Новый метод оценки ёмкости домашних систем хранения энергии, разработанный исследователями из Рейнско-Вестфальского технического университета Ахена, JARA-Energy и ACCURE Battery Intelligence GmbH, может значительно улучшить надёжность и эффективность использования фотоэлектрических систем в домашних хозяйствах. Этот метод, представленный в статье, опубликованной в журнале Nature Energy, позволяет точно оценивать ёмкость бытовых систем хранения энергии, работающих на основе литий-ионных аккумуляторов.

Домашние системы хранения энергии становятся всё более популярными, поскольку они позволяют домохозяйствам обрести большую независимость от электросети, генерируя и поставляя больше собственной энергии. Однако до сих пор существовало мало методов оценки степени снижения их ёмкости с течением времени. Разработанный метод оценивает ёмкость домашних систем хранения в три ключевых этапа: определение полного и пустого состояний, расчёт ёмкости между этими двумя состояниями и применение подсчета кулонов с коррекцией тока смещения.

Исследователи использовали свой метод для оценки ёмкости 21 домашней системы хранения в Германии и обнаружили, что в среднем эти системы теряют около 2–3% в год. «Большинство систем достигает установленного гарантийного срока за счёт внедрения резервов мощности, что является хорошим знаком для отрасли, учитывая, что эти системы относятся к первому поколению продуктов», — отметил Ян Фиггенер, ведущий автор исследования.

Кроме того, исследователи составили обширный набор данных, содержащий информацию о домашних системах хранения за 106 лет, который может быть использован для проведения дополнительных исследований или для обучения вычислительных моделей.

«После определения потери ёмкости мы вскоре покажем, какие основные режимы деградации являются её причиной. Кроме того, мы разрабатываем новые методы для получения оценок состояния работоспособности, например, на основе фаз релаксации напряжения или оценок внутреннего сопротивления», — добавил Фиггенер.

Эта работа имеет важное значение в контексте недавнего регламента Европейского союза (ЕС) о батареях, который требует от производителей предоставлять информацию о ёмкости домашних систем хранения энергии клиентам. Разработанный метод может способствовать обеспечению прозрачности в отношении клиентов и дальнейшему развитию области исследований полевого анализа данных.

«Мы надеемся, что другие исследователи будут использовать опубликованный набор данных, включающий 14 миллиардов точек данных за 106 лет, для улучшения области исследований полевого анализа данных», — заключил Фиггенер.

Итальянская компания Pirelli, известная своими инновациями в области шинной промышленности, недавно представила новую «умную шину», разработанную в сотрудничестве с Bosch, Pagani и McLaren. Эта шина, получившая название Pirelli Cyber Tyre, предназначена для значительного улучшения безопасности и сцепления с дорогой за счёт передачи данных в режиме реального времени в блок управления ESP автомобиля.

Умная шина Pirelli оснащена датчиком, который собирает информацию о контактной площади шины с дорожным покрытием, скорости, давлении, температуре и других параметрах. Эти данные передаются в систему управления автомобилем, позволяя ей настраиваться на базовый уровень используемой шины и значительно улучшать сцепление и безопасность. Главной особенностью этой технологии является её способность предотвращать аквапланирование и потерю сцепления, что может привести к авариям.

Хотя Pirelli имеет обширные связи с автоспортом, включая Формулу-1, умная шина не является прямым результатом технологий автоспорта.

Первыми пользователями умной шины Pirelli станут владельцы Pagani Utopia Roadster, но компания планирует расширить применение этой технологии на другие транспортные средства в ближайшие годы. Ожидается, что умная шина станет широко доступной в 2025 или 2026 году. Дзанардо оптимистичен: «Это непрерывный процесс, путешествие. Первые приложения уже есть, например, Pagani Utopia Roadster. Мы шаг за шагом переносим датчик на другие транспортные средства».

Компания SpaceX, возглавляемая Илоном Маском, продолжает стремительно продвигаться к созданию полностью многоразовой ракеты Starship, способной доставлять людей и грузы на Луну и Марс. Всего несколько недель назад SpaceX успешно запустила пятую ракету Starship, достигнув важной вехи в своей программе испытаний. Теперь компания готовится к шестому запуску, который может состояться уже в ближайшее время.

Пятый запуск Starship был отмечен не только успешным стартом ракеты, но и историческим первым захватом сверхтяжёлого ускорителя. Это достижение имеет решающее значение для подготовки Starship к роли нового коммерческого пускового устройства и системы посадки человека NASA для программы Artemis.

Ожидается, что Flight 6 будет почти таким же, как Flight 5, с некоторыми изменениями в сценарии. Учитывая текущий прогресс в кампании лётных испытаний, шестой запуск может состояться уже в декабре или даже раньше. Как отметил сотрудник SpaceX, «это же SpaceX, в конце концов».

В ходе свежего интервью Илон Маск заявил, что посадка ускорителя Super Heavy в лапы башни обслуживания «Мехазилла» была произведена без участия искусственного интеллекта. Это результат работы людей.

Неплохо для людей! ... Никакого ИИ в этом процессе не использовалось. Я рад сообщить, что мы сделали это полностью с помощью человеческих мозгов и без ИИ. Я думаю, в будущем ИИ обернётся назад и согласится, что это было неплохо для кучки обезьян!

Илон Маск заявил

Кроме того, Илон Маск спрогнозировал, что SpaceX сможет запустить несколько космических кораблей на Марс через два года: «Следующее марсианское окно будет примерно через 26, 27 месяцев... Сейчас мы находимся в начале транзитного окна Марса, и они происходят каждые 26 месяцев. Так что всего через два года мы отправим наши первые беспилотные космические корабли на Марс. А затем, если это сработает и мы не увеличим количество кратеров на Марсе, мы отправим людей ещё через два года».

Видео The Launch Pad/SpaceX

«Я настроен более оптимистично в отношении Белого дома при Трампе, чем в Белом доме без Трампа, потому что самым большим препятствием для прогресса, с которым мы сталкиваемся, является чрезмерное регулирование... Чтобы получить разрешение на запуск, требуется больше времени, чем на строительство гигантской ракеты... Америка и многие страны медленно задыхаются от чрезмерного регулирования. Если не предпринять что-то, чтобы этому противостоять, в конечном итоге станет незаконным осуществление практически любого крупного проекта, и мы не сможем добраться до Марса», — добавил Маск.

В том же интервью он добавил, что искусственный интеллект научится делать всё, что могут делать все люди, уже к 2028 году, добавив, что он может представлять экзистенциональную угрозу человечеству.

Илон Маск в ходе свежего интервью рассказал о темпах развития искусственного интеллекта, а также о потенциальной угрозе, которую представляет ИИ для человечества.

О темпах совершенствования ИИ он сказал следующее: «Точно подсчитать сложно, но я с уверенностью могу сказать, что с каждым годом ситуация улучшается в 10 раз... Так что через четыре года это будет означать улучшение в 10 000 раз. Может быть, в 100 000 раз».

На вопрос, когда ИИ превзойдет человечество по производительности, Илон Маск заявил следующее: «Я думаю, он сможет делать все, что может делать любой человек, возможно, в течение ближайшего года или двух. Сколько времени потребуется, чтобы научиться делать то, что могут делать все люди вместе взятые? Я думаю, немного. Думаю, всего три года. Так что примерно к 2028 или к 2029 годам».

Китайские учёные разработали систему обнаружения пустот в облицовке железнодорожных туннелей, используя популярный мини-компьютер Raspberry Pi. Эта новая технология, описанная в статье журнала Buildings, может значительно повысить безопасность и надёжность туннельных конструкций.

Железнодорожные туннели обычно строятся с первичной и вторичной отделкой, где последняя повышает прочность и способность выдерживать локальные напряжения. Однако если во вторичной отделке образуются пустоты, то целостность туннеля может быть нарушена, что приведёт к повреждению конструкции или даже обрушению.

Существующие методы обнаружения пустот, такие как ручная инспекция или использование георадара, имеют ограничения. Георадары, хотя и точны, дороги и не обеспечивают непрерывного мониторинга. Чтобы преодолеть эти ограничения, исследователи из Gansu Road & Bridge Construction Group Co и Школы гражданского и гидравлического строительства Хуачжунского университета науки и технологий разработали систему на основе Raspberry Pi для обнаружения пустот в процессе строительства туннеля.

Система использует 40 контактов ввода-вывода общего назначения (GPIO) Raspberry Pi для измерения проводимости бетона. Когда проводимость падает, это указывает на возможные пустоты в облицовке туннеля. Авторы встроили провода во вторичную обшивку недавно построенного 600-метрового туннеля и подключили их к контакту 2 в качестве источника тока и к контакту 34 для заземления цепи.

«Если цепь остаётся разомкнутой (что указывает на пустую полость), то Raspberry Pi не обнаруживает ток. Когда цепь замкнута (что указывает на заполненную полость), ток протекает, и Raspberry Pi регистрирует это как завершённый процесс заливки», — поясняется в статье.

Для защиты устройств от подземной среды исследователи использовали водонепроницаемые корпуса. Кроме того, система включает датчик давления Honeywell и датчик температуры и влажности. Показания всех датчиков загружаются в Alibaba Cloud через соединение 5G и сохраняются в базе данных MySQL для мониторинга в реальном времени и исторического анализа.

Авторы предполагают, что к собранным данным датчиков можно применить машинное обучение или даже создать цифровые двойники туннелей и обеспечеть поддержку принятия решений в режиме реального времени. Отправка данных в облако также означает, что к ним можно получить удалённый доступ, что исключает необходимость спуска инженеров под землю для оценки состояния туннеля.

Сравнительный анализ результатов, полученных с помощью Raspberry Pi, и данных георадара показал, что новая система справляется с задачей весьма достойно, за исключением нескольких ограничений, таких как трудности в обнаружении пустот неправильной формы или очень малых размеров.

Год назад, во время прямой трансляции запуска ракеты Atlas V с тремя спутниками для Космических сил США и Национального управления разведки (NRO), произошёл инцидент, который не должен был быть обнародован. Зрители увидели видео, на котором обтекатель полезной нагрузки отваливается от ракеты, обнажая спутники, что вызвало вопросы о потенциальной угрозе для чувствительных компонентов полезной нагрузки.

Целью миссии было вывести на геосинхронную орбиту три спутника программы Silent Barker, которые выполняют функции отслеживания потенциальных угроз для военных и разведывательных спутников. NRO нарушило свою обычную политику не обсуждать детали своих миссий, чтобы дать понять странам-владельцам спутников, что у него есть возможность видеть, что они делают на орбите.

Обломки обтекателя полезной нагрузки могут представлять опасность для спутников, и хотя Космические силы и NRO не признали никаких повреждений, ULA и Космические силы объявили запуск Silent Barker и все остальные полёты Atlas V успешными. Однако, ULA наблюдала обломки обтекателя по крайней мере ещё одной секретной миссии Atlas V, и компания продолжает изучать данные, связанные с обломками обтекателя.

Полковник Джеймс Хорн, курирующий выполнение запуска для Командования космических систем, отказался предоставить более подробную информацию о проблемах с обтекателем полезной нагрузки и переадресовал вопросы в ULA. Представитель ULA сообщил, что компания продолжает изучать данные и интегрировала некоторые корректирующие действия и дополнительные проверки оборудования.

Новая ракета Vulcan от ULA, которая заменит Atlas V, успешно продемонстрировала себя в двух испытательных полётах без проблем с обломками обтекателя полезной нагрузки. Обтекатель полезной нагрузки Vulcan изготавливается одним и тем же поставщиком, что и для Atlas, и использует похожие производственные процессы. Однако, во время второго испытательного полёта Vulcan, сопло отвалилось от одного из твердотопливных ускорителей ракеты, что вызвало вопросы о готовности ракеты к запуску первой миссии национальной безопасности.

Хотя Хорн не стал подробно обсуждать наблюдения за обломками обтекателя полезной нагрузки, он сказал, что Космические силы могут принять решение о сертификации ракеты Vulcan для запусков в целях национальной безопасности «с открытой работой», если они убедятся, что находятся на верном пути к решению технических проблем. Тем временем ULA уже готовит ракету Vulcan к первому эксплуатационному полёту и надеется запустить первую миссию для национальной безопасности до конца года.

«Мы очень тесно сотрудничаем с нашими клиентами и поставщиками перед будущими запусками, чтобы улучшить наши возможности. Мы предприняли некоторые корректирующие действия и дополнительные проверки оборудования», — сказал представитель ULA.

Компания Blue Origin достигла значительного прогресса в подготовке своей тяжёлой ракеты New Glenn к первому запуску, выкатив первую ступень на стартовую площадку на мысе Канаверал (штат Флорида). Этот шаг является ключевым признаком того, что ракета почти готова к долгожданному дебюту, который ознаменует появление третьей коммерческой тяжёлой ракеты на рынке США после Falcon Heavy и Starship от SpaceX.

Транспортировка первой ступени New Glenn на стартовую площадку была непростой задачей из-за её огромных размеров. Генеральный директор Blue Origin Дэйв Лимп сообщил, что маршрут, пройденный ракетой до стартовой площадки, составил 23 мили. Для перевозки первой ступени компания разработала «гигантский ракетный грузовик» (GERT), состоящий из двух соединённых прицепов и узла Strongback собственной разработки. GERT имеет 22 оси и 176 шин, а буксирует его Oshkosh M1070, переделанный танковый транспортер армии США, мощностью 505 лошадиных сил и крутящим моментом 1825 фунт-фут.

Разработка ракеты New Glenn выведет на рынок США третью коммерческую тяжёлую ракету, что подчёркивает тенденцию к коммерциализации ракетной техники в Соединенных Штатах. New Glenn также спроектирована так, чтобы иметь полностью многоразовую первую ступень, которая, согласно основному сценарию, приземлится на баржу во время своего первого полёта.

Перед запуском ракета должна пройти ещё два ключевых этапа: генеральную репетицию, в ходе которой транспортное средство будет полностью заправлено и его наземные системы проверены, и огневое испытание, в ходе которого семь ракетных двигателей BE-4 первой ступени будут включены на несколько секунд. Чуть больше месяца назад Blue Origin успешно провела испытание второй ступени New Glenn, устроив прожиг двигателя BE-3U верхней ступени на 15 секунд.

Основатель Blue Origin Джефф Безос анонсировал первый запуску New Glenn в этом году, однако график становится плотным. Компания уже отказалась от попытки запуска в октябре и отложила запуск небольшой полезной нагрузки для NASA на Марс под названием ESCAPADE.

Сравнивая с опытом SpaceX и ракеты Falcon Heavy, которая также является тяжёлым транспортным средством, SpaceX впервые переместила эту ракету на стартовую площадку 28 декабря 2017 года и провела прожиг в январе следующего года. Старт первой ракеты Falcon Heavy состоялся в феврале, что заняло 40 дней. Однако, учитывая, что SpaceX к тому времени запустила почти 50 ракет Falcon 9, у них было гораздо больше опыта, чем у Blue Origin с дебютной системой. Таким образом, разумная дата для дебюта New Glenn, скорее всего, будет в начале-середине декабря.

NASA представило впечатляющую анимацию, отображающую путь марсохода Perseverance по Марсу с момента его прибытия в феврале 2021 года. Perseverance преодолел расстояние около 30 километров за последние 44 месяца, включая места, где он собирал образцы марсианской породы и почвы. Эти образцы будут доставлены на Землю для изучения в лабораторных условиях, чтобы определить, существовала ли когда-либо жизнь на Красной планете.

Большая часть путешествия Perseverance проходила внутри кратера Езеро, который когда-то был заполнен водой и, по мнению учёных, имеет наибольшие шансы содержать свидетельства древней жизни. Однако в последние месяцы марсоход столкнулся с серьёзными трудностями при подъёме по склону кратера, преодолевая самые крутые склоны в истории его путешествия. Поверхность, по которой он сейчас движется, состоит из рыхлой пыли и песка с тонкой, хрупкой коркой, что приводит к пробуксовке и снижению эффективности движения. В некоторых случаях Perseverance преодолел лишь 20% запланированного маршрута.

«Марсоходы ездили по более крутым склонам, и они ездили по более скользким склонам, но это первый раз, когда пришлось иметь дело с обоими, и в таком масштабе. На каждые два шага вперёд, которые делает Perseverance, мы делаем как минимум один шаг назад», — отметил Кэмден Миллер, инженер миссии из Лаборатории реактивного движения NASA.

Чтобы решить эту проблему, команда использовала реплику марсохода на Земле для тестирования манёвров, направленных на уменьшение проскальзывания, и рассмотрела альтернативные маршруты с различным рельефом. В результате было принято решение изменить маршрут, и сейчас Perseverance продолжает свой путь в устойчивом темпе.

«Таков сейчас план, но, возможно, нам придётся что-то изменить по ходу дела. Ни одна миссия марсохода не пыталась подняться на такую большую гору так быстро. Научная группа хочет как можно скорее добраться до вершины кратера из-за научных возможностей там. Нам, планировщикам маршрутов, предстоит придумать, как туда добраться», — добавил Миллер.

Эти возможности включают доступ к породам из древнейшей коры Марса, которые образовались в результате множества различных процессов. Эти камни никогда не анализировались вблизи и потенциально могут включать некогда обитаемую среду. Исследование этих пород может предоставить ценную информацию о геологической истории Марса и возможном существовании жизни на Красной планете в прошлом.

Новая стратегия обнаружения микроРНК, основанная на лигировании алкин-азидного циклоприсоединения (SPAAC) с помощью дезинтеграции наноструктур ДНК, была разработана исследователями из Института биомедицинской инженерии и технологий Сучжоу (SIBET) Китайской академии наук. Эта технология может значительно улучшить раннюю диагностику и прогнозирование заболеваний, поскольку микроРНК являются ценными биомаркерами, тесно связанными с патогенезом опухолей и другими патологическими процессами.

В основе новой стратегии лежит трёхмерная усечённая треугольная пирамида ДНК (TPF), разработанная под руководством профессора Мяо Пэна. Эта наноструктура ДНК служит каркасом для распознавания цели, обеспечивая три одноцепочечных боковых края для последующих структурных переходов ДНК. В присутствии целевой микроРНК дуплекс-специфическая нуклеаза (DSN) используется для расщепления одноцепочечной ДНК в верхней части ДНК TPF, что приводит к восстановлению ДНК-треугольника и последующему лигированию SPAAC для локализации нескольких сигнальных цепей.

SPAAC — это клик-реакция без металла и фермента между азидами и циклооктиалкинами, которая обладает высокой селективностью и биологической ортогональностью. Эта реакция идеально подходит для лигирования дискретных участков ДНК-наноструктур, позволяя создавать высокочувствительные электрохимические биосенсоры. Благодаря конструкции боковых краёв ДНК-ТПФ возможно образование множественных шпилек с ферроценами, что сокращает расстояние между электрохимическими частицами и электродом, обеспечивая высокую чувствительность и воспроизводимость.

Результаты исследования, опубликованные в журнале Nano Letters, демонстрируют высокую эффективность новой стратегии. Клинические применения показали хорошую стабильность, что делает эту технологию перспективной для дальнейшего развития ДНК-нанотехнологий и их применения в клинической химии.

«Наша новая стратегия обнаружения микроРНК основана на интеграции ДНК-наноструктур и химии, что может значительно улучшить раннюю диагностику и прогнозирование заболеваний. Мы надеемся, что наша работа вдохновит на дальнейшие разработки в этой области и поможет создать более эффективные методы диагностики и лечения различных заболеваний», — заявил профессор Мяо Пэн.

Открытие микроРНК, за которое была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине 2024 года, подчёркивает важность этих биомаркеров в медицине. Новая стратегия обнаружения микроРНК, разработанная исследователями из SIBET, может стать значительным шагом вперёд в использовании микроРНК для ранней диагностики и прогнозирования заболеваний, что может привести к улучшению качества жизни пациентов и снижению смертности от различных патологий.