Как стать автором
Обновить
543.48

Научно-популярное

IT в науке и наука в IT

Сначала показывать
Порог рейтинга
Уровень сложности

Можно ли извлечь энергию из гравитационных волн?

Время на прочтение 8 мин
Количество просмотров 4.5K

Когда какие-либо два объекта во Вселенной взаимодействуют в одном и том же месте пространства-времени, одно утверждение всегда остаётся верным: это взаимодействие происходит с сохранением энергии. Но что, если один из этих объектов — сущность, порождённая самой тканью пространства-времени, например пульсация, известная также как гравитационная волна? Когда гравитационная волна взаимодействует с материей, энергией или сложным устройством вроде детектора гравитационных волн, может ли сама волна передавать энергию тому, с чем она взаимодействует? Это увлекательная мысль, и она вдохновила читателя задать следующий вопрос:

Когда мы обнаруживаем электромагнитную волну (будь то радиоантенна, глаз или сенсор камеры), мы извлекаем из неё энергию. Происходит ли то же самое с гравитационными волнами?

Должны извлекать. И вот почему.

Читать далее
Всего голосов 7: ↑6 и ↓1 +5
Комментарии 22

Новости

Дайджест научпоп-новостей за неделю, о которых мы ничего не писали

Уровень сложности Простой
Время на прочтение 7 мин
Количество просмотров 719

• Некоторые "мёртвые" звёзды скрывают под своей поверхностью «небесные фонтаны молодости»

• В Австралии одобрен первый в мире генно-модифицированный сорт бананов

• Новая технология позволяет достичь 100 кВт беспроводной передачи энергии для легковых автомобилей

• Исследователи из Сколтеха разработали керамические материалы, покрытие из которых повысит эффективность работы турбин

• Исследователи из Сколтеха показали, что стеклопластик можно перерабатывать без значительного ухудшения механических свойств

• НАСА зажгло "маяк" на Луне в ходе испытаний автономной навигационной системы

Читать далее
Всего голосов 4: ↑4 и ↓0 +4
Комментарии 0

Open Source спутниковая интерферометрия PyGMTSAR (Python InSAR)

Уровень сложности Простой
Время на прочтение 3 мин
Количество просмотров 715

С тех пор, как я рассказывал на хабре про мой открытый проект спутниковой интерферометрии PyGMTSAR (Python InSAR библиотека) для обработки и анализа радарных данных спутников Sentinel-1, прошло много времени и сегодня PyGMTSAR представляет собой наиболее мощный инструмент среди всех открытых InSAR. Притом, PyGMTSAR действительно общедоступен, поскольку не требует скачивать огромные данные, устанавливать программное обеспечение и так далее — достаточно просто открыть ссылки на Google Colab в браузере и посмотреть и запустить готовые примеры или адаптировать их для своей территории и области интереса. Предлагаемые Google Colab примеры включают в себя создание отдельных интерферограмм для анализа результатов сейсмических событий (землетрясений) и наводнений, создание рельефа, анализ серий интерферограмм для мониторинга оползней и проседаний грунта. И все эти возможности доступны в один клик онлайн на Google Colab и в Docker контейнерах. Для профессионалов предоставляется полностью программируемая среда для выполнения InSAR задач и интерактивной 3D визуализации, доступная на Google Colab, в Docker контейнерах, на GitHub Action runners, и, конечно, на локальных компьютерах и на облачных хостах.


Читать дальше →
Всего голосов 3: ↑3 и ↓0 +3
Комментарии 0

Добычу гелия-3 собираются начать уже в 2028 году. Кому и зачем это нужно?

Время на прочтение 4 мин
Количество просмотров 3.4K

На днях компания Interlune из Сиэтла сделала интересное заявление: она разрабатывает роботизированный «харвестер» для добычи гелия-3 на Луне. Кроме того, ценный ресурс затем планируется доставить на Землю. В целом, изотоп можно использовать в разных отраслях, но он наиболее ценен для термоядерной энергетики. Которой, к сожалению, ещё нет, и она постоянно «где-то там». Так с какой целью планируется начать реализацию проекта? Об этом — под катом.

Читать далее
Всего голосов 13: ↑12 и ↓1 +11
Комментарии 13

Истории

Что нам готовит Солнце: тонкости дневной астрофотографии, телескоп «Coronado» и солнечные аномалии

Уровень сложности Средний
Время на прочтение 23 мин
Количество просмотров 1K

Астрономия в понимании обычного человека — занятие для тёмного времени суток. На фоне космических красот мы порою забываем о ближайшей звезде, благодаря которой на Земле появилась жизнь. Мы регулярно видим её, но даже так она часто ускользает от внимания многих астролюбителей. Естественно, речь идёт о Солнце!

Как наблюдать главную и единственную звезду Солнечной системы? Зачем это делать? Какое оборудование помогает профессиональным астрономам в столь важном деле? Об этом рассказывает Сергей Назаров — научный сотрудник Крымской астрофизической обсерватории и руководитель проекта по модернизации телескопа «Синтез».

Курс на Солнце!
Всего голосов 18: ↑18 и ↓0 +18
Комментарии 2

Искусственно сконструированные вирусы буквально порвали смертельно опасные бактерии

Уровень сложности Средний
Время на прочтение 4 мин
Количество просмотров 11K

Исследователи из Северо-Западного университета США (Northwestern University) изменили последовательность ДНК бактериофагов и ввели ее внутрь синегнойных палочек (P. aeruginosa). Эти бактерии способны вызывать смертельно опасные инфекции и часто бывают устойчивы к антибиотикам. Попав в бактериальную клетку, искусственно сконструированная вирусная ДНК успешно обходит защитные механизмы, встраивается в хромосому и запускает конвейер по производству новых вирусных частиц. Они и уничтожают клетку – буквально взрывают ее изнутри.

Эта научная работа стала очередным шагом на пути к созданию так называемых дизайнерских вирусов, которые можно будет применять в качестве лекарств против устойчивых к антибиотикам бактерий. Параллельно такие исследования помогают лучше понять биологию фагов.

Результаты исследования были опубликованы в конце января 2024 года в журнале Microbiology Spectrum.

Читать далее
Всего голосов 36: ↑32 и ↓4 +28
Комментарии 94

Импульсный (Пере)Магничиватель для неодима

Уровень сложности Средний
Время на прочтение 5 мин
Количество просмотров 10K

Импульсный (пере-)магничиватель для неодимовых магнитов (из HDD). Много конденсаторов, толстый тиристор, пыщ-пыдыщ, всё как мы любим.

Читать далее
Всего голосов 83: ↑83 и ↓0 +83
Комментарии 88

Каждый день по ракете: SpaceX намерена выйти на ежедневные запуски. Кажется, компании это удаётся

Время на прочтение 4 мин
Количество просмотров 11K

С каждым годом частота запусков ракет SpaceX растёт. Так, в 2023 году ей удалось осуществить 96 «космических рейсов», превысив показатель 2022 года (61 запуск). Но в планах компании выход на ежедневную периодичность. В 2024 году вряд ли получится выполнить задуманное, задача стоит на 140 запусков. Но SpaceX планирует постепенно наращивать частоту «рейсов». Кстати, на днях компании удалось реализовать три старта всего за сутки. Подробности — под катом.

Читать далее
Всего голосов 28: ↑20 и ↓8 +12
Комментарии 13

Проблема квантового измерения и её решения: байесовские вероятности или неопределённость самолокации?

Уровень сложности Средний
Время на прочтение 37 мин
Количество просмотров 2.8K

Кажется, наука приближается к разрешению парадокса, породившего множество интерпретаций квантовой механики и множество споров между их сторонниками. Реализованный в 2019 г. эксперимент «Друг друга Вигнера», в котором наблюдатели моделируются с помощью фотонов или кубитов квантового компьютера, убедительно показал, что квантовую механику нельзя применять для описания мира с точки зрения других наблюдателей. В результате теории, постулирующие коллапс волновой функции, перестают быть самосогласованными и выбывают из игры. В финальный раунд проходят только кьюбизм и многомировая интерпретация – две самые радикальные и диаметрально противоположные интерпретации, предлагающие очень похожие решения проблемы измерения. Одна из них требует отказаться от идеи объективной реальности, а вторая – признать собственную неуверенность в том, в какой вселенной вы находитесь. Я делаю ставку на второй вариант, а какое из этих двух зол выбираете вы?

Читать далее
Всего голосов 27: ↑25 и ↓2 +23
Комментарии 57

Солнечные батареи в глазах: бионика с автономным питанием уже на подходе

Уровень сложности Простой
Время на прочтение 5 мин
Количество просмотров 1.1K

Имплантация крошечных солнечных батарей в глазные яблоки людей может показаться научной фантастикой, но именно над этим работает группа австралийских учёных. Технология нового поколения может значительно улучшить качество жизни людей с неизлечимыми заболеваниями глаз.

Нейропротезы взаимодействуют с нервной системой, восстанавливая утраченную функциональность. Хорошим примером является кохлеарный имплантат — небольшое электронное устройство, хирургически вживляемое во внутреннее ухо, которое стимулирует слуховой нерв, чтобы передавать звуковые сигналы непосредственно в мозг, улучшая слух.

Теперь исследователи из Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) изучают, сможет ли подобная технология нейропротезирования восстановить зрение у людей с повреждёнными фоторецепторами — специализированными клетками сетчатки, способными поглощать свет и преобразовывать его в электрические сигналы, которые затем отправляются в зрительную кору головного мозга.

Читать далее
Всего голосов 8: ↑6 и ↓2 +4
Комментарии 1

Городские жители в значительной степени утратили способность переваривать растения

Уровень сложности Простой
Время на прочтение 4 мин
Количество просмотров 19K

Целлюлоза — основной компонент клеточных стенок растений, что делает ее самым распространенным полимером на Земле. Она отвечает за свойства таких материалов, как дерево и хлопок, а также является основным компонентом пищевых волокон, поэтому трудно переоценить ее значение для человечества.

Учитывая его повсеместное распространение и тот факт, что он состоит из молекул сахара, соединенных между собой, его жесткость затрудняет его использование в качестве пищи. Животные, которым удается извлекать из целлюлозы значительное количество калорий, обычно делают это через специализированные пищеварительные тракты, которые служат домом для симбиотических бактерий — вспомните дополнительные желудки коров и других жвачных животных.

Удивительно, но у людей тоже есть свои бактерии, способные расщеплять целлюлозу, что было подтверждено только в 2003 году (уже после того, как я закончил свое образование). Теперь новое исследование показывает, что мы являемся хозяевами целого ряда бактерий, питающихся целлюлозой, некоторые из них появились благодаря нашему происхождению от приматов, а другие — в результате одомашнивания травоядных животных, таких как коровы. Но жизнь в городах привела к тому, что количество этих бактерий резко сократилось.

Читать далее
Всего голосов 17: ↑15 и ↓2 +13
Комментарии 33

Как нейросети сегодня влияют на то, что мы будем смотреть завтра

Время на прочтение 8 мин
Количество просмотров 1.2K

Когда я в детстве читал про искусственный интеллект и роботов, то думал, что роботы будут чистить снег, а человек — заниматься творчеством. Но реальная картина мира оказалась суровее — люди убирают снег, а ИИ занимается творчеством.

С декабря 2022 года на платформе Twitch в режиме реального времени транслируется шоу, генерируемое нейросетями. Это ситком «Nothing, Forever». Сценарием занимается ChatGPT, картинку создают Stable Diffusion и DALL-E. Пока нейросети работают, люди-актеры и люди-сценаристы переживают о будущем своей профессии и пытаются отстоять свои права с помощью забастовок, а государства разрабатывают новые законы, регулирующие использование нейросетей. В статье расскажем, как новые технологии меняют киноиндустрию и чем искусственный интеллект станет для актеров и сценаристов — удобным инструментом или главным врагом.

Читать далее
Всего голосов 8: ↑7 и ↓1 +6
Комментарии 0

Как работают квантовые генераторы случайных бит

Время на прочтение 6 мин
Количество просмотров 1.6K

Случайные числа являются важнейшим ресурсом в большом числе практических приложений. Последовательности случайных чисел применяются в системах безопасности, криптографии (в том числе в квантовой криптографии), в научных исследованиях (статистике, моделировании различных систем и процессов), а также в играх.

Генераторы случайных чисел (ГСЧ) можно формально разделить на две категории: псевдослучайные и аппаратные. Генерация псевдослучайных чисел основана на математических алгоритмах, позволяющих получать каждое последующее число путем математического преобразования предыдущего числа согласно заданному алгоритму. Однако, зная предыдущие числа и математический алгоритм, можно предсказать всю последовательность.

В нашей компании мы разрабатываем квантовый генератор случайных чисел, основанный на флуктуациях вакуума.

Читать далее
Всего голосов 11: ↑9 и ↓2 +7
Комментарии 29

Ближайшие события

Московский туристический хакатон
Дата 23 марта – 7 апреля
Место
Москва Онлайн

Искусственный интеллект и прогнозирование метастазов

Время на прочтение 10 мин
Количество просмотров 428


Использование искусственного интеллекта в различных областях деятельности человека становится все более обыденным делом. Хоть ИИ и далек от многогранности человеческого мозга, в некоторых ситуациях он все же весьма полезен. Особенно если речь идет об анализе данных. Ученые из медицинского факультета Вашингтонского университета (США) разработали алгоритм машинного обучения, способный быстро и точно прогнозировать потенциальный риск метастазирования мозга по данным биопсии пациентов с немелкоклеточным раком легких на ранней стадии. Как именно работает данный алгоритм, и насколько он эффективен? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.
Читать дальше →
Всего голосов 18: ↑17 и ↓1 +16
Комментарии 0

Энергетика большой страны. Почему  мы все не можем отапливаться электричеством?

Время на прочтение 28 мин
Количество просмотров 29K

Кто и как нам обеспечивает постоянное наличие 220 вольт в розетке и тепло в батареях зимой?

В википедии по запросу  «Энергетика Москвы» можно узнать следующую информацию:

«По состоянию на начало 2021 года, на территории Москвы эксплуатировалась 41 электростанция общей мощностью 10 865 МВт, в том числе три гидроэлектростанции, 32 тепловые электростанции (в том числе 16 энергоцентров, обеспечивающих энергоснабжение отдельных предприятий), три мусоросжигательных завода с попутной выработкой электроэнергии, две электростанции на биогазе и один пневмоэлектрогенераторный энергоблок. В 2019 году они произвели 52 559 млн кВт·ч электроэнергии[1][2][3]. Основное топливо: природный газ.

Общая тепловая мощность источников теплоснабжения, расположенных на территории Москвы, составляет 54 86 1 Гкал/ч.»

По информации из этой обзорной статьи мы имеем две цифры мощности: 10 865 МВт  электрической  и 54 86 1 Гкал/ч тепловой генерации , которые надо сравнить.

Нужно ещё сделать  пересчёт для разных единиц мощности МВт и 1 Гкал/ч, чтобы сравнивать в единой размерности.

 1 Гкал/ч - это мощность, равная  энергия для нагрева 1 миллиарда грамм воды на 1 градус за один час, что эквивалентно  мощности электрической энергии:

  Nэл  =1*4,19*10^9/3600 =1,164 МВт /( Гкал/ч)

Тогда тепловая мощность  при переводе на МВт будет равна:

54 861 Гкал/ч = 54 861*1,164=63 858МВт

То есть в г Москве мощности на отопление и  электроэнергию относятся как:

=63 858/10 865= 5,88

Получается почти 6-ти кратное отношение  максимальных мощностей  потребляемой в Москве электрической и тепловой энергии, причём с перевесом почти в 6 раз в пользу тепловой энергии.

Читать далее
Всего голосов 49: ↑44 и ↓5 +39
Комментарии 160

Почему рациональный выбор невозможен

Время на прочтение 8 мин
Количество просмотров 7K
image

Примерно до середины XX века экономисты искренне верили в Homo Economicus — разумного человека, обладающего всей необходимой для принятия решений информацией, способного качественно её проанализировать и сформулировать лучшее решение, которое принесёт всем максимальную пользу. Но потом внезапно выяснилось, что люди устроены немножко сложнее, чем думали экономисты, и в природе такой «сферический Homo Economicus в вакууме» встречается редко.

Чаще всего вместо этого самого лучшего решения стоит искать удовлетворительное и приемлемое, которое устроит всех. Но даже это получается далеко не всегда.

Иногда достаточно найти просто первое подходящее.

А пока — знакомьтесь, примерно вот так представляли в 1844 году новый вид человека — сверхрационального Homo Economicus:

  • Безупречная рациональность.
  • Узкий личный интерес.
  • Неизменные в течение жизни цели и стремления.
  • Возможность обработать любой объём информации.
  • Возможность получить доступ к любой информации, имеющей отношение к задаче (и нет, Интернета тогда не было).

Как вы понимаете, с эволюцией человечества тоже что-то пошло не по этому плану.
Читать дальше →
Всего голосов 28: ↑26 и ↓2 +24
Комментарии 15

Сорвать покровы: почему светлячки светятся и как они к этому пришли

Время на прочтение 4 мин
Количество просмотров 2.8K

Светлячки, их возможности и образ жизни неплохо изучены. Например, специалисты выделили фермент — люциферазу, который насекомые используют для излучения света. С 60-х годов прошлого века известны вещества, благодаря которым возможна люминесценция. Но эти похожие на личинок жуки хранят ещё много загадок, которые учёные не смогли разгадать.

Например, как светляки контролируют процесс свечения и почему они умеют это делать только в определённом органе? Ведь ничего подобного нет у представителей других видов насекомых. Каким-то образом в процессе эволюции светлячки получили сложный орган, способный излучать свет. И «прототипа» тоже нет. Пара исследователей из китайского города Ухань (да-да, тот самый город) решила прояснить эти моменты, изучив гены, которые отвечают за процесс свечения у насекомых. Подробности — под катом.

Читать далее
Всего голосов 16: ↑14 и ↓2 +12
Комментарии 4

Курьеры прошлого: история служб доставок в России

Время на прочтение 7 мин
Количество просмотров 1.2K

В современном мире на фоне стремительного темпа жизни, изменения потребительских привычек во время коронавирусных ограничений и внедрения новых технологий службы доставки еды и продуктов в России переживают впечатляющий взлет популярности.

Сегодня мы можем наслаждаться разнообразными блюдами прямо у себя дома благодаря быстрым и удобным сервисам доставки. Однако подобные услуги появились в России не пять, не десять и даже не сто лет назад. История доставки продовольствия в России имеет свои аналоги в далёком прошлом.

Читать далее
Всего голосов 14: ↑12 и ↓2 +10
Комментарии 3

Говард Хьюз и паромобили Эбнера Добла

Уровень сложности Простой
Время на прочтение 9 мин
Количество просмотров 1.6K

Только представьте, на дворе 1925 год, вы чинно идёте по улице, а навстречу со скоростью 214 км/ч несётся молодой парень на паровом родстере Doble E20. Это и сейчас-то может напугать, а 100 лет назад и вовсе казалось чем-то невероятным и опасным.

Читать далее
Всего голосов 19: ↑17 и ↓2 +15
Комментарии 4

Концепция телескопа LIFE прошла первое испытание, обнаружив признаки жизни на Земле

Уровень сложности Простой
Время на прочтение 5 мин
Количество просмотров 3.2K

Мы знаем о существовании тысяч экзопланет, и ещё миллионы ждут своего открытия. Но подавляющее большинство экзопланет просто непригодны для жизни. Те немногие из них, которые могут быть пригодны для жизни, мы можем определить только изучив их атмосферы. Помочь в этом может LIFE — Large Interferometer for Exoplanets («Большой интерферометр для экзопланет»).

Поиск биопризнаков на потенциально пригодных для жизни экзопланетах набирает обороты. «Уэбб» успешно собрал несколько спектров атмосфер экзопланет, но у него много другой работы, а время для наблюдений очень востребовано. Планируемый космический телескоп под названием LIFE предназначен для поиска биосигнатур экзопланет, и недавно исследователи устроили ему испытание: сможет ли он обнаружить биосигнатуры Земли?

Читать далее
Всего голосов 4: ↑4 и ↓0 +4
Комментарии 9

Вклад авторов