательным центром в области квантовых технологий и объединить в единую систему существующие программы вузовской подготовки квантового профиля. Старт обучения первого потока запланирован на сентябрь 2026 года.

«Этот проект открытый, у нас сейчас идут интенсивные переговоры с партнерами из стран дальнего зарубежья, которые обладают желанием к нему присоединиться. Мы рассчитываем, что у нас будет здоровый баланс между студентами из России и студентами из других государств, как наших университетов, так и наших партнерских университетов. Эта история будет по-настоящему международной, включающей в себя очень важный фактор коммуникации этих ребят между собой, когда несколько раз в год они будут собираться на какой-то общей площадке, где будут работать все вместе, слушать лекции приглашенных лидеров квантовой науки и квантовой индустрии», — сказал Шевченко.

Проект, добавил он, станет площадкой подготовки будущих научных и технологических лидеров квантовых технологий.

[viktor]

Ученые Южного федерального университета (ЮФУ) впервые вырастили ячмень на субстрате, имитирующем марсианский грунт. В основе эксперимента лежало использование реголита из пустыни Мохаве, который по своим свойствам близок к красному песку, покрывающему поверхность Марса, сообщили в пресс-службе вуза.

Исследованию предшествовал космический полет консорциума микроорганизмов на борту аппарата «Бион‑М» №2. Параллельно с анализом вернувшихся из космоса образцов ученые ЮФУ применяли идентичный микробный консорциум в лабораторных условиях для обработки марсианоподобного грунта, чтобы оценить его пригодность для выращивания растений.

«Отправив аналогичный консорциум в полет на орбиту, мы сможем понять, как такая смесь микроорганизмов переносит условия космического пространства и полетов. Это позволит еще на шаг приблизиться к реализации смелой идеи — созданию садов на поверхности Марса», — отметила доктор биологических наук, заведующая молодежной лабораторией «Молекулярная генетика микробных консорциумов» АБиМ ЮФУ Евгения Празднова.

В университете подчеркнули, что разработка имеет значение не только для будущего освоения других планет, но и для Земли: технологии могут быть использованы при восстановлении загрязненных территорий и возрождении плодородного слоя почвы после пожаров.

Исследование выполнено в рамках стратегического технологического проекта ЮФУ «Технологии биоинженерии почв» федеральной программы «Приоритет‑2030».

[viktor]

Ученые раскрыли универсальный закон движения хромосом.
Международная группа исследователей из Сколтеха, Потсдамского университета и MIT разрешила давнюю биологическую загадку, обнаружив фундаментальный физический закон, управляющий движением хромосом в клеточном ядре.

Эксперименты показывали противоречие: хромосомы плотно упакованы в неподвижные «фрактальные глобулы», но при этом их участки активно движутся, что необходимо для регуляции генов. Ученые не понимали, как совместить эти свойства.

Команда под руководством Кирилла Половникова (Сколтех) разработала статистическую физическую модель, доказавшую:

Коллективное движение ДНК подчиняется универсальному закону: смещение гена как целого обратно пропорционально длине его нуклеотидной последовательности.
Этот закон фундаментально связан с третьим законом Ньютона и действует как в равновесии, так и при активных клеточных процессах.
Парадокс разрешается: хотя хромосома — плотный клубок, короткие сегменты ДНК временно подвижны, пока не «упираются» в топологические ограничения своей структуры.
Ключевые достижения:

Экспериментальное подтверждение: Наблюдая за двумя точками на хромосоме, ученые выделили сигнал коллективного движения. Его параметр (0.77) подтвердил модель «фрактального полимера с ограничениями» (где нити ДНК не могут проходить сквозь друг друга).
Предсказание эффектов: Модель предсказывает возникновение дальних корреляций между сегментами ДНК при резких изменениях условий (например, перед делением клетки), что подтверждено расчетами и является маркером выхода системы из равновесия.
Практическое значение: Теперь, отслеживая всего две точки на гене, можно изучать его коллективную динамику и сложную 3D-структуру, углубляя понимание работы генома и универсальных законов полимеров вне равновесия.
Важность открытия:
Работа, опубликованная в Physical Review Research (при поддержке РФФИ и Фонда Гумбольдта), не только решает конкретную биологическую проблему, но и устанавливает новый фундаментальный принцип физики полимеров, применимый в биофизике и материаловедении.

[viktor]

Российский проект токамака с реакторными технологиями (ТРТ) станет платформой для создания демонстрационного термоядерного реактора, интегрируя необходимые инновации. Об этом заявил Виктор Ильгисонис, директор направления НТИР Госкорпорации «Росатом», на полях XXI Всероссийской конференции по диагностике плазмы.

Ильгисонис отметил, что разработкой технологий управляемого термоядерного синтеза занимаются проекты по всему миру, включая стеллараторы, открытые ловушки и компактные торы. Несмотря на периодические заявления их авторов о скором «обуздании» термоядерной энергии, токамаки, по его убеждению, сохраняют лидирующие позиции.

«Токамаки вышли вперед не случайно. В их концепцию заложена плодотворная идея: одна конфигурация тока и магнитного поля обеспечивает и нагрев, и удержание плазмы. Другим системам приходится решать эти задачи порознь. Поэтому первым демонстрационным реактором неизбежно станет токамак», – подчеркнул эксперт.

Россия развивает это направление: в мае 2021 года в Курчатовском институте состоялся физический пуск токамака Т-15МД. Цель установки – исследования для создания термоядерного источника нейтронов и энергетического реактора будущего. (Термин «токамак» расшифровывается как «тороидальная камера с магнитными катушками» и принят во всем мире).

[viktor]

Китай представил важную деталь разработки инновационного грузового судна, которое сможет перевозить 14 тысяч транспортных контейнеров — он будет оснащен ториевым жидкосолевым реактором, сообщает гонконгская газета South China Morning Post (SCMP).
В отличие от традиционных ядерных реакторов, которые работают на основе урана и требуют тяжелых и крупных систем охлаждения и высокого давления, для нового китайского реактора будет использоваться торий — более безопасное вещество, запасы которого гораздо больше.
«Инновационным такое судно делает то, что оно будет работать от ториевого жидкосолевого реактора, его тепловая мощность составит 200 мегаватт», — сообщает газета.
Мощность судна будет сопоставима с мощностью реактора S6W, который используется в передовых атомных подводных лодках ВМС США.
По данным SCMP, грузовое судно сможет перевозить 14 тысяч транспортных контейнеров за раз.
Если в будущем эта технология будет успешно внедрена в больших масштабах, то сможет привести к смене парадигмы в коммерческом судоходстве, отмечает газета.

[viktor]

В сердце чилийской пустыни Атакама вызревает астрономическая революция: идет сборка Чрезвычайно Большого Телескопа (ELT) с циклопическим зеркалом диаметром 39 метров (два синих кита в длину!). Десять лет строительства – и до исторического запуска колосса осталось лишь три года! Титанический «глаз» человечества скоро впервые откроется, чтобы зондировать самые удаленные пределы Вселенной. Предвкушение его открытий, особенно в вековечном вопросе о внеземной жизни, будоражит воображение. И прогнозисты сулят скорые сенсации. Симуляции возможностей ELT, преемника прославленного Очень Большого Телескопа (VLT), превзошли ожидания: для выявления намеков на жизнь у далеких миров ему потребуются лишь часы! Принципиальное условие одно – наличие там этих сигналов. Сердце его сверхспособностей – грандиозное зеркало-массив, не имеющее аналогов на Земле. Оно даст ELT 14-кратное превосходство в сборе света и изображения в 16 раз резче, чем у «Хаббла». ELT в одиночку прольет свет на юность Вселенной, тайну темной материи и энергии. А вместе с другими технологиями Европейской Южной Обсерватории (ESO) он нарисует карту космоса фантастической точности.

[viktor]

Пылающий космический гость: комета Lemmon приблизится к Земле 21 октября. Согласно Лаборатории солнечной астрономии (ИКИ РАН и ИСЗФ СО РАН), комета C/2025 A6 Lemmon пройдет на расстоянии 89 миллионов километров – это ее ближайшая точка к нашей планете. Фотографам звездного неба, особенно профессионалам, есть на что обратить объективы. На мощных телескопах комета демонстрирует «исключительно красивый» вид. Наблюдать за ее перемещением можно в районе созвездий Гончих Псов и Волопаса, ориентируясь на звезду Арктур. Однако астрономы предупреждают: слабая яркость делает поиск кометы без опыта практически невыполнимой задачей. Ее увидят только подготовленные любители или профессионалы с хорошим оборудованием.

[viktor]

Ученые обнаружили уникальное сходство надпочечников иглистой мыши с человеческими.

Международная группа исследователей из Научно-исследовательского центра LIFT, МГУ и КФУ установила ключевую биологическую особенность иглистой мыши (Acomys cahirinus). Ее надпочечники демонстрируют значительное сходство с человеческими как на анатомическом уровне, так и в активности генов.

Это открытие обещает существенно расширить возможности изучения заболеваний надпочечников и разработки новых методов их лечения. В перспективе модель на основе Acomys cahirinus может быть использована для исследования широкого спектра патологий, включая агрессивные формы рака надпочечников и различные нарушения функции их коры, ведущие к гормональному дисбалансу.

Почему это важно?
Надпочечники – жизненно важные железы внутренней секреции, регулирующие ключевые процессы метаболизма в организме человека. Их кора производит стероидные гормоны, такие как кортизол (гормон стресса) и половые гормоны. Любые сбои в работе коры надпочечников способны вызвать тяжелые и потенциально необратимые системные нарушения здоровья.

Новая модель взамен старых.
Поиск животных, максимально приближенных к человеку по строению и функции надпочечников, критически важен для биомедицины. Это позволяет преодолеть ограничения, присущие традиционным модельным грызунам – лабораторным мышам и крысам.

Перспективы иглистой мыши Благодаря своему необычному сходству с человеком, иглистая мышь может стать уникальной экспериментальной платформой для:

Исследования гормональных нарушений.
Изучения врожденной гиперплазии коры надпочечников.
Поиска механизмов возникновения и терапии опухолей надпочечников.
Сочетание этого сходства с современными достижениями геномики открывает путь к созданию более эффективных и персонализированных методов лечения, ускоряя поиск решений для редких и сложных эндокринных заболеваний.

• Ответ изменён 4 месяца назад пользователем yriy-admin.

[Автор]

Сообщения