[viktor]

В результате масштабного поиска астрономы значительно увеличили число известных «крылатых» радиогалактик, обнаружив более тысячи новых систем. Команда исследователей во главе с Соуменом Кумаром Берой из Университета Сямэнь (Китай) проанализировала данные обзора LOFAR Two-meter Sky Survey Data Release 2 (LoTSS DR2), изучив 204 789 источников из каталога, содержащего свыше 4.3 миллиона объектов. Визуальный осмотр позволил выявить 1024 новых кандидата. Подтверждено существование 621 такой галактики: 382 имеют характерную X-образную форму (XRGs), а 239 – Z-образную (ZRGs). Эти «крылатые» структуры возникают, когда радиогалактики (активные галактики со струями частиц от сверхмассивных черных дыр, светящихся в радиодиапазоне) вместо двух стандартных долей демонстрируют дополнительные, более слабые «крылья». Причины их появления, такие как слияние черных дыр, вторая черная дыра или воздействие окружающего газа, пока до конца не ясны. Объекты имеют средний размер порядка 1.6 млн световых лет, причем 102 источника (около 16%) крупнее 2.2 млн св. лет и могут быть гигантскими радиогалактиками. Работа превратила редкий подкласс в обширную популяцию для дальнейшего изучения.

[viktor]

Солнечная энергия оживила пустыню Такла-Макан: от «моря смерти» к зелёному коридору.
Автомагистраль длиной 522 км, проложенная через одну из самых враждебных пустынь мира, преодолела ключевой экологический порог: она произвела свыше 15 миллионов кВт·ч солнечной энергии. Это яркий пример того, как экстремальные условия можно превратить в основу для экологически чистой инфраструктуры.

Шоссе Тарим, пересекающее пустыню Такла-Макан на северо-западе Китая — легендарное «море смерти», — превратилось в образец углеродно-нейтральной дороги благодаря солнечной системе полива.

По данным государственной корпорации China National Petroleum Corporation (CNPC), 109 солнечных насосных станций полностью энергоснабжают 436-километровый зелёный защитный пояс. Этот барьер из растительности спасает трассу от нашествия песчаных дюн.

В период цветения саксауловых лесов вдоль дороги ирригационные системы достигли максимальной нагрузки, работая исключительно на солнечном свете — без капли дизельного топлива.

Общий объём выработанной энергии в 15 млн кВт·ч эквивалентен экономии 4100 тонн дизеля и сокращению выбросов CO₂ на 14 200 тонн. Это равносильно эффекту от посадки 800 000 деревьев-поглотителей углерода посреди пустыни.

Подразделение CNPC Tarim Oilfield расширило подход на весь регион: возведено пять крупных солнечных электростанций и 239 распределённых фотоэлектрических объектов суммарной мощностью 2,6 МВт.

[viktor]

Российские ученые представили проект первой в мире распределенной космической солнечной обсерватории на базе малых спутников. Институт космических исследований РАН и компания «Геоскан» разработали концепцию, где вместо одного большого аппарата используется группировка кубсатов.

Эти компактные спутники (CubeSat) будут оборудованы приборами для наблюдения Солнца: рентгеновскими и УФ-телескопами, спектрофотометрами, оптическими коронографами и фотометрами.

В отличие от дорогих и сложных в эксплуатации традиционных обсерваторий, новый проект предлагает доступное решение с открытым доступом к данным и наблюдательному времени. Это открывает двери для участия в исследованиях не только ученым, но и учащимся.

Использование кубсатов, известных своей эффективностью, дешевизной и простотой производства, позволит быстро тестировать технологии в космосе и минимизировать риски при неудачах.

Спутники планируется вывести на различные орбиты: низкие околоземные и более удаленные, вплоть до точек Лагранжа.

Пионером системы станет кубсат платформы «Геоскан 16U» с зеркальным телескопом для работы в ультрафиолетовом диапазоне.

[viktor]

На дальних холодных окраинах Солнечной системы, за орбитой Нептуна, вращаются тысячи небольших небесных тел — транснептуновые объекты (ТНО). До недавнего времени разреженная атмосфера была подтверждена лишь у самого известного представителя этой группы — Плутона. Изучение других ТНО не приносило успеха, так как экстремально низкие температуры и ничтожная гравитация большинства из них теоретически исключают возможность долговременного удержания газовой оболочки.

Однако команда японских астрономов-профессионалов и любителей под руководством Ко Аримацу из обсерватории Исигакидзима (Национальный институт естественных наук) представила убедительные доказательства существования тонкой атмосферы у небольшого ТНО под обозначением (612533) 2002 XV93. Диаметр этого объекта составляет около 500 километров, что значительно меньше 2377-километрового Плутона. Такие скромные размеры означают, что собственной гравитации 2002 XV93 недостаточно для длительного сохранения атмосферы.

Ученым повезло провести уникальный «естественный эксперимент». Благодаря своей орбите, 10 января 2024 года при наблюдении из Японии этот объект прошел точно перед далекой звездой (произошло покрытие). Астрономы следили за событием с нескольких точек. Отсутствие атмосферы привело бы к мгновенному исчезновению звезды за твердым диском тела. Вместо этого ее свет постепенно ослабевал, что указывает на рассеивание излучения в разреженном газовом слое. Полученные данные хорошо согласуются с моделью атмосферы.

Расчеты показывают: без пополнения обнаруженная атмосфера просуществует менее тысячи лет. Это означает, что она должна была сформироваться или быть обновлена относительно недавно. Парадокс в том, что наблюдения космического телескопа Джеймса Уэбба не выявили на поверхности 2002 XV93 следов замерзших газов, способных к сублимации (испарению) и поддержанию атмосферы.

У исследователей есть две основные гипотезы происхождения этой временной газовой оболочки:

Какое-то событие (например, геологическая активность) вынесло на поверхность замерзшие или жидкие газы из глубинных недр объекта.
В 2002 XV93 врезалась комета, выделившая газ при столкновении.
Чтобы определить, какой сценарий верен, необходимы дополнительные наблюдения.

[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 5 месяцев 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 5 месяцев, 2 недели 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).

[Автор]

Сообщения