Технологические новинки, могущие иметь применение в космосе.

[sychbird]

Помогут ли мемристоры в работе над искусственным интеллектом? [/size]
Итак, поговорим о мемристорах. Что мы знаем о них? Мемристор — элемент цепи, способный определенным образом «запоминать» токи, которые через него проходили. Определенных успехов на этой стезе добилась компания Hewlett-Packard, которой, как мы сообщали прошлой осенью, удалось создать первый прототип гибридного мемристор-транзисторного чипа. Однако теперь ученые решили пойти несколько дальше и обсудить возможность использования данных элементов в работах по созданию искусственного интеллекта.
Как стало известно, оборонное агентство DARPA совместно со своим «старшим братом» — Министерством обороны США, наконец, признало перспективность данных элементов и учредило проект по созданию электронной системы, инспирированной нейронной сетью человека. Такая система сможет самостоятельно получать и обрабатывать информацию в самых сложных условиях, а также принимать решения, основанные не только на строгой булевой, но и на вероятностной логике. Что ж, время покажет истинные возможности данного проекта.

По матералам mobiledevice.ru

[sychbird]

Наноустройства будут питаться от «отталкивающей» силы света [/size]
Когда-то команда исследователей из Йельского университета (США) открыла феномен притягивающей силы света, посредством которой можно управлять кремниевыми чипами, теперь же специалистами была открыт «отталкивающий» аналог этой силы, позволяющей физически перемещать нанокомпоненты кремниевых процессоров. Не исключено, что в перспективе это открытие приведет к тому, что появятся наноустройства, питающиеся от сочетаний отталкивающего и притягивающего света, а не электричества.
Первый прототип такой машины был изготовлен посредством «расщепления» инфракрасного луча и последующего создания отталкивающей световой силы. Это открытие позволит существенно расширить функциональность наноустройств, поскольку электричество далеко не всегда является оптимальным решением. Вот только неизвестно, что проще подвести в качестве источника питания: свет или электричество. Видимо, потребуется разработка ряда дополнительных решений

по материалам mobiledevice.ru

[sychbird]

Для СЖО может представлять интерес.

Молекулярная чаша для CO2[/size]

Случайное открытие чашеобразной молекулы, способной вытягивать диоксид углерода из воздуха, открывает новые возможности для борьбы с глобальным потеплением.
Профессор Тоссел (J. A. Tossell) из Университета Мэриленда отмечает, что целью его работы было теоретическое изучение чашеобразной молекулы, полученной ранее в группе профессора Брукса, посчитав, что поглощение органическим соединением углекислого газа может способствовать его применению в качестве промышленного абсорбента для удаления углекислого газа из промышленных выбросов.

Изучаемое соединение представляет собой макроциклическую тиомочевину, которая при растворении в ДМСО совместно с фторидом тетрабутиламмония взаимодействует с углекислым газом воздуха, образуя комплекс, в котором карбонат-анион удерживается многочисленными водородными связями O---H-N в чашеобразной полости макроцикла.
Исследователи из группы Тоссела использовали метод функционала плотности для определения строения, стабильности и колебательных спектров комплекса макроцикла с карбонат-анионом. Результаты расчетов хорошо согласуются с экспериментальными данными. Результаты расчета позволяют прогнозировать, что константы образования комплекса с анионами CO32 и НCO3 на несколько порядков выше констант образования аналогичного комплекса с хлорид-анионом (в особенности в растворе ДМСО в сравнении с водным раствором).

Компьютерное моделирование показывает, что чашеобразная макроциклическая мочевина может хорошо подойти для удаления углекислого газа из воздуха при обычных условиях, а не только из «горячих» выхлопов тепловых электростанций, как предполагалось ранее. Тоссел предполагает, что можно генетически модифицировать бактерии для того, чтобы они смогли экспрессировать рецепторы, структурно близкие изученной макроциклической мочевине.

Источник: Inorg. Chem., 2009, DOI: 10.1021/ic802454w

[sychbird]

Новый способ получения микрошестерен[/size]

По словам исследователей из США, тонкие пленки могут быть «обернуты» вокруг искривленных субстратов, что позволяет получать шестеренки для микромашин.
Самоорганизация позволяет получать любые возможные типы микромашин.
Си Чен (Xi Chen) с коллегами из Колумбийского Университета нанесли тонкую прочную пленку поливинилхлорида на поверхность полиуретанового цилиндра. При дегидратации полиуретан сжимался в большей степени, чем пленка, что приводило к образованию пленкой структур, похожих на зубцы шестеренки.
Чен поясняет, что ключом к успеху является различная степень деформации шаблона и пленки, а охлаждение или дегидратация является возможным подходом достижения такого различия. Может сработать также и нагревание, так как пленка расширяется с большей скоростью, чем шаблон-субстрат.

Исследователи заявляют, что могут предсказать число и глубину зубцов на микрошестеренках – чем жестче пленка, тем меньшее число зубцов образуется на детали, полученной из нее после обработки. Чен заявляет, что разработанный метод может быть легко применен в получении микроустройств для гибкой электроники или биологических микроэлектромеханических системах.

До настоящего времени микроустройства получали с помощью дорогостоящих методов травления и микрообработки. Для метода Чена требуется только изменение температуры и отсутствие другого внешнего воздействия. Чен продемонстрировал, что он может получить большое количество разных форм – спиралевидных и скошенных, что достигается изменением типа субстрата-шаблона и типа пленки.
Шестеренки, полученные исследователями, имели диаметр до 6 миллиметра, но они уверены, что есть возможность получить микрошестеренки и меньшего размера, он заявляет, что будущие эксперименты будут посвящены получению микрошестеренок микрометрового и меньшего размеров.

Источник: Soft Matter, 2009, DOI: 10.1039/b904635f

[Главный Вершитель]

http://www.ua.all-biz.info/news/index.php?newsid=291709

Физики из США нарушили один из фундаментальных законов физики
 
Физикам из Массачусетского технологического института удалось экспериментально показать, что на расстояниях в несколько нанометров закон излучения Планка нарушается. Об этом сообщается в пресс-релизе института, а статья исследователей появилась в журнале Nano Letters.

Закон Планка описывает закон распределения энергии в спектре электромагнитного излучения, находящегося в термодинамическом равновесии с веществом при определенной температуре. Сам Планк предполагал, что данный закон может нарушаться на сверхмалых расстояниях, однако практическая реализация этого нарушения оказалась достаточно сложной.

В рамках нового опыта физики поместили стеклянную бусину на расстояние около 10 нанометров от плоской поверхности. Для сверхточного измерения температуры обеих деталей ученые использовали кантилевер сканирующего атомно-силового микроскопа. В результате им удалось установить, что закон Планка нарушается. В частности, теплопередача между объектами примерно в 1000 раз превысила расчетную.

По словам физиков, ранее исследователям не удавалось подтвердить догадку Планка во многом из-за того, что они пытались измерять температуры двух близко расположенных пластин. Сложность заключалась в том, что из-за неровностей пластины зачастую соприкасались, что приводило к неверным результатам.

Новые данные могут найти применение, например, в электронике. Физики отмечают, что в типичном жестком диске считывающая головка находится на расстоянии примерно 5-6 нанометров от поверхности "блина" диска. В этом случае знание действительного закона излучения тепла просто необходимо для корректной работы устройства, пишет Lenta.Ru.

Совсем недавно американским физикам удалось поправить самого Альберта Эйнштейна. Речь идет о законе диффузии жидкостей, который великий физик сформулировал в своей диссертации в 1905 году. В рамках нового исследования ученым удалось показать, что при некоторых условиях частицы способны диффундировать гораздо дальше, чем предсказано теорией.

[avmich]

Вот эта фирма - http://www.shapeways.com/about/material-options - делает объекты произвольной формы (3D-printing) из в том числе нержавеющей стали, с добавлением бронзы. При этом толщина стенки - от 2 мм, точность - 0,1 мм, цена - 10 долларов за куб. см.

[Главный Вершитель]

http://www.utro.ru/articles/2009/08/07/830065.shtml

Марс покорят ядерными ведрами
07 августа, 12:40 | Артем СЫРОВ

Исследователи NASA прилагают все усилия, чтобы приблизить момент, когда поселение землян на Марсе станет реальностью. По мнению разработчиков из Национального аэрокосмического агентства, колонизаторам в их нелегком деле должны помочь портативные ядерные реакторы, размером с обычные ведра. Эти устройства обеспечат астронавтов дешевой энергией в необходимых объемах.

Прототипов пока не создано, за исключением модели длиной в два метра, но работы в этом направлении ведутся, и ученые уже располагают технологиями, без которых создание подобных реакторов немыслимо, отмечает CyberSecurity. В NASA рассчитывают получить опытный образец уже через три-четыре года. При этом исследователи не ограничиваются мыслями о покорении Марса. Ядерные ведра должны помочь и в освоении других планет. Ну а первым небесным телом, на котором побывают космонавты с такими реакторами, станет, по задумке разработчиков, Луна.

Не стоит забывать, что, помимо проблем технического характера, межпланетных путешественников подстерегают и другие опасности. Среди них проблемы с психикой. Об этом узнали ученые из НИИ биологии и биофизики Томского госуниверситета и Института медико-биологических проблем РАН, которые провели испытания на крысах. Подопытных поместили в специальную установку, имитирующую полное отсутствие магнитного поля нашей планеты. В камере 35 суток под постоянным видеонаблюдением находились 12 белых крыс-самцов.

"Первое, что бросилось в глаза, - крысы в безмагнитных условиях постоянно дерутся. Агрессивность была бешеная. Крысы дерутся, потом в изнеможении спят, они даже не поднимались, когда их начинали кормить", - сообщила одна из руководителей исследования, директор НИИ биофизики Наталья Кривова.

Вдобавок к этому были отмечены нарушения памяти. Будучи помещенными в камеру повторно, крысы принимались изучать помещение так, будто бы они находились здесь впервые. Наблюдались и физиологические изменения.

По словам ведущего научного сотрудника ИМБП Кирилла Труханова, магнитное поле Земли влияет на все живые организмы. "В истории существования биосферы поле менялось и в какие-то моменты становилось нулевым. Есть предположение, что некоторые катастрофы в биоте, скажем, вымирание динозавров, связаны именно с исчезновением магнитного поля в какой-то момент", - предполагает Труханов.

[pkl]

Вот тебе, бабушка, и Станислав Лем :shock: :
"Предложена технология массового производства миллиметровых роботов[/size]

31 августа 2009

Создатели данного прототипа считают, что в будущем такие микророботы станут производиться дёшево и быстро, благодаря чему найдут применение чуть ли не где угодно (фото Edqvist, et al.).

Пришло время миниатюрным роботам оставить исследовательские лаборатории и найти полезное применение в повседневной жизни. Так считают исследователи из Швеции, Испании, Германии, Италии и Швейцарии, представившие новую опытную технологию массового производства трёхмерных роботов миллиметрового масштаба.

Учёные, покамест вручную, построили прототипы роботов размером 3,9 x 3,9 x 3,3 миллиметра, объёмом менее 23 мм3 и весом 65 миллиграммов. При этом столь крохотная машинка представляет собой микросистему с приводами, датчиками, системой управления энергоресурсами и кое-какой другой встроенной электроникой. Питается малыш от солнечной батареи и может передвигаться.

По большей части микроробот состоит из двусторонних гибких печатных плат, скреплённых с помощью токопроводящего клея, причём платы получаются сложенными вдвое. Ходит машина на трёх ногах за счёт их вибрации, а четвёртая конечность, горизонтально вытянутая вперёд, действует как тактильный датчик.

Чтобы ходить, этому роботу достаточно 3 вольт, тогда как солнечная батарея в состоянии обеспечить машинку 3,6 V. И это далеко не предел: дальнейшие исследования обещают прогресс как в снижении энергопотребления, так и в наращивании КПД солнечной панельки.

Хотя изначально каждый робот является самостоятельной единицей, предусматривается возможность взаимодействия машинок между собой посредством инфракрасных датчиков: они смогут сбиваться в стаи для выполнения определённой задачи. Этот проект называется I-SWARM.

Целью I-SWARM является создание роя миллиметровых роботов-насекомых, мы рассказывали о нём в 2005 году (фото Edqvist, et al.).

Само собой, проблем пока немало. Не всё ладно и с "голыми" микросхемами, и с проводящим клеем, и солнечной батареей. Кроме того, необходима новая специализированная интегральная микросхема (ASIC) и так далее. Однако учёные уверены, что при должном финансировании все трудности удастся преодолеть.

Отчёт о проделанной работе содержится в статье в Journal of Micromechanics and Microengineering. Узнайте также о рекордном роботе-пылинке и о прототипе робота-блохи. (Видеоролик ниже несколько из другой оперы, но всё-таки по теме роя роботов.)"
http://www.membrana.ru/lenta/?9585

[cisco]

Непальский подросток изобрёл солнечную панель из человеческих волос[/size]
http://www.infuture.ru/article/2360


Знаете ли вы, что меланин, пигмент в волосах, светочувствителен и может использоваться в качестве проводника?

Именно это недавно обнаружил 18-летний непалец. Теперь он использует человеческие волосы взамен кремния в солнечных батареях. Учитывая что стоимость волос существенно ниже, чем кремний, этот предприимчивый молодой человек, возможно, только что совершил технологический прорыв, который поможет снизить стоимость солнечной энергии и обеспечить тысячам людей и развивающимся странам путь к доступному источнику возобновляемой энергии.
Малин Карки уже пытался на протяжении нескольких лет создать доступный источник возобновляемой энергии из гидро-электрических токов, однако проект оказался слишком дорогим. Но затем Карки, учащийся школы в Катманду, начал читать книгу Стивена Хокинга, в которой описываются способы создания статической энергии из волос. Благодаря этой идее Карки осознал, что меланин является одним из факторов в преобразовании энергии и может служить в качестве замены проводника. Он и ещё четыре одноклассника разработали прототип, который смог зарядить сотовый телефон или несколько аккумуляторов для освещения.
Сами панели 38кв. сантиметров и могут производить 9 вольт или 18 ватт энергии, а стоимость производства около $38. Карки полагает, что если панели выйдут в массовое производство, их стоимость может снизиться вполовину. В Непале человеческие волосы стоят около 25 центов за пол килограмма, срок их службы до нескольких месяцев. По сути волосы представляют собой возобновляемый источник и могут пополняться самим владельцем солнечной панели по мере износа. Это недорогое и низкотехнологичное устройство может стать революционным шагом в технологии солнечной энергии, существенно снизить её стоимость и принести энергию в массы с применением материалов, которые доступны во всем мире.

[dan14444]

Не знаю, чисто журноламерский это бред или бред авторов, усиленный при трансляции... Но что бред - сомнений не вызывает.

[Старый]

Сами панели 38кв. сантиметров и могут производить 9 вольт или 18 ватт энергии,

Почти 5 киловатт с кв. метра? Неслабо... Вечный двигатель, однако...

[Игорь Суслов]

Сами панели 38кв. сантиметров и могут производить 9 вольт или 18 ватт энергии,

Почти 5 киловатт с кв. метра? Неслабо... Вечный двигатель, однако...

Возможно, имеются в виду какие то концентраторы? Иначе, правда, как то не вяжутся 5 киловатт с квадрата с киловатом солнечной постоянной

[cisco]

Сами панели 38кв. сантиметров и могут производить 9 вольт или 18 ватт энергии,

Почти 5 киловатт с кв. метра? Неслабо... Вечный двигатель, однако...

Возможно, имеются в виду какие то концентраторы? Иначе, правда, как то не вяжутся 5 киловатт с квадрата с киловатом солнечной постоянной

Судя по фото и размеру тестера имеется ввиду квадрат со стороной 38х38 см... ну и соответственно около 100 ватт с кв. метра

[sychbird]

Идея может подойти для Венерианской посадочной станции. Рисунок выдрать не удалось, кто заинтересуется: выпуск новостей от 21.09

 Вертолет-неваляшка всегда приземляется правильно [/size]

Неваляшка — одна из самых гениальных игрушек, мало что может впечатлить ребенка сильнее, чем кукла, которая не падает. И эта нехитрая идея теперь легла в основу нового беспилотного вертолета, созданного совместными усилиями Армейской исследовательской лаборатории в Абердине (шт. Мэриленд, США), а также Технологического института Джорджии в Атланте (США).
Главным недостатком существующих роботов являются сложности при их перемещении по пересеченной местности: гусеничные машины застревают на особо сложных участках, значительно большую проходимость обещают роботы на ногах, однако они проигрывают по скорости. А беспилотники оказываются слишком жадным до питания. Посему новым ответом инженеров стал вертолет-неваляшка, центр тяжести которого смещен вниз за счет переноса в нижнюю позицию всех тяжелых элементов конструкции. Основу же конструкции составляет легкая сферическая алюминиевая клетка, в которой расположена пара винтов, вращающихся в противоположные стороны. Большую часть времени робот находится на земле, и для экономии заряда аккумулятора он не летает, а подпрыгивает, всегда приземляясь правильно, то есть на нижнюю часть.

по материалам mobiledevice.ru

[sychbird]

Может пригодиться для перспективных скафандров и интерьеров КК

Сверхтонкие аккумуляторы из бумаги и водорослей[/size]

Исследователи из Швеции сообщают, что могут получить тонкие и гибкие аккумуляторы, используя в качестве материалов водоросли, бумагу и соленую воду. Ключом успеха новой разработки является целлюлоза, получаемая из светло-зеленой водоросли Cladophora, она отличается необычной наноструктурой с высокой площадью поверхности.
Хотя новые аккумуляторы характеризуются меньшим напряжением и меньшей мощностью, чем привычные, их низкая стоимость и гибкость может оказаться весьма полезной для областей, где применение обычных аккумуляторов невозможно или непрактично.

Новые аккумуляторы были получены в результате совместной работы двух исследовательских групп из Университета Уппсала: объектом исследования группы Марии Штромме (Maria Str

[sychbird]

Может представлять интерес для сверхчувствительных датчиков изменений магнитного поля, работающих при обычной температуре.

Исследователи из Национального Института Стандартов и Технологий США (NIST) предлагают новый способ применения алмазов[/size].

Стратегической целью исследователей является разработка квантовых компьютеров. Исследователи обнаружили кандидата в «квантовый бит» («quantum bit»), обладающего высокой восприимчивостью к магнитному полю.
Новая система, образующаяся при внедрении атома азота в кристалл алмаза, представляет интерес не только тем, что способна «чувствовать» изменения напряженности магнитного поля на атомарном уровне, но и тем, что эти ее свойства проявляются при комнатной температуре. Большую часть других устройств, используемых для создания квантовых компьютеров, необходимо охладить до температуры, близкой к температуре абсолютного нуля, что не позволяет использовать их in vivo. Использование модифицированных азотом алмазов делает возможным повысить «рабочую температуру» приборов.

Иногда в кристаллической решетке алмаза могут проявляться незначительные дефекты, наиболее типичным из которых является «азотная вакансия» («nitrogen vacancy»), которая заключается в том, что два атома углерода замещаются одним атомом азота. Азотные вакансии проявляют флуоресцентные свойства.
Исследователи смогли использовать изменения флуоресценции для определения спинового состояния электронов в атоме азота. Исследователи также разработали способ обеспечения воспроизводимой передачи этой квантовой информации с электрона атома азота на близлежащие атомы углерода, получив небольшую схему, способную к выполнению простых логических операций.

Источник: Science, 2009; DOI: 10.1126/science.1176496

[sychbird]

Дополненная реальность для астронавтов [/size]

Заслужить право на путешествие в космос очень непросто. Но даже тем, кто такое право заслужил, приходится запоминать кучу всего: от всевозможных инструкций — и до назначения всех ручек, тумблеров и регуляторов на космическом корабле. Чтобы упростить жизнь тем, кто покидает родную планету (хоть и на время) и отправляется на Международную космическую станцию, ученые Европейского космического агентства разработали систему дополненной реальности.

Система WEAR, как ее назвали разработчики, представляет собой относительно небольшую конструкцию, надеваемую на голову; управление ей осуществляется при помощи голосовых команд. Оснащенная парой камер, система WEAR проводит анализ поступающей картинки, сверяет ее с трехмерной моделью корабля и дополняет необходимой информацией изображение на дисплее, расположенном перед глазом пользователя. Изобретение уже прошло испытания на МКС, его надевал астронавт, проводивший замену воздушного фильтра. В перспективе аналогичные устройства могут появиться и для более приземленных профессий, например, для пожарных.


по материалам mobiledevice.ru

[sychbird]

Алмазы – лучшие друзья лазерщиков[/size]

Не исключено, что лазеры будущего могут приобрести гламурные черты – все благодаря новой технологии, предлагающей использовать искусственные алмазы для увеличения эффективности лазеров. Исследователи из Австралии продемонстрировали первый лазер, основанный на алмазных кристаллах, эффективность которого сравнима с эффективностью лазеров на основе других материалов. Разработанный Ричардом Милдредом (Richard Mildren) и Александром Сабелла (Alexander Sabella) «Рамановский» лазер может применяться во многих областях – от оборонных технологий и детекторов следовых количеств газов до медицинских микроприборов и систем спутникового слежения за парниковыми газами. Особые свойства алмазов могут оказаться трамплином для создания более мощных лазеров, способных генерировать цвета, недоступные для обычных лазерных технологий. Милдред отмечает, что алмазы представляют собой интересный тип материалов с уникальными свойствами, а монокристаллы алмаза являются новичками среди оптических и лазерных материалов. В существующих Рамановских лазерах для усиления излучения лазера накачки обычно применяют кристаллы кремния, нитрата бария или вольфраматов металлов. В сравнении с этими материалами алмазы отличаются более высоким значением оптического усиления и более высокой термической проводимостью, что делает его идеальным материалом для приложений с большой выходной мощностью. Кристаллы алмаза могут применяться для генерации света с различной длиной волны – от ультрафиолета с длиной волны 225 нм до дальнего ИК-диапазона с длиной волны в 100 мкм. В разработанном Милдредом лазере используется алмаз длиной 6,7 мм, эффективность которого составляет 63.5%, что сравнимо с эффективностью существующих Рамановских лазеров, которая равна примерно 65%. Устройство, созданное австралийскими учеными оптимизировано для создания желтого излучения, которое может использоваться для хирургии глаза, для применения алмазного лазера в других областях возможны другие способы оптимизации. Источник: Optics Letters, 34, 18, 2811; doi:10.1364/OL.34.002811

[pkl]

Дополненная реальность для астронавтов [/size]

Киборги наступают  

[Alex_II]

Киборги наступают  

Да какие там киборги... Чтож теперь, любого летчика-истребителя со шлемом-дисплеем в киборги записать? ИМХО рановато...