Метро на Марсе

2022-06-14 16:11:34 ​Органика на астероиде как доказательство внеземного происхождения жизни

Японское аэрокосмическое агентство (JAXA) опубликовало результаты анализа образцов астероида Рюгу, полученных в ходе миссии Хаябуса-2. Главный вывод: на нём есть десятки сложных органических веществ и вода, необходимые для зарождения жизни в известной нам форме.

В декабре 2020 года японская автоматическая межпланетная станция (АМС) «Хаябуса-2» доставила на Землю капсулы с образцами грунта, собранного на астероиде Рюгу. Общая масса вещества с двух участков отбора проб составила 5,4 г. Его разделили на более мелкие порции для исследования разными научными группами.

За прошедшее время группа специалистов из 6 университетов провела всесторонний геохимический анализ 16 крупинок — микроскопических фрагментов общей массой 55 мг. Ниже приводим их краткое резюме:

🖈 образец содержит материал, собранный не только с поверхности Рюгу, но и выброшенный из более глубоких слоёв при образовании искусственного кратера;
🖈 в образце сохранились следы межзвездного вещества и газопылевого облака, из которых сформировалась Солнечная система;
🖈 предшественником Рюгу было ледяное тело, аккумулировавшее органическое вещество и богатую льдом пыль, содержащую силикаты;
🖈 согласно термодинамическим расчетам, размер материнского ледяного тела оценивается в несколько десятков километров. Область образования таких ледяных тел, по всей видимости, находится в Облаке Оорта, лежащем за пределами гелиосферы (внешней границы Солнечной системы);
🖈 высокоточные измерения изотопного состава показывают, что астероид Рюгу является одним из самых древних небесных тел в Солнечной системе;
🖈 материал Рюгу содержит 0,69–1,30 мас.% водорода (в основном в водной минеральной фазе) и 2,79–5,39 мас.% углерода, из которых 1,77–4,00 мас.% составляет органическое вещество.
🖈 в ходе анализа были обнаружены 23 типа аминокислот (включая изомеры) и азотсодержащие гетероциклические соединения, связанные с зарождением жизни;

Герметичные контейнеры исключали загрязнение образцов, поэтому исследователи считают, что все обнаруженные предвестники жизни должны были существовать в глубоком космосе ещё до формирования Солнечной системы, а не образоваться на Земле.

Источник: JAXA

@Martian_subway Открыть/Комментировать

2022-06-10 18:56:08 Первая в мире фотография "свободно плавающей" черной дыры или нейтронной звезды.

Невидимый объект был обнаружен на фотографиях космического телескопа "Хаббл" по эффекту гравитационного микролинзирования — искажению мощным гравитационным полем видимого положения более далёких звёзд и кажущемуся повышению их яркости.

Группа астрономов из Калифорнийского университета в Беркли оценивает находку как компактный объект с массой в 1,6-4,4 солнечных.

Если истинная масса объекта больше 2,2 солнечных, то это изолированная чёрная дыра. Если меньше — блуждающая нейтронная звезда.

Третий вариант ещё более невероятный: возможно, мы впервые нашли одну из первичных чёрных дыр, сформировавшихся непосредственно во время Большого взрыва.

Согласно теоретическим предсказаниям, таких дрейфующих звёздных остатков и первичных чёрных дыр может быть порядка 200 млн только в нашей галактике.

#картинка_недели

@Martian_subway Открыть/Комментировать

2022-06-09 22:21:09 ​CO2 вместо лития

Молодая компания Energy Dome запустила первый завод по производству аккумуляторов на основе углекислого газа. Они позиционируются как первые в мире батареи, способные эффективно накапливать энергию от возобновляемых источников и хранить её в течение длительного времени.

По словам разработчиков, их технология является экономически эффективной, поскольку не какие-либо редкие материалы — только сталь, вода и CO2. Такие аккумуляторные блоки могут быть установлены в любой климатической зоне и обойдутся менее чем в половину стоимости литиевых батарей аналогичного размера.

Тут представители компании немного хитрят, поскольку сравнивают лишь габариты, а не ёмкость батарей и плотность хранения энергии. Однако технология и впрямь выглядит экономически целесообразной, поскольку литий дорожает и создаёт постоянную угрозу пожара, а CO2 не горит и достаётся почти даром.

Углекислый газ можно конденсировать и хранить в жидком состоянии под давлением в широком диапазоне температур окружающей среды. Для работы с ним не нужны дорогие криогенные установки — только прочные стальные резервуары и насос.

Кратко суть процесса сводится к тому, чтобы накапливать CO2 при температуре и давлении, близких к атмосферным, а затем сжимать его, аккумулируя выделяющееся при этом тепло в резервуаре с водой.

Для выработки электроэнергии жидкий CO2 нагревается и преобразуется обратно в газ, который используется для вращения турбины генератора. Вся система герметична, поэтому газ просто переходит из одного агрегатного состояния в другое с минимальным количеством утечек.

Пока никто не проводил независимую оценку технологии, поэтому говорить о её реальных возможностях ещё рано.

Небольшой завод расположен на итальянском острове Сардиния и пока работает лишь для демонстрации концепции. Energy Dome планирует до конца 2023 года завершить строительство полноценной электростанции мощностью от 20 до 200 МВт — смотря насколько щедрыми окажутся инвесторы.

@Martian_subway Открыть/Комментировать

2022-06-08 19:33:14 Robo-1 —Tesla по-китайски?

Сегодня компания Jidu (совместное предприятие гиганта интернет-индустрии Baidu и автопроизводителя Geely) показала прототип хэтчбэка с высокой степенью автономности.

Футуристический автомобиль будет представлен в разных комплектациях, самая интересная из которых включает в себя руль и сидения в гоночном стиле.

Автопилот в Jidu представляет собой модифицированную версию открытой платформы автономного вождения Apollo, которая была разработана при участии Baidu и уже используется десятками компаний.

Есть две причины предполагать, что Robo-1 будет довольно безопасным автомобилем с автопилотом. Во-первых, в нём используется лидар, а во-вторых — машины с Apollo уже проехали в общей сложности 27 млн км.

Это не только впечатляющая статистика, но и огромный набор данных для обучения ИИ на реальных примерах.

Серийное производство Robo-1 планируется запустить в следующем году. Ориентировочная цена составит $30 тыс.

@Martian_subway Открыть/Комментировать

2022-06-07 17:49:13 Открыть/Комментировать

2022-06-06 10:29:15 В минувшее воскресенье в 12:42 по Москве космический корабль "Шэньчжоу-14" с тремя тайконавтами на борту состыковался с орбитальной станцией «Тяньгун» после семи часов полёта.

В состав экипажа вошла Лю Ян, ставшая в 2012 году первой женщиной-космонавтом из Китая.

После проверки герметичности и работы систем жизнеобеспечения все тайконавты перешли в «Тяньхэ» — главный отсек строящейся китайской орбитальной станции.

По плану они проведут в нём полгода, став третьим экипажем длительной экспедиции на борту национальной космической станции КНР.

Ожидается, что за это время тайконавты выполнят присоединение к «Тяньхэ» и проверку двух научных модулей с частичной автономностью — лабораторий «Вэньтянь» и «Мэнтянь».

С ними объём жилого пространства на станции увеличится с 50 до 110 кубометров. Этого будет достаточно для длительного пребывания на станции шести человек.

Сейчас эта возможность предусмотрена только на время смены экипажа, но такая ротация на орбите ещё не выполнялась.

@Martian_subway Открыть/Комментировать

2022-06-03 17:54:52 NASA опубликовало изображение светящихся колец вокруг чёрной дыры в двойной звёздной системе V404 Лебедя, расположенной на расстоянии около 7800 световых лет от Земли.

Коллаж составлен из снимков космических телескопов "Свифт" и "Чандра". Это две рентгеновских обсерватории, созданные для обнаружения гамма-всплесков.

Черная дыра постепенно "съедает" вещество звезды-компаньона, масса которой оценивается в половину массы Солнца.

Потоки раскалённого газа закручиваются в диск вокруг чёрной дыры. Разгоняясь в её гравитационном поле, они ярко светятся в рентгеновском диапазоне.

#картинка_недели

@Martian_subway Открыть/Комментировать

2022-06-02 09:00:20 Фотонный компьютер подключили к интернету

Канадская компания Xanadu Quantum Technologies представила усовершенствованную версию квантового компьютера Borealis, кодирующего данные в 216 запутанных фотонах. Он уже доступен для удалённого использования научным сообществом.

Разработчики заявили о достижении квантового превосходства: за 36 микросекунд Borealis решил задачу, на выполнение которой лучшему суперкомпьютеру потребовалось бы не менее 9000 лет.

Однако, как и создатели квантового процессора Google Sycamore, они недоговаривают. Для доказательства превосходства квантовых систем над суперкомпьютерами намеренно подбираются алгоритмы, которые очень медленно выполняются на обычных чипах, да и возможности оптимизации кода полностью игнорируются.

Квантовые компьютеры могут решать такие задачи мгновенно, просто кодируя данные в кубитах, а затем измеряя результат физических процессов с ними. Чаще всего для такого сравнения используется одна из трёх схем: IQP (Quantum Polynomial-Time), QAQA (Quantum Approximate Optimization Algorithm), или статистическая задача выборки бозонов. Последняя как раз и реализована в Borealis.

Впервые эта задача была продемонстрирована ещё в XIX веке. Английский энциклопедист Фрэнсис Гальтон сконструировал доску с колышками, расставленными в смещённых рядах. Сбрасывая сверху шарики, он показывал, что каждый из них непредсказуемо отскакивает влево или вправо, прежде чем упасть. Однако вероятность упасть ближе к центру выше, чем оказаться с краю. Поэтому внизу доски шарики собирались в «колокол», иллюстрируя кривую нормального статистического распределения (Гаусса — Лапласа), характерную для случайных процессов. Каждый раз распределение шариков было уникальным, но сохраняло общий вид.

У Borealis используется тот же принцип, только шарики заменены фотонами, которые перемещаются по сети пересекающихся оптоволоконных петель. Когда два фотона сталкиваются, их дальнейшие траектории случайны, поскольку определяются законами квантовой механики. В итоге возникает уникальное распределение, сложность вычисления которого экспоненциально растёт по мере увеличения числа фотонов. Если их больше ста, то рассчитать его становится практически невозможно. Поэтому единственным вариантом остаётся проведение эксперимента с реальными фотонами.

Хотя новость звучит фантастически, мы полны скепсиса. Думаем, что правильнее было бы называть Borealis протоквантовым, так как он быстро решает только очень специфическую задачу, далёкую от практического применения. Им легко впечатлить инвесторов, чтобы получить средства на разработку настоящего (универсального) квантового компьютера, использующего сходные технологии. В Xanadu надеются, что удалённый доступ к Borealis позволит привлечь внимание исследователей со всего мира и ускорит разработку масштабируемого фотонного процессора, способного решать реальные задачи для науки и бизнеса.

Источник: Nature

@Martian_subway Открыть/Комментировать

2022-06-01 20:27:46 Ingenuity — все рекорды полётов на Марсе

Винтокрылый дрон Ingenuity продолжает исследовать Марс, восстановив связь с ровером после недавнего перехода в режим энергосбережения. Собрали для вас перечень установленных им рекордов и другие интересные данные.

В начале миссии Mars 2020 предполагалось, что экспериментальный коптер в лучшем случае проработает до месяца и выполнит не более 5 полётов длительностью по 5-10 секунд на высоте до 5 метров, если вообще взлетит.

Реальность многократно превзошла ожидания. К настоящему моменту Ingenuity провёл на Марсе 455 солов (местных суток), впервые поднявшись в атмосфере Красной планеты 22 апреля 2021 года.

Дрон выполнил уже 28 полётов общей продолжительностью 54 минуты (3 255 секунд) на высоте до 12 метров. Их длительность варьировалась от 23 до 170 секунд.

Ingenuity пролетел за это время почти 7 километров (6 909 м), развив максимальную скорость 5,5 м/с (≈ 20 км/ч). Самая большая дистанция, преодолённая за один полёт, составила 704 метра.

Работающий в паре с Ingenuity ровер Perseverance проехал за тот же период 11,67 км со средней скоростью 0,27 м/с (1 км/ч). Его путь был куда более извилистый, в то время как дрон летал по прямой.

За время миссии Ingenuity передал на Землю 4 408 фотографий, из которых 206 сняты цветной обзорной камерой, а 4 202 — черно-белой навигационной.

Ждём данные о следующем, 29-м полёте!

Источник: NASA

@Martian_subway Открыть/Комментировать

2022-05-31 16:19:57 ​Рейтинг стран по вычислительной мощности (июнь 2022 г.)

Научный потенциал каждой страны косвенно отражает использование высокопроизводительных вычислительных систем (HPC). Мы сравнили количество и суммарную производительность топовых суперкомпьютеров по странам на основе данных свежего рейтинга TOP500.

Получившуюся табличку интересно сравнить с аналогичной, составленной нами летом 2021 года. Вы увидите, что расстановка сил в первой двадцатке сильно изменилась.

Россия продемонстрировала рекордные темпы роста, всего за год увеличив число действующих суперкомпьютеров с трёх до семи, и повысив их совокупную производительность в 6,5 раз (с 11,4 до 73,7 петафлопс).

Быструю динамику показали также Франция (+92%, до 168,6 петафлопс), Канада (+88%, до 47,8 петафлопс), Великобритания (+62%, до 57,0 петафлопс), Южная Корея (+60%, до 83,6 петафлопс), Австралия (+58%, до 17,2 петафлопс), Польша (+54%, до 14,3 петафлопс) и Швеция (+42%, до 14,2 петафлопс).

Ещё в двух странах отмечен более скромный прогресс: это Германия (+19%, до 200,5 петафлопс) и Швейцария (+9%, до 28,6 петафлопс).

У Италии, Люксембурга, Индии, Тайваня и Саудовской Аравии без изменений, а ещё три страны утратили былую вычислительную мощь: Ирландия — на 71% (до 6,6 петафлопс), Нидерланды — на 33% (до 27,6 петафлопса) и Бразилия — на 27% (до 24,1 петафлопса). Ирландия вылетела из двадцатки лидирующих в HPC стран, а освободившееся место заняла Польша.

США укрепили своё лидерство в сфере HPC, доведя их количество до 127, а суммарную скорость — до 2,1 экзафлопс. При этом больше половины совокупной производительности обеспечивает новый суперкомпьютер Frontier, о котором у нас был подробный пост.

Возможно, суперкомпьютеры близкого уровня появились у Китая ещё в прошлом году, но их результаты в тестах HPL до сих пор не сообщались. Поэтому в новом списке TOP500 Китай оценивается по ранее заявленным результатам 174-х HPC суммарной производительностью 0,54 экзафлопса.

Япония так и держится на втором месте. За последний год её результат ухудшился на 1%, но это всё те же 0,63 экзафлопса.

Совокупная производительность всех HPC первой двадцатки стран увеличилась за год на 53% — с 2,72 до 4,17 экзафлопс.

Источник: TOP500

@Martian_subway Открыть/Комментировать