Новости науки

[Scyther]

Территория. XXI век
http://www.sbras.info/articles/sciencestruct/territoriya-xxi-vek

В романе Олега Куваева «Территория» и его экранизации геологи на Крайнем Севере открывали для страны новую золотоносную провинцию. Сегодня Арктика может насыщать Россию не только драгоценными металлами и камнями, но и сырьем для высокотехнологичной индустрии, тем самым становясь ближе к центрам наукоемкой промышленности Сибири — в этом уверен научный руководитель Института геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН академик Николай Петрович Похиленко

— Чтобы сблизить регионы в контексте приоритета связанности программы по выполнению Стратегии научно-технологического развития РФ, надо понять, какие проекты имеют шансы быть привлекательными для внутреннего и внешнего рынков и наименее рискованными для инвесторов. Начинания по разработке источников новых ресурсов без просчета всей цепочки их использования бесперспективны и обречены на провал. Парадигма «добывать, чтобы добывать» осталась в прошлом.
 
Если говорить о Центральной Арктике, о пространствах между Таймыром и устьем Лены, то привлекательна территория, где есть заведомо востребованные виды минерального сырья. Административно это северная часть Красноярского края и северо-запад Республики Саха (Якутия). Наиболее перспективным здесь видится бассейн реки Анабар, включая распространяющееся на восток Уджинское поднятие. Здесь уже первоначально разведаны источники полезных ископаемых, необходимых для развития высоких технологий.
 
— Можно ли конкретизировать?
 
Самый известный объект — Томторский массив, — гигантское месторождение редкоземельных элементов, которое занимает первое место в мире как по объему запасов, так и по концентрации полезных компонентов. Это, к примеру, ниобий (сегодня закупаемый в Бразилии), необходимый для современной металлургии. На Томторе содержание его оксида в тонне руды втрое выше, чем на бразильском месторождении Араша: 65 против 23 килограммов. Томтор может давать скандий, которым легируют алюминий, после чего он приобретает прочность стали, оставаясь таким же легким. Такой металл не корродирует, его можно сваривать в обычной (а не аргоновой) атмосфере, при этом шов становится прочнее листа, что очень важно в современном авиа- и ракетостроении, в автомобильной промышленности. А содержащийся в томторских рудах празеодим при добавлении в магнитный материал резко повышает точку Кюри — температурный барьер, за которым начинается размагничивание. Это открывает путь к созданию буквально вечных сверхсильных магнитов для принципиально новых конструкций электродвигателей и генераторов. Сверхпроводники, оптика, электроника — всего не перечислить.
 
Томтор огромен: из 250 квадратных километров обследовано только около 40 в центральной части. Но в той же рудоконтролирующей зоне находятся еще три внешне схожих массива, фактически не изученных. Здесь прослеживаются и признаки выявления богатых коренных месторождений алмазов — таких же по качеству, что в затопленной трубке «Мир», то есть стоимостью более 100 долларов за карат. Найденные там в значительных количествах камни не с неба упали.

 — С неба упали другие, попигайские.
 
— Совершенно верно. Попигайский кратер содержит огромные запасы алмаз-лонсдейлитового абразивного состава, востребованного промышленностью. Хотя, в отличие от редкоземельных элементов, этот материал еще предстоит встраивать в технологии. Выход видится в том, чтобы открыть опытную добычу для изготовления пробных партий инструментов (буровых коронок, резцов) и, возможно, композитных материалов. Высока, к примеру, вероятность применения последних в подшипниках скольжения для высокоскоростных турбин.
 
— Что еще видится перспективным в этом районе Арктики?
 
— На реке Анабар и ее притоках компания «Алмазы Анабара» добывает не только драгоценные камни, но попутно и платину — на периферии Уджинского поднятия. Геологи из якутского Института геологии алмаза и благородных металлов СО РАН обнаружили в платиновых самородках (до 1—1,5 см) присутствие минералов щелочных пород, что говорит о возможности обнаружения месторождений промышленного масштаба. Впрочем, и сегодня «Алмазы Анабара» добывают до 100 кг платины в год, но это является побочным результатом.
 
Еще один вид сырья, не вполне характерный для российской Арктики, — высококачественный антрацит, который уже начали добывать на Таймыре. Это угли не топливные, а металлургические.
 
— В предыдущей публикации нашего спецпроекта член-корреспондент РАН Валерий Анатольевич Крюков продвигал принцип булочной: недорогое сырье должно потребляться на месте, далеко стоит возить только продукты с высокой добавленной стоимостью. А как же таймырский уголь?
 
— Всё верно, но цена и продукта, и его транспортировки всегда конкретна и включена в ту или иную цепочку. Вполне оправдывают себя перевозки на многие тысячи километров нефти и сжиженного природного газа, минеральных удобрений, того же угля. Есть исторически сложившиеся центры добычи и переработки, зачастую удаленные друг от друга. Сравнительно дорогой таймырский антрацит вполне перевозим к потребителям по Северному морскому пути.
 
— Тем не менее когда мы говорим о рудных ископаемых, сразу возникает вопрос о строительстве горно-обогатительных мощностей вблизи месторождений.
 
— Вопрос избирательный и полностью завязанный на рентабельность. Вот пример: глава «АЛРОСА» Сергей Сергеевич Иванов на недавней встрече с президентом России рассказал об освоении Верхне-Мунского алмазного месторождения, руду с которого будут возить автопоездами за 180 километров на горно-обогатительный комбинат (ГОК) в поселок Удачный, для чего восстановят недостроенную дорогу по вечной мерзлоте. Первоначальные затраты, насколько мне известно, 23 миллиарда рублей. В тонне верхне-мунской руды алмазов содержится чуть меньше, чем на 60 долларов США, и, соответственно, при ежегодной переработке порядка трех миллионов тонн окупаемость этой стройки составит около 20 лет.
 
Томторские же руды настолько богаты, что их однозначно экономичнее вывозить. По сегодняшним оценкам, из тонны извлекается полезных элементов на 10 500—11 000 долларов! Красноярским Институтом химии и химических технологий СО РАН разработаны в двух вариантах технологии выделения 16 высоколиквидных продуктов, причем отход составляет только 30 %. В числе этих 16 есть металлы, которые в сырье из других стран (например, с китайского месторождения Боюн-Обо) присутствуют в минимальных концентрациях и всё равно извлекаются, потому что востребованы.
 
У нас же, по сути дела, это не руда, а природный концентрат. Такое сокровище хоть самолетом вози! Поэтому вблизи Томтора есть определенная инфраструктура, достаточная для добычи, а строить там ГОК — только добавлять себе проблем: экологических, инженерных, кадровых и так далее. Сегодня прорабатываются различные схемы транспортировки томторских руд. Специалисты институтов СО РАН предлагали зимой перевозить около 100 000 тонн в порт Урун-Хая в устье Анабара, затем судами ледового класса, порожними после восточного завоза, доставлять до Дудинки, а оттуда речными баржами по Енисею — до Железногорского горно-химического комбината (в прошлом Красноярск-26), где и перерабатывать по технологиям ИХХТ СО РАН. Компания «Восток Инжиниринг» — дочернее предприятие компании «ТриАрк Майнинг» (структура Госкорпорации «Ростех»), начавшая осваивать Томтор, пошла по другому пути — они собираются возить по суше руду в Хатангу, где ее также переваливают на водный транспорт. У этого варианта есть свое преимущество: дорога проходит в относительной близости от Попигайского кратера.




— Есть перспектива вывозить по ней и руды Попигая?
 
— Нет, я имею в виду обычную доступность для людей и грузов, поскольку здесь, на Попигае, требуется обогащение на месте. Там, к примеру, на месторождении Скальное содержание алмаз-лонсдейлитового сырья составляет 23 карата (то есть около 4,6 граммов) на тонну. Средний размер частичек — миллиметр-полтора. Перевозить на огромное расстояние большие объемы пустой породы для их извлечения — нерационально со всех сторон.
 
— То есть в целом проблема освоения Анабаро-Таймырского сектора Арктики — это проблема «длинных денег»?
 
— Именно так. Томтор можно «раскрутить» достаточно быстро, поскольку технологии уже разработаны, и на выходе мы получаем заведомо ценные и востребованные продукты. Единственное, чего недостает, — это адаптировать разработки ИХХТ СО РАН к большим объемам, перейти от десятков килограммов к десяткам тонн. Но трансформация опытных установок в промышленные — процесс понятный, на это уходит два-три года. За тонкую очистку готов был взяться Новосибирский завод химконцентратов, чтобы доводить чистоту, например, скандия от 99,5 % (цена 1 500 долларов за килограмм) до 99,999 % — такой стоит уже 15 000 долларов. Тем более что практический опыт на НЗХК тоже был. Рынок сверхчистых редких элементов не широкий, зато стабильный и перспективный. Но Однако «Восток Инжениринг» по своим соображениям решила наладить переработку томторской руды в Забайкалье. И дело, к сожалению, идет очень медленно.
 
— Всё зависит от инвестиционных возможностей компаний?
 
— И от их экономической политики в целом. Та же «АЛРОСА» с большой неохотой идет на освоение классических месторождений алмазов в Арктике. Логика проста: успешным бывает в среднем один из десяти поисковых проектов (цифра общая для любого венчурного бизнеса). Пусть даже менеджмент добывающей компании в каком-то конкретном проекте полностью доверяет нам, геологам. Но всё равно от момента начала успешного поискового этапа до начала промышленного освоения выявленного месторождения проходит не менее 14—15 лет. Поэтому компании снижают инвестиционные риски и ускоряют отдачу вложений, приобретая пусть более скромные по масштабу, зато лучше проработанные активы за рубежом — «АЛРОСА» идет в Ботсвану и Анголу, «Роснефть» — в Венесуэлу, Ливию и Ирак, даже несмотря на политическую нестабильность в этих странах. К тому же для «АЛРОСА» характерна быстрая ротация руководства. Когда президент сменяет президента через три — пять лет, желание рисковать еще больше уменьшается.
 
— Выходит, для освоения ресурсов Арктики требуется российский Илон Маск, не боящийся риска и «длинных денег»?
 
— В общем, да. Но Россия не Америка, и у нас допустима другая стратегия. Первоначальным инвестором может выступать государство, вкладываясь в геологоразведку и первичную оценку запасов. Затем оно предлагает компаниям месторождения, подготовленность которых не хуже, чем за рубежом. Так сказать, карту за деньги. Но для этого власть должна выполнить одно базовое условие — восстановить промышленную геологоразведку. К примеру, в советское время на Крайнем Северо-Востоке (Чукотка, Магаданская и Камчатская области) работало Северо-Восточное геологическое управление с 10 000 специалистов, а на сегодня осталось порядка 300. Поэтому проблема решаема без условного Илона Маска, но в два больших этапа и с серьезным государственным финансированием.

Замечание Scyther-a: Окончание "Территории" завершается словами:

День сегодняшний есть следствие дня вчерашнего, и причина грядущего дня создается сегодня. Так почему же вас не было на  тех тракторных санях  и  не ваше  лицо  обжигал морозный  февральский  ветер,  читатель? Где  были,  чем занимались вы все эти годы? Довольны ли вы собой?..

[Scyther]

Китай тестирует умные очки, которые мгновенно вычисляют преступников
http://hightech.fm/2018/03/12/china-glasses

На контрольно-пропускном пункте на окраине Пекина местная полиция на этой неделе проверит новый инструмент безопасности: умные очки, которые могут мгновенно фиксировать черты лица, регистрационные знаки автомобилей, и сопоставлять их с базой данной подозреваемых в режиме реального времени

Очки, созданные компанией LLVision, сканируют лица пассажиров автомобилей и выводят слова «черный список», когда они совпадают с централизованным списком нарушителей. Как утверждают местные СМИ, в частности, China Digital Times, тест оборудования, который совпадает с проведением ежегодного заседания китайского парламента в Пекине, подчеркивает стремление лидеров Китая по использованию технологий для повышения безопасности в стране.

«Китайское руководство когда-то испытывало тревогу по поводу развития интернет-технологий и коммуникационных технологий», — отметил Дэвид Бандурски, сооснователь проекта China Media и исследователь в области средств массовой информации в Университете Гонконга. «Сейчас они видят в них абсолютно необходимые инструменты социального и политического контроля».

Однако исполнительный директор LLVision Ву Фэй заявил, что китайские граждане не должны беспокоиться о проблемах конфиденциальности, поскольку власти Китая используют оборудование для «благородных причин» — только для поимки подозреваемых и лиц, скрывающихся от правосудия. «Мы доверяем правительству», — добавил он в интервью агентству Reuters.

Китай при президенте Си Цзиньпине делает упор на использование технологий: искусственном интеллекте, распознавании лиц и big data. К примеру, в феврале стало известно, что правительство страны планирует присвоить рейтинг каждому гражданину республики — к 2020 году в стране заработает так называемая «система социального кредита». По его шкале государство оценит карьерные достижения людей, их образование и уровень дохода; также на положение в рейтинге будет влиять поведение пользователей в интернете. С помощью этих данных власти намерены анализировать поведение каждого гражданина.

[Scyther]

Снег помог ученым оценить качество воздуха
http://www.sbras.info/articles/overview/sneg-pomog-uchenym-otsenit-kachestvo-vozdukha

Специалисты Института геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН при участии коллег из Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН проанализировали элементный состав твердых осадков снежного покрова в парковых зонах Новосибирска и его окрестностях. Ученые сравнили данные исследований 2005 и 2016 гг. — на левом берегу г. Новосибирска в пределах Бугринской рощи в техногенных аэрозолях резко снизилось содержание некоторых тяжелых металлов, что указывает на улучшение качества городского воздуха и, значит, экологической ситуации. Результаты опубликованы в журнале «Интерэкспо Гео-Сибирь», работы проведены при поддержке гранта РФФИ.

 Выбросы промышленных предприятий — это один из основных факторов загрязнения окружающей среды. Информацию об экологической ситуации можно получить, изучив городскую растительность, снег и почву, которые аккумулируют в себе техногенные аэрозоли. Кристаллы снега зимой и капли дождя летом, проходя через толщу воздуха, очищают его: захватывают твердые частицы и газообразные соединения, в то же время крупные и тяжелые частицы оседают и в сухих условиях под действием силы тяжести. В Сибири устойчивый снежный покров, который формируется с ноября по март, накапливает аэрозольные частицы в течение всего зимнего периода. 
 
Все источники техногенного загрязнения, будь то промышленное производство или, скажем, автотрасса, имеют свои уникальные геохимические индикаторы выбросов, которые выявляются в процессе анализа проб снега. Точки сбора определяются с учетом розы ветров и места расположения «объекта». На качество проб может повлиять близость автомагистралей (у них тоже есть свои индикаторы), кроме того, важно, чтобы человек не нарушал целостность снежного покрова. Таким образом, идеальный снег для исследований можно найти только, в буквальном смысле, в чистом поле, вдали от шоссе и жилых кварталов, но, если такой возможности нет, «территориальные особенности» обязательно учитываются в дальнейшем.
 
«В конце марта мы собрали крупнообъемные (до 200 литров) пробы снега на всю глубину, до поверхности земли. Пробы отстаивались в течение трех дней, затем в ходе фильтрации из них выделялись твердые осадки — частицы техногенных аэрозолей, — рассказывает старший научный сотрудник ИГМ СО РАН доктор геолого-минералогических наук, кандидат биологических наук Светлана Артамонова. — Такие частицы можно изучать по-разному: в данном случае твердые осадки прессовались в специальные таблетки для последующего исследования на экспериментальной станции рентгенофлуоресцентного анализа (РФА) на ускорителе ВЭПП-3 Центра коллективного пользования «Сибирский центр синхротронного и терагерцового излучения» ИЯФ СО РАН. С помощью этого метода определялся как элементный состав в целом, так и степень концентрации отдельных веществ».

Рентгенофлуоресцентный анализ — это высокочувствительный метод исследования, который применяется в различных областях науки и промышленности, и включает в себя сбор и последующий анализ спектра, возникающего при облучении материала рентгеновским излучением. Он позволяет с высокой точностью определить элементный состав и обнаружить даже очень незначительные концентрации вещества, и кроме того, не разрушает и не деформирует объекты исследования. Под воздействием излучения атомы возбуждаются и испускают кванты энергии (строго определенное значение для каждого элемента), которые регистрируются специальным детектором. Проанализировав шкалу энергии, с одной стороны, и интенсивность пиков спектра (зависит от количества квантов), с другой — можно сделать вывод о составе исследуемого образца.
 
В качестве источника рентгеновских квантов можно использовать рентгеновские трубки или радиоактивные изотопы. Однако в этих исследованиях более предпочтительно использовать синхротронное излучение (СИ), которое генерирует ускоритель. «СИ имеет ряд преимуществ, — рассказывает кандидат физико-математических наук, ученый секретарь ИЯФ СО РАН Яков Ракшун. — Для сравнения: на традиционных источниках предел обнаружения (минимальная концентрация вещества, которую можно определить в ходе анализа) — 10^-5, а для синхротрона — до 10^-9. Кроме того, благодаря широким возможностям фокусировки, область анализа сравнительно легко можно уменьшить до нескольких микрон. Высокая интенсивность СИ существенно сокращает время набора экспериментальной статистики, а значит, и время исследования каждого образца (от 2—3 и до 20 минут в зависимости от размера и сложности состава), широкий спектр излучения позволяет вести панорамное исследование большего числа элементов. И наконец, синхротронное излучение дает возможность провести комплексное исследование материалов с использованием не только РФА, но и, например, рентгеноструктурного и других методов спектрального анализа».

Замечание Scyther-a: СИ из ускорителя прикручен явно белыми нитками. Экология в городах легко обнаруживается с помощью носа сельского жителя, не отягощенного городскими выбросами.

[Scyther]

Ученые приблизились к производству бесплатной «зеленой» энергии
https://hightech.fm/2018/03/12/green-energy

В течение 15 лет США будет производить неограниченное количество почти бесплатной и полностью возобновляемой энергии. Об этом журналу Nature заявили ученые из Массачусетского технологического института (MIT) и компании Fusion Systems, которые начали сотрудничество в этой области

По их словам, эта разработка положит конец зависимости человечества от дорогостоящих ископаемых видов топлива — в первую очередь, нефти, каменного угля, горючего сланца, природного газа, торфа и замедлит процессы по изменению климата. Разработчики добавили, что прежде такого рода работы были довольно дорогостоящим экспериментом, который требовал больше сил и финансов, чем производимый результат. Тем не менее, сотрудники MIT считают, что они нашли способ производить «зеленую» энергию быстрее и дешевле. Их система, построенная на новом классе высокотемпературных сверхпроводников и малогабаритных сверхмощных магнитов, впервые обеспечат реакцию синтеза, которая производит больше энергии, чем требуется для работы реактора.

Прорыв ученых произошел из-за того, что они смогли использовать новый тип сверхпроводников для производства небольших мощных магнитов, являющихся ключевым компонентом термоядерных реакторов. Магниты создают поле, чтобы удерживать реакцию плавления на месте, не соприкасая реактивы со стенками реактора; таким образом, решается проблема расплавления плазмы, которая нагрета до миллиона градусов по Цельсию.

Проект MIT и Fusion Systems уже собрал 50 миллионов долларов от итальянской энергетической компании Eni, эти деньги уйдут на то, чтобы построить реактор. Их проект под названием Sparc сможет производить достаточно энергии для потребления населением небольшого города. Однако разработчики пока не уверены в том, что 15 лет хватит для того, чтобы перейти к полноценной добыче «зеленой» энергии.

[Scyther]

Космические сверхпроводники
https://www.nkj.ru/news/33364/

Метеориты приносят на Землю «рецепты» сверхпроводящих соединений.

Заветная мечта многих физиков – найти сверхпроводник, который будет проводить электрический ток без сопротивления при комнатной температуре, или хотя бы близко к ней. Такие материалы весьма и весьма пригодились бы нам; они, к примеру, сделали бы магнитно-резонансную томографию намного доступнее и, возможно, даже позволили бы создать левитирующие сверхскоростные поезда. Так что о сверхпроводнике могут мечтать не только физики.

Но что вообще такое сверхпроводники? Электрическое сопротивление любого проводника зависит от температуры: чем она ниже, тем меньше сопротивление. Электрический ток создают движущиеся электроны, но из-за того, что любой материал содержит дефекты, которые рассеивают электроны, даже при абсолютном нуле сопротивление не может полностью исчезнуть.

Однако в некоторых материалах при достаточно низкой температуре электроны взаимодействуют друг с другом особым образом и формируют так называемые пары Купера. Эти пары можно рассматривать как отдельные частицы, и свойства их таковы, что они передвигаются, игнорируя дефекты, то есть электрическое сопротивление полностью исчезает. Температура, при которой материал переходит в сверхпроводящее состояние, зависит от электронной структуры материала и называется критической. Как видим, сверхпроводимость – квантовый эффект, и хотя существуют теоретические модели, которые достаточно удачно описывают её во многих материалах, физики до сих пор ломают головы над тем, что именно при этом происходит.

«Обычные» сверхпроводники состоят из таких металлов как ниобий, свинец или ртуть. Критическая температура сверхпроводникового перехода в ртути составляет 4,15 К (-269.15°C). (Для сравнения: газ гелий становится жидким при нормальном давлении при 4,2 К.) В 1986 году физики открыли семейство «высокотемпературных» сверхпроводников на основе меди, которые теряют электрическое сопротивление при 134 К (-139°C). С тех пор было найдено немало других высокотемпературных сверхпроводящих соединений (керамические соединения на основе купратов, пниктиды железа, и т. д.), но пока что самая высокая критическая температура у них остаётся в районе 150 К (-123°C).

Сверхпроводимость можно «простимулировать» с помощью давления. В 2015 году группа русских физиков из Института химии Общества Макса Планка и Института неорганической и аналитической химии в Майнце показала, что под давлением около 150 ГПа сероводород диссоциирует на высшие гидриды и становится сверхпроводником при температуре всего около -70°C! Но, конечно, использовать такой материал вне лаборатории пока не слишком возможно: чтобы понять, что такое 150 ГПа, скажем, что давление на дне Марианской впадины (глубина около 11 км) составляет 0,11 ГПа.

Взглянув на таблицу химических элементов Менделеева, можно представить громадное количество возможных сверхпроводящих комбинаций. Ведь одни и те же химические элементы могут соединяться различными способами в зависимости от пропорций и условий синтеза! Кроме того, материалы могут быть слоистыми или иметь какую-то дополнительную наноструктуру, что тоже влияет на электронные свойства. Однако задачу по поиску высокотемпературного сверхпроводника усложняет то, что исследователям приходится полагаться большей частью просто перебирать возможные варианты.

Дело в том, что как мы упоминали выше, сверхпроводимость возникает в результате взаимодействия большого количества электронов. В системах, где возможно такое взаимодействие, обычно возникают несколько многочастичных эффектов, многие из которых неизвестны или плохо изучены. Чем больше атомов нужно принять во внимание при расчётах, тем большие требуются вычислительные мощности.

В большой системе выполнить точный расчёт невозможно, и неизбежно приходится упрощать. Да и малейшее изменение химического состава меняет электронные свойства материала. Поэтому поиски «того самого» сверхпроводника идут в двух направлениях: теоретики рассчитывают электронные структуры многообещающих соединений, а экспериментаторы синтезируют и изучают их свойства в лаборатории.

Случается, что теоретические предсказания не совпадают с тем, что видят экспериментаторы. Тогда теоретикам приходится браться за работу с другого конца и объяснять результаты экспериментов. Именно так уточняются существующие модели и открываются новые виды многочастичных взаимодействий.

Впрочем, бывает, что сверхпроводящие соединения находят случайно, без наводок теоретиков. Именно так в 1911 году открыли саму сверхпроводимость. История физики пестрит подобными случайностями, поэтому некоторые исследователи решают буквально следовать принципу «ну ты хоть лотерейный билет-то купи». Какие породы богаты самыми разнообразными и экзотическими металлическими соединениями? Геологические породы и метеориты. Метеориты образуются при самых разнообразных температурах и давлениях, и часто содержат уникальные соединения. Вполне вероятно, что какое-то из них окажется сверхпроводником!

Физики из Калифорнийского университета в Сан-Диего под руководством Ивана Шуллера взялись за изучение всех доступных минералов из Смитсоновского института в Вашингтоне, включая те, что есть метеоритах. Сверхпроводник можно обнаружить, если при определенной температуре в нем резко до нуля упадет электрическое сопротивление.

Кроме того, у сверхпроводников есть любопытные магнитные свойства: например, известно, что они могут в прямом смысле летать над сильным магнитом. Они «отталкиваются» от внешнего магнитного поля за счёт вихрей на поверхности: вихри создают противоположно направленное магнитное поле, чтобы внешнее магнитное поле не могло проникнуть вглубь материала.

Это явление называется эффектом Мейснера; именно он заставляет сверхпроводники левитировать в сильном магнитном поле. Эффект Мейснера тоже используют при поиске новых соединений, особенно в неоднородных образцах, в которых находятся только небольшие вкрапления сверхпроводниковых кристаллов и сопротивление в которых никогда не падает до нуля.

Но у метода на основе эффекта Мейснера есть существенный минус – он недостаточно чувствителен. Группа Шуллера изобретательно обошла это ограничение, пользуясь тем, что сверхпроводник иначе поглощает микроволны при переходе в сверхпроводящее состояние.

Образец помещали в специальную полость, в которую накачивали микроволны. Внутри полости также возникало сильное постоянное магнитное поле, на которое накладывалось небольшое колеблющееся магнитное поле. Охлаждающийся образец проходил через критическую температуру, и в этот момент у него существенно менялось поглощение микроволнового излучения. Колеблющееся магнитное поле «включало и «выключало» сверхпроводимость, что увеличивало чувствительность метода примерно в 1000 раз.

После того, как метод обкатали на тысячах разных образцов, Шуллер и его коллеги принялись за образцы с поверхности 16 различных метеоритов. Сверхпроводимость проявилась в двух из них: Мундрабилльском метеорите весом в 9980 кг, который обнаружили в Австралии в 1911 году, и метеорите Нунатак Грейвса (назван в часть скалистого выступа над ледником в Антарктиде, рядом с которым его нашли в 1995).

Поймав нужный сигнал, физики рассортировали порошок, в который был растёрт образец, на разные виды кристаллов и с помощью рентгеноспектроскопии определили, какие из них являются сверхпроводниками. Выяснилось, что сплав в Мундрабилльском метеорите содержит индий, олово и, вероятно, свинец. Второй образец содержит сплав индия и олова. Оба этих сплава уже хорошо известны физикам, и их критическая температура находится около 5 К (-268°C).
Хотя новых сверхпроводящих соединений открыть пока не удалось, полученные результаты показывают, что сверхпроводимость – не такая уж и редкость во Вселенной: если такие материалы можно найти в метеоритах, то их можно найти где угодно. Впрочем, главная цель здесь, конечно, в том, чтобы найти новые, неизвестные соединения – только так можно разгадать секрет сверхпроводимости.

Замечание Scyther-a: Возможно, что подобное "прицельное" исследование многочисленных земных минералов помогло бы открыть и новые сверхпроводящие соединения. Однако слово космическое (фишка работы!) позволяет получать гранты.

[Scyther]

Уменьшение количества деревьев наносит урон популяциям жуков в Европе
https://scientificrussia.ru/articles/umenshenie-kolichestva-derevev-nanosit-uron-populyatsiyam-zhukov-v-evrope

Согласно новому отчету, почти пятая часть видов сапроксильных (живущих в мертвой древесине) жуков подвержена риску вымирания. Это делает их одной из наиболее уязвимых групп насекомых в регионе. По некоторым видам жуков еще не были собраны необходимые для оценки численности данные, поэтому полный масштаб ситуации только предстоит осознать.

Сапроксильные жуки участвуют в естественных процессах, таких как разложение и переработка питательных веществ. Кроме того, это важный источник пищи для птиц и млекопитающих, а некоторые виды задействованы в опылении растений.

Как пишет Международный союз охраны природы (МСОП), вырубка леса, урбанизация и развитие туризма негативно сказываются на местах обитания этих жуков. Ситуацию также усугубили участившиеся лесные пожары в средиземноморском регионе.

«Некоторым видам жуков нужны старые деревья, которые росли в течение сотен лет, поэтому меры по сохранению насекомых должны включать в себя долговременные стратегии защиты старых деревьев в различных экосистемах Европы», — сказала Джейн Смарт, руководитель программы по защите мировых видов из МСОП.

В отчете также указано, что важность сохранения различных видов деревьев и естественной сухой древесины постепенно осознают в разных странах. Однако сохранение экологического баланса европейских природных ландшафтов требует принятия более эффективных мер.

[Scyther]

Китай построит первую сверхвысоковольтную линию передачи чистой электроэнергии
http://greenevolution.ru/2018/03/14/kitaj-postroit-pervuyu-sverxvysokovoltnuyu-liniyu-peredachi-chistoj-elektroenergii/

Проект по строительству первой в Китае сверхвысоковольтной супермагистрали передачи чистой электроэнергии был утвержден. Строительство объекта начнется во второй половине текущего года.

800-киловольтная линия электропередачи постоянного тока протяженностью 1600 км проходит через пять китайских провинций. Она берет начало на Цинхай-Тибетском нагорье на северо-западе Китая и тянется до густонаселенной провинции Хэнань в центральной части страны, сообщили в Цинхайском филиале Китайской национальной корпорации электросети «State Grid».

Провинция Цинхай имеет большую мощность солнечных электростанций, которая к концу 2017 года достигла 9,53 ГВт — 37,5% от общей энергической мощности провинции, сообщает russian.news.cn

Председатель правления Государственной электросетевой корпорации Китая /ГЭКК/ Шу Иньбяо отметил, что линия электропередачи позволит использовать преимущество Цинхая в чистых энергических ресурсах для модернизации промышленности и увеличения использования чистой электроэнергии в пров. Хэнань.

[Scyther]

В 2017 году прирост домашних солнечных мощностей в Польше составил 81,3 МВт
http://greenevolution.ru/2018/03/14/v-2017-godu-prirost-domashnix-solnechnyx-moshhnostej-v-polshe-sostavil-813-mvt/

Прирост установленной мощности домашних солнечных электростанций, подключенных к сети, составил в Польше в 2017 году 81,3 МВт. Большая часть солнечных электростанций была установлена в восточной и южной Польше.

Союз предприятий солнечной промышленности Польши SBF Polska PV опубликовал свою статистику на основе данных, предоставленных местными энергоснабжающими компаниями PGE, TAURON Dystrybucja S.A., Enea S.A. и Energa Operator S.A.

Больше всего солнечных электростанций — 4 158 было подключено к сети компании PGE, за ней следует TAURON с 4 096. Всего в 2017 году в Польше было установлено 12 518 домашних солнечных электростанций общей мощностью 81,3 МВт. Сообщается, что вся вновь установленная мощность в принципе может производить 163 ГВт-часа солнечной электроэнергии в год. На конец 2017 года в Польше насчитывалось 27 310 домашних солнечных электростанций общей мощностью 172,5 МВт.

Также отмечается, что прирост мощности в 2017 году был самым высоким за всю историю установки домашних солнечных электростанций в Польше. По данным SBF Polska PV, в 2016 году прирост мощности достиг 65,6 МВт, а годом ранее к сети было подключено всего 22 МВт.

В союзе предприятий солнечной промышленности Польши также отмечают, что мощность солнечных электростанций в период между 2014 и 2015 годами выросла на 770%. В 2016 году годовой прирост составил 187%. А в 2017 году он был почти 24%. Солнечная энергетика занимает всего 0,4% в общем энергетическом балансе Польши, который, по данным SPF Polska PV, составляет в целом 43,3 ГВт. Страна стремится достичь 15-процентной доли возобновляемых источников энергии к 2020 году.

Недавно литовская Modus Energy объявила о своих планах по строительству 12 новых солнечных электростанций в Польше, сообщает sunnik.com.ua

По данным SolarPower Europe, в 2016 году прирост мощности солнечных электростанций в Польше составил около 100 МВт.

[Scyther]

На деревянное домостроение выделят из бюджета 30 миллиардов
http://greenevolution.ru/2018/03/14/na-derevyannoe-domostroenie-vydelyat-iz-byudzheta-30-milliardov/

В Минпромторге выступили с инициативой госфинансирования деревянного домостроения.

Ведомство предлагает выделить на его развитие из федерального бюджета 24,3 миллиарда рублей. Еще 5 миллиардов могут предоставить регионы.

С 2019 по 2025 год на развитие деревянного домостроения в России из федерального бюджета могут выделить 24,3 млрд руб. С такой инициативой выступил Минпромторг, пишет со ссылкой на свои источники в ведомстве «Интерфакс». Предлагаемые цифры содержатся в проектном предложении «Деревянное домостроение» в уже ранее утвержденный приоритетный проект «Ипотека и арендное жилье».

Определенную господдержку деревянному домостроению смогут оказать и регионы, считают в министерстве. Ее суммарный объем за семь лет определен в 5 млрд руб. Также предполагается, что получится привлечь еще 4,05 млрд из внебюджетных источников.

При этом планируется добиться увеличения ввода деревянных домов в России в 2024 году до 24 млн кв. м. В 2016-м аналогичный показатель был более чем втрое ниже: 7,7 млн кв. м. Долю деревянных домов в общем объеме годового ввода жилья тогда же планируется повысить с 10% до 20%, сообщает radidomapro.ru

[Scyther]

Наноалмазы помогут обнаружить загрязнение воды фенолом
http://www.sbras.info/news/nanoalmazy-pomogut-obnaruzhit-zagryaznenie-vody-fenolom
Ученые Института биофизики ФИЦ Красноярский научный центр СО РАН показали, что детонационные наноалмазы можно использовать для выявления фенолов в воде. Открытие позволит проводить оперативный мониторинг загрязнения окружающей среды. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Nanoscience and Nanotechnology.
 
Детонационные наноалмазы получают, взрывая содержащие углерод взрывчатые вещества (например, смесь тротила и гексогена), в замкнутой камере при недостатке кислорода. Основа наноалмазной частицы — инертное алмазное ядро, покрытое химически активными примесями. Химическая активность наноалмаза связана с тем, что к свободным химическим связям поверхностных атомов углерода после взрыва присоединяются присутствующие в среде примеси, например, углеводородные фрагменты и атомы металлов.
 
Красноярские биофизики путем модификации поверхности частиц получили наноалмазы, обладающие высокой коллоидной устойчивостью в разных средах, например в воде, органических растворителях, маслах. После добавления деионизованной воды к порошку таких наноалмазов, они образуют раствор, в котором наночастицы могут годами находиться во взвешенном состоянии, не слипаясь и не образуя осадка.
 
По словам заведующего лабораторией нанобиотехнологии и биолюминесценции Института биофизики ФИЦ КНЦ СО РАН доктора биологических наук Владимира Станиславовича Бондаря, суспензию модифицированных наноалмазов можно многократно высушивать, а после добавления воды она вновь приобретает прежние свойства. Такие наноалмазы сохраняют коллоидную стабильность после замораживания-оттаивания, кипячения и автоклавирования. Ученые отмечают, что исходные наноалмазы такими свойствами не обладают, из них крайне сложно получить устойчивую суспензию даже при ее длительной обработке ультразвуком, позволяющим разъединить наночастицы.
 
Выяснилось, что устойчивые к агрегации модифицированные наноалмазы могут играть роль катализатора химических реакций. Так, если их добавить к смеси реагента для определения фенолов аминоантипирина, перекиси водорода и фенола, то раствор быстро окрасится в ярко-малиновый цвет. Исследователи установили, что реакция связана с наличием на поверхности наночастиц микропримесей ионов железа и меди. Это позволяет использовать наноалмазы для создания аналитической системы быстрого обнаружения фенола в воде. «Все очень просто. Берем воду, проводим реакцию с катализатором-суспензией и, если там был фенол, получаем окрашенный продукт. Спектральным методом по количеству образовавшегося цветного продукта определяем концентрацию фенола в водном образце», — рассказал Владимир Бондарь.
 
Исследователи также оценили возможность многократного применения наночастиц для тестирования. После каждого теста частицы отмывали и вновь запускали реакцию. Оказалось, что один и тот же образец наноалмазов можно использовать для тестирования фенола, по крайней мере, семь раз.
 
В настоящее время биофизики работают над созданием индикаторной системы для определения фенола на твердом носителе, когда наночастицы закреплены на подложке. В практическом применении — это очень удобно, — отмечают специалисты. Достаточно окунуть такую подложку (например, в виде палочки) в водный образец, сравнить цвет образовавшегося продукта с тестовой линейкой и понять уровень загрязнения воды фенолом.

[Scyther]

Мощнейшая магнитная буря надвигается на Землю
http://www.mk.ru/science/2018/03/14/moshhneyshaya-magnitnaya-burya-nadvigaetsya-na-zemlyu.html

Утверждается, что она скажется как на людях, так и на электроприборах

В ряде средств массовой информации появились данные о сильнейшей магнитной буре, в ближайшее время ожидающей землян. Как утверждается, последствия этого события почувствуют даже те люди, которые себя к метеозависимыми. Причиной предполагаемой бури станет «экстремально опасная» вспышка на Солнце, говорится в соответствующих сообщениях.

Как утверждает ren.tv и ряд других СМИ, уже скоро практически все жители Земли ощутят перепады артериального давления, слабость и головную боль. Также сообщается, что система GPS и электроприборы могут выйти из строя. Согласно тем же источникам, завтра может вновь произойти нечто подобное.

Впрочем, на сайте Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца ФИАН опубликован значительно менее «экстремальный» прогноз. Специалисты сообщают, что на протяжении ближайших двух недель Землю ожидают практически ежедневные отдельные геомагнитные возмущения, а 18, 22 и 26 марта могут случиться магнитные бури. Однако каждая из этих бурь предположительно будет относиться к первой из пяти возможных категорий, то есть окажется настолько слабой, что будет «едва заслуживать» подобный статус. После 26 марта 2018 года геомагнитная обстановка должна стабилизироваться, и магнитные возмущения сойдут на нет, предполагают учёные.

Рост геомагнитной активности специалисты объясняют тем, что Земля вошла в чрезвычайно широкий поток плотного солнечного ветра. Подобное, по словам учёных, довольно часто наблюдается, когда солнечная активность стремится к минимуму, из-за чего светило менее эффективно удерживает солнечную плазмы вблизи поверхности звезды.

27 февраля специалисты Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца ФИАН сообщили о заметном усилении колебаний магнитного поля Земли, причиной которых стало появление крупной корональной дыры на том участке солнечного диска, которым он обращен непосредственно к Земле.

[Scyther]

Росатом запатентовал новую методику получения сверхпроводников
https://www.innoros.ru/news/regions/18/03/rosatom-zapatentoval-novuyu-metodiku-polucheniya-sverkhprovodnikov

Новую методику производства сверхпроводящих композиционных проводов на основе MgB2 (диборида магния) был запатентован специалистами высокотехнологического научно-исследовательского института неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара (ВНИИНМ) -  одного из подразделений топливного холдинга ТВЭЛ, входящего в госкорпорацию Росатом.

Уникальную разработку ВНИИНМ планируют использовать для изготовления силовых электрических кабелей, сверхпроводящих генераторов ветряных энергетических установок и другого оборудования. Применение новой методики позволит облегчить вес установок – даже при использовании криогенных систем, необходимых для охлаждения, их масса будет примерно в 2-3 раза меньше, чем у обычных установок такой же мощности. В свою очередь это даст возможность существенно сократить затраты на установку оборудования, сообщает пресс-служба Росатома.

Существует два способа получения сверхпроводниковых композиционных материалов на основе MgB₂. Первый метод, называемый «порошок в трубе», заключается в том, что диборид магния (или смесь магния и бора) помещается в металлическую оболочку, после чего полученная трубка подвергается деформации. (См., например, http://www.sibran.ru/upload/iblock/b9d/b9d22f5894f6b33e91068e939a196ae5.pdf)

Второй способ называют «внутренней диффузией магния»: в металлическую трубу помещают центральный магниевый стержень, окружают его порошком из бора, а далее также деформируют. 

Российские ученые-атомщики запатентовали комплексную методику составления рецептуры смеси, подбора материала, получения диффузионного барьера для производства сверхпроводников MgB₂ способом «порошок в трубе».

Замечание Scyther-a:
1. Диборид магния MgB2 становится сверхпроводником при 39 К
2. Диборид магния и диборид алюминия считаются перспективными композициями для интенсификации горения бора в прямоточных воздушно-реактивных двигателях.

[Scyther]

Сибирские ученые используют шелуху овса для получения этилена
http://www.sbras.info/articles/science/sibirskie-uchenye-ispolzuyut-shelukhu-ovsa-dlya-polucheniya-etilena

В России ежегодно производится около 3,5 млн тонн этилена. Он является сырьем для изготовления ряда веществ и материалов — полиэтилена и пластмассы, резины и уксусной кислоты, антифриза и автомобильных покрышек. Коллектив сибирских ученых предложил получать этилен из шелухи овса

Чтобы овсяная каша, мука или мюсли попали к нам на стол, очищенные зерна отправляют на изготовление того или иного продукта, а шелуха остается невостребованной. Так что у ученых возникла мысль перерабатывать ее в биоэтилен: приставка био- означает, что для производства этилена (C₂H₄) используют любое возобновляемое природой сырье — в противовес «нефтяному» C₂H₄

 Кроме того, овес — одна из наиболее популярных злаковых культур. В процессе переработки шелуха концентрируется на элеваторах, но не находит своего применения и становится причиной экологических проблем на предприятиях. Это связано с ее высокой зольностью: попытки сжигать шелуху в печах приводят к поломкам, так как зола плавится и застывает в виде плотной субстанции, напоминающей негорючую пластмассу.
 
— Значительная доля российского овса выращивается в Сибири, — рассказывает старший научный сотрудник Института катализа им. Г. К. Борескова СО РАН кандидат технических наук Елена Викторовна Овчинникова. — В одном только Алтайском крае остается около 200 тыс. тонн шелухи, из которых можно было бы получить 14,5 тыс. тонн этилена. По всему Сибирскому федеральному округу ее хватит для производства 130 тыс. тонн C₂H₄, поэтому такая переработка здесь наиболее интересна.
 
Возобновляемые ресурсы для производства традиционных продуктов — перспективное направление, позволяющее создавать малотоннажные производства, не привязанные к источникам нефтехимического сырья. Технология уже применяется в промышленности: в этилен перерабатывается сахарный тростник. В теплых странах, где сахар — основное производство, технология показала свою эффективность. В Сибири перспективным сырьем может стать шелуха овса: удельный выход этилена из нее выше, чем из тростника. Использование шелухи овса для получения биоэтанола также связано с низкой стоимостью: затраты на возделывание этого злака полностью окупаются продукцией его переработки.
 
— Если опустить детали, технология выглядит просто: твердое нужно превратить в жидкое, а затем жидкое — в газ, — поясняет младший научный сотрудник Института проблем химико-энергетических технологий СО РАН (г. Бийск) кандидат технических наук Ольга Владимировна Байбакова. — Изначально в ИПХЭТ получают биоэтанол — этиловый спирт — из целлюлозного сырья. Потом в Институте катализа этиловый спирт конвертируют в биоэтилен.
 
В разработке принимали участие заведующая лабораторией биоконверсии ИПХЭТ СО РАН кандидат химических наук Вера Владимировна Будаева и старший научный сотрудник ИПХЭТ СО РАН кандидат технических наук Екатерина Анатольевна Скиба.
 
Тончайшие пластинки шелухи длиной до 12 мм необходимо превратить в сбраживаемые сахара: глюкозу, целлобиозу и т.п. В ИПХЭТ СО РАН шелуху овса предварительно обрабатывают щелочью, а потом осахаривают полученный полупродукт. В результате целлюлоза — основной компонент шелухи овса — превращается в глюкозу. К тому же получается отличная питательная среда для микроорганизмов-продуцентов этанола. Дальше проводится обычное спиртовое брожение: хорошо знакомый многим процесс, в результате которого глюкоза превращается в этанол — этиловый спирт. Этилен получают дегидратацией этанола: молекулы воды отщепляются от C₂H₅OH при температурах около 400 °С в присутствии катализатора.




В процессе дегидратации используется относительно дешевый катализатор на основе кислотно-модифицированных оксидов алюминия (Al₂O₃). Заключительный этап — каталитический процесс получения биоэтилена — проводится в трубчатом реакторе: катализатор размещен внутри трубок, а в межтрубном пространстве циркулирует теплоноситель, что обеспечивает подвод тепла для осуществления реакций.
 
— В нашей технологии получения этилена мы используем концентрированный (94—96 %) этанол, — поясняет младший научный сотрудник ИК СО РАН аспирант Сардана Пурбуевна Банзаракцаева. — Применение концентрированного C₂H₅OH привлекательнее для коммерческого производства, поскольку позволяет получать большее количество C2H4 на оборудовании меньших габаритов. Так, в ИК СО РАН была создана пилотная установка, где при загрузке до 0,5 кг катализатора можно производить 1—2 кг биоэтилена в час.
 
В ИК СО РАН ученые уже сравнили полученный биоэтилен с промышленным. Они синтезировали сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ): выяснилось, что по молекулярной массе и термофизическим характеристикам образцы оказались аналогичны полученным из промышленного C₂H₄. Правда, выход СВМПЭ из биоэтилена оказался ниже, чем из «нефтяного», однако его можно увеличить при дополнительной, более глубокой очистке от кислородсодержащих примесей в заводских условиях.

 — Каталитическая технология получения «зеленого» этилена из этанола открывает возможность создания высокоэффективных производств C₂H₄ для специальных областей применения, — рассказывает руководитель группы комплексных технологических проектов ИК СО РАН кандидат технических наук Виктор Анатольевич Чумаченко. — Например, небольшие производства композитных материалов на базе многослойных углеродных нанотрубок в полимерных матрицах. В перспективе они могут найти применение в кабельной промышленности, в строительстве и ряде других областей.
 
Сырьем для биоэтилена могут также стать специально выращиваемые высокоцеллюлозные травы. Так, брендом Сибирского отделения РАН является мискантус сорта Сорановский, который выращивают сотрудники ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН. Коллекция растения была собрана сотрудниками Центрального сибирского ботанического сада СО РАН.
 
Естественно, что ряд научных коллективов объединился с целью создания комплексной технологии получения C₂H₄ из мискантуса. Совместный проект «Фундаментальные основы получения этилена из мискантуса» четырёх институтов Сибирского отделения (ИЦиГ, ЦСБС, ИПХЭТ, ИК) под руководством академика Геннадия Викторовича Саковича выполняется в рамках «Междисциплинарных интеграционных исследований» Комплексной программы фундаментальных научных исследований СО РАН на 2018—2020 гг. 
 
— Из мискантуса можно выработать больше биоэтилена, чем из шелухи, но проблема в том, что для его культивирования нужны дополнительные посевные площади, в отличие от овса, — заключает Елена Овчинникова. — По нашим оценкам, благодаря этой технологии реально получать 10—20 тысяч тонн этилена в год. Такие разработки могут быть интересны предприятиями, которым в силу расположения или специфики производства нужен собственный независимый источник биоэтилена. Так что в настоящее время получение ряда продуктов из возобновляемого непищевого сырья — это, прежде всего, вопрос перспективы развития технологий.

Замечание Scyther-a:
И если б водку гнать не из опилок, То что б нам было с пяти бутылок?

[Scyther]

Британские биологи поместили живую клетку в искусственную
https://naked-science.ru/article/sci/britanskie-biologi-pomestili-zhivuyu

Ученым удалось интегрировать живую клетку с искусственно созданной и получить полусинтетическую систему для будущих биотехнологических фабрик.

Живая клетка, укрытая внутри искусственной, может выполнять все необходимые функции, при этом она остается защищенной от внешней среды, а ученые могут точно контролировать ее, регулируя работу синтетической части такой «микрофабрики». Создатели данной системы считают, что подобные решения могут найти применение повсюду, от биосинтеза и доставки лекарств до создания «зеленых» батарей на основе фотосинтезирующих бактерий.

Свою разработку группа британского профессора Оскара Сиса (Oscar Ces) представила в статье, опубликованной журналом Scientific Reports. «Живые клетки способны выполнять невероятно сложные функции, но их может быть очень непросто контролировать, – сказал профессор Сис в интервью пресс-службе Имперского колледжа Лондона. – Искусственные клетки запрограммировать намного легче, но мы пока не можем создать их достаточно сложными». Новая система пытается заполнить этот пробел: искусственная клетка окружает биологическую, обеспечивая защиту и контроль.

Для этого ученые сконструировали установку из серии микроканалов и капилляров. В ней формировались микроскопические капли гидрофобного масла, заполненного клетками (в различных вариантах использовались клетки кишечной палочки, а также изолированные лимфоциты и клетки человеческой карциномы) и отдельными ферментами. Затем капли покрывались дополнительным стабилизирующим слоем липидов.

Экспериментальная система содержала компоненты для реализации демонстрационной реакции: живые клетки превращали лактозу в глюкозу, которую тут же окисляли помещенные рядом с ними внутри искусственного пузырька молекулы глюкозооксидазы. При этом выделялся пероксид водорода, который «подхватывал» следующий фермент, пероксидаза хрена, запуская реакцию с пигментом и вызывая его флуоресценцию.


Слева – схематическое изображение системы; справа – реализованные в ней биохимические процессы

Испытав такую систему в растворе с повышенным содержанием меди, токсичной для живых организмов, ученые убедились, что система продолжает работу и флуоресцирует, а значит, клетки оставались в нормальном состоянии под защитой искусственной оболочки. В будущем она может укрыть их и от атаки иммунной системы организма, и такие системы смогут синтезировать лекарство прямо в нужном участке тела. Впрочем, этим перспективы ее применения далеко не ограничиваются, а пока ученые планируют усовершенствовать искусственную мембрану, добившись большего контроля надо всем, что происходит внутри «полуживого» пузырька.

[Scyther]

Представлена технология 3D-печати домов за 24 часа
https://hightech.fm/2018/03/14/3d-house

Американский стартап ICON и благотворительная организация New Story презентовали быструю 3D-печать жилых домов для развивающихся стран. Разработчики заявили, что строительному принтеру нужно от 12 до 24 часов, чтобы распечатать простой одноэтажный дом площадью 60 квадратных метров. Максимальная площадь здания, которую может произвести принтер, не превышает 80 квадратных метров

Представители ICON добавили, что это первый 3D-печатный дом, чей фасад полностью печатается с помощью кода и разрешен для проживания людей; они отметили, что их технология отличается низкой стоимостью. Один дом, этом этапе разработке, обойдется в 10 тысяч долларов, однако в будущем они обещают снижение до 4 тысяч долларов.

После печати стен, строители устанавливают окна, деревянную крышу, базовую сантехнику и электропроводку, которую можно провести прямо внутри стен. Вся установка, включая отделку, занимает менее одного дня. В будущем ICON планируют разработать роботов, которые устанавливают окна и крышу после окончания печати и дронов, которые могли бы заняться покраской помещения.

Также компании представили принтер Vulcan, c помощью которого они будут печатать дома. Несмотря на большой вес, он может переноситься с места на места. Vulcan печатает обычную смесь бетона, который укладывается в 100 ниток толщиной в дюйм; он сохраняет форму по мере затвердевания. Стены продолжают твердеть в течение нескольких дней после печати, но начать жить в нем можно уже сразу после производства.

В мире существуют и другие группы разработчиков, которые занимаются печатью домов — например, Apis Cor из России, но ICON считает, что их технология является более передовой из-за полной автоматизации печати. Они, в будущем, надеются коммерциализировать свои технологии внутри США, где, по их словам, в некоторых городах нехватка жилья ощущается не менее остро, чем в развивающихся странах.

В качестве эксперимента ICON и New Story построят район из ста типовых домов в Сальвадоре — самой густонаселенной стране Центральной Америки. В портфолио компаний уже есть несколько построек в Боливии и Гаити. Первый дом они напечатали в Остине, родном городе разработчиков.