Публичные новости

Световые паруса для полёта к Альфе Центавра стали в 9000 раз дешевле благодаря новым фотонным кристаллам

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 24.03.2025 22:13
12 0 0

В рамках проекта Breakthrough Starshot, целью которого является отправка микрозондов к Альфе Центавра за 20 лет, достигнут значительный прогресс в разработке световых парусов. Исследователи предложили новый метод проектирования фотонных кристаллов с использованием нейросетевой топологической оптимизации, который позволил создать масштабируемые структуры с рекордными характеристиками и снизить стоимость производства в тысячи раз.

Основная задача миссии — разогнанные мощным лазером световые паруса размером в несколько метров и толщиной в нанометры должны достичь пятой части скорости света. Однако до сих пор главным препятствием оставалось создание сверхлёгких, но высокоотражающих структур, которые можно масштабировать без потери эффективности. Учёные применили оптимизацию: алгоритмы машинного обучения искали идеальную структуру паруса, а физические расчёты проверяли её эффективность. Это позволило открыть решётку фотонного кристалла, сочетающую высокую отражательную способность и экономичность производства.

Иллюстрация: нейросеть Dall-e

Исследование выявило, что пентагональная решётка значительно сокращает время ускорения и стоимость запуска, а также снижает затраты на изготовление на порядки. Кристалл, созданный по этой схеме, использует несколько размеров и форм наноотверстий, формирующих широкополосное отражение, критически важное для компенсации доплеровского сдвига. Последний возникает из-за изменения частоты лазерного излучения при разгоне паруса до релятивистских скоростей.

Прототип, изготовленный из нитрида кремния (SiN), имеет площадь 60 × 60 мм2 при толщине 200 нм и содержит более миллиарда наноструктур. Такой подход снизил стоимость производства на квадратный метр в 9000 раз. Выбор SiN обусловлен низким оптическим поглощением, малой массой, высокой отражательной способностью и совместимостью со  стандартом микроэлектроники  CMOS. Внутреннее напряжение материала обеспечивает прочность подвешенных мембран, предотвращая деформации.

Если бы SiN требовал уникального подхода (например, как графен), то  стоимость световых парусов взлетела бы из-за необходимости переоборудования фабрик. CMOS-совместимость превращает экзотическую наноструктуру в «серийный продукт». SiN — тот же материал, что используется в компьютерных чипах. Это позволяет печатать наноструктуры для парусов на обычных микроэлектронных фабриках, экономя миллионы долларов.  

Ключевым аспектом оптимизации стало ограничение на минимальный размер элемента (MFS), напрямую влияющее на стоимость литографии. Увеличение MFS упрощает производство, но требует баланса с аэродинамическими характеристиками. 

Первоначально оптимизация фокусировалась на сокращении дистанции ускорения, но позже сместилась к минимизации времени разгона, так как именно оно определяет стоимость запуска. Пентагональная архитектура, в отличие от многослойных альтернатив, сохранила преимущества однослойных систем — лёгкость и технологичность — при улучшенной отражательной способности.

Измерения спектра созданного фотонного кристалла подтвердили соответствие симуляциям, учитывавшим производственные погрешности. Это демонстрирует не только точность моделирования, но и масштабируемость подхода для структур метрового размера. 

Достижение рекордного соотношения сторон (60 мм к 200 нм) в нанофотонных элементах открывает новые возможности не только для межзвёздных миссий, но и для других областей — от лазерной коммуникации до высокоточной оптики. Учёные подчёркивают, что предложенная методология может стать основой для проектирования иных метаматериалов, где важен баланс между функциональностью и экономической целесообразностью. 

Прорыв в создании световых парусов приближает реализацию одной из  самых амбициозных идей современности. Следующим шагом станет интеграция разработанных фотонных кристаллов в полноразмерные паруса и тестирование их под нагрузкой, имитирующей условия межзвёздного полёта.

-
Прочитать...

Подсчитан примерный вес всего Интернета: 53 квадриллионных грамма или 960 кг ДНК

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 24.03.2025 22:13
11 0 0

Учёные вновь попытались рассчитать массу данных в Сети. В 2006 году физик Рассел Сайтц, исходя из энергии, затрачиваемой на питание серверов, оценил вес интернета в 50 граммов — примерно как две клубники. Журнал Discover тогда предложил другой метод, оценив вес в 5 миллионных грамма (исходя из массы электронов для передачи данных). 

Фото: Dexter

Современные расчёты, проведённые WIRED, показывают иные результаты. Кристофер Уайт из NEC Laboratories America предложил рассчитать вес, исходя из энергии, необходимой для шифрования всех данных мирового интернета (175 зеттабайт или 1,65×1024 бит) на одном сервере. Такую метрику назвали самой точной. Используя формулу E=mc2, Кристофер Уайт определил, что Интернет весит всего 5,32×10-14 грамма — 53 квадриллионных грамма.  

Альтернативный подход — перевести данные в эквивалент ДНК. Один грамм ДНК может хранить 215 петабайт информации. Для 175 зеттабайт потребуется 960 947 граммов ДНК (960 кг), что равно весу 64 000 клубник или трети Tesla Cybertruck. Уайт отметил, что интернет остаётся «непостижимо сложным», но такие расчёты помогают осмыслить его масштаб.

-
Прочитать...

Спутник Юпитера под новым углом: подводные вулканы Европы не питают ее океан водородом и микроэлементами

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 24.03.2025 21:12
9 0 0

Американские планетологи пересмотрели гипотезу о наличии активных подводных вулканов на Европе, спутнике Юпитера, поставив под сомнение их существование. Долгое время ученые предполагали, что эти вулканы служат важным источником водорода и микроэлементов, необходимых для поддержания жизни в подледном океане спутника. Однако новое исследование демонстрирует, что геологическое напряжение в недрах Европы недостаточно велико для формирования трещин, через которые магма могла бы подниматься к поверхности океана.

Фото: NASA

С использованием компьютерного моделирования специалисты из Вашингтонского университета в Сент-Луисе установили, что объем магмы, достигающий границы ядра и подледного слоя Европы, в 10 тысяч раз меньше того, что необходимо для полноценного вулканического извержения. Этот вывод указывает на то, что даже если вулканическая активность на спутнике присутствует, она слишком незначительна, чтобы существенно повлиять на химический состав океанических вод.

Тем не менее, спутник продолжает оставаться одним из наиболее интригующих объектов Солнечной системы в контексте поиска внеземной жизни. Его подледный океан, находящийся в контакте с каменистым ядром, обладает запасами водорода и других химических соединений, которые потенциально могут поддерживать существование микроорганизмов.

-
Прочитать...

Девять дней вместо месяцев, 57 часов на подготовку площадки: SpaceX установила рекорд скорости повторного запуска Falcon 9

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 24.03.2025 21:12
9 0 0

Компания SpaceX продолжает сокращать время между повторными запусками своих ракет-носителей Falcon 9, установив новый рекорд подготовки ускорителя всего за девять дней. Последний пример — миссия NROL-57, запущенная 20 марта 2025 года с базы Ванденберг в Калифорнии. В рамках этого полёта ракета B1088 совершила свой четвёртый старт, доставив на орбиту партию спутников Starshield для Национального управления военно-космической разведки США.

Этот ускоритель дебютировал в ноябре 2024 года, запустив аналогичную миссию, после чего участвовал в миссии Transporter-12 (131 спутник) в декабре 2024 года, а в начале марта поддерживал проекты NASA — SPHEREx и PUNCH. Все запуски B1088 осуществлялись с площадки SLC-4E, что делает его первым в истории SpaceX многоразовым ускорителем, который так часто использовался на западном побережье.

Источник: SpaceX

NROL-57 также стал 450-м запуском Falcon 9 с момента дебюта ракеты в 2010 году. Однако главным достижением стал именно девятидневный интервал между полётами B1088: предыдущая миссия SPHEREx/PUNCH состоялась 11 марта, а уже 20 марта ускоритель снова отправился в космос. Это на пять дней быстрее предыдущего рекорда ноября 2023 года, когда ускоритель B1080 вернулся в строй спустя 14 дней после миссии Starlink 6-69.

Параллельно SpaceX обновила рекорд скорости подготовки стартовой площадки. 15 марта 2025 года ракета Falcon 9 стартовала с мыса Канаверал (SLC-40) в рамках миссии Starlink Group 12-16 — спустя менее чем 2 дня и 9 часов после предыдущего запуска. Подобные темпы стали возможны благодаря постоянной оптимизации процессов, включая автоматизацию проверок и восстановления инфраструктуры.

Стремление компании ускорить циклы связано не только с текущими задачами, но и с долгосрочными планами по программе Starship. Полностью многоразовая система, по замыслу Илона Маска, должна обеспечивать несколько запусков в сутки с одной площадки. Опыт, полученный при эксплуатации Falcon 9, помогает инженерам тестировать технологии быстрого обслуживания. Например, в феврале Starship завершил два испытательных полёта с интервалом в 29 дней, что стало новым рекордом для сверхтяжёлой ракеты.

Однако эксперты отмечают, что текущие рекорды Falcon 9 могут сохраниться лишь временно. После перевода части миссий Starlink на Starship (ожидается в конце года) нагрузка на ускорители снизится. Тем не менее, SpaceX продолжает экспериментировать: сокращение времени между полётами позволяет точнее определить минимальный объём обслуживания и выявить пределы надёжности компонентов.

Вопрос о том, удастся ли достичь циклов менее недели, остаётся открытым. Однако, учитывая, что ещё три года назад интервалы в 30 дней считались нормой, нынешние показатели сигнализируют о значительном прогрессе.

-
Прочитать...

На Земле нашли «темный кислород». В NASA полагают, что он может быть на Энцеладе и Европе подо льдом

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 24.03.2025 21:12
10 0 0

Ученые сделали открытие: в океане на глубине более четырех тысяч метров, куда не проникает солнечный свет, происходит образование кислорода без участия фотосинтеза. Этот феномен впервые был замечен еще в 2013 году и изначально был принят за ошибку, но теперь подтвержден исследованиями.

Изображение сгенерировано Grok

Предполагается, что "темный кислород" образуется благодаря химическим реакциям с участием полиметаллических конкреций – образований на морском дне, богатых марганцем и другими металлами. Взаимодействуя с водой, эти конкреции генерируют электрическое напряжение, достаточное для расщепления молекул воды на водород и кислород.

NASA уже рассматривает возможность существования подобных процессов на ледяных спутниках планет, таких как Энцелад и Европа, где под толщей льда скрываются океаны.

-
Прочитать...

Samsung, разве можно так с флагманами? Galaxy S25, Galaxy S25 Plus и Galaxy S25 Ultra получили важное обновление после Galaxy S22 и Galaxy S23

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 24.03.2025 20:11
9 0 0

Samsung выпустила мартовский патч безопасности для смартфонов флагманской линейки Galaxy S25 — обновление имеет размер около 600 МБ и устраняет около 58 уязвимостей в Android и интерфейсе One UI. Что интересно, это обновление для Galaxy S25, Galaxy S25 Plus и Galaxy S25 Ultra вышло позже, чем

Фото: Sammobile

Новое ПО для Galaxy S25 проходит под номером S93xBXXS1AYC2, оно доступно в Южной Корее и в Европе. Постепенно географический охват будет расширяться.

Напомним, мартовский патч устраняет 58 дыр в безопасности программной платформы: он включает 51 исправление из Google и семь исправлений от Samsung. 11 из них имеют статус «критических», 40 — «высокоприоритетные».

-
Прочитать...

Независимость вместо $800 млн: стартап FuriosaAI отверг предложение Meta* ради собственных AI-чипов

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 24.03.2025 20:11
10 0 0

Южнокорейский стартап FuriosaAI, разрабатывающий специализированные чипы для задач искусственного интеллекта, отказался от предложения Meta* о приобретении за $800 млн. Согласно сообщениям местных СМИ, переговоры завершились из-за разногласий по поводу стратегии развития и организационной структуры компании после сделки, а не из-за финансовых условий.

Meta, как и другие технологические гиганты, активно стремится снизить зависимость от чипов Nvidia, которые используются для обучения и создания больших языковых моделей (LLM). Компания в прошлом году представила собственные AI-чипы, а в январе объявила о планах инвестировать до $65 млрд в этом году для поддержки своих ИИ-инициатив. Покупка FuriosaAI могла бы усилить её позиции в конкурентной гонке, однако сделка не состоялась. Обе стороны отказались от комментариев.

Источник: FuriosaAI

Параллельно FuriosaAI ведёт переговоры с инвесторами о привлечении $48 млн. Стартап рассчитывает завершить раунд финансирования уже в этом месяце. Эти средства планируется направить на развитие чипов второго поколения — Renegade (RNGD), предназначенных для задач логического вывода (AI reasoning). Ранее компания завершила их тестирование в партнёрстве с LG AI Research и саудовской нефтегазовой компанией Aramco. LG AI Research, по данным источников, уже намерена интегрировать RNGD в свою ИИ-инфраструктуру. Серийный выпуск чипов ожидается до конца года.

FuriosaAI была основана в 2017 году Джун Пайком, бывшим инженером Samsung Electronics и AMD. Стартап разработал два чипа: Warboy, ориентированный на высокопроизводительные вычисления, и RNGD, который фокусируется на энергоэффективности при работе с LLM. Эти решения позиционируются как альтернатива продуктам Nvidia и AMD. В ближайшие месяцы компания намерена укрепить позиции на рынке, несмотря на растущую конкуренцию со стороны крупных игроков.

* Компания Meta (Facebook и Instagram) признана в России экстремистской и запрещена

-
Прочитать...

MaiaSpace, выделившаяся из ArianeGroup, получила первые заказы на запуски орбитальных буксиров

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 24.03.2025 20:11
9 0 0

Компания MaiaSpace, занимающаяся разработкой малых ракет-носителей и выделившаяся из состава ArianeGroup, подписала первый коммерческий контракт на запуски с 2027 года. Партнёром выступила французская компания Exotrail, создающая орбитальные транспортные платформы Spacevan. Соглашение предусматривает несколько миссий, но точное число запусков и их стоимость не раскрываются.

Ракета MaiaSpace, находящаяся в разработке, начнёт полёты с конца 2026 года с космодрома в Французской Гвиане, ранее использовавшегося для запусков «Союзов». В одноразовой конфигурации она сможет выводить до 1500 кг на низкую околоземную орбиту, а при посадке первой ступени на морскую платформу — до 500 кг. Дополнительная разгонная ступень, которую компания также создаёт, повысит грузоподъёмность.

Фото: MaiaSpace

Exotrail впервые испытала платформу Spacevan в ноябре 2023 года в рамках миссии SpaceX Transporter, успешно развернув кубсат. До 2027 года компания планирует ещё три миссии, включая полёт на геостационарную орбиту совместно с Ariane 6 во второй половине 2026 года. Ранее Exotrail также заключила контракт с Isar Aerospace на использование ракеты Spectrum.

Сотрудничество MaiaSpace и Exotrail отражает растущий спрос на специализированные запуски малых аппаратов, особенно в условиях дефицита европейских ракет-носителей. Обе компании делают ставку на многоразовые технологии и гибкие решения, чтобы закрепиться в конкурентном рынке космической логистики.

-
Прочитать...

В Россию привезли крутой внедорожник Land Rover Defender 2025 года с мотором BMW — по цене двух Lexus LX 600

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 24.03.2025 20:11
9 0 0

В продаже в России (в наличии, а не под заказ) появился британский премиум-внедорожник Land Rover Defender 2025 года выпуска. Автомобиль отличается особым внедорожным исполнением Octa и особой ценой — 37 млн рублей. За эти деньги можно купить пару новых Lexus LX 600 и еще Lada Granta на сдачу. Или примерно 20 Lada Vesta.

Фото: Land Rover

Комплектация Octa отличается увеличенными 33-дюймовым колесами и расширенными колесными арками, иным оформлением передней части, двухцветной окраской, комбинированной отделкой сидений и топовой акустической системой.

-
Прочитать...

Семь часов в открытом космосе: тайконавты укрепили защиту космической станции «Тяньгун» от космического мусора

Witch Murder Автор: ixbt Дата: 24.03.2025 20:11
9 0 0

Тайконавты (китайские космонавты) Цай Сюйчжэ и Сун Линдун завершили семичасовую деятельность на внешней поверхности модуля «Вэньтянь» орбитальной станции «Тяньгун», установив дополнительные элементы противометеоритной защиты и проверив оборудование. Это уже третий выход в открытый космос в рамках шестимесячной миссии «Шэньчжоу-19», которая завершится через месяц.

За семь часов тайконавты смонтировали панели для защиты от космического мусора, дополнительное внешнее оборудование и провели детальную инспекцию систем станции. Для осмотра труднодоступных участков Цай Сюйчжэ использовал роботизированный манипулятор «Тяньгуна», перемещаясь к целевым точкам и фиксируя их состояние с помощью фотоаппаратуры. Третий член экипажа, инженер Ван Хаочжэ — первая женщина-специалист по космическим системам в Китае — обеспечивала поддержку изнутри станции, как и во время двух предыдущих выходов в открытый космос.

Вид с роботизированной руки «Тяньгуна» на тайконавтов Цай Сюйчжэ ??и Сун Линдуна, совершающих выход в открытый космос за пределами научного модуля «Вэньтянь» 21 марта 2025 года. Источник: CMSA

Первый выход этой миссии, состоявшийся в декабре 2024 года, продлился рекордные 9 часов 6 минут. Для Цай Сюйчжэ нынешняя операция стала пятой в карьере — больше, чем у любого другого тайконавта.

«Действия экипажа были безупречны: все задачи выполнены с первого раза, а установка устройств проведена с высокой точностью. Фактически, работа заняла меньше времени, чем ожидалось», — прокомментировал Ван Яньлэй из Китайского центра подготовки тайконавтов.

Экипаж, находящийся на станции с 29 октября прошлого года, провёл десятки экспериментов, включая выращивание плодовых мушек, изучение кристаллизации белков и анализ поведения пяти типов клеток в микрогравитации. В модулях «Тяньгуна» также ведутся исследования в области материаловедения с использованием контейнеров для бесконтактных экспериментов и высокотемпературных камер.

Для мониторинга здоровья тайконавтов в рамках миссии «Шэньчжоу-19» внедрена новая система оценки ключевых физиологических и психологических показателей — от состояния сердца и костной ткани до эмоционального фона. Она объединяет методы западной и традиционной китайской медицины. Экипажу также помогает искусственный интеллект: робот Сяо Хан («Маленький космос»).

Следующие миссии — «Шэньчжоу-20» и «Шэньчжоу-21» — запланированы на 2025 год. Их экипажи уже отобраны, но имена пока не раскрываются. Каждая миссия продлится около полугода, а во время смены экипажей «Тяньгун» временно примет шесть человек.

-
Прочитать...

16+ Сайт может содержать контент, не предназначенный для лиц младше 16 лет