ИМ_02-2010 by TNC

Люди Идеи Технологии

живая информация Как это работает

№2 (10) февраль 2010

часть иллюстраций продублирована видеофайлами на

Подписной Индекс

37864

9,90*

грн

*Рекомендованная цена

Care-O-bot 3 – Негуманоидный

слуга

первый взлет

углеродного авиалайнера

Электронная кожа техники

будущего от Philips

Созданы искусственные

тромбоциты

Солнечный опреснитель воды для бедных Катер на ногах покорил людей в чёрном

ПЕРВЫЙ СЕРИЙНЫЙ

3D-БИОПРИНТЕР

ХИ ¨О °

Интересный журнал о главном ¤ ¡¨

И Е ДЛ КОЕ ИЗДА Н ВС ЕУ КРАИ НС

Я М АМ И ПА

ВОМ ТЕПЕРЬ В НО РМАТЕ! УДОБНОМ ФО

Подписной Подписной ии нн д д ее кк сс

91537

№1 ЯНВАРЬ

АНГЛИЙСКЫИКЙ: ЯЗ е,

2010

ПОДГУЗыНтьИКИ

цена подписки – всего 3,45 грн в месяц

выписывайте у своего почтальона

чем раньш

могут б

дешевле ! в 5 раз!!

ЧКУ

Ñ ¼² ª

Народныые од ме т ±

¢£ ¼ ¸ À ¿ » º ¸¿¸ÀÀÁÄÅ» ´¸Ã

¤ ¤ ® ¥ ¢ ¢ª ¢ ¡¢

Гороскосапмых маленьких ¤ ¢

для

ем ф Ко рр ек ти ру АК ТУ АЛ Ь Н О:

и гу ру по сл е

пр аз д ни ко

Старый добрый журнал в новом удобном формате

покупайте на лотках! Реализация оптовикам pblack80@mail.ru

СОДЕРЖАНИЕ

новости ..... 4 наш прогноз

20 событий и 10 новостей 2010 года ..... 12

дело техники

Впервые взлетел углеродный авиалайнер Boeing 787 ..... 26 Негуманоидный слуга выполняет задания одной правой ..... 28 Электронная кожа показала изменчивый лик техники будущего ..... 34 NASA испытало подушки безопасности для вертолета ..... 40

наука Люди Идеи Технологии

Регистрационное свидетельство КВ №10590, выданное Государственным комитетом телевидения и радиовещания Украины 08.11.2005 года Учредитель: Данюк Валерий Главный редактор: Самойлов Андрей а/я 5149, г. Харьков-144, 61144, Украина. Рекламный отдел тел./факс (057) 754-84-82, (044) 599-37-76. E-mail: valera@tnc.com.ua Номер составлен по материалам интернет-журнала MEMBRANA www.membrana.ru Издательский проект газеты «Интересная механика» охраняется ЗАКОНОМ УКРАИНЫ «Об авторском праве и смежных правах». Номер подписан в печать 30.12.2009 г. Изготовлено: ФЛП Данюк Я. В., Тел. (057) 754-84-82. Наряд-заказ № ИМ-014. Тираж: 32000 Верстка и дизайн: тел.: (057) 751-47-04

Подписной

Индекс

3Стоимость 7 8подписки 6 –4 9.90 грн в месяц

Американцы обнаружили электрическую подзарядку у бактерий ..... 42 Северный магнитный полюс Земли ускорил свое движение к России ..... 44

сетевое окружение

Тысячеязычный поиск картинок объединяет смыслы в матрицу ..... 46

секрет фирмы

Солнечный опреснитель для бедных начнут выпускать серийно ..... 50 Катер на ногах покорил два моря и людей в черном ..... 52 Китайцы открыли самую скоростную железнодорожную линию ..... 56

эврика

Колесница-коньки смешивает опыт трех видов спорта ..... 58 Насос Play-Pump направляет детскую энергию в мирное русло ..... 62 Роботы-принтеры рисуют вещи замерзающей водой ..... 65 Верблюды с солнечными батареями везут вакцину в глушь ..... 69

здоровый интерес

Создан первый серийный биопринтер ..... 72 Биологи доказали пользу голодания на клеточном уровне ..... 74 Созданы искусственные тромбоциты ..... 76 Новая надежда на создание вакцины от СПИДа ..... 77

оружие

Ученые привлекли бактерий к поиску неразорвавшихся мин ..... 78 В США нашли способ защиты от гранатомета ..... 80 Новые парашюты американской армии ..... 81 В небе могут появиться летающие солдаты ..... 82

наука

Поедатели астероидов помогут понять появление жизни ..... 84 Альбатросы сфотографировали своих хищных поставщиков еды ..... 89

технофетиш

Башня в центре города взяла под контроль эмоции 50 тысяч жителей ..... 92

факты

10 технологий, которые достигнут совершенства в этом столетии ..... 96

книга безумных идей ..... 98

новости

Новейшие бинты «HealFast» В медицине происходят большие изменения. Многие исследователи работают над новыми технологиями, которые позволят совершать сложные операции или помогать реабилитировать больных.

Немецкий дизайнер Донн Кох попытался усовершенствовать привычный для нас бинт, внедрив туда немного инноваций. Новые поколения бинтов, которые предназначены для защиты раненой поверхности, должны стать предметом, который ускоряет заживление ран с помощью электрических полей. Одна из этих концепций называется «HealFast» и предназначена для больных сахарным диабетом. Диабетики часто страдают хроническими язвами и пролежнями. Таким образом, новая повязка будет направлена на решение этих вопросов. «HealFast» может использоваться только с одной стороны, в отличие от обычных бинтов. Пользоваться им очень просто. Бинт накладывают на рану, нажимают вниз и извлекают из бумажной упаковки. Это активизирует электрический заряд, который генерирует очень слабые электромагнитные импульсы. Таким образом, новый бинт будет гораздо комфортнее в использовании и ускорит заживление раны, предотвращая попадание в нее инфекции. 4

февраль • 2010

Разработаны микроскопические солнечные батареи Ведущий исследователь лаборатории Грег Нильсон (Greg Nielson) утверждает, что запуск в серийное производство миниатюрных фотоэлектрических элементов может, к примеру, помочь охотникам, военным и туристам быстро заряжать аккумуляторы в полевых условиях, а также приведет к созданию массовой «электрической» одежды и аксессуаров. Ученые из национальной лаборатории Sandia создали крошечные фотоэлектрические элементы, которые в десять раз тоньше, чем обычные солнечные батареи, однако превосходят их по многим параметрам. Потенциал применения новинки крайне широк – от спутников и средств дистанционного зондирования до походных палаток и даже одежды. Крохотные частицы из кристаллического кремния, как утверждают в пресс-релизе ученые, более эффективны и дешевы по сравнению с батареями стандартного размера. Испытания выявили множество преимуществ использования солнечных батарей микроскопической толщины (от 14 до 20 микрометров) и небольшого поперечника, которые, однако, при сборке в крупные блоки могут использоваться для производства электроэнергии в больших объемах. Так, например, благодаря толщине элементов они могут быть изготовлены из коммерческих

пластин практически любого размера, и если одна клетка окажется бракованной, ее можно просто заменить, вместо того чтобы менять целиком батарею. Каждый такой элемент сам работает как проводник и способен выдавать относительно высокое напряжение, что должно уменьшить расходы,

связанные с проводкой, коммутирующей такой массив микроскопических ячеек в единое целое. Изготовленные по методам производства микроэлектромеханических систем (MEMS) элементы имеют шестиугольную форму с электрическими контактами, содержащимися в каждом углу. По словам специалистов, уже на данном этапе разработки электричество может быть собрано с КПД 14,9% от одного элемента, и это весьма выгодный показатель в сравнении со стандартными коммерческими модулями и их диапазоном эффективности в 13–20%.

Исследователи считают, что миниатюрная кристаллическая структура фотоэлементов может решить большинство проблем, с которыми сталкиваются работающие в этой области специалисты (например, громоздкий дизайн). Каждая батарейка в этом экспериментальном наборе насчитывает от 0,25 до 1 миллиметра в поперечнике. 2010 • февраль

новости

Солнечная плита «Smart Sun» Здоровая и съедобная пища в комплекте с солнечными батареями – это что-то новое. Дополняя перечень устройств, которые работают с использованием альтернативного источника энергии, один из мировых гигантов Samsung порадовал своих клиентов высокотехнологичной новинкой.

Согласно статистике, обычная семья состоит из трех человек. Эти данные и стали отправной точкой для создания солнечной плиты «Smart Sun», рассчитанной на приготовление еды для 2–3 человек. Устройство наделено функциями солнечной энергии и индукционного нагрева, с верхней крышкой, в которую вмонтировано высокоэффективная солнечная батарея, работающая даже в облачный день. В комплект данного продукта входит сама плита и 3 сосуда различных размеров. Со «Smart Sun» можно готовить именно столько, сколько необходимо. Также плиту можно подсоединить через дата-кабель к компьютеру и определить энергетическую ценность приготовленной еды. Портативность позволит использовать устройство в различных местах, где отсутствует электричество. На выставке в Японии устройство получило ряд наград. В серийное производство «Smart Sun» поступит летом 2010 года. 6

февраль • 2010

Хищное растение Хищное растение, которое поедает грызунов на обед, названо в честь британского теленатуралиста. Исследователи обнаружили во время экспедиции на гору Виктория на Филиппинах плотоядное растение – настолько крупное, что оно может целиком заглатывать и пожирать крыс, пишет Daily Mail. Растение заманивает своих жертв – насекомых и некоторых грызунов – к себе в «рот» с помощью нектара, где они захлебываются или умирают от истощения, а потом медленно перевариваются пищеварительными соками, пишет автор статьи Клэр Бэйтс. «Примечательно, что это растение – одно из крупнейших плотоядных растений – оставалось неизвестным до XXI века», – говорится в заявлении группы открывших его ученых. Ученые назвали растение Nepenthes attenboroughii, в честь 83-летнего британского телеведущего и натуралиста сэра Дэвида Аттенборо. Подробности этого открытия были изложены в Botanical Journal of the Linnean Society. 2010 • февраль

новости

Израильские ученые доказали: анализ ДНК можно сфабриковать Как пишет The New York Times, израильские ученые продемонстрировали, что анализ дезоксирибонуклеиновой кислоты можно подделать. Это может существенно подорвать доверие к тестам на ДНК, которые ранее считались неопровержимым доказательством в криминалистике. Ученые подделали образцы крови и слюны одного человека так, что при повторном тестировании их можно было бы принять за анализы другого человека. Также экспериментаторы продемонстрировали и то, что, имей они доступ к базе данных, они смогли бы «сконструировать» образец ДНК, который был бы идентичен любому

находящемуся там человеку, даже если бы в их распоряжении не было бы его тканей. «Можно просто «соорудить» место преступления, – говорит Дэн Фрамкин, ведущий автор отчета об опытах, который опубликован в интернет-версии журнала Forensic Science International: Genetics, – любой выпускник биологического факультета мог бы это проделать». Как отмечается, доктор Фрамкин является основателем компании Nucleix, расположенной в Тель-Авиве. Вместе со своей командой он разработал особый тест, который позволяет отличить подлинные образцы ДНК от поддельных. Эксперты тем временем предупреждают, что поддельные ДНК представляют угрозу не только для криминалистики, но и «звезд», которым стоит опасаться появления в ближайшем будущем «папарацци-генетиков», поскольку по схожей технологии можно взять, к примеру, окурок или чашку кофе и по остаткам слюны провести анализы и определить наследственность или имеющиеся заболевания.

В Египте найдены 4 древних храма Археологи, производя раскопки на Синайском полуострове, обнаружили 4 древних храма.

Открытие было сделано на месте руин укрепленного города в Кантаре, что в 4 км к востоку от Суэцкого канала. Город располагался на древней военной дороге, которая связывала 8

февраль • 2010

Синай и Палестину. По словам археологов, один из обнаруженных храмов можно считать самым большим храмом из всех найденных на территории Синайского полуострова.

Его площадь – 70х80 м. Храм был защищен стенами толщиной 3 м, сообщает Foxnews. Здесь ученые нашли росписи в честь фараонов Рамсеса I и II и чаши для религиозных церемоний.

Усовершенствованный электроскутер от BMW Спустя почти десять лет после того, как компания BMW представила свой первый скутер, перед нами прототип модернизированной модели скутера, дополненной трубчатым каркасом.

Концепция C1-E – безопасное, экологически чистое и практичное транспортное средство. Что касается эстетики, как говорится, на вкус и цвет… C1-E может работать на электромоторах с питанием от литиево-ионных батарей, или на эффективном двигателе внутреннего сгорания с низким уровнем выхлопа. Он создан для городских условий с 27 л.с. и максимальной скоростью 100 км/ч. От нуля до 80 км/ч скутер разгоняется за семь секунд. Пока компания не сообщает о планах массового производства этой модели. 2010 • февраль

новости

Лист Мёбиуса: грандиозная библиотека для Казахстана Компания BIG Architects представила невероятный проект новой библиотеки, который будет служить в качестве многофункционального культурного центра Астаны, Казахстан.

Названная в честь Нурсултана Назарбаева, первого президента республики Казахстан, новая библиотека будет охватывать не только книги, но и пространство и время. Проект включает 4 архетипа – круг, ротонда, арка и юрта – которые сливаются в форму листа Мебиуса. В процессе проектирования BIG также применяла высокотехнологическое моделирование для вычислений теплового воздействия на оболочку здания и максимального затенения. Само по себе здание – сложное сопоставление различных идей и концепций. Оно образует спиральную окружность вокруг крепкого вертикального стержня, который позволяет посетителям библиотеки передвигаться между этажами. Изгибы музея образуют лист Мебиуса, таким об10

февраль • 2010

разом внутреннее пространство переходит во внешнее и обратно; подобным образом стены переходят в крышу, а крыша трансформируется обратно в стены. Естественный свет проникает во внутренние коридоры сквозь геометрические отверстия во внешней оболочке, создавая прекрасно освещенные пространства, идеальные для чтения. Благодаря закручиваниям и изгибам внешней конструкции некоторые детали здания получают больше света, чем другие. Приняв во внимание эти данные, компания смогла создать геометрический узор, или «экологический орнамент», чтобы регулировать воздействие солнца. Новая библиотека будет расположена в центре Астаны с видами на весь город. Би-

блиотека будет охватывать все сегменты общества, она будет открыта для встреч, культурных событий, хранения исторических документов. Вокруг

сооружения раскинется парк, демонстрирующий местную растительность и геологию страны. Посетители смогут полюбоваться различными деревьями, растениями, камнями и минералами, привезенными со всех уголков страны, таким образом, они смогут увидеть разнообразие родной природы.

Ветреное радио С энергией солнца уже все понятно. Ее плотно используют во всех сферах жизнедеятельности: в радио, кондиционерах, мобильных телефонах. Теперь разработчики приступили к изобретениям, которые работают на энергии ветра. Доказано, что энергия ветра немного мощнее, чем энергия солнца. Этот концептуальный дизайн от Чу Чи Хуна, японского изобретателя и дизайнера, поступил в продажу в октябре

2009 года. Он представлен в виде радио, которое работает на основе потоков ветра. Размерами он ничем не отличается от обычного mp3-плеера и состоит из двух частей. Первая часть состоит из небольшого спикера и батареи, которая имеет выход в виде сенсорного экрана. Все это помещено в аккуратный корпус. Из корпуса выходит запускающий механизм со встроенным датчиком ветра. Датчик реагирует на все ветреные потоки в среде нахождения. При изменении направления и интенсивности ветра датчик начинает реагировать. Даже минимальный поток попадает в зону действия датчика. Если датчик будет активирован и обнаружит воздушные потоки, включается радио. Стоимость такого устройства колеблется от 60 до 200 долларов США, в зависимости от дизайна и размера. Пока он продается только на территории Японии. Запуск продаж на территории США и Западной Европы произойдет весной 2010 года. 2010 • февраль

дело прогноз наш техники

20 событий и 10 новостей 2010 года

«Путешествие в будущее» с целью узнать, что нас ждет в новом году, мы совершаем впервые.

февраль • 2010

Наш обзор-прогноз получился довольно-таки аэрокосмическим. А что поделать, если в новом году столько всего будет летать: не только частные ракеты и солнечные самолеты, но и парусники, автомобили, роботы, частицы, Интернет. Многое, конечно, будет ехать. Катамараны собираются плыть. Кое-что планирует продаваться, надуваться, светить и просто стоять на месте. Все, о чем мы расскажем, так или иначе должно пойти людям на пользу. Прочее и упоминать ни к чему.

В наступающем году нас ждет последний полет американских крылатых челноков – важное событие для мировой космонавтики. Что бы ни говорили критики, но программа шаттлов (Space Shuttle program) сыграла огромную роль в освоении космоса. В ней были и трагические страницы, и экспедиции, оказавшие неоценимую

природа, космос, общество

помощь науке. Прощальный старт Discovery закроет целую эпоху, начавшуюся, страшно подумать, аж 12 апреля 1981 года с первым запуском челнока Columbia. В сентябре 2010-го шаттл Discovery должен отправиться в рейс STS-133 к МКС. В грузовом отсеке челнока будут размещены платформа снабжения ELC4

Сентябрьский вояж Discovery окажется 134-м в истории американских челноков и 36-м их рейсом к МКС. На снимках: Discovery и Leonardo в разных полетах.

и итальянский грузовой модуль MPLM Leonardo. В прежние полеты MPLM стыковались со станцией только на время пребывания шаттла, а для последнего рейса Leonardo должны трансформировать в постоянный модуль (Permanent Logistics Module), который останется в составе станции с уходом челнока. После этого МКС предстоит не так много шагов для завершения долгостроя на орбите. На 2010 год намечен первый старт в космос ракетыносителя Falcon 9 и космического корабля Dragon от SpaceX. Небольшая американская компания, нынешним летом самостоятельно поднявшая на орбиту малайзийский спутник, должна сделать очередной шаг к завоеванию космоса частным сектором. Dragon (о его разработке мы говорили) способен быть как грузовиком (в этой роли он и будет выступать поначалу), так и пилотируемым аппаратом. Он призван отчасти заполнить «пустоту», которая создастся после ухода шаттлов, о чем у SpaceX уже имеется договоренность с NASA. Во время одного из последующих полетов (они, возможно, тоже пройдут в 2010-м) Dragon планируется состыковать с МКС. А в июне должна приземлиться капсула с космического аппарата Hayabusa. Тогда ученые наконец смогут точно выяс2010 • февраль

наш прогноз

Вверху: Ричард Брэнсон (Richard Branson), основатель Virgin Galactic, планомерно движется к цели, объявленной еще в 2004-м: выполнению первых в мире туристических суборбитальных рейсов за границу атмосферы. Внизу: недавно представленный космический челнок SpaceShipTwo (он подвешен меж двух фюзеляжей самолетаносителя WhiteKnightTwo) должен совершить свои первые испытательные полеты в 2010 году.

Вверху: сборка первых экземпляров «Дракона» идёт полным ходом. В центре: оригинальный лидар DragonEye (обведён красным), который должен помочь «Дракону» автоматически подойти к стыковочному порту МКС, уже испытан в деле – он был установлен на шаттле Endeavour во время его полёта на станцию в июле 2009-го (правее показан захват им цели на МКС). Внизу: основатель SpaceX Элон Маск (Elon Musk) и Falcon 9 на мысе Канаверал.

февраль • 2010

нить – сумел ли многострадальный зонд, испытавший в 2005 году во время своей работы вдали от нашей планеты массу технических проблем, забрать образцы грунта с астероида Итокава. Если у японской космической миссии не случится новых

природа, космос, общество

нештатных ситуаций, это будут первые в мире кусочки породы с астероида, привезенные на Землю. Надо ли объяснять, какую научную ценность они представляют? Хотя рейсы SpaceShipTwo с коммерческими пассажирами на борту намечены лишь на 2011-й, именно старты в следующем году должны показать реальность безумного предприятия. Впервые после появления космического туризма как такового (мы имеем в виду платные визиты на МКС) он должен стать сравнительно доступным: $200 тысяч за двухчасовой суборбитальный прыжок против $20-30 миллионов за несколько дней пребывания на орбите.

жен стать первым космическим «фрегатом», который доказал бы на практике работоспособность такого метода передвижения.

«Небесный дворец 1», макет которого показан на этом снимке, стартует в космос без экипажа, а первые стыковки с ним корабли Shenzhou выполнят уже в 2011 году. Сначала – в беспилотном автоматическом рейсе, а позже – и с визитом временного экипажа. Предполагается, что первая космическая станция Китая проработает на орбите два года. Позднее за ней последуют станции Tiangong 2 и 3.

LightSail-1 призван прервать полосу откровенных провалов и частичного успеха ряда предыдущих похожих миссий, а значит – открыть дорогу к построению легких и быстрых исследовательских зондов, способных за умеренные сроки достигать самых отдаленных уголков Солнечной системы.

На конец года намечен старт солнечного парусника LightSail-1. Разрабатываемый в Планетарном обществе (Planetary Society) аппарат дол-

2008-м принес Китаю первый выход в открытый космос. В новом году, как и в «старом», пилотируемых запусков не будет, но, не исключено, он окажется куда

Поднебесная продолжит развитие своей пилотируемой космической программы. Предыдущий полет корабля «Шэньчжоу-7» (Shenzhou 7) в

более интересным и важным для китайского космического агентства CNSA. По информации China Daily, во второй половине 2010 года на орбиту должна выйти первая китайская космическая станция «Тяньгун-1» (Tiangong 1), что означает «Небесный дворец» (или храм). Ее основной модуль (по размеру и весу приблизительно сравнимый с кораблями «Шэньчжоу») будет оборудован стыковочными узлами для приема в дальнейшем дополнительных модулей, а также пилотируемых кораблей Shenzhou и «грузовиков». В конце 2010 года заказчики самолета Boeing 787 Dreamliner начнут получать серийные 2010 • февраль

наш прогноз «Дримлайнеры». Так откроется новая глава в гражданской авиации.

Solar Impulse HB-SIA, впервые поднявшийся в воздух в декабре 2009-го.

22 декабря в небо поднялся (и, как видно на фото, успешно сел) второй «Дримлайнер». Он раскрашен в цвета All Nippon Airways – именно эта авиакомпания первой получит 787-е в своё распоряжение.

Впервые взлетевший всего пару недель назад аппарат поднял на новую высоту комфорт, бесшумность, экологическую чистоту и, самое важное, экономичность магистральных авиалайнеров. Изготовленный в значительной мере из углеволоконных композитов, впервые для самолетов такого класса, новейший продукт «Боинга» поставил в положение догоняющих компании-конкуренты (понятно, в первую очередь своего давнего соперника из Европы). На лето намечен первый в мире бестопливный полет человека в режиме «день – ночь – день». Достижение намерен записать на свой счет самолет 16

февраль • 2010

Самолеты на солнечной энергии являются большой редкостью, но творение швейцарской команды попросту уникально: это первый пилотируемый аппарат на фотоэлектрических батареях, способный оставаться в небе и ночью. Доказать это и призван 36-часовой рейс. Амбициозный проект швейцарцев затеян не только ради рекорда: команда Бертрана Пиккара (Bertrand Piccard) намерена своим примером показать путь развития техники на ближайшее будущее, в котором разнообразные машины и механизмы должны все меньше и меньше полагаться на ископаемое топливо.

11 628 солнечных ячеек, расположившихся на гигантских крыльях и оперении HB-SIA, днем должны давать достаточно энергии не только для самого полета, но и для накопления ее про запас – на последующую ночь.

техника, механизмы, электроника

На 25 февраля запланирована официальная презентация франко-швейцарского катамарана PlanetSolar – самого крупного в мире судна, движимого силой солнечного света. Об этом проекте мы детально рассказывали. Напомним, вся верхняя часть 60-тонного аппарата будет покрыта солнечными панелями – это ни много ни мало, а около 500 квадратных метров. В 2010 году PlanetSolar предстоят испытания и, вероятно, серия демонстраций его возможностей. А уже на 2011-й намечена рекордная кругосветка – первый в

мире вояж вокруг земного шара на судне, работающем исключительно от солнечного света.

10 декабря близ СанФранциско Plastiki спускали на воду. Но на время рождественских каникул судно опять вернули на сушу. Дальнейшая судьба экспедиции пока не известна.

Ныне этот удивительный аппарат полным ходом строится на верфи в германском Киле.

В 2010 году мир, вероятно, увидит старт экспедиции Дэвида де Ротшильда (David de Rothschild), пообещавшего переплыть часть Тихого океана на своем «мусорном» катамаране Plastiki. Как известно, команда Ротшильда построила судно из выброшенных на помойку пластиковых бутылок и прочего пластика. Миссия призвана обратить внимание жителей планеты на скопления и губительное воздействие на природу именно этого синтети2010 • февраль

наш прогноз ческого материала в мировом океане. Крейг Вентер (Craig Venter), известный нашим читателям сборкой ДНК бактерии, что называется, «с нуля» и трансплантацией генома между видами и даже надцарствами, давно обещает порадовать мир «синтетической формой жизни». В новом году Вентер со товарищи должны представить частично синтетический организм, аналогов которого в природе не существует (частично, так как рукотворной будет только ДНК, но не все остальные составляющие клетки). Простейший организм будет обладать минимальным набором генов, необходимых для питания и размножения. Ученые обещают сделать его незаразным и неспособным выжить вне лабораторных условий. Чуть позже микроорганизму попробуют

«навязать» какие-то полезные человечеству функции, но произойдет ли это в 2010 году, еще не ясно. В первом квартале 2010 года будет представлен отчет о завершении испытаний «цифрового пластыря» Sensium. Создатели планируют сравнить показатели своего детища и более громоздких дорогих приборов. Sensium позволит врачам по-

Sensium считывает такие показатели, как температура тела, частота пульса и дыхания. Для лучшего понимания общей картины могут быть добавлены и другие параметры.

Имя синтетическому микроорганизму 63-летний биолог Вентер уже придумал: Mycoplasma laboratorium. Название рода перенято у Mycoplasma genitalium (на снимке), ДНК которой взята за основу генома для «синтетической жизни».

февраль • 2010

стоянно контролировать здоровье своих пациентов. Новый, относительно дешевый, легкий и маломощный датчик, снабженный беспроводной связью, призван следить за состоянием человека и в режиме реального времени передавать информацию докторам на сотовый телефон или компьютер. Продолжая медицинскую тему, отметим, что в новом году

медицинские и исследовательские учреждения всего мира смогут заполучить в свои руки первый биологический 3Dпринтер, печатающий человеческие ткани не хуже фотографий. Правда, выпуск устройства пока будет лишь мелкосерийным, так что желающим приобрести новинку, скорее всего, придется постоять в очереди (о цене до сих пор ни слова). Конкурс самых экономичных автомобилей Progressive Automotive X PRIZE выходит на финишную прямую. Если в начале 2009-го число зарегистриро-

техника, механизмы, электроника

тендентов намечен на июнь, а в июле должна пройти финальная гонка, в которой и определится победитель – быстрый, экономичный, удобный, экологически чистый. Будет ли это электромобиль, бензоэлектрический гибрид, машина на водороде или спирте, а может, дизельная малолитражка – увидим.

Также ожидается окончание испытаний необычной напыляемой кожи ReCell, о которой мы рассказывали не так давно. Вряд ли новинка появится в больницах и на полках аптек в 2010 году, но, по крайней мере, станет ясно, стоит ли надеяться на «светлое будущее».

ванных участников составило 111, то теперь их список сокращен до 39. Остальные не прошли заочную квалификацию еще до выхода на дорогу – очевидно, большинство подвели требования подготовки серийного производства, соответствия машин всем стандартам безопасности и ряд других ограничений. Впрочем, готовность даже попавших в финальный перечень команд – совсем разная. У кого-то уже построен автомобиль, у кого-то даже сайт не работает, а в заявке – одни рендеры и макеты. Точки над i можно будет начать расставлять в апрелемае, когда пройдут первые соревнования в рамках конкурса. Второй раунд заездов с выбыванием самых «слабых» пре-

Среди фаворитов состязания – полностью электрический энэлообразный Aptera 2e из США. Его расход электричества столь мал, что при пересчете на бензин (по энергетическому содержанию) эквивалентен пробегу 300 миль на галлоне – намного лучше квалификационных 100 миль на галлон (2,35 литра на 100 км), без достижения которых за $10-миллионный Automotive X PRIZE не стоит и сражаться. И ведь конкуренты тоже подбираются весьма интересные, в чем можно убедиться, посмотрев следующий ролик. http://www.youtube.com/watch?v=EcGmwgbjOMY&feature 2010 • февраль

наш прогноз Ford Explorer 2010 года первым среди серийных автомобилей получит надувные ремни безопасности. Идея такой защиты не один год «гуляла» в умах инженеров из целого ряда компаний и не раз воплощалась в концептах. Но именно Ford первой взялась поставить данную новацию на конвейер. Вдохновленный пустынным цветком самый высокий небоскреб и вообще – сооружение планеты, Burj Dubai отпраздновал

Создатели башни утверждают, что ее видно невооруженным глазом за 95 километров. Вблизи же комплекс смешанного, к слову, типа (в нем разместились офисы, апартаменты, роскошный отель, рестораны и магазины) должен производить неизгладимое впечатление.

Швейцарская компания ReVolt порадует мир новой разновидностью аккумулятора для бытовой техники. Первая действительно перезаряжаемая воздушно-цинковая батарея сначала должна появиться в слуховых аппаратах, а потом и в мобильных телефонах. Выход этой технологии на рынок – важное событие, ведь новые аккумуляторы превосходят литиевые по удельной емкости, а стоить должны меньше.

февраль • 2010

официальное открытие 4 января, в ознаменование четырехлетия правления эмира Дубая, его высочества шейха Мохаммеда бин Рашид аль-Мактума (Mohammed bin Rashid Al Maktoum), премьерминистра ОАЭ. По официальной информации, высота башни составила «больше 800 метров», по неофициальной – 818 м. В любом случае это здание уже побило все виды рекордов для высотных сооружений: и по абсолютной высоте, и по числу обитаемых этажей (более 160, но точное количество еще не названо), и по высоте расположения последнего этажа, и по длине непрерывных лифтовых шахт (главные лифты поднимаются вверх на 504 метра), и по высоте доступной публике смотровой площадки (она размещена на 124 этаже), и по высоте, на которую закачивали жидкий бетон во время строительства (605 м). http://www.youtube.com/ watch?v=KPK9FCBhV-Y&feature

техника, механизмы, электроника

Несомненно, в будущем году себя проявит и Большой адронный коллайдер (LHC), приступивший к работе не так давно. Физики собираются с его помощью продемонстрировать миру убедительные доказательства существования неуловимого бозона Хиггса и слабо взаимодействующих массивных частиц (WIMPs), представителей той самой темной материи. На данный момент массивный агрегат остановлен на рождественские каникулы. Однако в январе его запустят вновь, проверят и усилят все системы безопасности, чтобы иметь возможность поднять энергию пучков до 3,5 ТэВ, и только потом разгонят и столкнут протоны. Тогда-то, возможно, и будут детектированы те самые необыч-

Как видим, корпуса уже в цеху. Компания также заявила, что в 2010-м начнется производство модификаций не на продажу: речь о версиях M200G, M200 Firefly 3 и M200E.

30 ноября 2009 года БАК стал самым высокоэнергетическим ускорителем частиц на планете, преодолев планку в 1,18 ТэВ, а чуть позже коллайдер «дошел» и до 2,36 ТэВ (на каждый пучок). На фото один из самых крупных детекторов LHC – ATLAS.

ные частицы. Чуть позже физики переключатся с протонов на ионы свинца и продолжат эксперименты с ними. Отметим, что доказательства существования бозона Хиггса так нужны физикам для того, чтобы подтвердить или, наоборот, опровергнуть Стандартную модель. Однако для подтверждения выводов необходимо обработать данные по тысячам столкновений, поэтому шансы официально обнаружить «частицу Бога» в 2010 году, конечно же, не 100%. Есть ощущение, будто американская компания Moller International кормит публику 2010 • февраль

наш прогноз «завтраками» не первое столетие – ее обещания начать серийное производство и продажи летающих тарелок и машин мы слушали бесчисленное количество раз. В 2010 году тянуть резину фирме никак нельзя, и налицо признаки того, что диковинные аппараты «сбудутся». Так, тарелки получили новое имя – Neuera – очевидно, с намеком на новую эру в аэронавтике. И Пол Моллер утверждает, что 40 экземпляров семейства M200 найдут в новом году своих хозяев: отступать некуда, сбор первоначальных взносов давно идет. Самый известный летающий автомобиль Моллера – Skycar – в «старом» году заполучил тезку. Летающий багги с таким названием, пересекший Гибралтарский пролив в ходе уникальной экспедиции (Skycar Expedition 2009), вот-вот появится на прилавках. Без устали над оригинальными летательными аппаратами трудится и израильская фирма Urban Aeronautics. Правда, ее детище, аэромобиль X-Hawk, к встрече с покупателями совсем не готово, хотя миниатюрная модель летала еще в 2008-м. Зато весь 2009 год был заметен прогресс в работе над беспилотником Mule. На красочную дату 101010 (10 октября 2010 года) попрежнему запланирован первый поединок человекоподобных роботов в космосе 22

февраль • 2010

Вверху: Skycar, каким его увидят первые покупатели, готовые выложить около $350 тысяч. Внизу: летающий спорткар следующего поколения, который, по словам разработчиков, «может стать доступным с 2010 года».

Слева: андроид Taizo в новом году будет мотивировать пожилых японцев на занятия гимнастикой. Робота-тренера предполагается сдавать в краткосрочную аренду. Справа: уже в начале 2010-го американская компания GeckoSystems грозится «первой в мире» начать продажи личных мобильных роботов-компаньонов CareBot по цене $10-15 тысяч за штуку.

техника, механизмы, электроника

Минувшими весной и летом прототип «Мула» прошел массу успешных наземных тестов и отметился на авиасалоне Ле Бурже. В 2010 году есть все основания ожидать летных испытаний.

(ROBO-ONE in the Space), но состоится ли он – большой вопрос к организаторам-японцам. Последние неразборчивые известия они сообщили в марте: дескать, успешно проведен какой-то конкурс, роботы, спутники, космический мусор, моделирование, награды и премии – толком ничего не понятно. Но обязательств устроители с себя не снимают. Маловато ясности и с Первыми Международными Олимпийскими Играми человекоподобных роботов, которые должны пройти в июне 2010 года в китайском городе Харбин. Дело не только в недостатке информации при таком размахе, но и в том, что мероприятие в Поднебесной неизбежно столкнется с жесткой конкуренцией. Тогда же, в июне, будет разыгран очередной «кубок мира» среди роботов – соревнование RoboCup 2010 пройдет в Сингапуре. А ведь еще будут апрельские RoboGames в Калифорнии и другие конкурсы. До конца нового года произойдут два события, связанные с необычными колесами для велосипедов. Во-первых, на мировом рынке появится Gyrowheel, которое благодаря гироскопу облегчает и ускоряет обучение езде на велике. Во-вторых, в производство запустят «КолесоКопенгаген» – оно делает электрическим гибридом любой велосипед. 2010 • февраль

наш прогноз Во второй половине 2010 года американская компания Vu1 обещает выложить на прилавки магазинов принципиально новый тип бытовой лампы – ESL (electron stimulated luminescence). По эффективности она не является рекордной среди всех существующих видов светильников, но все же потребляет на 6570% меньше энергии, чем равная по яркости лампа накаливания. Зато она имеет другие преимущества: по сравнению с самыми передовыми лампами на основе светодиодов новинка заметно дешевле – цену на ESL обещают установить примерно сопоставимую со стоимостью компактных флуоресцентных светильников, но, в отличие от последних, ESL абсолютно экологически безвредны – не содержат ртути. И к тому же ESL дают теплый спектр излучения, близкий к таковому у ламп накаливания. В декабре 2009 года Vu1 сделала важный шаг на пути к организации массового выпуска своего изобретения – представила публике полностью функциональную ESL-лампу стандарта R-30 (с рефлектором), которую можно вворачивать в обычный патрон. http://www.youtube.com/watch?v=LF_ TEiVQotE&feature

февраль • 2010

Первое поколение оптического интерфейса Light Peak от Intel поступит в продажу. В противовес исследованиям и разработкам, направленным на повышение темпа передачи данных между узлами Интернета, на этот раз специалисты озадачились сверхскоростной пересылкой информации между соседними устройствами: фотокамерой и компьютером,

например, или PC и мобильным цифровым видеоплеером. Труднейшая головоломка в мире – британский лабиринт Revomaze – «назовет» имя самого упорного взломщика. Ныне тысячи людей в Европе и Северной Америке увлеченно вскрывают один за другим цилиндрики из первой серии: Blue, Green и Bronze уже решены многими, но Silver,

Для целого ряда приложений новые возможности техники окажутся совсем не лишними: в первых моделях чипов Light Peak разработчики обещают обеспечить скорость в 10 гигабит в секунду, в последующих — до 100 Гб/с. Для сравнения: по кабелю USB 2.0 можно передавать максимум 480 Мбит/с, да и то – чисто теоретически.

судя по информации компаниипроизводителя Ashton Pitt, пока не покорился никому. А ведь еще не начаты продажи самой сложной модификации – Gold. Однако есть шанс, что в новом году мы не только увидим золотую версию на прилавках,

техника, механизмы, электроника

Головоломка Revomaze попала в первую десятку (среди 100 пунктов) в списке самых желанных подарков Wish List 2009 по версии журнала Wired.

но и что отчаянные любители творения Криса Питта (Chris Pitt) раскроют и ее. Тогда изобретатель назначит дату проведения двух очных состязаний на скоростное решение Revomaze,

которые пройдут в США и Британии. Там и должны выявиться самые сообразительные и ловкие разборщики таинственного цилиндрика по обе стороны океана.

Как видите, в наших анонсах мы сделали основной упор на технику, что неудивительно – события в этой области более предсказуемы. Но не менее насыщенным 2010-й обещает быть и в плане научных открытий. И пусть предсказать их невозможно, мы не сомневаемся, что палеонтологи откопают какогонибудь удивительного динозавра, антропологи раскроют новые звенья в запутанной цепочке превращения «обезьяны в человека», охотники за планетами найдут у других звезд еще несколько любопытных миров, и среди них вполне может оказаться очень похожий на Землю, ну а генетики раскроют новые тайны человеческого кода жизни и научатся бороться с какой-нибудь опасной болезнью. Мы уверены, что каждый день наступающего года принесет нам что-то неизведанное и интересное. 2010 • февраль

дело техники

техника, механизмы, электроника

В ходе первого своего полета Dreamliner разгонялся до 333 км/ч и забирался на высоту 4,6 км. Теперь шести таким машинам предстоит серия испытаний по всему миру.

Впервые взлетел углеродный авиалайнер Boeing 787

15 декабря в небо над Эвереттом впервые поднялся знаковый для авиационной отрасли самолет Boeing 787 Dreamliner.

http://www.youtube.com/watch?v=X7NwAL6jNC8&feature

Первый трехчасовой полет подарил авиаперевозчикам надежду на новый этап в развитии индустрии, поскольку столь инновационных моделей не появлялось уже давно. 787-й отличает множество новаций и, по уверению компании, новый уровень пассажир-

февраль • 2010

ского комфорта для «средних» авиалайнеров, новый микроклимат и освещение, а для пилотов он предоставляет самую передовую авионику. Уникальный аппарат, значительная часть которого выполнена из углеволоконных композитов (что ранее практи-

техника, механизмы, электроника

ковалось лишь для небольших самолетов, но никак не для авиалайнеров), официально был представлен публике еще летом 2007-го, и в том же году должны были начаться его летные испытания. Однако по ряду причин первый взлет «Дримлайнера» все откладывался и откладывался. Между тем, как пишет Boeing в своем пресс-релизе, 55 клиентов (из шести стран) заказали 840 лайнеров (на $140 миллиардов), что сделало этот «долгострой», как ни удивительно, рекордсменом по темпу продаж среди всех коммерческих реактивных авиалайнеров. Высокий спрос на 787-й объясним: эта машина обещает 20-процентную экономию топлива в сравнении с нынешними пассажирскими самолетами такого же размера. Ключом к успеху стал низкий вес авиалайнера и еще – передовые двигатели Rolls-Royce Trent 1000. Компания Rolls-Royce называет связку из планера 787го и его двух «сердец» самой тихой, самой экономичной и самой чистой в индустрии на данный момент. Два из шести первых «Дримлайнеров», впрочем, Boeing оснастила альтернативными двигателями – General Electric GEnx. Это одна из самых свежих разработок в отрасли, по основным параметрам «Тренту» практически не уступающая. Потому Boeing и предусмотрела для

«Дримлайнера» сразу два варианта оснащения. В любом случае авиакомпании вскоре получат в свое распоряжение настоящий лайнер XXI века. Ради этого преимущества клиентам Boeing, пожалуй, стоило подождать (а эксперты к тому же предсказывают, что «Боингу» еще придется выплатить компенсацию за двухлетнюю задержку).

Первые поставки удивительного лайнера теперь запланированы на четвертый квартал 2010 года. Тем временем основной конкурент спешит догнать соперника – в разработке находится Airbus A350, тоже в значительной мере построенный из композитов. Его первый взлет намечен на 2012 год. А пока следим за стартом 787-го.

787-й обладает тремя модификациями, вместимость которых колеблется от 210 до 330 пассажиров, а дальность полета от 5650 до 15 750 километров (последнее достижимо с 250 пассажирами). А этот параметр дает «Дримлайнеру» преимущество перед более вместительными, но несколько менее дальноходными аэробусами, поскольку позволяет перевозчикам организовать беспосадочные рейсы между большинством городов мира. Крейсерская скорость машины – 0,85 маха. 2010 • февраль

дело техники

техника, механизмы, электроника

Негуманоидный слуга выполняет задания одной правой

Care-O-bot 3 не прочь бы поселиться в обычных комнатах, но пока ему устраивают фотосессии в стенах родного института и на выставках (на заднем плане OSKAR – рекламнопрезентационный робот, построенный той же командой в 2003 году). 28

февраль • 2010

Его мягкий корпус со скрытыми сочленениями минимизирует риск травм. Его умные программы позволяют ему быстро реагировать на динамически меняющуюся обстановку, а ловкая рука дает возможность хозяйничать на кухне или в гостиной. Его глаза способны отличить бутылку от дверной ручки. Эволюция отдель-

http://www.youtube.com/watch?v=DMOIV9FMlpM&feature http://www.youtube.com/watch?v=guPjI9mOFGc&feature http://www.youtube.com/watch?v=181KOSDm40k&feature

Давно было сказано, что в старости о нас, кроме роботов, позаботиться будет некому. Преувеличение, но не сильное. Для ряда развитых стран со

стремительно стареющим населением это проблема. И домашние роботы – одно из возможных решений на отдаленную перспективу.

техника, механизмы, электроника

Такие машины не раз создавали в разных странах. Увы, все остались опытными образцами. Купить механического слугу в магазине пока нельзя. Тем временем поиск оптимальных решений продолжается. Один из самых удачных проектов такого рода – штутгартский Care-O-bot. Над ним несколько лет трудятся

специалисты из института технологии машиностроения и автоматизации Фраунгофера. Care-O-bot уже демонстрировался на ряде крупных шоу и форумов, а в конце ноября 2009 года нанес визит в Японию, на международную выставку роботов iREX 2009. На фоне нови-

нок со всего света и из самой Страны восходящего солнца немецкий робот-помощник не потерялся. И не только из-за своих талантов – даже просто благодаря внешнему виду. «Мы сознательно отошли от существующих человекоподобных роботов-помощников», – поясняет менеджер проекта

Однако облик андроида сам по себе недостаточен для проявления роботом ожидаемой «человеческой» реакции. Чтобы добиться этого, робот должен уметь на высоком уровне интерпретировать ситуацию и правильно адаптировать свое поведение. Такое умение, в свою очередь, требует разработки

Хотя одной из главных целей проекта его авторы называют создание машин для ухода за одинокими пожилыми людьми, тестировать робота пока приходится лишь будущим пенсионерам.

Кристофер Парлитц (Christopher Parlitz). По его словам, гуманоидная внешность может вызвать у пользователя ожидание того, что выходит за рамки возможностей машины.

сложных моделей познания и эмоций. И хотя в данной сфере робототехники уже наметился прогресс, «человеческие» способности роботов еще очень далеки от уровня «повседнев2010 • февраль

дело техники ной технологии». Вот чтобы не разочаровывать людей, немцы и решили избегать антропоморфных атрибутов и вместо этого строить аппараты с нарочито «техноморфным» обликом. Правда, совсем уж отвлечься от ассоциаций со слугой-

«Одаренный» немецкий робот умеет распознавать предметы, он может открывать двери, чтобы достичь пункта назначения. А эластичный «пояс» машины и вовсе – настоящая изюминка аппарата.

Если человек попадает в радиус действия руки робота, тот прерывает задуманное движение, чтобы ненароком не нанести травму, – безопасность машины была одним из приоритетов проекта. Но такие способности мы, конечно, уже видели и у других роботов.

февраль • 2010

человеком разработчикам не удалось. Велик был соблазн придать машине хоть какую-то деталь, наделяющую железяку большей теплотой и дружественностью. Таким элементом стал торс аппарата. Весь стальной каркас машины, скрывающий электрическую и электронную начинку, создатели бота укрыли упругой эластичной оболочкой (что заодно повысило безопасность). При этом торс снабдили сервоприводами и дали ему пять степеней свободы. Так Care-O-bot 3 научился услужливым поклонам и небольшим разворотам верхней части корпуса в стороны. Для восприятия информации о внешнем мире Care-O-bot 3 располагает поворачивающейся цветной стереокамерой,

техника, механизмы, электроника

Сенсоры и камеры

Подвижный торс

Рука

Поднос-экран

Захват

Мобильная платформа Высота машины составляет 1,45 метра, а вес превышает 150 килограммов. Опирается робот на четыре колеса (все ведущие и управляемые), которые позволяют машине двигаться в любом направлении и разворачиваться на месте. Питается бот от набора литиевых аккумуляторов, а мозгом ему служат три PC, спрятанные в недрах корпуса. Там же – стереодинамики.

передним и задним лазерными сканерами, микрофонами и трехмерной камерой типа time-of-flight, выстраивающей 3D-карту окружающих машину предметов. В общем, бот получает полную картину происходящего

вокруг и способен представлять себе близлежащее окружение в полном объеме. При этом, если робот желает переместиться куда-то, он заранее выстраивает оптимальный путь с учетом обхода препятствий. И эта программа также способна менять

курс на ходу: робот распознает подвижные объекты (идущего человека) и оперативно объезжает их. Любопытно также решение, позволившее роботу одинаково спокойно как ехать вперед, так и пятиться назад. Отдельной головы у машины вроде и нет, однако колпак, закрывающий рамку с камерами, выполнен прозрачным не только спереди, но и сзади. Вместо того чтобы разворачивать голову вокруг вертикальной оси, этот робот при необходимости переворачивает весь блок стереокамер вокруг оси горизонтальной, таким образом обеспечивая себе обзор со стороны спины. Рука у робота одна, зато располагает семью степенями свободы сама по себе, да еще семь приходятся на трехпалую кисть. Манипулятор оснащен датчиками усилия, а кончики пальцев – сенсорами прикосновения, что позволяет боту бережно брать стеклянные предметы. Длина этой руки достаточна, чтобы поднимать предметы с пола или доставать их с верхней полки обычного домашнего шкафа. Самой же яркой находкой, пожалуй, является сенсорный экран, который выдвигается на высоту груди на изогнутой ножке. Он служит не только для ввода команд, но и играет роль сервировочного столика, на который робот может ставить приносимые им тарелки и 2010 • февраль

дело техники бутылки. Столик-экран автоматически убирается, когда в нем нет нужды. Управляется «слуга» из Штутгарта как через пункты меню на экране, так и голосовыми командами. А еще Care-O-bot умеет распознавать ряд человеческих жестов. В базе данных робота хранятся описания многочисленных предметов быта. Но если какая-то вещь роботу неизвестна, человек может сам познакомить Care-O-bot с ней – вложить, например, чашку ему в руку, чтобы бот мог осмотреть и пощупать ее, запомнить трехмерный образ. «Третий» Care-O-bot обладает достаточно богатым набором умений и навыков, чтобы уже сейчас выполнять в доме ограниченный круг заданий. И пусть пока его сложно представить в роли полноценной сиделки, это большой шаг вперед к данной цели. По крайней мере, официанта из Care-O-bot можно сделать уже сейчас. Интересно, что проект этот прошел через ряд принципиально отличных этапов, на которых инженеры учили своих подопечных новым премудростям. Care-O-bot 1 появился в 1998 году, когда сама идея выхода роботов за пределы промышленных цехов и, более того, прихода их в дома людей – в большей степени была «разведана» и «испытана» фантастами, 32

февраль • 2010

Типичный сценарий использования Care-O-bot 3: человек заказывает напиток, дотрагиваясь до контактного экрана, робот отправляется к столу (или холодильнику), берет бутылку, ставит на свой поднос и отвозит заказавшему ее человеку.

техника, механизмы, электроника

Робот старается запомнить и характерные цвета, и карту характерных точек на предмете, чтобы потом узнавать его «в лицо».

нежели институтами и компаниями. Первые Care-O-bot еще только учились не сталкиваться с людьми и предметами, а заодно и взаимодействовать с человеком, правда, пока только посредством контактного экрана. В 2000 году на базе этой модели институт автоматизации Фраунгофера построил трех роботов-гидов для музея коммуникаций Берлина. Care-O-bot 2 родился в 2002 году. Несмотря на ряд новых способностей (по сравнению с первым экземпляром), он все еще был далек от выполнения даже самых простых требований к действительно домашнему роботу. Так, трехмерное сканирование места действия он выполнял лишь в начале работы в новой обстановке (и это сканирование занимало энное время). Из-за этого «второй» не мог адекватно отвечать на появление подвижных предметов. К тому же Care-O-bot 2 получился довольно громоздкий и годился не для каждого помещения.

ет скромный поперечник около 60 сантиметров. В конструкции немецкого «слуги» почти нет каких-либо диковинных и редких компонентов. Камеры, манипулятор, приводы и компьютеры – большую часть «железа» для данного проекта поставили

Care-O-bot 1. Эти машины служили для отработки навигации в обычном повседневном мире и для апробации взаимодействия робота с человеком в быту.

Потому немецкие специалисты и продолжили эволюцию Care-O-bot. Они стремились получить робота достаточно «худосочного», чтобы он мог ловко лавировать между предметов мебели, а главное – более чуткого и сообразительного. Так в 2008 году появилась нынешняя модель, которую немецкие специалисты еще продолжают совершенствовать. Кстати, основание «третьего» Care-O-bot, почти квадратное в плане, име-

промышленные партнеры IPA. Эти узлы либо серийные, либо почти таковые (претерпевшие в стенах института ряд модификаций). А значит, теоретически Care-O-bot 3 можно хоть завтра ставить на конвейер. Сами создатели, впрочем, называют его исследовательским проектом. А любое продолжающееся исследование это надежда на еще более впечатляющий результат. 2010 • февраль

дело техники

техника, механизмы, электроника

Электронная кожа показала изменчивый лик техники будущего

Перед нами не новый образец дисплея и не жидкокристаллический затвор, как можно подумать, а один из новых прототипов произвольно меняющей прозрачность (или отражение и даже цвет) оболочки для самых разных предметов – «электронная кожа». 34

февраль • 2010

Представьте, что корпус вашего телефона меняет цвет при получении звонка, а бока электрочайника — оттенок по мере нагрева воды. Вообразите, что оконное стекло автоматически регулирует освещенность и показывает узоры, создающие в комнате резную тень, а стены в гостиной и борта автомобиля ведут себя словно кожа хамелеона. Все это уже стоит на пороге с появлением новой

О похожих вещах не раз писали фантасты. Но те, кто уже пробовал увидеть, как можно было бы реализовать такие изобретения, обычно думали об огромных дисплеях. Инерция мышления, как ни крути. Между тем растягивать на окна и стены даже самые

современные экраны (вроде органических) – слишком расточительно. И вес конструкции будет велик, и потребление энергии окажется немаленькое. Про цену лучше не вспоминать. Даже дисплей во весь корпус телефона или чайника – это слишком сложно для су-

ществующих гибких и тонких экранов. Инженеры и ученые из Нидерландов решили данную задачку по-своему. Они рассудили: нам не нужны дисплеи в традиционном понимании, обойдемся простой пассивной (отражающей или прозрачной) поверхностью, цвет (или светопропускание) которой можно регулировать электроникой. И голландцы не только рассудили, но и сотворили желаемое. Первые образцы так называемой электронной кожи (e-skin) продемонстрировали на днях в работе специалисты из исследовательского подразделения знаменитой электронной компании – Philips Research. E-skin является глубокой эволюцией неплохо уже зарекомендовавшей себя технологии электронной бумаги. Только в последней микрочастицы «электронных чернил» всплывали или тонули в толще панели, и происходило это под действием электрического поля, приложенного перпендикулярно поверхности устройства. А в e-skin частицы черных или цветных чернил смещаются по горизонтали под воздействием поля, параллельного стеклу (или полимерной пленке). Такой поворот всего принципа «набок» открыл перед разработчиками «е-кожи» занимательные перспективы.

Малые и большие панели, взаимодействие которых со светом можно менять под управлением компьютера, голландские специалисты называют обобщённым термином Digital Surfaces. Это могут быть и поверхности приборов, и столешницы, стены и окна, интерактивные стенки мебели или корпуса бытовых приборов. Такие устройства Philips делит на активные (обладающие излучающими элементами системы, близкие по строению к традиционным дисплеям) и пассивные, которые не излучают, а только отражают внешний свет или пропускают его насквозь. Последние, по замыслу компании, и должны вскоре получить мощное ускорение с появлением электронной кожи, такой, как на этом снимке.

Заметим, фактически перед нами переосмысление проекта профессора Хейкенфельда из США, только в собственных экспериментах голландцы пошли дальше – они придумали не один, а сразу несколько вариаций такой «продвинутой» электронной бумаги. В e-skin может быть всего два фигурных электрода (в пределе), которые размещены по обе стороны от тонкой полости между стенками панели, заполненной плавающими частицами красителя. Электроды могут быть нанесены на внутреннюю поверхность

стекла или пленки в виде едва заметного на глаз рисунка различной степени сложности. В любом случае в отсутствие напряжения чернила равномерно распределяются по объему ячейки, придавая электронной коже тот или иной цвет и уровень светопропускания в зависимости от параметров выбранных частиц. Когда на двух электродах появляется напряжение, чернила концентрированно собираются у одного из них (выбор зависит от полярности приложенного поля). В результате львиная доля площади панели оказывается прозрачной. 2010 • февраль

дело техники Если под ней лежит отражающая пленка (серебристая, белая и так далее), «е-кожа» будет сверкать, а без таковой – просто превратится в прозрачное стекло с едва видимым глазу «остаточным» рисунком в тех местах, куда сбились частицы управляемого пигмента. При этом в одну и ту же ячейку можно заправить пару различных по цвету чернил, по-разному реагирующих на приложенное поле. В зависимости от подключенного, скажем, к прямоугольной сетке из электродов напряжения такая «кожа» может продемонстрировать небольшой ряд мозаик. Один из привлекательных шагов проекта: авторы «кожи» посчитали, что вовсе не стоит гнаться за числом пикселей выводимого изображения (а никто не сомневается, что e-skin в некотором смысле яв-

ляется экраном). Пока одни компании наращивают разрешение электронной бумаги чуть ли не до печатных стандартов, голландцы пошли в противоположном направлении. Они заявили, что для ряда приложений число пикселей можно сократить до минимума, создавая в электронной коже относительно крупные (по меркам дисплеев) ячейки, способные формировать несложные рисунки и узоры. В частности, Philips поэкспериментировала с шестиугольными ячейками (которые впервые мы увидели у того же Хейкенфельда). Все стенки сот в такой панели представляют собой единый электрод № 1, а точки в центре каждой ячейки объединены проводящим слоем в электрод № 2. Соответственно, в зависимости от включенного направления электрического поля или его

Самый простой вариант «кожи», переключающийся между черным и прозрачным состоянием (снимок с увеличением). В прозрачном виде заметны линейные электроды, около которых «паркуются» заряженные частицы чернил, когда включено напряжение.

февраль • 2010

Один из прототипов электронной кожи, в котором параллельные и перпендикулярные ряды электродов формируют рисунок «шахматная доска». Полярность приложенного напряжения определяет цвет шашечек. Что важно, светопропускание у прозрачных участков такого управляемого слоя превышает 50%, что лучше, чем у большинства образцов электронной бумаги. Правда, время переключения – около секунды, но для декоративных приложений, нужд сигнализации (вспомним тот же входящий звонок на телефоне) или для построения больших интерактивных поверхностей в доме, «создающих настроение», – этого вполне хватит.

отсутствия чернила в таких ячейках или равномерно заполняют объем, или собираются тонкими жилками вдоль стенок, или все перебегают

техника, механизмы, электроника

внутрь точек. Получается три состояния «кожи». Интересно, что инженеры попробовали альтернативное размещение боковых электродов в ячейках, помимо уже описанной шестиугольной схемы. Ряд рисунков приводит к сокращению общей поверхности электродов, а от этого зависит степень прозрачности или затемнения панели. На них же влияет и материал стенок, который сам по себе может быть прозрачным или нет. На нескольких экспериментальных образцах e-skin ее создатели показали, что светопропускание такой панели может меняться от 0,1% до 85%. Точные границы возможностей каждой модели зависят от рисунка электродов, подобранных материалов для стенок, стекол и, конечно

В этом черно-белом образце e-skin светопропускание переключается между уровнями в 1% и 70%, давая контрастность семьдесят к одному.

Три состояния электронной кожи с обычными шестиугольными ячейками и вариант с альтернативной раскладкой «боковых» электродов, не совпадающих со стенками пикселей.

же, от цвета использованных чернил. На этом голландцы не успокоились и придумали трюк, который до сих пор электронной бумаге удавался плохо. Вспомним, обычно она переключает 2010 • февраль

дело техники свои пиксели между парой фиксированных состояний (потому такая бумага в основном черно-белая). Создание цветных вариантов или даже моделей, способных показать хотя бы несколько градаций серого, требует существенного расширения набора контактов (чтобы переключать площадь и перечень задействованных специальных ячеек). И без того непростая бумага-дисплей еще больше усложняется, что влечет за собой повышение числа шагов, за которые на поверхность пленок или стекол наносятся рисунки из проводящих дорожек. Также увеличивается сложность управляющей микросхемы. Такая «бумага» существует, но это путь технологии в сторону традиционных микросхем, то есть направление, которого голландцы как раз старались избежать. И они нашли выход, позволяющий обеспечить вывод нескольких градаций серого при очень малом числе контактов. Вместо того чтобы заставлять частицы чернил бегать внутри ряда изолированных ячеек, они отдали краске на откуп весь «плавательный бассейн» оптом, а на его верхней стороне нанесли тонкую сетку из ряда простых линейных электродов (от них идут всего два проводка – один от всех четных рядов вместе, второй от всех нечетных). 38

февраль • 2010

Схема ячейки с переключением между несколькими градациями серого и опытный образец такого варианта e-skin.

Различные комбинации приложенных напряжений (это, кстати, всего доли вольта) приводят к тому, что частицы чернил формируют отдельные стайки либо у дна (там расположен единственный на весь «экран» прозрачный электрод), либо у поверхности, причем еще и в стайки разного размера. Вот и готова кожа с несколькими уровнями прозрачности. Philips мечтает, что тонкие и компактные варианты такой «кожи» пойдут на отделку мобильников, MP3-плееров и прочей небольшой техники. Заметьте, речь не идет о за-

мене традиционного экрана. Переключать цвет научат сам корпус, который, к примеру, может менять свой вид при поступлении звонка или SMS. Аналогично можно заставить «краснеть» горячий чайник. Более того, поскольку электронная кожа умеет показывать рисунки, ею можно «обернуть» игровые приставки. И тогда сама игра будет загружать в память консоли декоративный рисунок, который по стилю окажется достойным обрамлением: играете в военную стрелялку – получите приставку в камуфляжной окраске. А плеер,

техника, механизмы, электроника

оснащенный камерой, может выводить на свою поверхность рисунок со стола, одежды или соседних обоев, уподобляясь хамелеону. Почему бы и нет? Аналогично можно было бы менять расцветку медицинской техники (магнитного томографа, например), если это потребуется для успокоения маленьких пациентов, рассуждает Philips. Белый в обычном состоянии аппарат нажатием кнопки можно превратить в цветочный луг. «Но при этом технология масштабируема», – утверждает ведущий ученый Philips Research Карл-Мишель Ленссен (Kars-Michiel Lenssen). На противоположном краю находятся крупноформатные «изделия будущего», в которых также окажутся важны простота и дешевизна системы и ее ультранизкий расход энергии. Philips рассуждает, что на основе e-skin можно создать интерактивные оконные стекла следующего поколения или новый вариант каких-нибудь интерактивных обоев. В общем, меняющая свою яркость и цвет поверхность пригодится там, где требуется не большой экран для демонстрации футбольного матча, а просто стильный элемент оформления интерьера, способный меняться под настроение хозяина, ситуацию или просто время суток.

Еще кузова автомобилей, покрытые e-skin, могли бы менять свой цвет по желанию водителя. Так же как можно было бы создавать «хамелеонные» стены домов. При таком применении e-skin совсем не важны и сравнительно небольшое число пикселей (или практи-

чески полное отсутствие таковых), и скромная скорость переключения. Зато простота изготовления панели и надежность технологии выйдет на первый план. Поэтому у электронной кожи есть все шансы добраться до практического применения. E-skin официально была представлена в декабре 2009 года на конференции по дисплеям (International Display Workshops 2009), прошедшей в Японии.

Мобильные и домашние приложения e-skin.

2010 • февраль

дело техники

техника, механизмы, электроника

NASA испытало подушки безопасности для вертолета

Вертолеты часто летают в сложных условиях вблизи земли, и падения винтокрылых машин уносят немало жизней. Потому специалисты из Лэнгли решили создать аварийную систему, способную смягчить удар машины о грунт.

Чтобы проверить идею подушек, срабатывающих при авиационном происшествии, специалисты из исследовательского центра Лэнгли сбросили вертолет с высоты 10,7 метра.

http://www.youtube.com/watch?v=EAd8WyJBrYo&feature

Такая, вроде бы, не очень большая высота падения имитирует жесткую аварийную посадку, при которой у пилотов и пассажиров имеется большой шанс получить смертельные травмы. Идея «Надувного поглотителя энергии» (Deployable energy absorber) является

февраль • 2010

развитием давних систем, которые разрабатывались для приземления посадочных аппаратов на других планетах, для смягчения удара при посадке пилотируемых космических капсул и также как средство аварийной защиты перспективных летательных аппаратов, создаваемых

техника, механизмы, электроника

ныне в рамках программы Subsonic Rotary Wing, сообщает аэрокосмическое агентство США. Для теста был использован легкий вертолет MD-500. Внутри него испытатели усадили четыре манекена, один из которых даже обладал «внутренними органами». В целом аппаратура на борту геликоптера фиксировала данные со 160 датчиков. Под днищем машины разместили опытные надувные подушки, разработанные инженером Сотирисом Келласом (Sotiris Kellas): сотовидные структуры из кевлара, способные, по идее, быстро

Проверка вертолета перед тестом и момент столкновения.

раскрываться при необходимости, но в транспортном положении занимающие немного места. MD-500 подвесили под высоченными мачтами, когда-то служившими для тренировки астронавтов перед высадкой на Луну. После разгона вертолета на тросах специальные пиротехнические заряды отстрелили все кабели, чтобы обеспечить чистый удар. Машина врезалась в твердую поверхность под углом 33 градуса на скорости 14,6 метра в секунду.

Хотя полный анализ полученных данных еще только предстоит, уже сейчас можно сказать, что опыт прошел успешно. Во всяком случае сам вертолет получил минимальные повреждения: кабина осталась цела и лишь полозья шасси пострадали. Да и манекены, похоже, «живы-здоровы». В 2010 году авторы системы намерены отремонтировать вертолет и сбросить его с такой же высоты еще раз, но уже без надувных подушек, чтобы сравнить результаты. 2010 • февраль

наука

природа, космос, общество

Американцы обнаружили электрическую подзарядку у бактерий

Открытие было сделано в лаборатории Кеннета Нилсона (Kenneth Nealson) – одного из первооткрывателей S. oneidensis – на фото.

О новом, совершенно необычном «электрическом» поведении бактерий Shewanella oneidensis рассказали биологи из университета Южной Калифорнии (USC).

Открытию тут же придумали практическое применение. S. oneidensis очень любят металлические частицы, подплывают к ним, садятся на них, снова «сбегают», активно передвигаются вблизи объекта, опять садятся. Все это было впервые обнаружено только недавно.

февраль • 2010

Вообще-то явление электрокинеза (electrokinesis) у этих микроорганизмов ученые наблюдали еще в 2007 году. Первые данные были получены Ховардом Харрисом (Howard Harris). Однако тогда биологи посчитали, что бактерии просто липнут к металлической поверхности. Сейчас же стало из-

вестно, что поведение микроорганизмов несколько сложнее. Началось с того, что Нилсон поручил Харрису изучить движение бактерий и отснять их на видео. Была проведена замедленная съемка микроорганизмов близ частиц диоксида марганца, а также компьютерный анализ полученных данных. «Каждый раз при приближении к этим металлическим частицам микроорганизмы начинали активно двигаться», – рассказывает Нилсон в пресс-релизе университета. Чуть позже Харрис обнаружил, что бактерии демонстрируют подобное поведение и вблизи электрода батареи. При этом как только электрод переставал работать, активное плавание прекращалось. Получается, что деятельность была электрической по своей природе (химическое «чувство» было исключено). Видимо, микроорганизмы во время контакта с металлом собирали посредством химической реакции энергию, затем несколько минут активно передвигались и снова садились для «подзарядки». Как это часто бывает, новое открытие породило больше вопросов, нежели ответов. Зачем бактерии тратят энергию на то, чтобы плавать вокруг? Как микроорганиз-

Группа Нилсона проводит исследование того, как представители рода Shewanella и некоторые другие микроорганизмы в условиях недостатка нужных веществ выстраивают живые электрические цепи.

мы находят металлические объекты и каким образом возвращаются к ним? Чувствуют ли они их при помощи электрического поля или же определяют их наличие по поведению сородичей? Группа Нилсона полагает, S. oneidensis уплывают от частиц MnO2 по той простой причине, что близ них скапливается слишком много их собратьев-конкурентов. Микроорганизмам надо выплыть из толпы, чтобы собрать вещества, необходимые для дальнейшего насыщения своих организмов. Поглощая растворенные в среде соединения, они снова садятся на частицы и получают энергию, заставляя собранные вещества отдавать электроны металлу.

ScienceNews сравнивает поведение бактерий с действиями глубоководного ныряльщика, который время от времени всплывает на поверхность, чтобы набрать воздуха. Для того чтобы выяснить, как S. oneidensis находят частицы, американцы планируют провести новую серию экспериментов. Все эти данные, по мнению Кеннета, косвенным образом поспособствуют повышению отдачи бактериальных топливных элементов. Нынешнее открытие позволит оптимизировать работу бактерий, «настроить» которые гораздо сложнее, чем улучшить работу устройства, заключают авторы исследования в своей статье в PNAS. 2010 • февраль

наука дело техники

природа, космос, общество

Северный магнитный полюс Земли ускорил свое движение к России

Все убыстряющийся сдвиг северного магнитного полюса Земли требует более частого обновления карт магнитного поля.

Исследование, проведенное геологами под руководством Арно Шуллиа (Arnaud Chulliat) из Парижского института физики Земли, показало, что скорость перемещения северного магнитного полюса нашей планеты достигла рекордного за все время наблюдений значения. 44

февраль • 2010

Нынешняя скорость сдвига полюса составляет впечатляющие 64 километра в год. Сейчас северный магнитный полюс – место, куда указывают стрелки всех компасов мира, – находится на территории Канады близ острова Элсмир (Ellesmere Island). Напомним, что ученые впервые определили «точку» северного магнитного полюса в 1831 году. В 1904-м впервые было зафиксировано, что он начал сдвигаться в северо-западном направлении примерно на 15 километров в год. В 1989-м скорость увеличилась, а в 2007 году геологи доложили, что северный магнитный полюс мчит в сторону Сибири уже со скоростью 55–60 километров в год. По мнению геологов, за все процессы отвечает железное ядро Земли, с твердой сердцевиной и внешним жидким слоем. Вместе эти части составляют своеобразную «динамо-машину». Перемены во вращении расплавленной составляющей, скорее всего, и определяют изменение магнитного поля Земли. Однако ядро недоступно прямым наблюдениям, увидеть его можно только косвенно, и, соответственно, его магнитное поле напрямую картографировать нельзя. По этой причине ученые полагаются на изменения, происходящие на поверхности планеты, а также в космосе вокруг нее.

Изменение линий магнитного поля Земли, несомненно, скажется на биосфере планеты. Известно, к примеру, что птицы магнитное поле видят, а коровы даже выравнивают вдоль него свои тела.

Новые данные, собранные французскими геологами, показали, что недавно близ поверхности ядра появилась область с быстро меняющимся магнитным полем, образованная, вероятно, аномально движущимся потоком жидкой составляющей ядра. Именно эта область тащит северный магнитный полюс прочь из Канады. Правда, Арно не может с уверенностью утверждать, что северный магнитный полюс когда-либо пересечет границу нашей страны. Никто не может. «Очень трудно делать какие-либо прогнозы», – говорит Шуллиа. Ведь никто не способен предсказать поведение ядра. Возможно, чуть позже необычное завихрение жидких недр планеты произойдет в другом месте,

увлекая за собой и магнитные полюса. Кстати, ученые уже давно говорят о том, что магнитные полюса могут и вовсе поменяться местами, как это не раз происходило в истории планеты. Изменение это может привести к серьезным последствиям, например повлиять на появление прорех в защитной оболочке Земли.

2010 • февраль

сетевое окружение

интернет и связь в Украине и в мире

Тысячеязычный поиск картинок объединяет смыслы в матрицу

Теперь людям не придется перелопачивать словари, чтобы понять, как найти в Сети нужную картинку, подписанную на неизвестном им и редком языке.

февраль • 2010

Вписывая в поисковике картинок Google слово «ключ», мы со вздохом начинаем пролистывать тысячи и тысячи изображений, которые показывают нам все, что угодно, но только не маленький родничок среди зеленой травы. Значение такого слова, как «ключ», даже человек может понять только по контексту. Что же с этой проблемой делать машине?

Нам-то, русскоязычным украинцам, конечно, легче. В нашем великом и могучем есть хотя бы слово «родник», а вот в английском есть только один перевод слова «ключ» – «spring» (а это слово также обозначает и время года, и металлическую спираль). Вот и собрались программисты да лингвисты в центре имени Тьюринга (Turing Center), что в университете Вашингтона (University of Washington), и разработали программное обеспечение для межъязыкового поиска картинок, которое внедрили его во Всемирную паутину. Новый многоязычный поисковик PanImages, недавно представленный на 11-м саммите машинного перевода (Machine Translation Summit XI) в Дании, позволит людям искать картинки в Интернете с помощью более чем тысячи языков (правда, в базе сейчас порядка двух с половиной миллионов слов из более чем 300 языков, но это – не окончательный вариант системы). Такие поисковики, как Google, ищут картинки по набранному слову, выявляя его в подписях к рисунку и окружающем тексте, а еще – в названии файла. Но так как пользователь вписывает слово на своем родном языке, результаты поиска весьма ограничены. А ведь картинки это не текстовые документы,

PanImages добавляет новые слова в матрицу, которая позволяет перевести любое слово между двумя любыми языками в базе.

которые пользователь не в состоянии понять из-за незнания языка. PanImages (греческий префикс «пан» означает общий, всеобщий) автоматически переводит слово в строке поиска и сортирует результаты в группы по языкам, ранжируя по количеству найденных картинок. Затем пользователь выбирает нужный ему язык и просматривает найденные посредством Google картинки и фото из онлайновой базы Flickr (окно браузера делится на две части). PanImages призван в первую очередь помочь тем людям, которые разговаривают на языках, мало представленных в Интернете, но он также облегчит поиск необходимых картинок и тем людям, которые хотят найти именно то, что они ищут. Так, в случае обычного поиска англичанин не найдет

картинки, помеченные тегами в китайских иероглифах, а датчанин – с английскими подписями. «Google (один из лучших мировых сервисов поиска на данный момент) предоставит вам не более десятка картинок, если вы введете слово, скажем, на зулусском языке.

Такое вот фото холодильника (всего одно) представит вам Google, если вы в строке поиска впишете «холодильник» по-зулусски («ifriji»). 2010 • февраль

сетевое окружение В то же время PanImages сгенерирует более 472 тысяч вариантов картинок», – говорит Орен Этциони (Oren Etzioni), профессор информатики и конструирования вычислительной техники Вашингтонского университета, который также руководит центром Тьюринга и возглавляет команду, работающую над PanImages. «Интернет становится все более доступным, и не только в индустриальных странах. В Сети появляются люди, которые говорят не только на английском, французском и китайском языках», – добавляет Этциони. Но и пользователи, говорящие на «основных» языках, извлекут пользу из нового продукта. Ведь многие слова имеют несколько значений и, как следствие, плодятся результаты поиска. Как мы уже говорили, например, вы ищете картинки, соответствующие английскому слову «spring». Обычный поисковик предоставит вашему вниманию и идиллические картины зеленеющих лугов, и металлические пружины, и бьющий из-под земли ключ. Если же вам нужны изображения только металлической пружины, то, воспользовавшись PanImages, вы можете выбрать более точное французское значение этого слова «ressort». 48

февраль • 2010

А PanImages предоставит вам такой вот список, из которого вы выберете, на какой язык вы хотите перевести слово «холодильник» для поиска картинки и, соответственно, список этих самых кадров и рисунков.

В другом случае, вписывая в строку поисковика «rectangular bar», вам нужно будет выбрать русское «брусок», чтобы не терять время на фотографии напивающихся у барной стойки друзей. Проведенные тесты малораспространенных языков показали, что PanImages выдает в среднем в 57 раз больше результатов, чем стандартный поиск по картинкам в Google. К тому же использование точных (на родном языке) формулировок позволяет увеличить количество отвечающих запросу картинок на первых 15 страницах на 75%. «Мозги» PanImages создавались на основе 350 онлайнсловарей и нескольких он-

лайновых многоязычных вики-словарей (Wiktionary), которые пишутся добровольцами. Специальное программное обеспечение под названием TransGraph сканирует их для PanImages и с помощью своего алгоритма рассчитывает и проверяет, насколько точно то или иное слово соответствует заданному (по смыслу). Затем TransGraph собирает полученные результаты в матрицу, которая дает возможность пользователю ресурса переводить слова в немыслимых, казалось бы, комбинациях, например, с гуджарати на литовский. База данных (и матрица, соответственно) постоянно

интернет и связь в Украине и в мире

пополняется как авторами, так и пользователями. Они могут добавлять как новые слова, так и их перевод на другие языки (все дополнения проверяются). «Отличительной особенностью этого небывалого лексического ресурса является перевод слов на самые разные мировые языки. Нашей целью является внесение в базу данных всех языков, которые интересны людям», – говорит Этциони. Да, эту систему можно просто использовать в роли универсального словаря. В общем, если у вас нет проблем с поиском картинок, и вы можете подобрать подходящую комбинацию слов абсолютно на любом языке, то PanImages вам не понадобится. Но таких полиглотов, как вы – мало (поздравляем!), так что авторы «Всеобщих картинок» надеются, что их ресурс все же будет востребован, а для кого-то станет одним из самых необходимых.

Фрагмент TransGraph для двух значений английского слова «spring». Линии с цифрами 1 и 3 объединяют слова со значением «весна», линии 2 и 4 – со значением «пружина».

Благодаря Орену Этциони нам теперь не грозят трудности перевода. 2010 • февраль

секрет фирмы

бизнес, люди и деньги

Немецкая компания Augustin Produktentwicklung, несколько лет назад придумавшая простой и эффективный дистиллятор на солнечной энергии Watercone, наконец-то нашла партнера для массового выпуска этого продукта. Он призван спасти тысячи жизней в регионах, испытывающих нехватку питьевой воды.

Солнечный опреснитель для бедных начнут выпускать серийно

Несколько чашек питьевой воды в день могут спасти одного ребёнка от гибели.

http://www.youtube.com/watch?v=c9fepEyGRx8&feature

Большой конус из прозрачного полимера Makrolon, снабженный загнутыми внутрь краями и пробкой на вершине, ранее завоевал несколько призов в области экологии. В частности, в нынешнем году он стал одним из победителей Energy Globe World Awards – за пилотный проект в Йемене, реализованный еще в 2004 году. Однако все эти призы не помогли Watercone стать мас-

февраль • 2010

совым изделием. А ведь, по данным UNICEF, на Земле изза употребления непригодной для питья воды ежедневно умирает 5 тысяч детей. Watercone призван бороться с этой проблемой. Это простое, но изящное устройство способно ежедневно перегонять по 1,6 литра морской или солоноватой воды в чистую питьевую. Работает оно просто: грязную воду из моря или другого

источника наливают в большую черную тарелку и накрывают ее конусом. На солнце вода испаряется и тут же конденсируется на более холодных, чем основание, стенках конуса. Влага стекает в кольцевую емкость. Перевернув Watercone, питьевую воду легко перелить в бутылку. И вот теперь из Германии пришли хорошие новости: отделение водопользования компании Tinox решило инвестировать крупную сумму в проект. Tinox получила лицензию от авторов устройства и намерена организовать массовый (а значит – более дешевый) выпуск конусов, а также заняться распространением их среди населения развивающихся стран. И произойти это должно уже в нынешнем году. Кстати, в свое время для йеменского проекта германской фирмой Zeltec, партнером Augustin, было изготовлено 100 конусов, которые передали 10 рыбацким семьям (каждая состояла из 3–4 взрослых и 5–6 детей). Обошлось это участникам акции в 12 тысяч евро, включая сами Watercone, доставку их в Йемен и все организационные расходы. С учетом многолетнего срока службы, можно сказать, что каждый литр питьевой воды, произведенной этими дистилляторами, стоил «копейки».

«Водяные конусы» в Йемене.

2010 • февраль

секрет фирмы

бизнес, люди и деньги

Катер на ногах покорил два моря и людей в черном

Персонажам известного голливудского кино этот аппарат определенно понравился бы. Не каждый быстрый катер умеет такое – выходить на пляж, разминая свои затекшие ноги, осторожно пробираться через гальку и грязь, а потом вновь нырять в любимую стихию – морскую воду. Людям в черном, впрочем, машина и правда приглянулась. Другим людям в черном.

Путешествие, о котором пойдет речь, проходило главным образом по водной глади, однако особую изюминку ему придает тот факт, что совершено оно было на аппарате, умеющем ездить по земле. 52

февраль • 2010

В декабре 2009 специально построенная амфибия установила своеобразный рекорд, завершив вояж вокруг полуострова Малакка за 31 час и 57 минут. Так внимание к себе привлекла новозеландская компания Sealegs – один из крупнейших в мире производителей амфибийных лодок. Дистанция похода составила 1620 километров. Стартовал он на северо-востоке полуострова, в местечке Пенгкалан, а завершился на острове Лангкави в Андамандском море, где «очень вовремя» проходил международный авиационнокосмический и военно-морской салон LIMA 2009. Разумеется, срок вояжа был выбран намеренно: вместе с исполнительным директором Sealegs Дэвидом Макки Райтом (David McKee Wright) на борту амфибии находились несколько коммандос, направленных малайзийским Минобороны (KEMENTAH) для оценки возможностей аппарата. Этот ходячий катер Sealegs построила на основе своей серийной 7,1-метровой модели, имеющей как военный, так и гражданский варианты (технически они идентичны, но отличаются окраской и опциями). Только новозеландцы учли в постройке нового экземпляра требования ведомства KEMENTAH. Хитрость удалась. Компания, выпустившая соответствующий пресс-релиз, сообщает,

Малайзийские спецназовцы тестируют военную спецверсию Sealegs перед отправкой в «кругосветное» путешествие.

что на отдельных этапах похода этот не самый, кстати, крупный катер стойко нес до 10 солдат,

при этом преодолевая непростые условия открытого моря. А ведь номинальная вмести-

Военные, полицейские и прочие специальные области применения Sealegs – одна из надежд компании. 2010 • февраль

секрет фирмы мость 7,1-метровой «моторки» Sealegs – 8 человек. Притом, как легко посчитать, аппарат показал высокую среднюю скорость, хотя на пути было немало остановок на дозаправку и отдых. Министр обороны Малайзии Ахмад Захид Хамиди (Ahmad Zahid Hamidi) заявил, что впечатлен лодкой, его ведомство подготовит рекомендации и он сам обсудит с министром финансов вопрос о закупках. Скоростной переход вокруг Малакки стал еще одним штрихом к рекламе экзотических катеров, коих новозеландские умельцы продали уже свыше 400 штук. Для амфибийных машин – солидная величина.

7,1-метровый катер Sealegs RIB весит 1,1 тонны (с двигателем на 115 л.с.). Его грузоподъёмность достигает 700 килограммов. Днище выполнено из листов алюминиевого сплава толщиной 5 миллиметров. Стандартный бак вмещает 80 литров горючего.

Для подогрева интереса к своей продукции компания не первыйразустраиваетсвоеобразные шоу. Так, в 2007 году в Австралии ее шестиметровый аппарат

Sealegs выполняет бесшовный переход с суши на воду и обратно. Шасси опускается и поднимается нажатием кнопок.

февраль • 2010

с 225-сильным подвесным мотором поставил рекорд скорости для амфибий. Нам, впрочем, куда интереснее не успехи новозеландцев в коммерции, а сам их удивительный аппарат. Продукция Sealegs нам известна, еще когда эта компания только начинала распространение своих земноводных созданий. Говорили мы и о постройке спасательной машины. С тех пор ассортимент компании вырос. Конек этой фирмы – катера с жестким днищем и надувными бортами (тип RIB), обладающие оригинальным дополнением: выдвижным приводным шасси (не боящимся морской воды), которое позволяет этим небольшим судам самостоятельно выезжать на берег и преодолевать умеренные расстояния посуху. Максимальная скорость аппаратов Sealegs на суше составляет всего 10 километров в час, но этого вполне достаточ-

бизнес, люди и деньги

но для поездок в прибрежной зоне. Зубастые шины уверенно вгрызаются в песок и траву, да и дорожный просвет у лодки в сухопутном режиме приличный. К тому же ровное днище имеет V-образную форму. А на воде, к примеру, та же упомянутая вначале семиметровая модель развивает 78 км/ч. И это с базовым 115-сильным навесным мотором. Можно заказать и опциональный 150сильный. Столь широкие возможности Sealegs – хорошее подспорье как в отдыхе, так и в более серьезных делах. Не зря среди сотен новозеландских «катеров на ножках», разошедшихся уже по 22 странам, приличную долю составляют машины, отправившиеся

Такси и просто средство для отличного отдыха – у Sealegs много лиц.

военным, спасательным и портовым службам, компаниям водных такси и прочим государственным или коммерческим организациям. Малайзийский бросок вполне вписывается в эту картину: коммандос – очень даже целевая

В нынешнем виде амфибийная система Sealegs такова: миниатюрный движок мощностью 16 или 24 лошадиные силы, спрятанный внутри катера, приводит набор гидравлических насосов, которые отвечают за подъём и опускание всех трёх колёс лодки, а также за привод задних (в них встроены гидромоторы). Это «самолётное» шасси, двигатель, насосы, фильтры и масляный бак в комплекте тянут лишь на 150 килограммов. Спасибо широкому применению лёгких сплавов.

аудитория для такой амфибии. Кстати, как и в известном фильме, эти люди в черном заказали Sealegs в черной окраске.

Новозеландский катер, конечно, не внедорожник, но на умеренное бездорожье его способностей хватит. Иной раз это означает возможность перебраться из водоема в водоем своим ходом. Или запарковать катер у дома. 2010 • февраль

эврика

изобретения, открытия, гипотезы

Китайцы открыли самую скоростную железнодорожную линию

«Поезд может разгоняться до 395 км/ч», – цитирует Daily Mail слова Чжана Шугуана (Zhang Shuguang) из Министерства железных дорог Китая. 56

февраль • 2010

Представители Поднебесной опять доказывают, что они «впереди планеты всей», запустив в эксплуатацию самые быстрые в мире колесные поезда, курсирующие между городами на постоянной основе.

Новая ветка соединила города Гуанчжоу (Guangzhou) и Ухань (Wuhan), расположенные на расстоянии более тысячи километров друг от друга. Теперь переезд между ними занимает всего три часа (что почти на 7,5 часа меньше, чем раньше), а максимальная скорость движе-

ния поездов по этому направлению составляет 350 км/ч. Вышедшие на линию составы не являются полностью родными для Поднебесной, их проектировали и создавали совместно с европейскими и японскими компаниями на основе моделей, бегающих со-

ответственно в Старом Свете и Стране восходящего солнца. Любопытно, что вся железнодорожная линия была возведена всего за четыре года: работа была начата в 2005-м, когда власти решили, что для улучшения экономической ситуации необходимо провести высокоскоростную ветку к Гуанчжоу, являющемуся деловым центром южного Китая. В начале декабря 2009 года китайские железнодорожники приступили к первым прогонам и проверкам, а в декабре из Уханя отправился первый состав с пассажирами. Между прочим, нынешняя ветка – не первый такой прорыв Поднебесной. В августе 2008 года, аккурат к началу Олимпийских игр, самой быстрой железнодорожной линией были соединены Пекин и Тяньцзинь, но тогда верхний предел скорости на ветке составил 300 км/ч. Интересно, что развитие железнодорожной отрасли Китая угрожает авиасообщению внутри страны. С сокращением времени в пути поезда становятся реальными конкурентами самолетам. Ведь до станций обычно добираться ближе, чем до аэропорта, поезда ходят более точно, и они безопаснее авиатранспорта. Напомним, что абсолютным рекордом скорости для колесных поездов является достижение суперпоезда TGV, развившего в апреле 2007 года – 574,7 километра в час. Но то был лишь единичный опыт. К слову, максимальная скорость на ли-

Путешествие на одном из 28 новых составов первым классом обойдётся пассажирам в 780 юаней ($114), вторым – 490 юаней (или $72). В сентябре нынешнего года власти объявили, что к 2012 году в Китае появятся 42 новые высокоскоростные ветки, которые протянутся в общей сложности на 13 тысяч километров.

нии недавно дебютировавшего поезда «Сапсан» (созданного для России в Германии), курсирующего ныне между СанктПетербургом и Москвой, составляет 250 км/ч. Технически он способен на большее, но не позволяет состояние дороги. Что же касается средних скоростей на маршруте у подобных поездов, то для Японии нормой является – 240 км/ч, для Франции – 275 км/ч.

В ближайшие годы Китай планирует расширить свою железнодорожную сеть с нынешних 86 тысяч километров до 120 тыс. км. Тогда сеть по протяженности станет самой крупной в мире (нынешний рекордсмен – США). К 2020 году высокоскоростными линиями будут соединены 70% основных городов, добавляет Xinhua, ссылаясь на доклады министерства железных дорог Китая. 2010 • февраль

эврика

изобретения, открытия, гипотезы

Колесницаконьки смешивает опыт трех видов спорта

Создатель этого спортивного снаряда предлагает отнести его к новому типу – колесным конькам (wheelskates), которые он явно противопоставляет роликовым. Вроде бы никто еще не пробовал прицепить к бегуну колеса высотой практически по колено. Со стороны кажется, будто кто-то распилил пополам древнерим-

http://www.youtube.com/watch?v=kpx94k1O1I8&feature http://www.youtube.com/watch?v=MXn4Nmv0xzI&feature

Изобретатель уверяет, что проводил на таких странных колесах до 10 часов кряду без чрезмерной усталости.

февраль • 2010

Необычное детище под названием «Колесница-коньки» (Chariot Skates) намерен выпустить на рынок австралийский изобретатель Майкл Дженкинс (Michael Jenkins), ныне сотрудничающий с промышленными партнерами в Китае.

Он полагает, что устройство с внушительными колесами не только сможет вытеснить в сердцах поклонников традиционные ролики, но и раскроет перед людьми новые грани катания. Для производства Chariot Skates новатор из

Аделаиды создал в Гонконге одноименную компанию (интересно, что средства на открытие компании ему собрали друзья и родственники). Внушительный размер колес, снабженных к тому же пневматическими шинами, делает Chariot Skates хорошими «проходимцами»: по траве и грунту эти коньки несутся едва ли не столь же легко, как и по асфальту. Но и на твердом покрытии большой диаметр колес играет спортсмену на руку, обеспечивая прекрасную мягкость хода и высокую стабильность движения. Чему способствует и максимально возможное снижение центра тяжести человека на таких коньках. Верный шаг в этом направлении когда-то сделали ролики LandRoller с колесиками, размещенными сбоку ботинка, а не под ним. Да и обычные на вид коньки, диаметр роликов которых несколько увеличен против обычного (специально для езды по траве), существуют давно. Но австралиец пошел куда дальше. В результате в Chariot Skates и ролики-то признать трудно. Ассоциации с ними вызывают разве что добавочные небольшие колеса, размещенные за пяткой. Они необходимы скорее для страховки, так как вес человека в основном приходится именно на главные колеса. Как нетрудно увидеть, крепления в Chariot Skates доходят

Весят коньки Chariot Skates 2,5 кг каждый. Для столь крупной системы – не так уж много.

почти до колена, что обеспечивает надежную и комфортную фиксацию устройства на ноге и уменьшает нагрузку на голеностопный сустав в сравнении с роликовыми коньками, исключая и вывих. Вместе с тем «Колесница» обладает важным отличием от роликовых коньков: подставка для ботинок здесь допускает большую подвижность стопы в продольной плоскости, что важно при отталкивании. А для того чтобы нога меньше уставала, в систему введены шарниры, тяга и растягивающаяся пружина, помогающие мышцам голени в работе. Со слов изобретателя, по технике «пилотирования» новинка идентична обычным роликовым конькам, так что если вы умеете кататься на послед-

них – сможете быстро освоить и Chariot Skates. Но при этом по плавности скольжения «Колесница» сравнима с равнинными лыжами, а по проходимости – с велосипедом. Таким образом Майкл, являющийся большим поклонником всех трех упомянутых снарядов, сумел объединить опыт езды на них в одном изделии.

Схема устройства показывает шарнир и тягу, соединяющую стопу и голень. 2010 • февраль

эврика При взгляде на пируэты Chariot Skates первый вопрос, который возникает: а как останавливаться? Майкл отвечает, что пока отдельных тормозов у устройства нет, но не беда – нет же тормозов у горных лыж или сноуборда. Автор суперконьков аналогично предлагает использовать слалом и развороты (а маневренность у новинки – выше, чем у обычных роликов). Кроме того, кататься следует в перчатках, так что притормозить можно, просто дотронувшись до ободьев колес, благо сильно наклоняться при этом не требуется. Наконец, можно, балансируя на одном коньке, второй повернуть перпендикулярно движению. Как выполняются все эти виды торможения, можно увидеть в видеоролике (ссылка вначале статьи). Впрочем, к успокоению приверед следует сказать, что в процессе отработки находятся тормоза для Chariot Skates, с рукоятками, которые следует держать в ладонях, и тросиками, проходящими под рукавами к колесам. Возможно, в дальнейшем они появятся на этих коньках как опция или как стандартное оснащение следующей модели, хотя сам изобретатель в таком случае сетует на повышение веса изделия, его сложности и цены. Дженкинс пишет, что в городских условиях (когда нет 60

февраль • 2010

Любопытно, что рост диаметра «роликов» и превращение их в колеса, в некотором смысле, – возвращение к истокам. Посмотрите на роликовые коньки образца 1910 года.

больших помех) его личная средняя скорость на четырехкилометровом маршруте на обычных роликовых коньках составляет 15 км/ч, а на Chariot Skates – 20 км/ч. Но при этом Майкл подчеркивает, что Chariot Skates создавались не для повышения скорости катания, а в первую очередь для большего комфорта и снижения усталости во

время сравнительно дальних бросков. И еще, пишет австралиец, более молодые и тренированные спортсмены смогут поддерживать куда больший темп. Идея колесных коньков пришла в голову Майклу еще в 1999 году, но, как часто бывает, она должна была «отлежаться», чтобы окончательно созреть.

изобретения, открытия, гипотезы

Лишь в 2004-м, руководствуясь давними соображениями и своими ранними эскизами, Дженкинс приступил к разработке этого необычного спортивного снаряда (или транспортного средства). Первые опытные экземпляры он изготовил дома (не без помощи своих друзей). Испытания выявили целый ряд проблем, и прошло немало времени, прежде чем были найдены оптимальные пропорции креплений, связь ножного упора и вспомогательного колеса, усилие пружины и взаимное расположение оси основного колеса и стопы. Последние три года Дженкинс провел в Китае, сотрудничая с компаниями – специалистами по выпуску изделий из углеволоконных композитов. Майкл хотел, чтобы его коньки обладали как можно меньшей массой, и тут было бы сложно обойтись без передовых материалов. Прототип, рожденный в результате такого сотрудничества, был впервые показан по телевидению в нынешнем году, в одном из выпусков австралийской программы The New Inventors, где Дженкинс стал победителем в голосовании зрителей. В декабре нынешнего года как претендент на престижную премию в области спортивного снаряжения ISPO BrandNew Award коньки Chariot Skates попали в Hotlist, хотя и не стали

Chariot Skates в собранном и частично разобранном виде.

ни победителем, ни даже финалистом. Но разве это огорчит любителей роликовых коньков, мечтающих попробовать что-то, с одной стороны, вроде бы понятное и знакомое, а с другой – совершенно новое? Увы, точную дату появления новинки в массовой продаже, как и ее цену, компания Chariot Skates пока назвать не готова. Есть лишь осторожное предположение, что на прилавки снаряд попадет в июне. По заверению изобретателя, коньки сейчас проходят последние тесты (в том числе на безопасность). Возможно, их

ждут еще небольшие поправки в конструкции. Ограниченную партию предсерийных образцов Дженкинс готов продать тем фанатам, кто первым закажет товар по немалой (опять же, предсерийной) цене. Какой – предлагается выяснить по почте, но ориентировочно она сопоставима с ценой на велосипед с углеволоконной рамой, сообщает компания. Финальный же вариант модели австралийско-китайская команда намерена представить на международной выставке ISPO 2010, которая откроется 7 февраля в Мюнхене. 2010 • февраль

эврика

изобретения, открытия, гипотезы

Насос Play-Pump направляет детскую энергию в мирное русло

Если верить одной компании из ЮАР, детишек в провинциальных африканских селениях хлебом не корми – дай покрутиться на карусели. Национальный у них такой вид развлечения. Но с недавних пор детишки в ЮАР крутятся не впустую.

Дети развлекаются – родители получают пользу.

В отдаленных областях страны почесть таскать воду обычно выпадает женщинам и детям. Типичная картина сельской Южной Африки: вереницы водоносов, покрывающих большие расстояния.

февраль • 2010

Достают они воду из скважин (в тех многочисленных районах, где нет естественных источников влаги – ключей, рек или водохранилищ), качая ее ручными насосами.

изобретения, открытия, гипотезы

Использование дизеля, бензинового движка или электрического насоса, очевидно, дело дорогостоящее как в плане закупки установки, так и ее обслуживания, а также расходов на топливо. Так что ручная «доставка» воды с глубинных горизонтов приводит как к потерям времени и труда большого числа людей, ак и к распространению использования низкокачественной, грязной воды, неизвестно в каких сомнительных водоемах взятой. Но вот недавно положение это стало меняться к лучшему. Южноафриканская компания «Карусель на природе» (Roundabout Outdoor) изобрела и запатентовала водяной насос Play-Pump. Он утилизирует энергию играющих детей, причем, заметьте, играющих с этим насосом добровольно.

Президент ЮАР Табо Мбеки (Thabo Mbeki) тоже опробовал чудоколесо.

На поверхности скважины устанавливается колесокарусель, на которой можно лихо раскручиваться, отталкиваясь от земли ногами. Вал проходит на дно скважины, где стоит водяной насос особой конструкции – минимум подвижных частей, максимум производительности. Дети играют – чистая вода поднимается наверх.

А уж из него идет трубопровод к раздаточной колонке, где мамы детей наполняют ведра и фляги. Сейчас в ЮАР установлено 500 насосов Play-Pump, большинство из них – в школах провинциальных районов, где люди живут в бедности и очень мало ресурсов. Интересно, что стенки водонапорной башни (бака) слу-

Схема Play-Pump: 1 – карусель, 2 – насос, 3 – водоносный слой, 4 – бак, 5 – раздаточная колонка, 6 – каркас, 7 – рекламные щиты.

Игровой насос может поднять 1,4 тысячи литров в час (при 16 оборотах в минуту) с глубины 40 метров и способен работать до глубины скважины в 100 метров. Никакой ручной насос за таким аппаратом не угонится. Причем, дабы энергия любого ребенка, в любое время пожелавшего покрутиться на колесе, не пропала впустую – на высоте 7 метров над игровой площадкой установлен накопительный бак на 2,5 тысячи литров.

жат рекламными щитами. И не только коммерческого характера. Ровно половину площади баков занимает социальная реклама – лозунги, разъясняющие опасность СПИДа, например. Коммерческая же реклама позволяет компании собирать небольшие деньги на техобслуживание своих насосов, благо они устроены так просто, что обслуживание это требуется нечасто и стоит дешево. Как рассказал Питер Баньяна (Peter Banyana), директор 2010 • февраль

эврика школы в городке с красноречивым названием Stinkwater – то есть, «вонючая вода», водоснабжение было нерегулярным и вода была плохой, до тех пор, пока здесь не появился Play-Pump. Теперь же название города не соответствует действительности. А воды хватает на всех. Нужно отметить, что идея утилизации «даровой» энергии прыгающих, бегающих и играющих людей – далеко не нова. Вспомним хотя бы Аркадия Райкина и предложение одного из его персонажей прикрутить к балерине динамо, мол, чего зря крутится. Есть и более свежие примеры. Так, проект Notions of Expenditure (в вольном переводе – «идея аккумуляции энергии») американского художника, писателя и скульптора Лори Палмера (A. Laurie Palmer), стартовавший недавно, предусматривает выработку электричества от многочисленных спортивных тренажеров (занимающимся на них нужна ведь хорошая нагрузка). Приличных размеров тренажерный зал мог бы поставлять немало энергии в сеть. Но этот проект, увы, носит больше идеологический характер, зондирует почву. Миллионы людей, сгоняющих, скажем, лишний вес, трудятся пока просто так. Может, промышленники прислушаются к идее? 64

февраль • 2010

Другой сходный проект – «Качели Пандиана» (Pandian seesaw). Американский доктор Радж Пандиан еще в 2003 году предложил использовать энергию играющих детей «в мирных целях». Его качели накачивают сжатый воздух в баллон, откуда он идет в пневматический электрогенератор. «Две минуты игры могут зажечь 20-ваттную лам-

Качели Пандиана.

почку, чтобы она светила в течение двух-трех минут», – рассказал про свой агрегат мистер Пандиан. Скромно так, по сравнению с размахом южноафриканских инженеров. Неизвестно: были ли они знакомы с идеей заокеанского новатора, или пришли к мысли об утилизации энергии игры детей самостоятельно. Да это и не важно.

эврика

«Новая архитектура смены фаз» – загадочное название для инженерного проекта. Подзаголовок «Управляемое компьютером строительство изо льда» не слишком проясняет замысел, хотя теперь уже можно догадаться, что под сменой фаз подразумевается заморозка воды. А получать таким способом ученые решили самые разно

изобретения, открытия, гипотезы

Роботыпринтеры рисуют вещи замерзающей водой

Создавать объекты при помощи трехмерного принтера люди научились довольно давно. Но вот неожиданный поворот: теперь фигуры распечатывают изо льда. Есть ли в этом смысл?

Профессора Питер Сайдж пкес из Школы архитектуры университета Макгилла (лидер данного проекта), Хорхе Анджелес (Jorge Angeles), глава лаборатории робототехнических систем университета, и их коллеги потратили три года на разработку, постройку и отладку необычных систем быстрого прототипирования, названных New Architecture of Phase Change.

Речь идет о так называемой трехмерной печати, идущей под управлением компьютера. Мы рассказывали о ней, так же, как о необычных ее приложениях вроде самовоспроизведения роботов, печати живых органов и производства костей-имплантатов. По идее, в самых массовых таких системах в качестве «чернил» используют различные по2010 • февраль

эврика лимеры, которые твердеют после распыления (при контакте с воздухом или от воздействия лазера). Канадцы же говорят: почему бы не задействовать обычную воду? Она способна радикально снизить стоимость готовых изделий (пусть работать им суждено либо крайне недолго, либо только на морозе), упростить и ускорить получение нужных деталей. Идея эта сама по себе не нова. В университете науки и технологии Миссури группа ученых под руководством профессора Мин Лэу (Ming C. Leu) аж с 1999 года ведет схожий проект – Rapid Freeze Prototyping. Только вот, как оказалось, такой простой материал, как H2O, не означает автоматически простоту технологии. И тут имеется немало подводных камней. Потому канадцы решили взяться за собственный вариант подобной системы. В качестве основы они использовали пару серийных роботов, которых переделали для выкладывания крошечных капель воды на поверхность рабочего стола или уже растущей детали, находящихся при низкой температуре (-23 °C). Именно «выкладывания», а не «бросания»: чтобы изделия получались ровными и высокоточными, каплю за каплей следовало аккуратно наносить на предыдущий слой. При этом размер капель не превышает 0,25 миллиметра, а за66

февраль • 2010

Питер Сайджпкес и некоторые его ледяные творения. Разумеется, искусный художник мог бы попробовать сделать нечто похожее вручную, но, что самое приятное, – эти композиции изготовил робот по цифровой модели.

зор между льдом и соплом робота равен всего 0,15 мм. Первый робот, превратившийся в аппарат для создания «цифровых ледяных скульптур», – Fab@Home или FAH (представлен на снимке под заголовком). Изначально он для прототипирования и выпускается, но только управляется с обычными полимерами да смолами. Потому «инструментальную» часть его

пришлось полностью заменить. К тому же для надежной работы аппарата авторы проекта демонтировали всю электронную начинку FAH и вынесли ее подальше от зоны заморозки в отдельный ящик. Ввели авторы системы и другие новшества. Так, чтобы вода, поступающая в манипулятор машины, не замерзла до выпуска через сопла, ученым

изобретения, открытия, гипотезы

Система быстрого прототипирования при помощи заморозки воды, построенная в Миссури, и детали, полученные на ней.

и инженерам пришлось соорудить подогрев магистралей, удерживающий их температуру при плюс 10 градусах по Цельсию. Слой за слоем такой робот оказался способен выращивать из льда разнообразные вещи, нарисованные в компьютере. Но главная находка канадцев – способ формирования тонкостенных ледяных деталей с ажурными частями. Чтобы они не ломались раньше времени и не стекали в стороны, пока не замерзнут, напрашивались некие подпорки, строительные леса. Но как их можно было встроить прямо в растущую ледяную форму, и как потом убрать? Выход оказался гениально прост. Леса надо делать также из воды. Но не обычной. Канадцы добавили к манипулятору робота второе сопло – для водного раствора хлорида калия. Именно им, словно вторым цветом, водно-ледяной «принтер» и вычерчивает контуры подпо-

рок одновременно с элементами желанной вещицы. При 20–30 градусах мороза и чистая вода, и рассол замерзают одинаково хорошо. А вот чтобы из получившейся заготовки извлечь окончательное изделие, его следует аккуратно подогреть до минус 4 градусов по Цельсию. Рассол тает и уходит прочь, а деталь из чистого льда – остается. Таким способом, рассуждают канадские новаторы, легко получать макеты деталей машин, модели зданий и прочие полезные вещи, которые архитекторы или инженеры хотели бы повертеть в руках. Пусть даже сидя на холоде и надев рукавицы. Иногда ведь такие изделия нужны буквально на считанные часы, а возни с ними… FAH же способен выдавать изделия размером до 20х20х13,5 сантиметров. Его рабочая головка движется со скоростью до 15 миллиметров в секунду, так что на получение

детали может уйти до 20 часов. Но это не так уж и плохо. А еще больше ускорить процесс удалось в следующей версии системы, которая базируется на роботе-манипуляторе Adept Cobra 600. Наконечник «Кобры» может перемещаться со скоростью уже до 100 миллиметров в секунду, а размеры рабочего пространства, в пределах которого машина выкладывала ледяные слои, достигает 30х30х20 сантиметров. Чтобы защитить промышленный манипулятор от холода рабочей камеры, авторы проекта пошли на иную хитрость, нежели с FAH. Они создали морозильную камеру без «крыши». А к руке робота приделали удлини-

Ключевая часть переделанного робота FAH: 1 – трубки для рабочих жидкостей, 2 – манипулятор, 3 – провода, 4 – нагревательный элемент, 5 – микроклапаны, 6 – корпус распылителей, 7 – измерительная термопара, 8 – сопло для воды, 9 – сопло для рассола. 2010 • февраль

эврика тель – 50-сантиметровую трубку с соплами на конце, покрытую толстым слоем теплоизоляции. Так сама машина осталась вне рабочей зоны, в которой и велось выращивание деталей. Авторы New Architecture of Phase Change немало поломали головы над режимом выпуска водяных капель, варьированием их размера и температуры, рисунками «закрашивания» пространства внутри контуров будущих деталей (зигзаги, спирали и так далее). Они даже попробовали вариант Cobra 600 с распылителем воды, который позволял выращивать сравнительно простые формы с большей дистанции между рукой робота и рабочим столом (дном морозильника). В конце концов Питер и его коллеги научились создавать из льда весьма сложные по геометрии изделия. А сейчас канадцы подумывают уже об «ответвлениях» своей технологии. Скажем, изучают способы получения металлических отливок точно по форме ледяных прототипов. Все эти опыты, возможно, заинтересовали бы лишь специалистов по системам быстрого прототипирования, однако канадцы объясняют, что для них данные эксперименты – только ступень к созданию аналогичной технологии большего, «архитектурного» масштаба. У университета Макгилла богатые традиции возведения 68

февраль • 2010

Еще один пример использования «двухцветной» ледяной печати – после оттаивания «лесов» из солевого раствора остается бокал из чистого льда.

крупных ледяных сооружений. Такие эксперименты канадцы ставят с 1972 года. А, казалось бы, зачем придумывать тут чтото новое, когда все уже отработано веками: сколько люди построили «дворцов и хижин» из льда и снега, начиная с банальных иглу и заканчивая целыми замками из крупных ледяных блоков, выпиленных из поверхности замерзших рек и озер. Но ученых из Монреаля не устраивала одна особенность «дедовских приемов» – трудоемкость. Потому три десятка лет назад они придумали новый метод создания ледяных сооружений: на столбах и тросах растягивалась нейлоновая ткань, на которую в сильный мороз постепенно распыляли воду. Замерзнув, она создавала удивительные «летящие» конструкции, легкие и прочные одновременно. Нынешние новаторы говорят, что продолжают традиции

университета. New Architecture of Phase Change – это попытка пойти еще дальше. Набив шишки на настольных аппаратах, канадцы намерены построить большого робота, который, используя подаваемую воду, либо снег и лед прямо со стройплощадки, мог бы схожим способом постепенно выращивать стены и крыши строений высотой до 6 метров. Точно по программе и без участия человека. Так получился бы принтер, экономно и быстро распечатывающий ледяные дома. Идея строительного принтера, заметим, не один раз всплывала по обе стороны Атлантики (есть американский проект и есть – британский). Но только ранее исследователи говорили о домах обычных – из бетона. А канадцы полагают, что в ряде областей применения и «избушка ледяная» сгодилась бы. Например – в области туризма.

эврика

Забавная, на первый взгляд, картина: дромадер тащит на своем горбу крупную фотоэлектрическую панель. Вспоминаются сразу компьютеры с мускульным приводом, светодиодные фонарики на стоянках кочевников и прочие несуразности. Но именно такое курьезное сочетание разных эпох и технологий позволит африканцам бороться

изобретения, открытия, гипотезы

Верблюды с солнечными батареями везут вакцину в глушь

В таком ракурсе сложно догадаться, что верблюд несет на спине. Перед нами мобильная солнечная электростанция. На снимке – один из ранних образцов установки, разработанной в США.

Laikipia и Samburu – два региона в Кении, насчитывающие в общей сложности 500-600 тысяч населения. 80% из них живут в отдаленных от цивилизации местностях. Обитатели этих районов ведут полукочевой, пасторальный образ жизни в условиях крайне ограниченных ресурсов (водных в том числе). Удаленность этих людей от больших населенных пунктов и бедность (скажем, питаются они

менее чем на доллар в день на человека) приводят к тому, что эти этнические группы кочевников в массе своей лишены доступа к медицинской помощи и нормальному образованию. В последние годы ситуация в Кении постепенно исправляется благодаря усилиям местных организаций, поддерживаемых фондами, компаниями и частными лицами из развитых стран Запада. 2010 • февраль

эврика В частности, в этой африканской стране появились мобильные клиники: по сути – группы специалистов-медиков, передвигающихся на самом разном транспорте и доставляющих в кенийскую глубинку лекарства и средства первой помощи, образовательные материалы медицинского характера (по планированию семьи, защите от СПИДа в том числе) и так далее. Понятно, почему в списке транспортных средств таких передвижных клиник лидирует верблюд – животное выносливое, неприхотливое, способное преодолевать приличное бездорожье и бензина не требующее. Для удаленных от большой земли регионов – то, что доктор прописал. Одно плохо, в баулах и корзинах, переносимым кораблем пустыни, невозможно доставить в далекие деревни препараты, требующие хранения на холоде. И в частности, столь важные для предотвращения эпидемий вакцины. Ведь переходы тут порой длятся не один день, что в условиях жары означает утрату препаратов. Оригинальный выход из положения был найден довольно давно: нужно снабдить верблюда солнечными батареями и компактными холодильниками для лекарств и вакцин. Правда, довести эту идею до действительно массового применения никому еще не удавалось. Может быть, удастся теперь. 70

февраль • 2010

Необычный проект продвигают ныне Кенийский фонд кочевых общин (Nomadic Communities Trust – NCT), калифорнийский арт-центр Designmatters и Институт материаловедения принстонского университета (PRISM). Примерно четыре года назад они объединили свои усилия для проектирования «Интегрированной мобильной клиники» (Integrated Mobile Health Clinics), а попросту – седла для верблюда-кареты скорой помощи, снабженной всем необходимым.

За минувшее время им удалось не только разработать легкую и прочную несущую конструкцию из бамбука, но и подобрать оптимальную техническую начинку (куда более легкую, чем использованная в предыдущих похожих системах), построить опытные образцы, а также испытать их. Забавно, что самые первые тесты седла проходили в Америке. Участники проекта располагали скромным фондом в несколько тысяч долларов и потому не могли позволить себе отправить большую миссию в Кению.

Финальный вариант седла. Внизу: на седло установлены солнечная панель и холодильник, который виден под нею. Кстати, партнеры намерены распространить тесты установки и на Эфиопию, но о серийном выпуски новинки все равно пока речи не идет.

изобретения, открытия, гипотезы

Вместо этого, дабы сперва апробировать различные конфигурации седла, они попросили верблюдов напрокат в зоопарке Бронкса. А некоторое время назад «Интегрированная клиника» попала к месту своей работы, где была протестирована сотрудниками NCT и добровольцами изза рубежа. В частности, в первом 10-дневном походе «солнечную установку» сопровождал шотландский инженер Ян Даллард (Ian Dallard). Он потом и составил подробный отчет с перечнем достоинств и недостатков системы, с пожеланиями по ее улучшению. Скажем, появились вопросы к конструкции седла, а главное – крупные жесткие солнечные панели оказались не слишком удобными. Интересно, что почти одновременно NCT, совмест-

Испытания различных вариантов крепления солнечных панелей в США.

Солнечные панели на спине верблюда могут предоставлять энергию не только холодильникам, но и запасать электричество для освещения кочевых стоянок ночью. В том или ином виде эту мысль высказывали разные компании и организации, а отдельные изобретатели реализовывали.

но с родственной организацией Community Health Africa Trust (обычные мобильные клиники в Кении – их общий проект), проводил испытания еще одного «верблюдарефрижиратора», на этот раз спроектированного и построенного частными лицами – изобретателями Клемом Дэвисом (Clem Davies) и Дэниелом Бир-

мингемом (Daniel Birmingham) из Австралии. Их седло с миниатюрными холодильниками в выработке энергии полагалось не на жесткие панели, а на очень легкое и гибкое фотогальваническое «одеяло». Что оказалось куда удобнее и для несчастного животного, записанного в медицинский транспорт, и для путешественников. 2010 • февраль

здоровый интерес

медицина, здоровье, образ жизни

Создан первый серийный биопринтер

Первые образцы 3D-биопринтера от Organovo и Invetech будут доступны для исследовательских и медицинских организаций в 2010 году.

февраль • 2010

Американцы подчёркивают, что биопринтеры воссоздают архитектуру настоящей ткани на микроуровне, что очень важно для дальнейшего взаимодействия имплантата с окружающими органами и нормального встраивания новой ткани в организм.

http://www.youtube.com/watch?v=tlHLaAjJuBE&feature

Первый биологический 3Dпринтер, специально разработанный в расчете на мелкосерийный, но все же промышленный выпуск, открывает новые перспективы в области имплантации и восстановления органов и тканей. Таков результат сотрудничества американской компании Organovo и австралийской Invetech. Вместо того чтобы пытаться вырастить в пробирке орган или кусочек ткани нужной формы и заданных свойств, куда эффективнее напечатать его на биопринтере, – полагают специалисты Organovo. В роли чернил такой аппарат использует запас культивированных клеток нужного типа

(эпителиальные, соединительные, мышечные), а прецизионная печатающая головка под управлением компьютера выкладывает клетки (и вспомогательные вещества) в нужном порядке. Собственно, первые впечатляющие опыты в данной сфере проводились еще несколько лет назад. Над разными вариантами технологии печати органов и до сих пор работают исследователи сразу в нескольких институтах и университетах. Время от времени появляются интересные вариации трехмерной биологической печати, отличающиеся нюансами в составе «чернил» и самом процессе формирования из них целой ткани.

Особенно преуспели на этой ниве профессор Габор Форгач и сотрудники его лаборатории в университете Миссури, раскрывшие новые тонкости биопечати еще в 2007 году. Мы подробно рассказывали о развитии данной технологии, ее первых крупных успехах и собственно создании Organovo – ее Форгач основал как раз для коммерциализации своих разработок. В результате появилась технология NovoGen, в которой продуманы все необходимые детали биопечати как в биологической части, так и в части «железа». Первые экспериментальные принтеры для Organovo (и по ее «эскизам») строила компания nScrypt. Но это были устройства, необходимые для шлифовки технологии. Теперь же настало время серийного выпуска биопринтеров. Как сообщает Organovo в своем пресс-релизе, в мае 2009 года она выбрала в качестве промышленного партнера компанию Invetech. Последняя обладает более чем 30-летним опытом в проектировании лабораторного и медицинского оборудования, в том числе – автоматизированного и компьютеризированного. А в начале декабря первый экземпляр 3D-биопринтера, воплощающего в себе технологию NovoGen, был отправлен из Invetech в Organovo. Новинку отличают компактные размеры, интуитивно понятный компьютерный интерфейс, высокая сте-

Новый принтер обладает такими скромными габаритами, что его можно спокойно поставить в биологический шкаф для обеспечения стерильной среды в процессе печати.

пень интеграции узлов и высокая надежность. Этот принтер обладает двумя печатающими головками. Одна заправляется целевыми «красками» (человеческие клетки печени, почек, стромальные клетки и так далее), вторая – вспомогательными материалами (поддерживающий гидрогель, коллаген, факторы роста). Особая гордость австралийских инженеров – лазерная калибровочная система и роботизированная система позиционирования головок, точность которой составляет считанные микрометры. Это очень важно для размещения клеток в правильном положении. Перед нами первый в мире именно серийный биопринтер, ведь уже в ближайшее время Invetech намерена поставить еще несколько таких же аппаратов

для Organovo, а она уже займется распространением новинки в научном сообществе. Исполнительный директор Organovo Кейт Мерфи назвал появление данного принтера прорывом, поскольку он впервые предоставляет гибкую технологическую базу для организаций, работающих в области инженерии тканей и органов. «Ученые и инженеры могут использовать 3D-биопринтеры для размещения клеток практически любого типа в соответствии с желаемой трехмерной моделью», – подчеркнул Кейт универсальность установки. Organovo полагает, что поначалу принтер будет использоваться для экспериментов в области конструирования живых тканей и органов, а в дальнейшем аппарат может появиться и в клиниках. 2010 • февраль

здоровый интерес

медицина, здоровье, образ жизни

Биологи доказали пользу голодания на клеточном уровне

Ученые университета Алабамы (UAB) изучили, как влияет недостаток глюкозы на продолжительность жизни и здоровье клеток легких человека.

Диета все же позволяет снизить скорость распространения и разрастания злокачественной опухоли.

Биологи проследили за развитием двух колоний клеток, находящихся в нормальных условиях (обычное содержание глюкозы) и при сильной нехватке этого самого распространенного из сахаров, употребляемых в пищу. В исследовании были использованы здоровые и предраковые клетки легких человека. Ученые наблюдали за

февраль • 2010

ростом колоний в течение нескольких недель. «Мы проверяли способность клеток к делению, фиксировали количество выживших единиц. В результате мы обнаружили, что ограничение уровня поступающей глюкозы приводит к увеличению продолжительности жизни здоровых клеток. При этом предопухолевые

массово отмирают», – рассказывает ведущий исследователь Трюгве Толлефсбол (Trygve Tollefsbol). Ученые также выяснили причину, по которой это происходит. Они вычислили два ключевых гена, регулирующих клеточный ответ на нехватку сахара. Первый – hTERT – кодирует фермент теломеразу (telomerase), позволяющую клеткам делиться до бесконечности. Второй – p16 – кодирует белок, подавляющий развитие опухоли. «Эти гены действуют противоположным образом. Соответственно, и на разные клетки они производят разный эффект», – поясняет Толлефсбол. У здоровых клеток под влиянием среды активность hTERT увеличивается, а p16 уменьшается. Оба фактора приводят к повышенному росту колонии. На предраковые клетки оказывается противоположное действие (увеличение активности p16, уменьшение – hTERT). В результате болезнетворные клетки отмирают. Получается, что ограничение потребления глюкозы человеком помогает ему сохранить здоровье на клеточном уровне: продлить жизнь хороших кирпичиков организма и ускорить естественную смерть плохих. Новые данные позволят лучше понять, как при помощи ограничения калорий и отдельных веществ в рационе прод-

Правильное голодание дает возможность организму собственными силами победить предопухолевые клетки.

лить жизнь и побороть болезни, связанные со старением, пишут американцы в пресс-релизе университета. Отметим, ранее ученые уже неоднократно доказывали, что голодание полезно для здоровья, а одна группа даже провела 20-летнее исследование на обезьянах. Нынешнее исследование пробралось на новый, клеточный уровень, и результаты

этой работы имеют прямое отношение к человеку (а не к лабораторным животным, как это обычно бывает), пишут авторы работы в статье в FASEB Journal. «Мы надеемся, что наше открытие будет первым в череде похожих. Исследование других типов клеток позволит разработать новые методы продления жизни людей», – добавляет Толлефсбол. 2010 • февраль

здоровый интерес

медицина, здоровье, образ жизни

Созданы искусственные тромбоциты

С В случае травмы тромбоциты прилипают к стенкам поврежденных сосудов и друг к другу. Переливания синтетических тромбоцитов могут повысить свертываемость крови у людей, получивших ранение, а также помочь пациентам с низким уровнем тромбоцитов как побочным эффектом лечения рака. 76

февраль • 2010

Группа исследователей под руководством Эрин Лавик (Erin Lavik) из университета Case Western Reserve в Огайо сообщила о создании синтетических тромбоцитов. Искусственные клетки станут отличными помощникам в ситуациях, когда необходимо предотвратить кровопотерю.

Строго говоря, созданные учеными полиэстеровые «сферы» – это не сами тромбоциты, а миниатюрные помощники, аналогичные им по функциям, но уступающие диаметром примерно в десять раз. Сфера несет молекулу полиэтиленгликоля, своеобразный наконечник, в котором содержатся три основные аминокислоты. Идея здесь заключается в том, что сферы будут придерживаться тромбоцитов и помогать им собираться в сгустки, действуя по принципу катализаторов. Синтетические «ускорители» потенциально более выгодны для переливания в клинической медицине, чем натуральные тромбоциты, полученные из донорской крови, – последние имеют срок годности всего 5 дней и

подвержены риску бактериальной инфекции. Как сообщается в статье, опубликованной в Science Translational Medicine, ученые протестировали свое изобретение на крысах. Животным был произведен надрез бедренной артерии. Обычно в таких случаях для остановки кровотечения требуется около 4 минут, однако внутривенная инъекция синтетических тромбоцитов сразу же после надреза сократила этот промежуток времени на 23%. Воодушевленные успехом специалисты теперь намереваются продолжать эксперименты на более крупных животных, таких как свиньи, чтобы быть уверенными в пользе, которую изобретение сможет принести человеку.

эврика

«Идентифицированы два типа антител, атакующих уязвимое место, которое характерно для многих штаммов ВИЧ», – пишет журналист Марк Хендерсон, напоминая, что ежегодно ВИЧ заражаются около 33 млн человек и более

изобретения, открытия, гипотезы

Новая надежда на создание вакцины от СПИДа

Ученые выявили «ахиллесову пяту» ВИЧ, сообщает The Times, поясняя, что это дает новую надежду на создание вакцины.

Пока ВИЧ срывает все попытки создать эффективную вакцину – он мутирует быстрее и легче, чем любой другой известный патоген человека, поясняет издание. Однако ученые надеются победить болезнь, стимулируя формирование в организме нужных антител. Они также надеются с помощью новых методов, которые уже позволили открыть антитела, выявить другие слабые места вируса. Исследования осуществля-

ются консорциумом под руководством старшего вице-президента International Aids Vaccine Initiative (IAVI) Уэйна Коффа. Ценность новооткрытых антител, которые назвали PG9 и PG16, в том, что они опознают неизменные элементы вируса, находящиеся на остром выступе, которым ВИЧ заражает клетки. Следовательно, они, возможно, способны нападать на вирус даже после его мутаций. Подробности

открытия опубликованы журналом Science. Ранее ученые уже выявили ряд сходных антител широкого действия, но все они были найдены у людей, инфицированных штаммами, которые распространены в Европе и Америке. PG9 и PG16, напротив, действуют и на африканские штаммы, подчеркивает газета. Метод идентификации антител разработан компанией Monogram Biosciences. 2010 • февраль

оружие

военные технологии, техника

Минные поля с несдетонировавшими зарядами по сей день существуют в 87 странах. Из-за взрывов старых боеприпасов погибают и калечатся десятки тысяч людей и животных. Шотландские ученые придумали и разработали новый простой и дешевый способ обнаружения мин.

Ученые привлекли бактерий к поиску неразорвавшихся мин

По заверениям создателей, бактерии не представляют опасности для людей и животных. 78

февраль • 2010

Минные поля с несдетонировавшими зарядами по сей день существуют в 87 странах. Из-за взрывов старых боеприпасов погибают и калечатся десятки тысяч людей и

животных. Шотландские ученые придумали и разработали новый простой и дешевый способ обнаружения мин. Основные преимущества нового метода: простота из-

готовления «реагента», дешевизна производства смеси и точность определения положения боеприпасов. Вообще же экспериментальных техник много. Это, к примеру, генетически измененные крысы, обученные вынюхивать мины, и меняющие цвет растения. Но новый вариант, пожалуй, самый предпочтительный. (Правда, речи о его коммерциализации пока не идет.) «Такой антиминный сенсор является еще одним примером того, как инновационные достижения науки помогают обычным людям», – говорит в пресс-релизе университета один из авторов работы доктор Алистер Элфик (Alistair Elfick). Подобная технология существенно облегчила бы жизнь граждан Сомали, Боснии и Герцеговины, Камбоджи – стран, обладающих самым богатым наследием прошедших войн. Мины представляют угрозу не только для людей, но и для экосистем. Однажды канадский эколог Кевин Стюарт (Kevin Stewart) подсчитал, что от поствоенных взрывов в 39 странах мира погибло порядка 1,6 миллиона животных. Так, на Шри-Ланке ежегодно «разрывает на части» около 20 слонов, в Хорватии на мины натыкаются медведи, олени и лисы, похожие исто-

Treehugger отмечает, что мировое сообщество, заботясь о людях, часто забывает, что от неразорвавшихся снарядов страдает и фауна. На фото постер к фильму «За гранью» (Beyound borders), в котором героиня Анджелины Джоли (Angelina Jolie) подрывается на противопехотной мине в Чечне.

рии происходят на Фолклендских островах (одним пингвинам фугасы не страшны). В случае использования новых бактерий для обнару-

жения снарядов существенно меньший ущерб был бы нанесен дикой природе Мьянмы, Колумбии, Мозамбика и Анголы. 2010 • февраль

оружие

военные технологии, техника

На создание системы, получившей название Iron Curtain, американским военным агентством DARPA выделено 8 млн долларов.

В США нашли способ защиты от гранатомета

В США ведется разработка системы, способной защитить транспортное средство от удара гранаты, выпущенной из переносного гранатомета.

http://www.youtube.com/watch?v=qPYlINh8Q_Y&feature

Iron Curtain способна обнаруживать и вести слежение приближающейся гранаты с помощью радара и оптического сенсора. Система определяет тип боеприпаса и вычисляет его расположение с точностью до сантиметра. В верхней части транспортного средства находятся заряды взрывчатого вещества, которые попадают в

февраль • 2010

летящую гранату сверху за доли секунды до ее взрыва. Таким образом, граната разрушается и не детонирует. В ходе демонстрации с использованием незащищенного броней автомобиля Humvees Iron Curtain показал свою эффективность. Система будет испытана в полевых условиях в июле 2010 года.

оружие

Парашют T-10 использовался в американской армии с 50-х гг. прошлого века. Однако с того времени многое изменилось. Вооружение солдат стало более тяжелым. Теперь американские военные будут прыгать с новым парашютом, получившим индекс T-11.

По сравнению с предшественником парашют T-11 отличается куполом прямоугольной формы, который позволяет спускать более тяжелое снаряжение. T-11 на 28% больше предыдущей модели. Он обеспечива-

военные технологии, техника

Новые парашюты американской армии

ет на 49% более мягкое приземление и большую устойчивость в воздухе. Кроме того, парашют имеет усовершенствованные стропы и модернизированную систему раскрытия парашюта, которая снижает риск его спутывания в воздухе.

http://vimeo.com/5614487

2010 • февраль

оружие

военные технологии, техника

Компания SPELCO, специализирующаяся на разработке парашютных систем, представила свой новый проект – Gryphon Next Generation Parachute System.

В небе могут появиться летающие солдаты

Разработка представляет собой крыло шириной 1,8 м. Оно позволит десантникам планировать с высоты 9 км на расстояние 50 км от точки сброса парашютистов. Разработчики системы подсчитали, что это займет около 15 минут, а в процессе спуска

февраль • 2010

человек с подобным крылом разовьет скорость около 100 км/час. Все необходимое снаряжение спрятано в корпусе системы. Благодаря форме крыла, построенного по технологии «стелс», человек становится почти незаметным

для радаров. Сейчас компания думает над оснащением Gryphon двигателями, наподобие тех, которые установлены на системе Ива Росси. Напомним, несколько дней назад Ив Росси предпринял попытку пересечь Гибралтарский пролив на крыльях с реактивными двигателями, однако его попытка оказалась неудачной, несмотря на то, что некоторое время назад он успешно пролетел пролив Ла-Манш и совершил воздушное путешествие над Альпами. В настоящий момент для посадки Gryphon использует парашют, однако в SPELCO надеются разработать технологию, которая позволит приземляться без него.

Полет швейцарца Ива Росси.

Gryphon Next Generation Parachute System.

2010 • февраль

наука

природа, космос, общество

Первичный бульон – набор ингредиентов, предшествующих сложной органике, молнии плюс вулканизм... Примерно так представляют себе ученые условия зарождения жизни. А как было на самом деле? Если нельзя вернуться в прошлое, остается только экспериментальная проверка. Только не хочется ждать миллионы лет, прежде чем в

Поедатели астероидов помогут понять появление жизни

Искусственный организм извлекается из виртуального мира при помощи специального сканера и отправляется на настоящий астероид для его колонизации.

http://www.youtube.com/watch?v=cfyh2-ByH_Y&feature http://www.youtube.com/watch?v=DmYsB0-8asI&feature

Разные вариации опытов по созданию «жизни» (или сложных органических молекул) из неорганических смесей ученые проводили неоднократно. Но от первых биополимеров до ДНК, липидов, клеток, а от клеток до многоклеточных организмов – дистанция огромного размера. Сложно представить, что кто-

февраль • 2010

то способен пройти весь этот путь в лаборатории – природа потратила на такую эволюцию эоны. Зато можно попытаться воспроизвести пребиотическую и биологическую эволюцию в компьютере. Правда, для того чтобы добиться корректного результата, нужны колоссальные

вычислительные мощности. Зато путешествуя «снизу вверх» – от простого (моделирования молекул поштучно) к сложному – спонтанному появлению живых систем, можно доказать правомерность существующих взглядов на зарождение жизни на нашей планете. Именно этим занимается ныне проект EvoGrid (Evolution Technology Grid) – создаваемый в США гигантский симулятор молодой Земли. Лидер проекта и главный автор идеи – исследователь и предприниматель Брюс Деймер (Bruce Damer). Нам он известен как глава компании DigitalSpace, занима-

Две части проекта EvoGrid. Справа: более реальный и близкий по времени компьютерный симулятор жизни. Слева: более отдаленный нанофабрикатор живых существ.

ющейся трехмерным моделированием космической техники по заявкам различных отраслевых фирм, а также – по заказу NASA. Но интересы Брюса простираются куда дальше косми-

ческой техники. Еще в 1996 году он создал организацию Biota. org, координирующую усилия множества инженеров и ученых, занятых поиском ответов на вопросы – как появилась жизнь, можно ли создать жизнь

Деймер (слева) знает толк в численном моделировании. Это его DigitalSpace, к примеру, представила во всех деталях высадку людей на астероид. 2010 • февраль

наука искусственную и на что может быть похожа жизнь на других планетах. Ныне, при содействии участников Biota.org, членов международного клуба Grey Thumb (его специализация – исследования в области искусственной жизни), компьютерных кудесников из DigitalSpace и ряда других специалистов, команда Деймера работает над программой, которая должна воспроизвести во всех деталях условия на Земле, предшествующие появлению жизни. Не внося ничего нереального, а просто моделируя динамику и химические реакции молекул в первичном растворе, машина должна «дождаться» появления первых РНК, потом липидных мембран, пузырьков – прообразов живых клеток, самих одноклеточных существ и далее, как говорится, по списку. Базируется EvoGrid на компьютернойпрограммеGROMACS (GROningen MAchine for Chemical Simulations), мощном симуляторе молекулярной динамики, созданном некогда в голландском университете Гронингена (Rijksuniversiteit Groningen), а ныне используемом учеными в ряде университетов. Но вместо того чтобы делать ставку на самые мощные суперкомпьютеры мира, проект EvoGrid намерен обратиться к силе распределенных вычислений, используя опыт проектов вроде знаменитого SETI@home 86

февраль • 2010

Если все начальные условия воспроизвести правильно, неизбежно начнётся самоорганизация молекул в более сложные комплексы. Или мы неверно представляем начало эволюции на Земле.

(логическое продолжением нашумевшей в свое время программы SETI – поиск внеземного разума). Деймер рассчитывает, что со временем в сеть EvoGrid будут включены свыше миллиона частных PC. Брюс считает себя идеологическим наследником математика Нильса Баричелли (Nils Aall Barricelli). Этот ученый поставил первые в мире компьютерные эксперименты в области эво-

люции и симбиогенезиса (еще в начале 1950-х, опираясь на одни из самых ранних компьютеров). И он был одним из пионеров исследования темы искусственной жизни. «В некотором смысле мы так и не ушли от оригинальных экспериментов Баричелли, – говорит Деймер о численном моделировании зарождения жизни. – Посмотрим, насколько мы сможем продвинуться с милли-

На каком-то этапе цифровое создание уже может по праву именоваться организмом. В своей виртуальной вселенной оно питается и размножается.

природа, космос, общество

Ключом к успеху проекта должно стать некое «дерево поиска» – набор алгоритмов, позволяющих по мере изменения различных параметров в среде (условные квадратики) автоматически, без участия человека, определять скачкообразный рост сложности химических систем (врезки справа), дабы докладывать о них хозяевам эксперимента. «Ручной» просмотр колоссальной армии виртуальных молекул в моделируемом первичном супе попросту нереален.

оном потомков оригинальной машины фон Неймана». При воспроизведении всех физических и химических свойств частиц первичного супа, полагает Брюс, в машине постепенно появятся примеры самоорганизации. Системы будут усложняться. Софт будет выискивать признаки этих систем в «океане чисел» – регулярно повторяющиеся цепи органических молекул (геном), сферические контейнеры (прототипы оболочек клеток), длинные и устойчивые цепочки реакций (метаболизм). Несмотря на колоссальную вычислительную мощь современных машин, такую эволюцию в числах нельзя сравнить с не менее колоссальным объемом реакций, которые шли миллионы лет в океанах планеты. Потому, по оптимистичным оценкам

Деймера, после запуска EvoGrid пройдет от 20 до 40 лет, прежде чем на искусственной Земле родится первая клетка. Но это – с сегодняшними скоростями вычислений. Если у пользователей появятся значительно более мощные машины, срок ожидания сократится. Описанная программа EvoGrid – лишь часть одноименного проекта. Эту «протоземлю в машине» авторы называют также Origins или Deep. Предполагается, что люди не должны вмешиваться в происходящее после старта программы. Иначе будет нарушена чистота эксперимента. Но проект EvoGrid предусматривает параллельное создание еще одной очень похожей программы, названной EvoGrid Broad или Intelligent Designer. Здесь также должны быть детально воспроизведены за-

коны физики, химии и биологии, но пользователи смогут вмешиваться в эволюцию, конструируя как известные, так и фантастические формы жизни. EvoGrid Broad позволит запускать в компьютер виртуальных муравьев, путешествующих по виртуальному лесу. Она же может воспроизвести какиенибудь экзотические условия для жизни, чтобы нащупать и подобрать строение организмов, к такой жизни приспособленных. И тут-то может пригодиться еще один план Деймера, правда, уже рассчитанный на более отдаленное будущее и отчасти на не созданные еще технологии. Брюс и его коллеги по проекту придумали виртуальный сканер – некий комплекс софта и электроники, способный молекула за молекулой «просканировать» виртуальное существо, живущее в компьютерной вселенной. Записав его строение, ученые могли бы воспроизвести его в реальности, собрав из органических веществ шаг за шагом. В этом – слабое место плана, ведь организм – далеко не просто коктейль соединений. Впрочем, ученые уже научились собирать из химикатов искусственный геном, синтетическую клетку и даже создали самореплицирующиеся РНК-ферменты. Так что первые шаги к фантазии Брюса уже сделаны. Будущий, более мощный EvoGrid (назовем его EvoGrid 2.0) позволит создавать живые орга2010 • февраль

наука низмы на заказ. И это будет своего рода цифровой ответ пробирочной машине эволюции. А с новыми существами, возможно, даже построенными на других соединениях и иных носителях наследственной информации, с существами, отличающимися экзотическим метаболизмом и стойкостью к тяжелым условиям обитания, можно попробовать колонизировать астероиды. Или терраформировать Марс. При этом Брюс позаботился о безопасности Земли. Дабы здесь не появились микро- или просто организмы, грозящие экологической катастрофой, созданные в цифровой вселенной существа нужно отсканировать и перенести в память компьютера космического корабля. Этот корабль направится на астероид, где включит синтезатор (нанофабрику), который соберет первую пару (чем не «Адам и Ева»?) новых существ из химикатов. Тогда корабль выпустит их на поверхность небесной горы. Размножающиеся существа будут впитывать солнечный свет и поедать астероидный грунт, превращая его, допустим, в ракетное топливо (как отход жизнедеятельности). Почему бы и нет? Люди, пролетая мимо, смогут причаливать к такому астероиду на заправку, тем самым расширяя свои возможности по покорению Солнечной системы. 88

февраль • 2010

Концепция Брюса по превращению виртуальных существ в реальные организмы. Слева направо: армия микропроцессоров «воображает» куб, заполненный первичным супом. В этой среде постепенно появляются все более сложные молекулы, потом – первые клетки и так далее. В конечном счете виртуальный организм попадает в виртуальный детектор, который отправляет исчерпывающую информацию о существе в нанофабрикатор. Последний и собирает диковинную тварь из химреактивов.

Это отдаленное будущее. Но его реальность зависит от сегодняшних действий. От грядущего запуска программы EvoGrid. Пересечение виртуального моделирования с гипотетическим еще синтезом жизни – важное отличие замысла Брюса от похожих проектов предшественников. И если поедатели астероидов окажутся жизнеспособными, это будет также и ответ на вопрос – правильно ли мы представляем себе начало жизни на нашей планете. Кстати, а может быть, нас тоже кто-то когда-то создал сначала в компьютере (шире – в воображении), а потом заселил нами Землю? Ну, не людьми буквально, но жизнью как таковой? И можно ли такого «конструктора» назвать Богом? Неслучайный вопрос. Сам Деймер рассуждал об этом, когда придумывал EvoGrid. Он говорил, что если во Вселенной принципиально имеются следы божьего замысла или «руки

Бога», их можно было бы идентифицировать с помощью некоего «детектора Бога». Но чем такой детектор мог бы быть? Брюс полагает, что искомый детектор можно «нащупать» (а потом создать), если выявить основные закономерности появления живого из неживого, чем и должен по большому счету заниматься проект EvoGrid. Станет ли EvoGrid «детектором Бога»? Полагаем, споры будут продолжаться даже после завершения проекта.

Свою главу в книге «Божественное действие и естественный отбор: наука, вера и эволюция» (она вышла в прошлом году и была написана целым рядом авторов) Деймер так и назвал – GodDetector. В ней он впервые подошел к идее детального численного моделирования условий ранней Земли.

наука

Альбатросы пролетают по несколько сотен километров в день в поисках пищи. Иногда они путешествуют над водной гладью не одни сутки. Но как найти пропитание в толще безмолвного океана? Чтобы узнать больше о повадках этих птиц, ученые из Японии и Великобритании закрепили на спинах альбатросов миниатюрные фотока-

В эксперименте, само собой, не по своей воле, приняли участие четыре чернобровых альбатроса (Thalassarche melanophrys), которые обитают на Птичьем острове Южной Георгии (Bird Island, South Georgia), находящемся в Южном океане. Этот вид альбатросов, скорее всего, был выбран из-за

того, что считается наиболее распространенным. Биологи рассматривали три варианта развития событий: либо морские птицы находят еду с помощью зрения, либо по запаху (доказано, что альбатросы имеют весьма чувствительные органы обоняния), либо наблюдая за охотой других

природа, космос, общество

Альбатросы сфотографировали своих хищных поставщиков еды

Орнитологи полагают, что устройства размером с тюбик губной помады лишь слегка изменяли аэродинамику альбатросов.

2010 • февраль

наука хищников (как птиц, так и животных). Однако, чтобы утверждать что-то наверняка, необходимо было получить надежную информацию. В январе 2009 года во время периода выращивания птенцов биологи отловили и закрепили на спинах T. melanophrys 82-граммовые фотокамеры, оснащенные датчиками высоты и температуры. Отметим, что первые подобные устройства весили слишком много и работали в течение короткого времени, что не позволяло подвесить их на таких «дальних» птиц, как альбатросы. Но позже в японском Национальном институте полярных исследований (NIPR) были разработаны миниатюрные приборы, способные запечатлеть информацию о жизни животных, которую зоологи не могут наблюдать напрямую. Компактная камера, делающая фотографии через определен-

Как нетрудно догадаться, «чернобровыми» альбатросов назвали за чёрное оперение над глазами. В дикой природе эти птицы живут до 70 лет.

февраль • 2010

Вес фотокамеры, которую производит японская фирма Little Leonardo, составляет менее 3% от массы тела птиц. Размеры устройства: 22 мм в диаметре и 132 мм в длину. Кстати, одну из четырех камер ученые в ходе эксперимента потеряли. Все из-за того, что несущий ее альбатрос стал крайне редко наведываться в свое гнездо, примерно на 10 минут после каждого полета за едой.

ные интервалы времени, стала в этом смысле почти полноценной заменой видеокамере. За время январского эксперимента птицы совершили три «путешествия» продолжительностью 1,9, 3,2 и 4,4 суток. Каждые 30 секунд устройство делало снимок, замеряло температуру окружающей среды и высоту, на которой летела птица. В общей сложности камерами альбатросов было сделано

28 725 фотографий с разрешением 1280x1024 пикселей. После возвращения птиц на родные земли ученые сняли с них камеры, а полученные снимки обработали. Действительно информативными оказались лишь 45% из них, остальные были сделаны либо ночью, либо обзор перекрывали перья альбатросов. «Эти изображения демонстрируют нам кое-что очень

Один из подопытных альбатросов довольно часто наведывался к айсбергам. Однако на большинстве фотографий присутствовала лишь невозмутимая океанская гладь (справа).

природа, космос, общество

интересное: альбатросы во время охоты присоединяются к морским млекопитающим. Хищники гонят жертв (обычно рыбу) к поверхности, где она становится легкодоступной для птиц», – рассказывает доктор Ричард Филлипс (Richard Phillips) в пресс-релизе британской организации по исследованию Антарктики, одного из устроителей эксперимента. Впервые было обнаружено, что альбатросы кормятся рядом с косатками (Orcinus orca). По косвенным признакам можно предположить, что птицы провели возле одного из подводных хищников около получаса, пишут ученые в статье, опубликованной в открытом доступе в журнале PLoS ONE. В дальнейшем также выяснилось, что альбатросы добывают пищу для своих птенцов, собираясь в небольшие группы. Отметим, ранее с помощью специальных датчиков ученые отслеживали только перемещение альбатросов. Сейчас же ученые зафиксировали, что на глубину более полуметра представители T. melanophrys ныряли не слишком часто: в среднем на один вылет приходилось полтора падения под воду. При этом альбатросы не опускались ниже четырех метров, а длительность нахождения под водой не превышала 11 секунд. Получается, что альбатросы совсем не боятся косаток, одних из самых грозных хищников

Устройство замеряло температуру окружающей среды и глубину нырка птицы (за 2,5 часа это произошло 4 раза, на графике показаны стрелками). Крестиками выделены моменты времени, когда были сделаны фотографии, красным кругом – появление на экране косатки.

Южного океана (куда большую опасность для них представляют гигантские мыши). Наоборот, птицы с самым большим размахом крыльев на Земле стараются во время их охоты и себе урвать кусок. Когда O. orca гонят к поверхности глубоководных рыб, а затем поедают добычу, на поверхности остается много

фрагментов тел жертв. Ими и кормятся альбатросы. Ведь птицам в таком случае не надо затрачивать энергию на поиск, частые спуски на воду, нырки и взлет. Почти неподвижные куски рыб – легкая добыча, и, возможно, такая «совместная» охота альбатросов и косаток происходит куда чаще, чем считалось ранее.

Некоторые альбатросы не прочь подкрепиться и за счет рыболовецких судов (одно из них, по мнению биологов, изображено на левом снимке). Кстати, на некоторых ночных фотографиях встречаются некие источники света. Может быть, это просто Луна, а может быть, и еще один корабль. 2010 • февраль

технофетиш

технологические предметы роскоши

Башня в центре города взяла под контроль эмоции 50 тысяч жителей

Днем сооружение напоминает слонаинопланетянина, а в темное время суток демонстрирует эмоциональный настрой 50 тысяч человек.

февраль • 2010

Нечто, напоминающее то ли огромный зуб, то ли марсианский треножник из «Войны миров», высится в центре голландского города Детинхема. Это 12-метровая башня аккумулирует эмоции людей. Когда стемнеет, любой желающий по цвету странной конструкции может

Проект D-Tower стартовал в 1998 году. Концепцию разработал живущий в Роттердаме художник по имени Q.S. Serafijn. Дизайном занималась студия NOX известного архитектора Ларса Спайброека (Lars Spuybroek) в сотрудничестве с организацией V2_Lab. Башня в Детинхеме (Doetinchem) выросла в конце лета 2004-го, и тогда жители узнали, с чем имеют дело. D-Tower состоит из трех компонентов: башни, сайта и

результатов опроса людей. Все три части в интерактивном режиме связаны друг с другом. К первым двум мы еще вернемся, а сейчас остановимся на опросе. Каждые двое суток группа «детинхемцев» из 50 человек, добровольно изъявивших желание участвовать в проекте и сообщивших организаторам свой почтовый индекс в обмен на личный пароль

для доступа к анкете на сайте, должна ответить на четыре новых вопроса. Например, такой вопрос: действительно ли вы счастливы со своим партнером? Возможные варианты ответа: «да, очень», «да», «немного», «нет», «абсолютно нет», «затрудняюсь ответить». Почтовый индекс и пароль, с одной стороны, гарантируют, что на эмоцио-

Выросла D-Tower большая-пребольшая – 12 метров высотой и 6 метров с лишним в диаметре.

2010 • февраль

технофетиш нальное состояние города не будут влиять «понаехавшие» чужаки. А с другой – зарегистрированные участники могут видеть карту Детинхема с пометками – в каких зданиях сегодня живут самые счастливые люди, где горожане испытывают страх, в каких местах торжествует любовь. Потому что все ответы собираются и анализируются оборудованием башни D-Tower, которая ежедневно делит эмоции жителей на четыре основные категории: счастье, любовь, страх и ненависть.

Красный свет – среди горожан преобладает любовь, синий – счастье, зелёный – ненависть.

В виде графиков – «Пейзажей эмоций» – преобладающую сегодня «тенденцию» горожане и любой желающий 94

февраль • 2010

могут увидеть на сайте, а также – определить по символическому цвету башни. Каждую ночь она светит-

ся одним из цветов: красным обозначая любовь, синим счастье, желтым страх и зеленым ненависть.

технологические предметы роскоши

Результаты по дням и месяцам попадают в архив, «детинхемцы» могут изучать их на сайте. Там же публикуются письма горожан, идет обмен идеями и мыслями на разные темы. Всего одна группа в течение шести месяцев отвечает на 360 вопросов. После этого набирается новая группа участников, и те же вопросы заходят по второму кругу. За один год в опросах участвует около 100 горожан, тогда как в Детинхеме проживает примерно 50 тысяч человек. Да, у основания башни находится специальный почтовый ящик, в который можно принести и положить романтические послания и цветы для отправки по «адресу любви» или что-нибудь для «адреса ненависти». Например, сообщение «Эй, вы там, не падайте духом!». Поначалу было обещано: в конце каждого года D-Tower представляет адресату с самыми сильными эмоциями приз – 10 тысяч евро. Сохранилось ли это сегодня – непонятно, как неясно, на какой период времени рассчитан проект. Что же касается странной формы башни, о которой авторы проекта пишут – «стандартная и нестандартная геометрия составляет сложную поверхность, сделанную из эпоксидной смолы» – то она, похоже, появилась так. Дизайнеры взяли масштабную

модель человеческого сердца, эргономично обвязали ремешками и подвесили на них к потолку. Затем получившуюся форму «отсканировали», загнали в компьютер, перевернули кверху тормашками – и то, на чем сердце висело, стало его ногами. Получилось очень даже символично. «Детинхемское» время отличается от киевского на три

часа. Когда у нас 18, у них 15. Часам к девяти вечера (понашему) у них должно уже заметно стемнеть. И можно глядеть через вебкамеру, как там голландцы сегодня – какова «температура в среднем по больнице» – посинели от счастья или позеленели от ненависти. На момент публикации этого материла D-Tower светилась синим.

А желтый свет означает страх.

2010 • февраль

факты

10 технологий, которые

достигнут совершенства в этом столетии

У ученых сегодня забот предостаточно: ресурсы иссякают, глобальное потепление наступает. Так что, какими бы значительными неказались текущие достижения, впереди еще ох как много дел. Некоторые из про-

Чтение мыслей Человечество мечтает об этом уже очень долго. Добро это или зло – дело десятое. Но ведь как интересно и волнующе! Что ж, исследователи уже достигли определенных успехов: они научились предсказывать, когда человек сделает ошибку за полминуты до ее совершения. Анализируя картину мозговой активности, специалисты могут прогнозировать, как поведет себя человек во время того или иного эксперимента. Силой мысли человек научился управлять роботом и печатать на компьютере (правда, очень медленно: добровольцам показывали буквы, и система определяла, когда в поле зрения попадала нужная). Но главные секреты по-прежнему остаются секретами, и знаем мы не так много, как нам хотелось бы. А хотелось бы силой мысли отправлять сообщения с «Твиттера», в мгновение ока выполнять дневную норму на работе и, главное – убираться в квартире…

Вокруг света за 90 минут Мечты Ж ю л ь Верна вот-вот станут явью, причем понадобится для такого путешествия не 80 дней, а всего лишь 90 96

февраль • 2010

ектов, которые казались научной фантастикой всего пару десятилетий тому назад, уже запущены. Так что в ближайшем будущем можно надеяться на их реализацию. И вот – некоторые из таких задумок… минут. Воздушные силы США и Бразилии заняты разработкой концепта Lightcraft, который рано или поздно, а будет «объезжать» Землю всего за полтора часа, уверены конструкторы. Предположительно, он сможет перевозить как грузы, так и пассажиров. Разработки космических летательных аппаратов, что взлетают и садятся, как обычные самолеты, ведутся также и Великобританией.

Идеальные протезы Изобретатели, похоже, и вправду близки к реализации этой цели. Протезы, управляемые сигналами, поступающими из мозга, уже существуют. Дело за малым: довести все системы до совершенства.

Всеобъемлющее знание Информационные системы кажутся сегодня всесильными. Один Интернет чего стоит! Но ученые не собираются останавливаться на этом: их планы еще амбициознее. Представьте себе: вы сможете моментально получить исчерпывающую информацию обо всем, что попадает в поле вашего зрения. Прототип такой технологии уже был представлен в этом году: некий гибрид вебкамеры, проектора и смартфона. В будущем этот гаджет станет очень маленьким и удобным, так что году так к 2100, вполне возможно, никто даже на улицу без него выходить не станет. А может, это произойдет и раньше.

Регенерация тела Новое столетие, хоть и началось не так давно, а успело принести много хороших новостей людям, интересующимся медициной. Так, в 2006 году британским ученым удалось вырастить из стволовых клеток, взятых из пуповины, первую искусственную печень. Другие исследователи выдвинули предположение, что то же самое можно проделать с сердцем. Стволовые клетки, взятые из здорового глаза взрослого человека, помогли вернуть утраченное зрение другому глазу. Китайским ученым удалось вырастить мышь из перепрограммированных клеток кожи. И все это – только начало…

Решение проблемы питания Речь идет об усовершенствовании зерновых культур и множества других растений. Селекционеры по-прежнему пытаются довести потери урожая до минимума, при этом значительно увеличив продуктивность каждого зернышка. Они выводят новые сорта: более стойкие в условиях меняющегося климата. Эксперименты ученых, правда, и дискуссий вызывают предостаточно. Одни поддерживают исследователей, другие говорят, что подобные эксперименты до добра не доведут. Выращивание урожая стало проще также благодаря более точным прогнозам, совершенной технике и удобрениям. А «на всякий пожарный» в некоторых странах даже задумались о хранилищах зерна, которые призваны гарантировать будущее еды, а значит, и человека.

Сокращение отходов Давно пора их сокращать, не так ли? И не только в глобальном плане, но и в индивидуальном, ведь нет ничего мудрее принципа «начни с себя». Что ж, изобретатели подумывают, как внедрить этот принцип на примере пластика из куриных перьев, который бы разлагался без ущерба для окружающей среды. А пищевые отходы уже активно используют в качестве топлива.

Климатконтроль Г е о и н ж и н и - ринг – одно из последних модных направлений, на развитие которых брошено множество усилий ученых. И их труды не стали тщетными: они представили несколько вполне осуществимых и эффективных идей. Так, речь идет о «запуске» в верхние слои атмосферы облаков из светоотражающих частичек, что примут на себя часть солнечных лучей и немного охладят планету.

Солнечная энергия Речь идет не только о фотогальванических элементах, но и об обустройстве персонального «солнца» прямо на земле. Так, говорят, эффективным источником энергии будет сосредоточение лучей огромных лазерных установок на миниатюрной кислородной «топливной таблетке». Есть у изобретателей и другие варианты. Самые известные и доступные из которых уже вовсю применяются.

Создание мозга Читать мысли – какая малость! Вероятно, где-то так размышляют ученые, что наметили создание искусственного мозга на ближайшие 10 лет. Профессор Маркрам с 2005 года руководит проектом по созданию искусственного мозга. Группе ученых уже удалось добиться определенных результатов: они воссоздали элементы крысиного мозга. Ученые «разбирают» мозг на части – и пытаются воспроизвести каждую из них. «Этот процесс чем-то напоминает каталогизацию джунглей, когда нужно выяснить, сколько всего есть деревьев, какой они формы, сколько именно встречается деревьев каждого типа, как они располагаются», – приводит пример глава исследования, строя новые ошеломляющие планы. 2010 • февраль

письма читателей

Продолжение. Начало в журнале №8, 9,10 - 2009; №1 - 2010

КНИГА БЕЗУМНЫХ ИДЕЙ Уж если какая-нибудь идея вам вдруг покажется не очень безумной, значит, вы уже можете зарабатывать деньги. Алексей Виноградов

Моя безумная идея складывающиеся в длину лыжи. Можно особо не мудрствовать, а просто сделать как на петлях, при этом на месте разъема нет никакого мешающего зазора, потому что вы ботинками давите как раз на это слабое место и тем самым обеспечиваете стойкое и гладкое соединение. Конечно, такие лыжи будут чаще ломаться, но мы же пользуемся ломкими складными зонтиками, а не носим с собой длинный зонт, размером с гриб на детской площадке. Надеюсь, что за складными лыжами большое будущее, и когда-нибудь их начнут складывать не в два раза, а даже в четыре раза, чтобы они влезали в дамскую сумочку...

Я предлагаю безумную идею – жидкие перчатки. Смесь воска и талька (4 к 1) нанести из баллончика на руки и быстрыми движениями растереть руки и тем самым разогреть смесь, чтобы она мельчайшим слоем покрыла руки этим защитным слоем, а потом делай, что хочешь – руки защищены для любой грязной работы – мыть пол, полоть грядки. Но они не годятся для чистой работы – стирки и мытья посуды, так как горячая вода тут же смывает этот защитный слой....

Эту безумную идею я предлагаю владельцам больших универмагов. Это нетрудно – поставить перед кассами обычный, можно старенький, компьютер со стулом и предложить любому покупателю написать предложения и замечания по работе магазина, а после все это анализировать и подгонять работу супермаркета под желания покупателей, что, естественно, увеличит объемы продаж. А заинтересовать покупателей писать такие замечания нужно плакатом у компьютера, который всем наобещает, что за лучшее предложение какой-то покупатель получит двадцатипроцентную, например, скидку на целый месяц. Это же самое с почтовым ящиком и записками не пройдет уже только потому, что там все анонимно, а здесь подсевший к компьютеру покупатель не только 98

февраль • 2010

сможет выразить свою волю, но и прочитать уже сделанные другими предложения...

Моя безумная идея, наверно, действительно получилось очень безумной. Я даже не знаю, как это и назвать, потому что изобрела «стеклорез для куриных яиц» для начинающих хозяек, которые не умеют их правильно разбивать на сковородку или в тесто. Это немного похоже на пасхальное яйцо Фаберже из двух алюминиевых половинок, между которыми закрываешь настоящее яйцо, проводишь по кругу гибкую режущую ленту между этими крышками, и тем самым аккуратно режешь скорлупу. А при открытии содержимое яйца (белок и желток) аккуратно падает в подготовленную для этого плошку. Ну, пока я не придумала для этого резец, думаю, что в этом случае алмаз не понадобится, хватит обычной стали...

Моя безумная идея – памперсы для обуви. Это такой резиновый чулок, с тонкой кожаной подошвой. Чтобы они были дешевыми, то изготавливать эти новые калоши надо из той же резины, что идет на гигиенические перчатки. А пользоваться такими галошами легко. В общем, в дождь или распутицу перед выходом на улицу надеваешь их поверх хорошей обуви и смело шлепаешь на работу, на пороге снял и бросил в урну. Разумеется, после работы достаешь из сумочки запасную пару этих тонких резиновых калош-чулок и надеваешь...

У моей безумной идеи нет прока только с первого взгляда. Я сделал насадку на обычную штыковую лопату, которая тем же движением ноги снимает налипшую на лезвие мокрую землю. Это настолько легко и, видимо, изобретено задолго до меня (похоже на выкидной нож), что я за свое авторство ни с кем биться не стану, тем более – своей лопатой, которой уже восемь лет успешно сажаю и выкапываю картошку...

2010 • февраль

Читайте в следующем номере:

открытие! ученые вырастили яйцеклетки и сперматозоиды из стволовых клеток

Новая планета отдалена от нас всего на 40 световых лет. С одной стороны она так не похож на Землю, с другой — во многом является одной из самых близких к ней по строению и условиям экзопланет. Открыта

водяная Сверхземля

Мужчины больше не нужны, и женщины тоже. Яйцеклетки и сперматозоиды из пробирки появились на свет в Стэнфордском университете.

Оп сности Мертвоа го моря: провалы н

а берегах засасываю т людей

Это не бумбокс и не музыкальный центр! Это прибор «Sonea»! Э то устройство, которое направлено на преобразование шума и громких звуков в электроэнергию, которую мы затем можем использовать по своему назначению.

А также Подписной

Ин декс

Люди Идеи Технологии

100 страниц

На берегах Мертвого моря образуются провалы, засасывающие людей, сообщает The Los Angeles Times. Так, геолог Эли Раз провел 14 часов в яме глубиной 10 метров, пока его не извлекли спасатели, повествует корреспондент Associated Press Джозеф Маркс.

аля Покупайте c 15 февр на лотках прессы и вы узнаете, как это работает…

3Стои7мост8ь подп6иски4– 9.90 грн в месяц

По вопросам оптовых поставок журнала обращайтесь на e-mail: Valera@tnc.com.ua