Город будущего

От микропластика предложили избавляться с помощью кипячения

Китайские исследователи обнаружили, что простое кипячение жесткой воды приводит к удалению от 80% до 90% мелких и крупных частиц микропластика. Они выпадают в виде осадка.

В эксперименте в воду разной жесткости добавили три вида частиц — полистирола, полиэтилена и полипропилена — размером от 0,1 до 150 мкм. Затем образцы в течение пяти минут кипятили. Эффект очистки сильнее всего проявился в образцах с повышенной жесткостью. Кипячение позволило удалить до 90% находившихся в такой воде микрочастиц.

Не исключено, что подобного рода манипуляции могут стать основой для новых недорогих и быстрых методов очистки питьевой воды — когда нет возможности использовать дорогостоящие методы фильтрации.

Ранее мы рассказывали, как микропластик научились удалять из воды с помощью звука.

src

Четыре перспективных стартапа в области генерации и хранения энергии

Polar Night Energy — финский стартап, являющийся пионером в использовании песчаных батарей. Это изолированные стальные силосы, заполненные песком. Принцип работы прост: песок нагревается до 600℃ и удерживает это тепло. Поскольку песок может сохранять свою температуру в течение нескольких месяцев, такие батареи могут помочь преодолеть разрыв между обильными энергией летними месяцами и более холодными и энергоемкими зимними.

Plant-e разработал безэмиссионный метод генерации электроэнергии — с помощью растений, которые преобразуют CO₂ в сахара в процессе фотосинтеза. Часть из них растения используют для своего роста, остаток же выделяется в почву через корни. Впоследствии бактерии в почве расщепляют эти органические вещества, высвобождая электроны. Если дать этим бактериям угольный электрод, они будут расти на нем и передавать свои электроны электроду. Если подключить анод к этому электроду, то получится батарея, вырабатывающая электричество.

Kitepower — голландский стартап, который генерирует энергию ветра с помощью воздушных змеев. Система Hawk объединяет аккумуляторные батареи с бортовой ветроэнергетической системой (AWE). Hawk генерирует 30 кВт энергии и хранит ее в батарее емкостью 400 кВтч. Это делает возобновляемые источники энергии мобильными и доступными для сельскохозяйственных, строительных и островных сообществ. Hawk уникален как мобильный возобновляемый источник энергии, который может использоваться полностью независимо от электросети.

Голландская компания LeydenJar разработала технологию кремниевых анодов, которая позволяет значительно увеличить плотность энергии в литий-ионных батареях, делая их меньше, но при этом мощнее. Технологическая хитрость заключается в том, чтобы заменить традиционный графитовый анод на анод из чистого кремния. Поскольку кремний может содержать в десять раз больше анодов на грамм, такие батареи имеют гораздо более высокую плотность.

src

Ученые создали подробную 3D-модель человеческой рибосомы и научились ее собирать

Каждая клетка нашего организма содержит сложную машину под названием рибосома. Она состоит из рибосомальной РНК и рибосомальных белков, которые следуют инструкциям, закодированным в генах, для производства белков — важнейших строительных блоков жизни. Рибосомы могут находиться в различных частях клетки, например ,в цитозоле, митохондриях или бактериях.

Используя электронную микроскопию, ученые создали 3D-модель человеческой рибосомы, размер которой меньше ширины человеческого волоса. Удалось визуализировать даже атомные детали рибосомы размером всего 20-30 нанометров. Также ученые научились собирать рибосому: для этого белок GTPBP10 взаимодействует с длинной спиралью РНК, а затем GTPBP10 захватывает спираль и устанавливает ее в правильное положение для синтеза белка. В конечном итоге рибосома должна быть собрана из более 80 компонентов.

Разумение того, как происходят эти процессы, крайне важно, так как позволяет вовремя зафиксировать отклонения — ошибки в сборке рибосомы сильно снижают способность клеток производить белки. Если, например, рибосомы в митохондриях не работают должным образом, это может привести к нейродегенеративным заболеваниям и болезням сердца, а также ускорить старение.

src

Взломанные беспроводные зарядки могут плавить смартфоны

Инженеры из Университета Флориды продемонстрировали, как при помощи беспроводных зарядных устройств можно манипулировать гаджетами и даже уничтожить их. Атаки производились посредством изменения выходного напряжения на блоке питания устройства, который начинает производить электромагнитные помехи. Они могут использоваться, например, для вызова голосовых команд на смартфонах или для повреждения гаджета.

Зарядные устройства стандарта Qi используют протокол связи, который обеспечивает безопасную зарядку — она прекращается, когда аккумулятор полностью заряжен. Но этим протоколом можно манипулировать, отключая защитные механизмы, например, чтобы повредить или уничтожить заряжаемый гаджет. Так, Samsung Galaxy S8 разогрелся в лаборатории до 81°C. Помимо смартфонов, атака представляет угрозу и для других металлических предметов, которые могут оказаться на поверхности зарядного устройства. Так, зажимы на блокноте раскалились до 280°C, начала плавиться флешка, а SSD перегрелся и лишился данных.

Ранее мы рассказывали о USB-флешке с функцией «самосожжения».

src

Как фермеры приспосабливаются к «более соленому» будущему

В Нидерландах и во всем мире все больше фермеров сталкиваются с большой проблемой — изменение климата делает почвы и воду все более и более солеными. Сегодня во всем мире до 20% обрабатываемых земель подвержены засолению. В Нидерландах, где четверть суши находится ниже уровня моря, ожидается, что в ближайшие десятилетия соленость станет еще большим препятствием для сельского хозяйства. Но последние исследования доказывают, что можно адаптировать методы ведения сельского хозяйства к новой реальности.

У фермеров есть ряд вариантов управления засолением почвы. Подходы к ирригационной инженерии, такие как контроль подачи воды, дренаж для выщелачивания солей или инновационные стратегии циклирования. Попытки изменить микробную популяцию также могут стать выходом.

Также фермеры нередко заменяют свои чувствительные к соли культуры более солеустойчивыми (например, ячмень вместо пшеницы или капусту вместо салата). Этим, в частности, занимается стартап De Zilte Smaak, изучающий возможности ведения сельского хозяйства в условиях засоленности. Можно делать ставку на высокоурожайные солеустойчивые сорта: например, выращивать солеустойчивые картофель и свеклу, самфир (растение, похожее на спаржу), устричный лист и другие подобные культуры.

src