Самые интересные открытия 2018 года
28.12.2018 13:00:32
Ольга БЕБЕНИНА
В последние десятилетия наука развивается столь стремительно, что, окажись современный человек переброшенным лет на 50 назад, ему показалось бы, что он очутился чуть ли не в каменном веке. Ведь мы уже не мыслим комфортной жизни без мобильной связи, цветного телевидения и других полезных изобретений. А ученые раскрывают все новые и новые тайны, разрабатывают высокотехнологичные материалы, исследуют недра Земли, просторы космоса и так далее. Не стал исключением из правил и уходящий год.
Завершена работа по созданию нейтринной картины Солнца
Исследователи международного эксперимента Borexino представили результаты десяти лет исследований. Анализ данных позволил впервые измерить все потоки солнечных нейтрино от различных реакций в недрах нашей звезды. Обычному человеку это вряд ли что-то скажет, но с научной точки зрения такие исследования крайне важны, поскольку дают более глубокое понимание протекания термоядерных процессов и в целом подтверждают теоретические предсказания Стандартной солнечной модели.
Разработана математическая модель машины времени
Пожалуй, это самая интригующая и фантастическая новость. Авторы исследования — ученые Бен Типпетт из Университета Британской Колумбии в Канаде и Дэвид Цанг из Мэрилендского университета в США. Сразу уточним: пока речь не идет о том, что мы сможем уже завтра гонять в гости к почившим родственникам. Математическая модель устройства доказывает саму возможность перемещений по пространственно-временной кривой. Ученые назвали свое творение TARDIS, как в телесериале “Доктор Кто”. Для построения самого аппарата нужна экзотическая материя (понятие физики элементарных частиц, описывающее гипотетическое вещество, которое нарушает законы классической науки), обладающая способностью изгибать пространство-время по заданным координатам. Пока ее, увы, не открыли.
Подтверждена теория относительности Эйнштейна
В 2015 году были зарегистрированы предсказанные великим физиком гравитационные волны — колебания пространства-времени. В этом году наблюдения выявили особенности движения звезды в гравитационном поле черной дыры. Попробуем объяснить проще. Черные дыры — области пространства-времени, притяжение которых так велико, что покинуть их не могут даже кванты света. В центре нашей галактики находится сверхмассивная черная дыра, вокруг которой вращается группа звезд. Так вот, измерения демонстрируют эффект, называемый “гравитационным красным смещением”: как сильное гравитационное поле дыры растягивает световые волны. Растяжение света — это даже сложно себе вообразить. Но такое отклонение от теории гравитации Ньютона в точности согласуется с предсказаниями Эйнштейна.
Искусственный интеллект научили видеть по-настоящему
Системы машинного зрения значительно отстают от своих биологических аналогов — то есть от глаз обычного человека. Да, мы не способны видеть в инфракрасном диапазоне, как компьютер, оснащенный соответствующими приборами. Зато наш головной мозг способен распознавать объект вне зависимости от того, какая его часть видна, используя опыт и “шаблоны”. Именно такому способу зрения и научили ИИ ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Стэнфордского университета, “загрузив” в систему сотни картинок из интернета. На финальном этапе они устроили тест из 9000 “пазлов”. В большинстве случаев компьютер справился с задачей.
На Земле найден “космический” лед
Группа ученых под руководством Оливера Шаунера, профессора геонаук из Университета Невады, впервые на Земле нашла суперплотную форму льда, известную как лед-VII. Исследователи наткнулись на него случайно, внутри алмаза. Как сообщается в материале, опубликованном в журнале Science, подобный лед обычно формируется в космосе, а на Земле его создавали исключительно в лабораторных условиях. Лед-VII в два раза плотнее обычного и имеет не шестиугольную молекулярную форму, а кубическую.
Изобретение принадлежит исследователям швейцарской Федеральной политехнической школы. Электроды устройства размещаются на головном шлеме (в ранних разработках их нужно было вживлять под кожу). Умная рука успешно опробована людьми, пережившими инсульт и травмы позвоночника. Кстати, незадолго до этого группе исследователей Италии, Швейцарии и Германии удалось создать сложнейший бионический протез с ощущением осязания. Оба изобретения работают по схожему принципу: технология связывает искусственную конечность с компьютером, “переводящим” информацию, поступающую с искусственных пальцев, на тот “язык”, который может понять мозг.
Снижение использования древесины крайне важно для человечества, а вторичная переработка лишь частично решает этот вопрос. В этом году группа ученых из Шаньдунского университета (Китай), Калифорнийского университета в Риверсайде и Национальной лаборатории имени Лоуренса (США) разработала многоразовую полимерную бумагу, изображение на которой можно “переписывать” набело сколько угодно. Технология, разумеется, очень мудреная, но, несмотря на это, ученые считают, что им удастся сделать многоразовую бумагу дешевой и постепенно она заменит традиционную.
Специалисты Чжэцзянского университета в Китае сделали прототип аккумуляторной батареи, которая заряжается всего за 5 секунд и выдерживает 250 тысяч перезарядок. Таких впечатляющих результатов удалось достичь при помощи катода из графеновой пленки, созданной по технологии trihigh tricontinuous и нанесенной на алюминиевую основу. По мнению ученых, новая технология значительно удешевит производство накопителей, для которых сейчас используют в основном редкий литий.
bebenina@sb.by
Портрет на фоне космоса
Исследователи международного эксперимента Borexino представили результаты десяти лет исследований. Анализ данных позволил впервые измерить все потоки солнечных нейтрино от различных реакций в недрах нашей звезды. Обычному человеку это вряд ли что-то скажет, но с научной точки зрения такие исследования крайне важны, поскольку дают более глубокое понимание протекания термоядерных процессов и в целом подтверждают теоретические предсказания Стандартной солнечной модели.
Назад в будущее
Пожалуй, это самая интригующая и фантастическая новость. Авторы исследования — ученые Бен Типпетт из Университета Британской Колумбии в Канаде и Дэвид Цанг из Мэрилендского университета в США. Сразу уточним: пока речь не идет о том, что мы сможем уже завтра гонять в гости к почившим родственникам. Математическая модель устройства доказывает саму возможность перемещений по пространственно-временной кривой. Ученые назвали свое творение TARDIS, как в телесериале “Доктор Кто”. Для построения самого аппарата нужна экзотическая материя (понятие физики элементарных частиц, описывающее гипотетическое вещество, которое нарушает законы классической науки), обладающая способностью изгибать пространство-время по заданным координатам. Пока ее, увы, не открыли.
Альберт, ты был прав!
В 2015 году были зарегистрированы предсказанные великим физиком гравитационные волны — колебания пространства-времени. В этом году наблюдения выявили особенности движения звезды в гравитационном поле черной дыры. Попробуем объяснить проще. Черные дыры — области пространства-времени, притяжение которых так велико, что покинуть их не могут даже кванты света. В центре нашей галактики находится сверхмассивная черная дыра, вокруг которой вращается группа звезд. Так вот, измерения демонстрируют эффект, называемый “гравитационным красным смещением”: как сильное гравитационное поле дыры растягивает световые волны. Растяжение света — это даже сложно себе вообразить. Но такое отклонение от теории гравитации Ньютона в точности согласуется с предсказаниями Эйнштейна.
Всё ближе к человеку
Системы машинного зрения значительно отстают от своих биологических аналогов — то есть от глаз обычного человека. Да, мы не способны видеть в инфракрасном диапазоне, как компьютер, оснащенный соответствующими приборами. Зато наш головной мозг способен распознавать объект вне зависимости от того, какая его часть видна, используя опыт и “шаблоны”. Именно такому способу зрения и научили ИИ ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Стэнфордского университета, “загрузив” в систему сотни картинок из интернета. На финальном этапе они устроили тест из 9000 “пазлов”. В большинстве случаев компьютер справился с задачей.
Холоднее холодного
Группа ученых под руководством Оливера Шаунера, профессора геонаук из Университета Невады, впервые на Земле нашла суперплотную форму льда, известную как лед-VII. Исследователи наткнулись на него случайно, внутри алмаза. Как сообщается в материале, опубликованном в журнале Science, подобный лед обычно формируется в космосе, а на Земле его создавали исключительно в лабораторных условиях. Лед-VII в два раза плотнее обычного и имеет не шестиугольную молекулярную форму, а кубическую.
Движение — жизнь
Создан прототип экзоскелета руки, управляемой мысльюИзобретение принадлежит исследователям швейцарской Федеральной политехнической школы. Электроды устройства размещаются на головном шлеме (в ранних разработках их нужно было вживлять под кожу). Умная рука успешно опробована людьми, пережившими инсульт и травмы позвоночника. Кстати, незадолго до этого группе исследователей Италии, Швейцарии и Германии удалось создать сложнейший бионический протез с ощущением осязания. Оба изобретения работают по схожему принципу: технология связывает искусственную конечность с компьютером, “переводящим” информацию, поступающую с искусственных пальцев, на тот “язык”, который может понять мозг.
Сохраним больше деревьев
Изобретена многоразовая полимерная бумагаСнижение использования древесины крайне важно для человечества, а вторичная переработка лишь частично решает этот вопрос. В этом году группа ученых из Шаньдунского университета (Китай), Калифорнийского университета в Риверсайде и Национальной лаборатории имени Лоуренса (США) разработала многоразовую полимерную бумагу, изображение на которой можно “переписывать” набело сколько угодно. Технология, разумеется, очень мудреная, но, несмотря на это, ученые считают, что им удастся сделать многоразовую бумагу дешевой и постепенно она заменит традиционную.
5 секунд — и готово
Создан прототип самого мощного аккумулятораСпециалисты Чжэцзянского университета в Китае сделали прототип аккумуляторной батареи, которая заряжается всего за 5 секунд и выдерживает 250 тысяч перезарядок. Таких впечатляющих результатов удалось достичь при помощи катода из графеновой пленки, созданной по технологии trihigh tricontinuous и нанесенной на алюминиевую основу. По мнению ученых, новая технология значительно удешевит производство накопителей, для которых сейчас используют в основном редкий литий.
bebenina@sb.by