Лазер управляет молнией. Паук работает после смерти. Рыбы «звучат». Пещеры Луны. Новости QWERTY №223
Из этого ролика вы узнаете, какие звуки производят скоты, вернемся ли мы к жизни в пещерах, сколько времени нужно проводить за физнагрузками, где используется не только в работе, как удалось направить молнию при помощи лазера.
[Музыка]
Всем привет! Вы смотрите на научно-популярный канал QWERTY. А меня зовут Владимир.
Рыбы в целом не такие молчаливые, как заявляет фольклор. Сотни видов рыб издают разные звуки, и вы сейчас слышите их на фоне. Но вот скаты и акулы за таким занятием официально замечены не были. Но, как оказалось, и эти рыбы вполне себе говорливые. Как минимум, скат-хвостокол умеет издавать резкие короткие щелчки. Впервые целых три записи дайверов попали в руки ученых. Похоже, что эти отгоняющие хищников и предупреждающие сородичей об опасности звуки производятся при помощи брызгалий, потому что видно, как они сокращаются во время этого процесса.
Думается, что многие люди слышали подобное и ранее, и даже рассказывали об этом. Так, но теперь это офицер. Вам же везет гораздо больше, чем тем дайверам, ведь у вас впереди самые интересные новости науки за предыдущую неделю. И, как всегда, все ссылки на источники и подробности будут в описании.
Человечество когда-нибудь начнёт осваивать Луну, хотим мы того или нет. Неважно, что станет первым шагом на пути к этому: программа Артемида либо российская лунная программа. Когда-нибудь. Но Луна — это суровое место. Помимо радиации, там и температуры нестабильные: ночью -173, днем +127, да ещё вид: день с ночью по полмесяца длятся. Палатку не поставить, до из лунной базы. И возникают вопросики. Но исследователи считают, что локации со стабильной и, более того, комфортной температурой на Луне есть. Они могут находиться в пещерах-каверах Луны, о которых в принципе не знали до 2009 года, до снимков зонда.
Скорее всего, пещеры имели вулканическое происхождение, по крайней мере, 16 из 200 обнаруженных. Представьте себе времена, когда по Луне еще текла лава! Возьмем лавовый поток: его верхний слой мог застыть, благо условия позволяли, а внутренний мог продолжать течь и через какое-то время сходить на нет. Образовывалась лавовая трубка. Кстати, такие лавовые трубки встречаются и на Земле.
Ну а если над такой лавовой трубкой в каких-то местах обрушивается потолок, это и могло стать причиной возникновения пещеры. В изображении видно, что, по крайней мере, в 2 пещерах есть как бы козырьки, дающие тень. И, как знать, возможно, туннели в этих пещерах простираются на километры. В любом случае, непосредственно под козырьками, как показали данные орбитального зонда, ведущего температурные исследования, температура держится на уровне 17 градусов по Цельсию, постоянно колеблясь всего на пару градусов между днем и ночью.
Открытая пол пещеры не сильно отличается от поверхности Луны, но вот тень козырька может быть достаточно комфортной. Срочно нужно снаряжать экспедицию астро-спелеологов и астро-пианистов. Единственное, что им нужно — быть предельно осторожными из-за реголита, так как он, как правило, неподвижен. С краев этих пещер он может осыпаться при любом неосторожном движении.
Но если мы найдём способ укрепить края этих пещер, как знать, возможно, мы вернемся к жизни в пещерах. Так нам не привыкать. Наконец-то стало понятно, что нужно делать, чтобы жить дольше, ну или, по крайней мере, не умереть раньше времени. Ответ прост, и, скорее всего, вы его уже знаете: нужно заниматься спортом.
Но сколько? Вообще, уже давно опубликованы рекомендации от ВОЗ о продолжительности физнагрузок для взрослых людей: это 150-300 минут в неделю, если тренировки умеренные, и 75-150 минут, если они интенсивные. Три часа — это, в дефиле, интенсивных тренировок. Ага, но, возможно, если заниматься больше, то и результат будет лучше. Это и попробовали подсчитать ученые из США, Бразилии и Южной Кореи.
30 лет длились наблюдения за 110 тысячами очень взрослых людей, и средний возраст 66 лет, проживающих в штаб. Почти все были белые женщины, около 60 процентов. Эти люди регулярно рассказывали о своей физической активности, а также указывали на свои проблемы со здоровьем, всяких там вредных привычках, болезнях своих и родственников.
Потом, на основании этих данных, подвели итоги, использовав на всех этих очень разнородных значениях регрессию Кокса. И результат оказался очень интересным: если интенсивно тренироваться от 75 до 150 минут в неделю, что как раз соответствует рекомендациям ВОЗ, то риск умереть раньше времени по отношению к другим людям, которые не тренируются, снижался на 19 процентов.
А вот если они превышали рекомендации в два раза, то есть тренировались 150-300 минут в неделю, то риски снижались уже на 22 процента. 3 процента разницы с умеренными нагрузками.
Картину и так, если уделять умеренным нагрузкам 150-300 минут в неделю по рекомендациям, то риски умереть от всех причин падали на 21 процент. А если увеличить длительность в два раза — 300-600 минут в неделю — то риски преждевременной смерти падали до 28 процентов. Примерно 7 процентов разницы.
Получается, что по интенсивным нагрузкам увеличение продолжительности в два раза и более по отношению к рекомендованному ВОЗ немного снижает риски преждевременной смерти, а вот по умеренным снижение рисков уже достаточно ощутимо. При этом увеличение количества тренировок там в 4 и более раз не несло каких-то негативных последствий, по крайней мере, для сердечно-сосудистой системы. Хоть у тренируйся, но и дальнейшего снижения риска смертности ты не получишь.
Что ж, пора, наверное, смахнуть пыль с абонемента, тем более что ученые говорят, что это никогда не поздно! И этой новости позавидовал бы сам Чайном.
Еве пауки могут послужить человечеству и после своей смерти манипуляторами. Вы же помните, что пауки, после того как умрут, сжимаются в такую клубочек с подтянутыми лапками. В мягкой робототехнике периодически используются нетрадиционные материалы, наряду со всякими эластомерами и гидрогелями. Ученые решили попробовать мертвых пауков.
Дело в том, что в отличие от нас с вами, пауки для того чтобы подвигать конечностями, используют не мышцы-антагонисты, загибатели или разгибатели, а гидравлику. Рядом с их головой есть резервуар, направляющий под давлением, где лимфа по сосудам к конечностям, чтобы их разогнуть и разгибать. При сбросе давления, разумеется, после смерти ноги поджимаются идеально для захвата.
В экспериментах с мертвыми пауками-манipуляторами такие захваты доказали, что могут поднимать до 130 процентов своего веса, а часто и намного больше, особенно если паук был сам по себе небольшим. Реализовали систему управления через иглу, воткнутую в гидравлическую систему паука, ну то есть через грудь и приклеенную суперклеем. Единственное, гидравлику превратили в пневматику, поскольку шприцом нагнетали именно воздух. Ноги паука реагировали практически мгновенно и захват удерживала разные мелкие детали в лаборатории.
Время жизни такого манипулятора после его смерти примерно где-то 1000 циклов, затем тело портится. Но причина деградации материала — это, в основном, пересыхание. Там возникают определенные трещинки, и этого можно избежать, если покрывать тело пауков неким полимерным составом.
Еще на будущее ученые закинули себе задачку: научиться управлять каждой ногой отдельно, как делает еще живой паук. Ну и хватит уже называть это некромантией и аниматорством, уважаемые ролевики! Это самая обычная не к работе. Ведь использоваться это будет скорее всего в робототехнике, где-нибудь на заводах микроэлектроники. Хотя ладно, термин на самом деле свежий, мы его сами, вот эти вот экспериментаторы, и придумали.
Управлять молнией — это прям божественным. Не зря лет 10 назад подобные эксперименты в военных были на слуху. Но в целом, все, что удалось получить физикам, была атмосферная двухметровая молния, вызванная килоджоулями лазером. В 2020 году молнию пытались направлять при помощи подогретых лазером частиц графена, и это получилось в лаборатории. А вот для естественных условий ученые рассчитывали обойтись и без графена, то есть использовать имеющиеся в воздухе взвеси.
В общем, что-то пока не удавалось человечеству разряжать грозовые облака в то место, которое ему, то есть человечеству, нужно. Нечто, конечно, всяких там граммофон, но это есть пассивная стационарная мера. И никто не знает, что там у военных. Хотя, с другой стороны, с театров боевых действий упоминание про проделки Тора, Зевса или Перуна не слышала!
Тем не менее, очередные эксперименты продолжались в Швейцарии на башне. Сейчас, в течение полутора месяцев, когда в радиусе трех километров над ней собиралась гроза, ученые начинали светить в пространство над башней лазерами. Смысл такой: сильный луч лазера в атмосфере начинает сам фокусироваться и повышает свою интенсивность. За счёт этого воздух ионизируется, свободные электроны в воздухе стараются луч рассеять, и возникает что-то вроде столкновения двух противоположных сил.
Результатом которого становится узкий плазменный канал. Собственно, такой канал и пытались получить в экспериментах ранее, в том числе и военные. И, кстати, зеленый цвет лазера — это всего лишь составляющая спектра. Для визуализации сам лазер был на волне в 1030 нанометров, 1000 импульсов в секунду. Настройка сводилась к тому, чтобы инициировать канал прямо рядом с громоотводом на башне и распространить его на 30 метров вверх.
Надо сказать, что из 16 молний, ударившихся во время экспериментов, громоотводом были вызваны лазерами. Интересно, что из четырех инициированных молний все четыре были положительными, хотя по статистике таких обычно всего 11 процентов. Одну молнию сняли на видео, на котором видно, как она следует за лазерным лучом на расстоянии в 50 метров. Нисколько не видовязь. При этом, к тому же инициированные молнии оказались на четверть уже дикими, они в четыре раза были беднее по рентгеновским вспышкам, а вот ток и электромагнитное поле у них были обычными.
Успешность экспериментом, как посчитали ученые, объясняется тем, что чистота лазера была выше, чем в предыдущих экспериментах. Похоже, что такая лазерная цель указывает, в смысле громоотвод, принципиально возможна. Точнее, молния от...
Вот сколько же можно громоотвод... Гармата.
Вот, средние века.
Khaki!
Лучше новостью предыдущего выпуска вы признали новость про то, что ученые получили фотонный квантовый двигатель, у которого КПД достигал 98 процентов. Двигатель представлял собой резонатор, через который пролетали атомы бария. Атомы сверхизлучали, что позволило в 40 раз увеличить разность между температурами рабочего тела и резервуаром, то есть самих атомов бария. Давление фотонов на стенке резонатора можно было регулировать через количество сверхизлучающих атомов.
Работа, совершаемая двигателем, была примерно 10 в минус двадцать восьмой степени джоулей, что прям вот очень мало, но очень концептуально. Все подробности при щелчке по подсказке.
Ну что ж, а на этом на сегодня всё. Большое спасибо вам за просмотр! Мне будет очень приятно, если вы поставите лайк этому видео, поделитесь им со своими друзьями и подпишитесь на канал здесь и в нашем канале в Telegram, в котором, кстати, вы можете проголосовать, как обычно, за самые интересные новости этого выпуска, ну и заодно пообщаться со своими единомышленниками. И до скорых встреч! Пока!
[Музыка]