Наука и техника

Украинцы победили в конкурсе NASA

Украинцы победили в конкурсе NASA

В ежегодном конкурсе NASA Space Apps Challenge в номинации People`s Choice (зрительские симпатии) победил украинский проект «Mars Hopper» – автоматизированный дрон, созданный для исследования поверхности Марса. Беспилотный аппарат, который работает на углекислом газе, в разрежённой марсианской атмосфере может развивать скорость до 350 км/час. Находясь в воздухе около 10 минут, он опускается на поверхность для «подзарядки». Для этого он собирает сухой лёд, которым покрыты полюса Красной планеты, и с помощью радиоизотопного генератора превращает его в газ. Превращение льда в газ высвобождает необходимую для перелётов энергию.  «Mars Hopper», как кузнечик, передвигается большими прыжками (отсюда и его название – «прыгающий»), и для каждого такого прыжка собирает около 50 кг. твёрдого углекислого газа.  Конкурс проходил в Украине и ещё в 170 странах с 22 по 24 апреля 2016 г. Кроме наших соотечественников, в нём победили два американских проекта, а также итальянский, британский и канадский.

Сейчас команда молодых украинских разработчиков занята усовершенствованием своего изобретения и созданием его аналогов, которые бы работали на земле и в стратосфере.

Утерянный спутник вышел на связь спустя 46 лет

Орбитальный космический аппарат LES1 был произведён в Массачусетсе (США) в 1965 г. на заре разработки новых технологий спутниковой связи. Из-за неудавшегося запуска в 1967 г. он не был выведен на нужную орбитальную высоту и считался утерянным. Учёные считали, что в виде космического мусора его осколки летают вокруг Земли. Однако в 2013 г. спутник подал первый сигнал, который уловил британский астроном-любитель Фил Уильямс. Позже сигнал был зафиксирован в Бразилии. Очевидно, что разрядившиеся аккумуляторы LES1 подзаряжаются от солнечных батарей и передают сигнал тогда, когда спутник находится в световой зоне, а когда он попадает в тень, сигнал пропадает. Этот уже музейный экспонат, произведённый более 50 лет назад, подтверждает жизнеспособность технических аппаратов, собранных до эпохи цифровых технологий.

Куклы-роботы, которые пишут стихи

Швейцария – родина часов и заводных механизмов. В 1770-х гг. швейцарский часовщик Пьер Жаке-Дроз увлёкся созданием автоматонов – кукол со встроенными механизмами, которые производили сложные действия: музицировали, рисовали, писали. Первый человекообразный робот был спроектирован ещё Леонардо да Винчи в 1495 г., но, судя по рисункам, мог выполнять лишь несколько простейших движений. Позже, в 1543 г., англичанин Джон Ди сконструировал двигающегося деревянного жука, и эксперименты в этом направлении не прекращались. Но только в «галантный век», эпоху правления Людовика XV, появились автоматоны – уменьшенные копии людей со сложными заводными механизмами внутри. Жаке-Дроз представил публике три куклы-робота: девушку-«музыканта», и двух мальчиков – «художника» и «каллиграфа». Кукла-«музыкант» касалась пальцами реальных клавиш маленького клавесина и извлекала из них реальные 5 мелодий, которые были специально написаны сыном изобретателя Анри-Луи Жаке-Дрозом, при этом её грудь вздымалась от волнения. Сходство с реальностью было настолько разительным, что мастера чуть было не обвинили в колдовстве. За отлаженность движений отвечали 2500 находящихся внутри мельчайших колёсиков и кулачковых механизмов. Ещё более замысловатыми были куклы «художник» и «каллиграф». Первая на глазах у зрителей рисовала три сложных изображения, включая портрет Людовика XV и Марии Антуаннеты, а вторая – писала тексты из 40 слов, при этом опускала перо в чернильницу, смахивала кляксы, двигала головой и глазами вслед за движением руки. Ювелирное исполнение 6000 мельчайших деталей, приводящих в движение «каллиграфа», поражает воображение. Мастер трудился над своими произведениями семь лет, но и по прошествии двух столетий его механизмы ещё функционируют. Три куклы выставлены в Музее искусств и истории в Невшателе (Швейцария).

Последователи Пьера Жаке-Дроза вплоть до середины 19 в. создавали кукол-роботов, пишущих на разных языках, рисующих, говорящих, или, как китайский «напёрсточник», делающих трюки с чашками и шариками. Но эти шедевры инженерного искусства были забыты и отодвинуты в сторону современными достижениями робототехники, заняв своё место в исторических музеях. Однако совсем недавно интерес к автоматонам вспыхнул с новой силой. На выставке в Лозанне, проводимой Национальным Фондом Швейцарии в рамках научно-исследовательской программы NCCR robotics, изобретатель из Сант-Круа Франсуа Жюно представил куклу-робота под названием «Пушкин». Выполненная в натуральную величину кукла-андроид представляет собой сложный механизм, состоящий из 3500 деталей. Из хранящихся в памяти робота 24 английских слов (шесть существительных, шесть прилагательных, шесть глаголов и шесть наречий) он способен сочинить 1458 стихов по типу японских хайку, причём каждый раз новых. Текст он пишет пером и чернилам, ставя в конце подпись на русском языке «Пушкин». Автор создавал своё произведение семь лет. Грамматика языка и логика стихосложения чётко запрограммированы и не допускают случайного набора слов, но Франсуа Жюно задался целью подражать творческому процессу с его непредсказуемостью. По его словам, это – первый андроид, которым управляет случай. Работая как механизм, «Пушкин» отличается от кукол-автоматонов 18 века, которые играли несколько запрограммированных мелодий, рисовали несколько одинаковых картин или повторяли несколько последовательных движений. Каждый раз «Пушкин» начинает стих с нового слова, и никогда нельзя просчитать, каким будет конечный результат. Это как игра в «рулетку», внутри которой действуют законы языка. Моторчик приводит в действие пружину, которая запускает «колесо фортуны». Сила удара и упругость пружины определяют форму стиха, который, как и удачу, никогда нельзя просчитать заранее. Жюно рассказал, что на создание робота его вдохновили поэзия, «русская рулетка» и судьба Пушкина, погибшего на дуэли из-за трагической случайности.

Квантовые деньги будущего

Финансовое благополучие каждого будет подорвано, если в кошельке окажутся поддельные банкноты. Особенно активизируются фальшивомонетчики разных стран во времена кризиса. Как можно бороться с подделкой денежных купюр? Еще в 70-е гг. прошлого века аспирант Колумбийского университета (США) Стивен Визнер предложил идею квантовых банкнот. Система защиты таких денег основывается на квантовой криптографии. Опытные образцы, произведённые в физической лаборатории, были закодированы поляризованными одиночными фотонами. Каждая купюра квантовых денег уникальна, что делает невозможным подделать банкноту, как и отпечатки пальцев человека. И всё же недостатки у квантовых денег есть – это относительно высокая стоимость и повышенная чувствительность (под воздействием внешних факторов код со временем может стираться или изменяться). Сегодня надёжной альтернативой наличных денег становятся банковские карты. На данный момент, согласно рейтингу Международного банкнотного сообщества (IBNS), самыми защищёнными считаются австралийский доллар и английский фунт стерлингов. Австралия полностью перешла на полимерные деньги, а при изготовлении фунта стерлингов используется тончайшая нить с переменным блеском. И то, и другое не скопирует ни один аппарат.