Новости науки

[Scyther]

Вороны умеют планировать
http://www.nkj.ru/news/31789/

Речь, конечно, идет не о планировании по воздуху, а об умении смотреть в будущее и планировать собственные действия – как оказалось, умение планировать есть не только у высших приматов, но и у птиц.

Умение планировать свои повседневные действия, и, шире, свою жизнь считается признаком высокоразвитого интеллекта, и скажем, у всех людей есть способность планировать, хотя и не все ею пользуются.

И до недавнего времени считалось, что только у людей это умение и есть. С другой стороны, все мы знаем, что некоторые птицы (например, сойки) делают запасы еды, то есть они предвидят, что в будущем с едой может стать туго, и потому нужно что-то сделать уже сейчас – что это, как не планирование?

Однако здесь есть одно серьезное возражение: такое поведение может быть жестко привязано к еде – иными словами, ничего, кроме запасов, птицы планировать не могут, и планированием в общем смысле они не владеют. То есть здесь нужен такой эксперимент, в котором умение «смотреть в будущее» проявлялось бы в незнакомой ситуации и требовало нестандартных действий.

 Исследователи из Лундского университета именно такой эксперимент и поставили. Подопытными стали обыкновенные во́роны, которых учили открывать камнем коробку с кормом. Камень, однако, можно было обменять на жетон (в виде пластиковой бутылочной крышки), а за жетон можно было получить угощение получше.

Обыкновенные во́роны не слишком часто используют инструменты, и для них не свойственно обменивать что-то на что-то, как, к примеру, это делают сойки и вороны. Тем не менее, во́роны освоили все, что нужно, и использование камня как инструмента, и обмен – они вполне могли, взяв камень, не открывать с его помощью коробку, а отдать его за совершенно «неинструментальную» пластиковую крышечку в расчете на большую выгоду.

 Тогда правила игры стали изменять: например, перед птицами сначала появлялся камень-открывалка, а потом, спустя какое-то время, коробка, которую нужно было открыть. Тем не менее, во́роны все равно брали камень и ждали, когда появится коробка. В другом варианте вместе с камнем появлялась уже готовая порция корма, которая, однако, была меньше той, что в коробке. Сама же коробка задерживалась с появлением, и, как пишут авторы работы в Science, птицы в 75% случаев выбирали камень, имея в виду добраться до большей порции угощения, и готовы были ждать коробку целых 15 минут.

Вообще говоря, тут идет речь о так называемой отложенной выгоде, о которой мы неоднократно писали. Способность пренебречь меньшей выгодой, которую можно получить немедленно, ради большей, которую нужно подождать, есть также у человекообразных обезьян, а среди птиц похожие эксперименты ставили с какаду и врановыми. Однако как раз в адрес «птичьих экспериментов» выдвигались возражения, что они слишком просты и по ним нельзя судить об общей способности пернатых планировать.

На сей раз с во́ронами постарались сделать все так, чтобы планирование максимально осложнить, устроив птицам весьма нестандартную ситуацию. И вот мы видим, что во́роны не только способны контролировать себя, предвкушая большую порцию корма, но они также способны запомнить, какой предмет можно использовать в качестве инструмента, и понять, что его инструментальные свойства могут понадобиться, если не сейчас, то в будущем.

 Правда, некоторые зоологи остались не вполне удовлетворены сделанными выводами. Например, Джонатан Редшоу (Jonathan Redshaw) из Квинслендского университета полагает, что в данном случае во́роны просто запомнили, что с чем связано, и воспроизводили наиболее выгодную цепочку действий.

При истинном же планировании индивидуум может подгонять свои действия под меняющиеся условия, и тут следовало, скажем, на каком-то этапе показать во́ронам разбитую коробку с кормом: если бы птицы, видя разломанный источник корма, перестали бы брать камень-открывалку, это действительно указывало бы на способность планировать. Впрочем, возможно, что тут проблема не столько в во́ронах, сколько в том, что мы понимаем под планированием.

[Scyther]

Потребность в самовыражении согласовали с теорией эволюции
https://naked-science.ru/article/psy/potrebnost-v-samovyrazhenii

Американские психологи пришли к выводу, что потребность в самоактуализации может быть основана на поиске уважения, а не удовольствия.

Впервые иерархическую модель потребностей человека американский психолог Абрахам Маслоу предложил в 1943 году. В упрощенном виде она может быть представлена как пирамида из семи ступеней, восхождение на которую должно быть строго последовательным. Так, социальные мотивы (любовь, репутация), согласно концепции, невозможны без выражения физиологических — голода и безопасности, а положение в обществе (четвертая ступень) всегда важнее, чем познание (пятая). Пику пирамиды соответствует самоактуализация — полное раскрытие потенциала личности. Примерами поведения на этом уровне могут служить занятия искусством, при этом, по Маслоу, их конечной целью выступает собственное удовольствие.

Несмотря на популярность, эта модель неоднократно подвергалась критике (современная психология, в отличие от коучинга, относится к ней скептически). В частности, поступательное движение вида в рамках онто- и филогенеза от проблем выживания к развлечениям сомнительно с точки зрения эволюции. Тем не менее, ряд наблюдений подтверждают, что поведение человека могут определять автономные иерархические подсистемы мотивации, условно соответствующие ступеням пирамиды Маслоу. Авторы новой работы предположили, что в основе высшей, самоактуализации, лежит биологически значимый мотив поиска статуса. Причем такая связь, вероятно, может зависеть от пола, возраста, наличия семьи и детей.

Чтобы проверить это, они провели серию опросов. На первом этапе 517 человек в возрасте 18–74 лет попросили своими словами описать смысл понятия «самоактуализация». Затем добровольцам сообщили классическое определение и предложили представить, что бы они делали при условии уже состоявшегося раскрытия собственного потенциала. После этого участники оценили встречаемость в ответах семи фундаментальных потребностей: в безопасности, здоровье, принадлежности, уважении, формировании и поддержании романтических отношений и заботе о детях. Анализ показал, что значительно чаще респонденты ассоциировали самоактуализацию с поиском статуса.


Встречаемость мотивов поиска статуса (сплошная линия), принадлежности (пунктирная линия) и романтических отношений (штриховая линия) у мужчин и женщин при самореализации (a), эвдемоническом (b), гедонистическом (c) и субъективном (d) благополучии

Гипотеза о связи самоактуализации с личной историей также подтвердилась: в восприятии опрошенных потребность в повышении статуса нередко сопоставлялась с важностью формирования и поддержания романтических отношений. На втором этапе ученые выяснили, не объясняется ли тенденция индивидуальными особенностями. Для этого процедуру повторили на 565 других добровольцах, но на этот раз мотив сравнивался с тремя похожими категориями. Так, респонденты должны были рассказать, что бы они делали, имея четкую жизненную цель, широкий доступ к наслаждениям и ресурсы для избегания боли, обладали субъективным благополучием (во всех сферах жизни) или достигли самоактуализации.

Результаты этого исследования повторили прошлые. Поиск уважения был специфичен для самореализации и хуже ассоциировался с иными видами благополучия. Для сравнения, эвдемонизм (цель жизни) и субъективное счастье коррелировали скорее с потребностью в принадлежности к чему-либо, гедонизм (наслаждения) — со стремлением к защите. Примечательно, что у мужчин связь между статусом и самореализацией была более выраженной, тогда как для женщин в случае раскрытия своего потенциала примерно одинаковую значимость имели положение в обществе, безопасность и принадлежность. По мнению авторов, такая интерпретация лучше согласуется с эволюционным подходом, чем традиционная.
 

[Scyther]

Соловьиные трели оказались подобны джазу
http://www.mk.ru/science/2017/07/14/solovinye-treli-okazalis-podobny-dzhazu.html

Как оказалось, певчие птицы практикуют свинг

Чтобы привлечь внимание слушателей, соловьи прибегают к ритмическому приему, характерному для джаза и классического джаза и раннего рок-н-ролла — свингу, или пульсации. Как утверждают специалисты из Института эмпирической эстетики Общества Макса Планка и Гриннеллского колледжа, тот факт, что птицы владеют подобной техникой, позволяет объявить их песни еще более сложными, чем было принято считать.

Проведённые ранее исследования уже позволили выделить различные «слоги», составляющие соловьиную трель. На сей раз специалисты решили проверить, способны ли птицы распределять эти слоги по длительностям, используя «продвинутые» приёмы.

Свинг подразумевает, что в паре нот, записанных как ноты одинаковой длины, одна звучит в два раза дольше другой, и в совокупности они производят впечатление триоли (то есть трёх нот, по длительности равных двум). Естественно, подобное определение едва ли подходит к птицам, которые поют не «по нотам», однако исследователи исходили из того, что создать аналогичное впечатление, особым образом ускоряя и замедляя своё пение, соловьи теоретически способны. Как показало наблюдение, пользуются пернатые подобной способностью и на практике.

Как сообщает naked-science.ru, специалисты изучили изучили 24 образца вокализации Luscinia luscinia, или обыкновенных соловьев, после чего пришли к выводу, что в естественных условиях те активно переключаются между «обычным» делением нот по длительности и свингом. Специалисты утверждают, что до сих пор столь «глубокое» понимание музыки считалось характерным исключительно для человека.

Новое исследование было представлено на сервере препринтов bioRxiv.org.

Два года назад исследователи из Университета Южной Дании пришли к выводу, что пение людей и птиц не так уж сильно отличаются друг от друга. Хотя предназначенные для этого процесса органы у пернатых и «венца эволюции» значительно отличаются друг от друга, физический механизм генерации звуков, который используют птицы при пении, оказался идентичен тому, который используют люди.

[Scyther]

Ученые: гигантская вспышка на Солнце 16 июля грозит Земле катаклизмами
http://www.mk.ru/science/2017/07/16/uchenye-gigantskaya-vspyshka-na-solnce-16-iyulya-grozit-zemle-kataklizmami.html

От ураганов до мощных землетрясений

Внимание ученых 16 июля будет приковано к Солнцу, на котором ожидается сверхмощная коронарная вспышка. По данным ученых NASA, Солнце станет ярче на несколько минут, вспышка накроет всю Землю и грозит катаклизмами от ураганов до мощных землетрясений.

Как говорится в информационном видео на канале BPEarthWatch на Youtube, астрономы NASA ожидают гигантского коронарного выброса на Солнце 16 июля. Уже замечено, что подобные возмущения не проходят без следа на Земле, где могу быть спровоцированы такие природные явления, как извержения вулканов и землетрясения. При этом данная вспышка будет гораздо мощнее, наблюдавшихся в последнее время.

Ученые говорят, что яркость солнца при этом повысится сразу на несколько процент, а вспышка буквально окутает всю Землю. Не исключены скачки напряжения, помехи радиосигналов, неполадки с электроникой. Метеозависимым людям следует обратить внимание на то, чтобы под рукой всегда были необходимые лекарства и телефон, чтобы вызвать врача.

[Scyther]

Российские ученые создали белки, чувствительный к радиации
https://scientificrussia.ru/articles/rossijskie-uchenye-sozdali-belki-chuvstvitelnyj-k-radiatsii

Группа исследователей из Института Биофизики СО РАН, Красноярского государственного аграрного университета, Сибирского федерального Университета (СФУ), а также МГУ им. М. В. Ломоносова разработала чувствительный к радиации белковый комплекс, сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу СФУ.

Новое соединение обладает фотолюминесцентными свойствами, а спектр его излучения меняется в присутствии даже малых доз радиации. Работа ученых опубликована в журнале Analytical and Bioanalytical Chemistry.

"В работе исследуются перспективы применения содержащего целентерамид, флуоресцентного белка в качестве биосенсора, реагирующего на радиацию. Продемонстрирована высокая чувствительности белка к низким дозам ионизирующей радиации трития", - говорится в научной статье.

Чувствительное вещество
Белковый комплекс, на котором работает биосенсор, называется обелином: его выделяют из светящегося морского полипа Obelia longissimi. При облучении внешним светом обелин люминесцирует, то есть сам излучает свет в широком диапазоне частот - от фиолетового до сине-зеленого. При этом характер люминесценции - спектр излучаемого света - сильно меняется в зависимости от окружения белковых молекул. Поэтому ученые предлагают использовать обелин для биотестирования различных токсических эффектов, в частности, радиационного воздействия.

Испытания белкового комплекса
Источником радиации в экспериментах ученых была "тяжелая вода", содержащая вместо обычного водорода тритий - тяжелый и нестабильный изотоп водорода, который при распаде испускает поток электронов высокой энергии. В ходе эксперимента такому радиационному облучению в течение 18 дней подвергались различные белковые системы с обелином. В результате в каждом из случаев было обнаружено, что обелин под действием радиации характерно меняет спектр своего свечения, становясь более фиолетовым.

Помимо возможной практической пользы ученые подчеркивают, что их работа поможет разобраться с пока непонятным физико-химическими механизмами токсичности слабого радиационного излучения. Например, характерное смещение люминесценции из сине-зеленой части спектра в фиолетовую скорее всего говорит об изменении пространственной конфигурации белка под действием потока высокоэнергетичных электронов.

[Scyther]

Крупнейшая в мире крутящаяся плавучая СЭС построена в Южной Корее
http://greenevolution.ru/2017/07/18/krupnejshaya-v-mire-krutyashhayasya-plavuchaya-ses-postroena-v-yuzhnoj-koree/

Это позволяет электростанции вырабатывать на 22% больше энергии, чем обычная наземная СЭС

Ее установит на водохранилище Deoku южнокорейская компания Solkiss. Мощность электростанции составит 2,67 МВт, и эта технология разработана специалистами компании, сообщает ресурс Inhabitat.com. СЭС медленно вращается вокруг своей оси, все время оставаясь идеально ориентированной на солнце. Он приводится в движением специальными запатентованными двигателями, также разработанными в Solkiss.

Это позволяет электростанции вырабатывать на 22% больше энергии, чем обычная наземная СЭС, и на 16% больше, чем обычная ПСЭС, которая просто лежит на поверхности воды. Стоит отметить, что Solkiss существенно продвинулась в усовершенствовании своей технологии начиная с 2014 года, когда компания установила первый прототип в водохранилище в Anseong к югу от Сеула.

Вращающаяся плавучая солнечная электростанция, которую установят на водохранилище Deoku, будет не единственной такой СЭС. Solkiss собирается разместить еще две таких же установки на водохранилище Myeoku. Все три станции, как ожидается, будут закончены к концу ноября.

Заметим, что в прошлом году в Японии была построена крупнейшая в мире стационарная плавучая солнечная электростанция. Компания Smart Energy разместила ее в озере у города Кавадзима к северу от Токио (префектура Сайтама). Она способна вырабатывать до 8,3 млн кВт•ч электроэнергии в год. Согласно подсчетам энергетиков, этого достаточно, чтобы удовлетворить потребность в электричестве 2300 частных жилых домов.

При создании станции-рекордсмена было задействовано более 27,4 тыс солнечных батарей. Аккумуляторы произведены китайской корпорацией Yingli – крупнейшим в мире производителем фотовольтажного оборудования, которое позволяет получать электрическую энергию с помощью специальных полупроводниковых элементов путем прямого преобразования солнечного излучения.

[Scyther]

Китай начинает строить волновые электростанции
http://greenevolution.ru/2017/07/18/kitaj-nachinaet-stroit-volnovye-elektrostancii/

Китай разработал и успешно испытал собственные волновые электростанции, которые могут производить электроэнергию при высоте волны менее 0,5 метра.

Мощность китайских волновых станций составляет 5 киловатт. Их можно оперативно расширять за счет введения в строй новых поплавков-«энергоблоков». При штормовой погоде электростанцию возможно оперативно свернуть и отбуксировать на берег.

Преобразование силы волны в электричество — одно из самых молодых направлений альтернативной энергетики. Первая волновая электростанция (не путать с приливными – прим. ред.) была сдана в эксплуатацию только в 2008 году, в Португалии. Вместе с тем, резерв развития волновой энергетики – огромен.

По оценкам специалистов, мощность волн у побережья Китая составляет 1700 ГВт, из которых 600 ГВт можно преобразовать в электроэнергию. Для сравнения: проектная мощность крупнейшей в мире ГЭС Санься – лишь 22,5 ГВт.

[Scyther]

Вертикальные фермы FreshBox будут давать до 3 тонн урожая ежедневно
http://greenevolution.ru/2017/07/18/vertikalnye-fermy-freshbox-budut-davat-do-3-tonn-urozhaya-ezhednevno/

Ферма выращивает овощи в два раза быстрее, чем классическая, и использует на 97% меньше воды.

В 2015 Штатах к работе приступила компания FreshBox Farms, специализирующаяся на выращивании овощей средствами вертикальных ферм. Недавно Генеральный директор компании Crop One Holding Соня Ло рассказал о том, что в скором времени их дочерняя компания FreshBox будет давать до 3 тонн овощей в день.

Господин Ло рассказал, что компания смогла выйти в плюс всего за 23 месяца, так как технология, разработанная его командой, является уникальной и при этом экономит время и уменьшает расходы, если сравнивать с классическим фермерством. Выращивание овощей в мелких масштабах не является прибыльным делом, однако большие обороты продукции способны приносить существенный доход.

Суть FreshBox – выращивание овощей в транспортируемых контейнерах. На каждой ферме находится 15 таких контейнеров и один модульный блок «MOD», эквивалентный девяти контейнерам.

В планах у FreshBox Farms расширение до 25 действующих ферм по всей территории США. Каждая ферма, по подсчету аналитиков компании, сможет давать от 1 до 3 тонн урожая ежедневно.

Преимущество вертикальных FreshBox очевидно – одна ферма способна давать годовой урожай таких же объемов, которое способны дать от 3 до 5 гектаров сельхозугодий. Она не только выращивает овощи в 2 раза быстрее, чем классическая ферма, но еще и использует на 97% меньше воды

[Scyther]

Память станет экономней
https://www.nkj.ru/news/31798/

Устройство разработанной ячейки памяти MELRAM

Создан рабочий образец ячейки нового типа компьютерной памяти на основе магнитоэлектрического эффекта.

Ни один компьютер или смартфон не обходится без так называемой оперативной памяти, в которой размещаются выполняемая программа и используемые ею данные. Слово «оперативная» в данном случае говорит, о том, что работа с ней происходит быстро – оперативно. По-английски ее называют RAM (random access memory – память произвольного доступа).

Современные технологии позволяют создавать микросхемы RAM, обладающие большой скоростью и объемом. Однако у них у всех имеется существенный недостаток – большое потребление энергии, которая необходима для хранения информации. Наверное, все знают, что при отключении электропитания информация в оперативной памяти компьютера теряется. Из-за особенностей конструкции современных модулей RAM этот недостаток невозможно преодолеть.
Физики из МФТИ и ИРЭ им. В. А. Котельникова РАН совместно со специалистами Международной ассоциированной лаборатории, занимающейся критическими и сверхкритическими явлениями в электронике, акустике и жидкостной технике (LIA LICS) разработали и продемонстрировали работоспособность магнито-электрической ячейки памяти. По их оценкам она позволит снизить затраты энергии на запись и чтение информации в десятки тысяч раз. Рассказывающая об этом статья опубликована в журнале Applied Physics Letters.

Ячейка магнитоэлектрической памяти (MELRAM) состоит из двух элементов с особыми свойствами. Первый — пьезоэлектрическая подложка. Пьезоэлектрики – это материалы, которые деформируются, если к ним приложить напряжение, и наоборот — генерируют напряжение, если их деформировать.

Второй элемент — слоистая структура, которая обладает сильной магнитоупругостью, то есть ее намагниченность сильно меняется при деформации. Благодаря особенностям конструкции этой слоистой структуры она может иметь два перпендикулярных направления намагниченности, которым ставят в соответствие логические единицу и ноль.

Когда к ячейке прикладывается напряжение, пьезоэлектрическая подложка деформируется, и в зависимости от характера деформации намагниченность меняет направление — происходит запись информации. Поскольку для сохранения намагниченности не требуются затраты энергии, ячейки памяти MELRAM способны сохранять своё состояние, в отличие от ячеек существующих видов RAM.

Пока исследователи создали образец размером около миллиметра и продемонстрировали его работу. Они отметили, что на основе использованных структур можно создавать и существенно меньшие, нанометровые ячейки, сходные по размерам с теми, что используются в обычной RAM. При этом их работоспособность никак не ухудшится, поэтому у MELRAM хорошие перспективы в области вычислительной техники с жёсткими требованиями к энергопотреблению.

Особое внимание исследователи уделили механизму считывания данных в новой памяти. Дело в том, что в продемонстрированных ячейках MELRAM они использовали высокочувствительные датчики магнитных полей, которые довольно сложно уменьшить до малых размеров. Однако авторы работы выяснили, что считывать информацию можно и без этих сложных приборов.

Как уже было сказано, для записи информации к ячейке прикладывается напряжение, в результате чего намагниченность меняет направление. Но при изменении направления магнитного поля в образце возникает некоторое дополнительное напряжение, которое можно зарегистрировать, тем самым узнав состояние. Правда, при таком считывании может измениться направление намагниченности, поэтому необходимо будет перезаписать считанное значение в эту ячейку заново.

Для сравнения покажем принцип работы самой популярной в настоящее время динамической полупроводниковой оперативной памяти (DRAM). Она использует очень простой механизм. В простейшем случае ячейка памяти состоит из конденсатора, служащего носителем информации (заряжен — 1, разряжен — 0) и транзистора, открывающего и закрывающего доступ к конденсатору (на практике транзисторов-ключей несколько). Поскольку «ключи» не идеальны, конденсатор быстро разряжается. Поэтому его приходится несколько десятков раз в секунду подзаряжать. Кроме того, при чтении конденсатор разряжается и его необходимо заново заряжать, чтобы не потерять информацию. Все это приводит к достаточно большому энергопотреблению.

[Scyther]

Казанский изобретатель запантетовал унитаз, который можно задвинуть в стену
http://www.mk.ru/science/2017/07/18/kazanskiy-izobretatel-zapantetoval-unitaz-kotoryy-mozhno-zadvinut-v-stenu.html

Разработчик предлагает использовать его в общественных местах

Проблему с местом в ванных комнатах малогабаритных квартир решил разработчик из Казани. Дильшад Шарафиев запатентовал выдвижной унитаз, который с легкостью можно спрятать под раковиной

Как сообщили «МК» в Роспатенте, унитаз должен располагаться под умывальником, а бачок внутри тумбы между ними. Благодаря металлическому выдвижному устройству унитаз выдвигается перед его использованием, а после задвигается обратно. Кнопка для слива воды находится на видном месте, на передней части устройства и соединяется с бачком с помощью рычага. Вода из бачка в унитаз поступает через гибкий, удлиняющийся шланг. Само металлическое выдвижное устройство для прочности крепится к стене или к полу. Такой унитаз можно встроить не только в ванную, но и в прикроватную тумбочку или детский комод.

По мнению автора, к изобретению можно добавить полку или выдвижной писсуар, сделанный по схожему принципу. Разработчик предлагает воспользоваться его идеей и в общественных местах: кафе, больницах, поездах и самолетах.

[Scyther]

Ученые из Тамбова запатентовали уникальное устройство для глубокой биоконверсии органических отходов
https://scientificrussia.ru/articles/uchenye-iz-tambova-zapatentovali-unikalnoe-ustrojstvo-dlya-glubokoj-biokonversii-organicheskih-othodov

Ученые Экологического научно-образовательного центра и Института математики, естествознания и информационных технологий Тамбовского государственного университета разработали уникальное устройство для глубокой биоконверсии органических отходов, сообщает медиацентр ТГУ.

Это процесс, который позволяет с помощью живых организмов превратить органические отходы в вещества, пригодные для использования в сельском хозяйстве. Федеральная служба по интеллектуальной собственности уже выдала патент на полезную модель авторам изобретения. Не имеющее аналогов устройство разработали в рамках реализации гранта Фонда содействию инновациям (программа «СТАРТ») при активном сотрудничестве с малыми инновационными предприятиями Державинского университета – «Эко-Держава» и «Экотелеком-Т». Запатентованная установка заложена в проект создания экотехнопарка в Тамбовской области.

«Успех оборудования и его новаторский характер во многом определяются полидисциплинарным составом разработчиков. В их числе – преподаватели, выпускники и студенты направлений подготовки «Экология и природопользование», «Биология», «Инфокоммуникационные технологии и системы связи», – отметил директор Института математики, естествознания и информационных технологий ТГУ Алексей Емельянов. – Студенты и преподаватели кафедры общей и теоретической физики также создали устройство для беспроводного управления производственным циклом установки, которое проходит процедуру патентования».

Создание высокопроизводительного оборудования завершает конструкторские разработки по научной программе «Производство органических удобрений из отходов животноводческих предприятий» и позволяет увеличить линейку продукции экологичных стимуляторов роста растений, вывести процесс получения агрохимиката на новый уровень стандартизации качества и в четыре раза повысить интенсивность производства.

[Scyther]

Инвестиции в российско-китайский картофелеводческий проект в Новосибирске составят 2 млрд рублей
http://www.sbras.info/articles/overview/investitsii-v-rossiisko-kitaiskii-kartofelevodcheskii-proekt-v-novosibirske-sostav
"Первый (проект — ИФ) касается создания в области селекционно-семеноводческого центра, где будет создаваться элитный посадочный материал. Во втором речь идет о лаборатории по переработке картофеля, которая будет открыта в ФИЦ "Институт цитологии и генетики СО РАН", — говорится в сообщении пресс-службы института.

Проекты предполагается реализовать в срок до 2025 года. Общий объем финансирования включает бюджетные, частные и реинвестированные средства.

[Scyther]

В ТГУ разработали экран от вредного излучения мобильных телефонов
https://scientificrussia.ru/articles/v-tgu-razrabotali-ekran-ot-vrednogo-izlucheniya-mobilnyh-telefonov

Ученые Томского государственного университета создали защитный экран для снижения вредного воздействия излучения от мобильных телефонов. Он существенно ослабляет уровень микроволнового излучения на тело человека, не ухудшая при этом качество связи. Себестоимость экрана менее 100 рублей, а срок службы не ограничен, сообщает пресс-служба ТГУ.

«Сейчас мощность сотовых значительно снизилась, но мы стали пользоваться ими гораздо чаще, чем раньше, поэтому эффекты, воздействующие на организм, со временем накапливаются, и последствия возникают через 5-10 лет», – говорит доцент радиофизического факультета  Григорий Кулешов.

По словам исследователя, мотивом разработки экрана послужило заявление Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) о том, что излучение мобильных телефонов по потенциальному канцерогенному воздействию можно включить в один список с выхлопами машин и хлороформом. В ряде исследований, проводимых ВОЗ, имеются данные, свидетельствующие о наличии связи между долговременным (более 10 лет) использованием сотовых телефонов и ростом числа возникновения различных злокачественных опухолей. Поэтому защита людей от вредного воздействия электромагнитного излучения является важной задачей.

Ранние версии защитного экрана производились на основе материалов из ферритов и углеродных наноструктур. Они имели толщину в несколько миллиметров и предназначались для использования в кармане рубашки (костюма) или футляре для сотового, располагаясь между телефоном и телом человека. Сейчас в качестве основы ученые выбрали магнитный микропровод диаметром 5-20 микрометров – это намного тоньше человеческого волоса. Экран состоит из сетки микропроводов с периодом 1-2 миллиметра и полимеров.

«Полученная в итоге пленка чуть толще листа бумаги, и это покрытие отражает вредные излучения, – говорит Григорий Кулешов. – Экран дешевле предыдущих разработок, так как на него тратится меньше материалов и себестоимость получается меньше 100 рублей. При этом срок его службы не ограничен».

Экран в первую очередь нацелен на сохранение здоровья детей, так как большинство из них уже с 7 лет имеют свои телефоны.

Ученые планируют получить патент на свою разработку.

[Scyther]

Как устроена квантовая связь?
http://innovanews.ru/info/news/internet/16056/

Обеспечение квантовой защиты для систем связи становится отдельной индустрией.

Так, например, швейцарская фирма ID Quantique предоставляет возможность установки таких систем «под ключ». В России Газпромбанк вложил сотни миллионов рублей в создание квантовых линий между своими отделениями.

Как функционирует эта система?
Подобно любому другому случаю криптографии, собеседники обмениваются зашифрованными сообщениями, которые сами умеют расшифровать. Суть в том, откуда берется ключ и как он попадает к обоим собеседникам. Квантовые технологии позволяют генерировать последовательность битов, которая по самим законам природы не может быть известна никому, кроме пары получателей на разных концах провода.

Квантовая система непрерывно, в режиме реального времени, генерирует такой ключ для двух собеседников. Общаются же они по обычному классическому каналу, просто пересылаемые сообщения закодированы с использованием квантового ключа. Если поток информации невелик и не превосходит по интенсивности темпы создания шифра, то надежность обмена данными абсолютна — каждый кусочек ключа используется однократно и сообщение существенно короче шифра. Из перехваченного пакета невозможно достать никакой информации, это гарантируют математические основы криптографии.

Технология такой связи с полным шифрованием была продемонстрирована в Казани на примере «квантового телефона», когда в реальном времени два собеседника общались привычным голосовым образом, а весь поток сигналов между ними был надежно зашифрован.

Ограничения технологии
1. Ключ получают именно два пользователя, не три и не большее число. Если бы мы хотели защитить многопользовательский чат, нам пришлось бы создавать огромное количество закрытых каналов на двух участников каждый.

2. Скорость генерации ключа капризна и сильно зависит от качества связи и дальности. В основном проблема решена: до десятков километров можно использовать оптоволокно, это продемонстрировало множество лабораторий. Для сколь угодно дальних расстояний пригодна система передачи данных через спутники, недавно протестированная Китаем — в ней основную часть расстояния сигнал преодолевает по безвоздушному пространству и потому не тонет в помехах.

3. Один из типов атак на защищенную линию связи сводится к повышению потерь в квантовом канале. Это и повреждение оптоволокна, и загрязнение воздуха на пути луча, и перегрузка детекторов посторонними сигналами. Отличить естественные проблемы от намеренного саботажа не так просто. Есть вероятность, что пользователи решат не прервать общение до устранения неполадок, а продолжить его в обычном, незащищенном режиме.

4. Шифрование должно быть встроено в сам документооборот. Программы должны получать квантовый код по одной линии, одинаковым образом применять его для шифрования сигналов в другой, классической линии, и расшифровывать приходящую по ней информацию. Если само программное обеспечение будет ненадежно и допускать утечку информацию, то надежность связи как таковой уже не будет иметь значения.

В настоящее время происходит бурное развитие отрасли. Вероятно, в ближайшие годы как минимум некоторые поставщики отработают до мелочей технологию, снизят себестоимость оказания услуги на несколько порядков и смогут сделать ее по-настоящему массовой.

[Scyther]

Найден быстрый способ превращения пищевых отходов в топливо
http://greenevolution.ru/2017/07/19/najden-bystryj-sposob-prevrashheniya-pishhevyx-otxodov-v-toplivo/

Около трети всей пищи в мире выбрасывается по разным причинам. При этом отходы содержат органические вещества, которые можно переработать для получения энергии.

Один из основных методов переработки — метановое брожение. Это понятие объединяет несколько типов процессов, при которых отходы разлагаются с помощью микроорганизмов в условиях отсутствия кислорода. Анаэробные бактерии способствуют гидролизу сложных органических соединений. В ходе нескольких реакций анаэробные бактерии и микроорганизмы-метаногены перерабатывают отходы в биогаз, на 50–70% состоящий из метана. Затем выделенный метан используют в качестве топлива, сообщает naked-science.ru

Недостаток этого метода — сравнительно долгий процесс переработки. Ученые из Корнеллского университета предложили технологию, которая сможет ускорить этот процесс. По словам исследователей, в последовательность переработки необходимо добавить еще один этап.

Реакции пройдут быстрее, если предварительно превратить отходы в жидкость при помощи гидротермального сжижения. Для этого биомассу подвергают воздействию высокого давления (до 20 МПа) при температуре около 200–350 °C. При этом масса распадается: выделяются жидкая и маслянистая части и твердый остаток. Жидкую часть, богатую углеродом, предлагается использовать для брожения.

По словам ученых, процесс гидротермального сжижения занимает всего несколько минут и при этом значительно ускоряет следующие стадии переработки.