Goodtech

Метка: Наука та космос

  • Інформація є головним компонентом Всесвіту, час та простір вторинні, — нова теорія

    Інформація є головним компонентом Всесвіту, час та простір вторинні, — нова теорія

    Вже тривалий час фізики намагаються поєднати між собою загальну теорію відносності та квантову механіку у єдину теорію, яка б пояснювала взаємодію між собою ключових сил у Всесвіті.

    Окремо обидві теорії чудово працюють, описуючи природу гравітації, викривлення простору-часу, світ частинок та полів. Однак спроби поєднати їх стикаються із проблемами, особливо якщо мова заходить про природу чорних дір, темну матерію, енергію та появу Всесвіту .

    Флоріан Нойкарт та його колеги з Лейденського університету у Нідерландах шукають нові способи розв’язання цих проблем. Вони висунули ідею, що слід розглядати інформацію, а не матерію чи енергію або навіть простір-час, як ключовий компонент реальності. Вони назвали цю структуру квантовою матрицею пам’яті.

    Дослідники стверджують, що простір-час не гладкий, а дискретний і складається з крихітних осередків, як передбачає квантова механіка. Кожен осередок може зберігати квантовий відбиток кожної взаємодії, наприклад, проходження частинки або взаємодії певних сил, таких як електромагнетизм, або ядерна взаємодія. Кожна подія залишає по собі крихітні зміни у локальному квантовому стані осередку простору-часу.

    Дослідники почали з розгляду питання парадокса чорної діри. Згідно із теорією відносності, все, що потрапляє всередину чорної діри, втрачається назавжди. Однак квантова теорія стверджує, що це неможливо, оскільки інформація ніколи не знищується повністю.

    Нова теорія квантової магнітної матриці передбачає, що під час потрапляння матерії всередину чорної діри навколишні осередки простору-часу фіксують її відбиток. Коли чорна діра повністю випаровується, інформація нікуди не втрачається. Вона наче вже записана у пам’яті простору-часу.

    Математично це описується так званим оператором імпринтингу — оборотною змінною, яка забезпечує збереження інформації. Спочатку дослідники застосували її до гравітації, а потім вирішили перевірити на інших видах взаємодій. Виявилось, що вони підкоряються тій самій схемі. 

    У моделі, що передбачає існування осередків простору-часу, сильні та слабкі ядерні взаємодії, які утримують ядра атомів разом, також залишали сліди. Після цього науковці використали цю концепцію для електромагнітної взаємодії. Виявилось, що навіть просте електричне поле змінює стан пам’яті осередків простору-часу. 

    Це дозволило науковцям сформулювати принцип дуальності геометрії та інформації. Такий погляд передбачає, що форма простору-часу залежить не лише від маси та енергії, як постулював Ейнштейн, а й від того, як розподіляється квантова інформація, особливо внаслідок заплутаності.

    У стані заплутаності частинки настільки пов’язані між собою, що зміна стану однієї автоматично змінює стан іншої незалежно від відстані між ними. В одному з останніх досліджень науковці встановили, що згустки відбитків поводяться подібно до темної матерії — невідомої субстанції, що становить більшу частину матерії у Всесвіті. Вони групуються під впливом гравітації і пояснюють рух галактик, які, ймовірно, обертаються по орбітах з неочікувано високою швидкістю, без необхідності додавання інших екзотичних частинок.

    В іншому експерименті дослідники продемонстрували, як може утворюватись темна енергія . Коли осередки простору-часу насичуються, вони перестають реєструвати нову інформацію. Замість цього вони роблять внесок у залишкову енергію простору-часу. Цей залишковий вклад описується тією самою математичною формулою, що й космологічна стала. Сукупно ці результати припускають, що темна матерія та темна енергія можуть бути двома сторонами однієї інформаційної медалі.

    Окрім цього дослідники розглянули питання обмеженості пам’яті простору-часу. Дослідники дійшли висновку, що відповідно до їхньої теорії, Всесвіт народжується та вмирає знову і знову. Кожен цикл розширення та стиснення додає до реєстру більше ентропії – міри хаосу. Досягши межі, Всесвіт “перескакує” у новий цикл. 

    Досягнення межі означає, що інформаційна наповненість простору-часу (ентропія) сягнула максимуму. У цій точці стиснення вже не може бути плавним. Рівняння демонструють, що замість колапсу у сингулярність, накопичена ентропія викликає зворотний процес, який розпочинає новий етап розширення. Дослідники називають цей етап “відскоком”.

    Порівнюючи власну модель з даними спостережень, за оцінками дослідників, Всесвіт вже пройшов 3-4 цикли розширення-стиснення і попереду ще менш як 10 подібних циклів. Після завершення всіх циклів інформаційна ємність простору-часу досягне максимуму і Всесвіт перейде у фінальну фазу розширення, що сповільнюється. Це також означає, що реальний інформаційний вік Всесвіту складає близько 62 млрд років, а не тільки 13,8 млрд поточного розширення. 

    Дослідники вже тестували частини квантової мікромеханіки на сучасних квантових комп’ютерах, розглядаючи кубіти, як крихітні осередки простору-часу. Використовуючи протоколи імпринтингу та вилучення, що базуються на рівняннях квантової мікромеханіки, вони відновили вихідні квантові стани з точністю понад 90%.

    Це довело, що оператор імпринтингу працює у реальних квантових системах та має практичну користь. Поєднавши імпринтинг із традиційними кодами корекції помилок, дослідники значно скоротили кількість логічних помилок. Це означає, що квантова механіка може пояснити не тільки космос, але й допомогти у створенні більш досконалих квантових комп’ютерів. 

    Незалежно від того, чи виявиться квантова механіка остаточним словом або лише сходинкою до успіху, вона відкриває разючу можливість: Всесвіт може бути не тільки геометрією та енергією. Він також є пам’яттю. І в цій пам’яті може бути записаний кожен момент космічної історії.

    Результати дослідження опубліковані у журналі The Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

    Джерела: The Conversation ; Space.com

    https://itc.ua/ua/novini/informatsiya-ye-golovnym-komponentom-vsesvitu-chas-ta-prostir-vtorynni-nova-teoriya/

  • “Планета Y” може ховатися у два рази ближче до Землі, ніж "дев’ята планета"

    “Планета Y” може ховатися у два рази ближче до Землі, ніж "дев’ята планета"

    Американські астрофізики заявляють, що виявили докази існування невідомої до цього планети у Сонячній системі, за розмірами близької до Землі .

    Новий гіпотетичний об’єкт вже отримав назву “Планета Y” і може ховатись поряд з іншим таємничим кандидатом на роль дев’ятої планети Сонячної системи. Попри заяви дослідників, що загадкова планета може бути виявлена упродовж найближчих трьох років, переконливих доказів її існування досі не має і деякі експерти скептично ставляться до цього.

    Пошуки дев’ятої планети розпочались після відкриття Нептуна у 1846 році та тимчасово припинились у 1930-х роках з відкриттям Плутона. Вони відновились лише у 2016 році, коли астрономи з Каліфорнійського технологічного інституту Майк Браун та Костянтин Батигін запропонували власну гіпотезу дев’ятої планети. Вона передбачала, що незвичайні орбіти близько 15 великих об’єктів за межами Нептуна були викликані гравітаційним тяжінням прихованого масивного об’єкта. 

    Ця гіпотетична планета, ймовірно, ховається десь у поясі Койпера — гігантському диску з астероїдів та карликових планет, до якого входить і Плутон. Нове дослідження стверджує про наявність доказів абсолютно нового кандидата на роль десятої планети, яка теоретично також знаходиться у поясі Койпера, однак може бути набагато ближчою до Землі, ніж потенційна дев’ята планета.

    До цього висновку американські астрофізики дійшли, проаналізувавши траєкторії 50 об’єктів у поясі Койпера та виявивши, що вони нахилені приблизно на 15° порівняно з іншими планетами Сонячної системи. За словами дослідників, єдиною причиною такого нахилу може бути існування прихованої планети.

    “Ми почали шукати пояснення нахилу, але виявили, що насправді там має бути планета. Ця робота не є відкриттям планети. Але це, безумовно, відкриття загадки, відповіддю на яку може бути ймовірне існування планети”, — зазначає провідний автор дослідження, астрофізик з Принстонського університету Амір Сірадж. 

    Виходячи з власних розрахунків, дослідники припускають, що планета Y має бути кам’янистою з масою близькою до Меркурія або Землі. Це значно менше за масу гіпотетичної планети X, яка за очікуваннями астрономів має бути газовим гігантом, у 10 разів більшим за Землю.

    На думку дослідників, планета Y знаходиться десь у 100-200 разів далі від Сонця за Землю. Це не набагато більше орбіти Нептуна, який обертається навколо нашої материнської зірки на відстані у 30 разів більшій за Землю, тоді як гіпотетична планета X має знаходитись щонайменше у 400 разів далі від Сонця, ніж Земля.

    Дослідники вказують, що якщо планета Y і буде виявлена, вона має бути нахилена на 10° порівняно з площиною орбіт 8 відомих планет. Для отримання переконливих доказів існування як планети Y, так і планети X, дослідникам або має неймовірно пощастити та вони зможуть спостерігати за ними безпосередньо, або їм доведеться виявити ще велику кількість об’єктів у поясі Койпера , які б також перебували під гравітаційним тяжінням цих загадкових планет.

    Це може зайняти не так й вже багато часу завдяки обсерваторії ім. Віри Рубін у Чилі. Вона сканує нічне небо за допомогою найбільшої у світі цифрової камери. На думку багатьох експертів, протягом найближчих років це дослідження дозволить виявити велику кількість нових об’єктів у поясі Койпера.

    “Думаю, протягом перших двох-трьох років результати будуть остаточними. Якщо планета Y опиниться у полі зору телескопа, він зможе виявити її безпосередньо”, — прогнозує Амір Сірадж. 

    Існує також ймовірність, що ще далі від нашої зірки можуть ховатися кілька планет-ізгоїв — світів, викинутих із далеких зоряних систем, а потім захоплених гравітацією Сонця. Розрахунки Сіраджа, проведені у 2023 році, показали, що на найдальших околицях Сонячної системи може знайтися місце для п’яти кам’янистих планет, схожих на Землю. З іншого боку, деякі експерти вважають, що недавнє відкриття кількох кандидатів у карликові планети в поясі Койпера — включаючи 2017 OF201 та 2023 KQ14, про які було оголошено в травні та липні відповідно — знижує ймовірність існування Планети X, оскільки ці об’єкти не поводяться так, як передбачає теорія.

     Результати дослідження опубліковані у журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

    Джерело: LiveScience

    https://itc.ua/ua/novini/planeta-y-mozhe-hovatysya-u-dva-razy-blyzhche-do-zemli-nizh-dev-yata-planeta/

  • Наукова відповідь: чому пісні "застрягають" у голові

    Наукова відповідь: чому пісні "застрягають" у голові

    Австралійські дослідники знайшли наукове пояснення того, чому в голові у людей виникають нав’язливі пісні.

    Професор лабораторії емпіричного музикознавства Школи мистецтв та медіа Університету Нового Південного Уельсу у Сіднеї Емері Шуберт та його колеги заявляють про наявність у мозку так званої музичної пам’яті. Дослідники стверджують, що на відміну від аудіозапису, який відтворюється від початку і до кінця, музика у голові розподілена у кластерах за впізнаваністю та схожістю. Деякі з цих музичних кластерів використовуються багаторазово всякий раз, коли це можливо. 

    Вплив музики пов’язує ці кластери між собою за допомогою ментальної мережі, яка нагадує низку інструкцій: “почати з цього вступу, програти куплет двічі, а потім перейти до приспіву і повторити його чотири рази, далі перейти до наступної частини, повернутись до куплету, повторити його” і т.д. Ці інструкції є ключовою частиною механізму нав’язливих мелодій у голові.

    Спровокувати появу нав’язливої мелодії можуть кілька факторів: нещодавнє прослуховування частини або всієї пісні, прослуховування схожих пісень або навіть почута випадково фраза зі знайомої пісні. Якщо людина кожного ранку слухає музику під час поїздки в автобусі, випадковий фрагмент пісні може виникнути у голові навіть коли музика не грає.

    Нав’язливі мелодії виникають коли активується група ділянок мозку, відома як мережа пасивного режиму. Вона пов’язана із мрійництвом, блуканням думок, дозволяючи нав’язливим та повторюваним думкам легше виринати з підсвідомості. Ця мережа воліє запам’ятовувати улюблені фрагменти пісень та програвати їх знову і знову скільки можливо .

    Ділянки мозку, пов’язані із концентрацією уваги, які знають, скільки насправді має відтворюватись той чи інший фрагмент пісні та що має йти далі, не мають доступу до цієї мережі пасивного режиму. Розум вільно обертається навколо повторюваного фрагмента, оскільки не бачить причин зупинятись.

    Деякі дослідники встановили, що є люди, яким подобається слухати пісні в себе в голові, однак вони можуть повторюватись раз за разом протягом багатьох годин та навіть днів. Для того аби позбавитись нав’язливої мелодії або пісні необхідно відключити цю пасивну мережу. Один з найпростіших способів — заспівати нав’язливу пісню комусь іншому. Також можна замінити одну пісню на іншу.

    Компанія Atlassian, що займається розробкою програмного забезпечення, навіть опублікувала 40-секундну аудіодоріжку, покликану пригнічувати нав’язливі мелодії. У такій мелодії немає жодного безперервного повторення, за яке можна було б зачепитися.

    Якщо вас дратують постійні нав’язливі мелодії в голові, ось ще одна порада. Слухайте багато різної музики та полюбіть свою внутрішню музичну пам’ять. 

    Джерела: The Conversation ; ScienceAlert

    https://itc.ua/ua/novini/naukova-vidpovid-chomu-pisni-zastryagayut-u-golovi/

  • Слабке місце Землі: південноатлантична магнітна аномалія шириться на схід

    Слабке місце Землі: південноатлантична магнітна аномалія шириться на схід

    Супутникові дані демонструють, що слабке місце у магнітному полі Землі над південною частиною Атлантичного океану збільшується у розмірах з 2014 року.

    Регіон, відомий як південноатлантична аномалія, збільшився у розмірах, що дорівнюють приблизно половині європейського континенту. Аномалія утворює виступ у бік Африки, де поле слабішає найшвидше. 

    Аномалію пов’язують з загадковими коливаннями поблизу зовнішнього ядра планети. Вона може представляти небезпеку для супутників, які пролітають над цим регіоном. 

    “Південноатлантична аномалія — це не просто єдиний блок. Вона змінюється інакше у бік Африки, ніж у бік Південної Америки. У цьому регіоні відбувається щось особливе, що призводить до інтенсивнішого ослаблення поля”, — зазначає провідний автор дослідження, професор геомагнетизму в Данському технічному університеті Кріс Фінлі. 

    Аномалію вперше виявили ще у 19 столітті. Всередині магнітне поле, що виходить з надр планети, опускається на висоту до 200 км над поверхнею, що значно нижче середньої висоти поля, яка складає близько 650 км. Магнітне поле захищає Землю та об’єкти на низькій навколоземній орбіті від сонячного вітру, рентгенівського та УФ-випромінення.

    На думку Кріса Фінлі та його колег, аномалія продовжує збільшуватись у розмірах і поширюватись на схід через дивні потоки на кордоні між мантією Землі та зовнішнім ядром — планетарними шарами, стиснутими між земною корою та внутрішнім ядром. Магнітне поле значною мірою утворюється зовнішнім ядром Землі — бурхливим океаном розплавленого заліза на глибині приблизно 3 тис. км під поверхнею. Рідке залізо генерує електричні струми, потік яких утворює магнітне поле, що шириться у мантію та пронизує атмосферу, утворюючи два великих кільця, які з’єднуються поблизу полюсів.

    Вчені до цього виявили, що магнетизм у деяких областях під південноатлантичною аномалією, який генерується зовнішнім ядром, повертається до ядра, а не потрапляє назовні . Ці закономірності отримали назву областей оборотного магнітного потоку. Вони можуть мігрувати та збільшуватись, що пояснює зростання розмірів аномалії протягом останніх 11 років. 

    “Ми бачимо, як одна з цих областей переміщується на захід над Африкою, що сприяє ослабленню південноатлантичної аномалії у цьому регіоні”, — зазначає Кріс Фінлі. 

    Вчені помітили незвичайні зміни у даних, отриманих в рамках місії Swarm Європейського космічного агентства (ESA). Місія використовує три однакових супутники для вимірювання сигналів від магнітного поля. Були також виявлені зміни у динаміці магнітного поля над Канадою та Сибіром, де магнетизм виявився більш інтенсивним, ніж зазвичай від початку вимірювань у 2013 році.

    Нове дослідження демонструє, що з 2014 року магнітне поле над Канадою трохи послабшало, а над Сибіром навпаки посилилось. Область сильного магнітного поля над Канадою скоротилася на площу, майже порівняну з площею Індії, тоді як область сильного магнітного поля над Сибіром збільшилася на площу, що дорівнює Гренландії. Дослідники пов’язують зміни зі зміщенням північного магнітного полюса Землі у бік Сибіру останніми роками, але розуміння динаміки необхідні додаткові спостереження. 

    Результати дослідження опубліковані у журналі Physics of the Earth and Planetary Interiors

    Джерело: LiveScience

    https://itc.ua/ua/novini/slabke-mistse-zemli-pivdennoatlantychna-magnitna-anomaliya-shyrytsya-na-shid/

  • До 1570% свинцю від норми: білкові коктейлі та "суміші здорового харчування" не такі вже здорові

    До 1570% свинцю від норми: білкові коктейлі та "суміші здорового харчування" не такі вже здорові

    Результати нещодавнього аналізу Consumer Reports демонструють, що багато популярних протеїнових сумішей містять небезпечну концентрацію свинцю.

    Вказується, що понад дві третини з 23 протестованих продуктів містили більше свинцю за припустиму добову норму. Одним з найбільш небезпечних виявився протеїновий порошок Black Edition від компанії Huel, яка спеціалізується на продажі так званих замінників традиційного харчування — протеїнових сумішей, що слугують аналогом звичайним продуктам. 

    Тестування Consumer Reports виявило, що у Black Edition міститься 6,3 мкг свинцю на порцію, що складає 1290% від безпечної концентрації. Найгіршим став Vegan Mass Gainer от Naked Nutrition — продукт з високим вмістом калорій , який часто вживають важкоатлети для швидкого набору ваги.

    В одній порції було виявлено 7,7 мкг токсичного металу, що на 1570% перевищує безпечну норму. Результати в черговий раз підкреслюють, що Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів та медикаментів США (FDA) практично не регулює харчові добавки, зокрема, протеїнові суміші. Агентство не проводить перевірку, не схвалює та не тестує ці продукти перед їхнім надходженням у продаж. Деякі бренди пропонують свою продукцію на незалежне тестування, але більшість цього не робить. Таким чином, споживачі, по суті, не мають уявлення про те, яким токсинам вони потенційно піддаються, використовуючи ці добавки.

    Середній рівень свинцю у протестованих продуктах виявився навіть більшим, ніж коли Consumer Reports вперше провела подібний аналіз 15 років тому. Навіть у вкрай малій кількості свинець накопичується в організмі, здійснюючи постійний токсичний вплив. Більшість продуктів містили не так багато свинцю, як Naked Nutrition чи Huel, однак не були достатньо чистими, щоб не викликати занепокоєння. 

    У двох інших продуктах вміст свинцю складав від 400% до 600% від допустимої концентрації на денну порцію. У Consumer Reports попереджають, що подібні суміші не варто вживати більше одного разу на тиждень.

    В середньому в рослинних продуктах концентрація свинцю у 9 разів перевищує його вміст у молочних білках, як от сироватка. Хоча молочні продукти показали найкращі результати, у половині з них все ж таки була достатня кількість свинцю, щоб уникати щоденного вживання.

    Рівень безпеки, якого дотримуються у Consumer Reports, базується на каліфорнійському стандарті, що встановлює гранично допустиму норму свинцю у 0,5 мкг на день. Гранично допустима добова норма, встановлена FDA, складає 2,2 мкг на день для дітей та 8,8 мкг на день для дорослих. Однак безпечного рівня вживання свинцю не існує. 

    Джерело: Futurism

    https://itc.ua/ua/novini/do-1570-svyntsyu-vid-normy-bilkovi-koktejli-ta-sumishi-zdorovogo-harchuvannya-ne-taki-vzhe-zdorovi/

  • Психолог, котрий визначив ефект Даннінга-Крюгера, каже, що його не так зрозуміли

    Психолог, котрий визначив ефект Даннінга-Крюгера, каже, що його не так зрозуміли

    Ефект Даннінга-Крюгера описує тривожне когнітивне спотворення, за якого люди схильні переоцінювати власні сили та знання.

    Однак широко поширене хибне уявлення, що нібито ефект Даннінга-Крюгера означає, що дурні люди не знають, що вони дурні . Насправді науковці Девід Даннінг та Джастін Крюгер, які й сформулювали цей ефект, мали на увазі зовсім інше.

    Вперше Даннінг та Крюгер запропонували свій ефект у 1999 році. З того часу Даннінг розширив свої дослідження механізмів довіри та віри. Сам Девід Даннінг зазначає, що не хотів би, щоб люди використовували визначення ефекту як образу під час інтернет-дискусій . 

    “У будь-якій конкретній темі людям, які не є експертами, не вистачає саме тих знань, які їм необхідні, щоб зрозуміти, наскільки їм не вистачає знань. Ефект Даннінга-Крюгера рано чи пізно наздоганяє кожного з нас з нашою некомпетентністю. Він невидимий для нас, бо щоб знати, що ти чогось не знаєш, треба щось знати”, — пояснює Девід Даннінг. 

    Можна бути неймовірно розумним в одній області і абсолютно не розумітись в іншій . Даннінг зазначив, що йому часто адресують питання, у яких областях власне він відчуває на собі цей ефект? 

    “Якщо ми з Джастіном маємо рацію щодо ефекту Даннінга-Крюгера, то я останній, хто знає, в яких областях я некомпетентний”, — іронічно відповідає науковець. 

    Даннінг також додав, що ефект Даннінга-Крюгера — це статистичний артефакт, відомий як регресія до середнього значення. Люди, які погано справляються з тестом, можуть лише переоцінювати себе. Ті, хто справляється з високими результатами, можуть лише недооцінювати себе, тож це помилка виміру, артефакт.

    За його словами, було проведено серію з 9 досліджень, які вивчали регресію до середнього значення. Інші дослідники проводили дослідження, які ставлять цей артефакт під сумнів. Критика, як правило, зосереджена на перших двох дослідженнях із чотирьох, опублікованих у 1999 році. При цьому Даннінг зазначив, що люди не беруть до уваги 25 років досліджень, проведених відтоді.

    Він розповів, що наразі займається з колегами вивченням того, що психологи називають вмотивованими міркуваннями. Простими словами, це називається самообман або сприйняття бажаного за дійсне.

    “Список творчих способів, якими люди приходять до бажаних висновків та відкидають висновки, які вони вважають загрозливими, вражає. Ми показали, що це сягає навіть рівня візуального сприйняття: ви буквально бачите те, що хочете бачити. Якщо ми покажемо вам чудові шоколадні трюфелі, вони здадуться вам фізично ближче, ніж якщо ми візьмемо ті самі шоколадні трюфелі та надамо їх вам у формі собачого посліду”, — зазначає Даннінг. 

    Окрім цього науковець також додав, що низка останніх робіт присвячена питанням віри та довіри. Наприклад, за результатами експериментів дослідники дійшли висновку, що згідно зі стандартним економічним аналізом, нікому не можна довіряти, однак люди демонструють ірраціональність і довіру. Ймовірно, це пов’язане з тим, що люди воліють уникати визнання інших ненадійними, бо це пов’язано зі свого роду образою, а ми всі глибоко навчені уникати образ.  З іншого боку Даннінг звертає увагу на те, що людей також привчили довіряти словам інших. 

    “Ми живемо в інформаційну епоху, коли люди стурбовані тим, що громадськість легко піддається хибній інформації. Але уявіть, якби ми повірили, що все, що нам кажуть інші, є хибним. Цивілізація впала б! Отже, ми створені довірливими. Це частина правил, які уможливлюють цивілізацію”, — пояснює дослідник. 

    Джерела: OpenMind ; ZME Science

    https://itc.ua/ua/novini/psyholog-kotryj-vyznachyv-efekt-danninga-kryugera-kazhe-shho-jogo-ne-tak-zrozumily/

  • NASA пригальмовує висадку на Місяць: SpaceX не встигає зі Starship, буде додатковий конкурс

    NASA пригальмовує висадку на Місяць: SpaceX не встигає зі Starship, буде додатковий конкурс

    У понеділок, 20 жовтня, виконувач обов’язків глави NASA Шон Даффі заявив про зміну планів агентства щодо висадки астронавтів на Місяці. 

    Даффі заявив, що SpaceX Ілона Маска відстає від власних планів з розробки космічного корабля Starship. Він також натякнув, що запланована NASA висадка людей на Місяці у 2027 році нереалістична. Посадовець підкреслив, що агентство планує розширити конкурс на розробку посадкового модуля у рамках місії з висадки астронавтів на Місяці.

    “Вони відстають від графіка і тому президент хоче бути впевненим, що ми випередимо китайців. Він хоче зробити це за час його президентства. Тому я зараз займаюсь відкриттям цього контракту. Думаю, ми побачимо участь таких компаній, як Blue Origin, а можливо й інших. Нас чекають космічні перегони з американськими компаніями, які змагатимуться за те, хто першим поверне нас на Місяць”, — зазначив Даффі в ефірі каналу Fox News. 

    З цього витікає, що NASA фактично визнала неможливою заплановану висадку астронавтів на Місяці у 2027 році. У квітні 2021 року SpaceX отримала контракт від агентства на розробку та модифікацію Starship на суму у $2,9 млрд. Спільно з системою Space Launch System та космічним апаратом Orion NASA корабель SpaceX мав брати участь у висадці астронавтів на Місяці та поверненні їх назад на Землю. 

    Два роки потому компанія Blue Origin виграла другий контракт на суму $3,4 млрд на розробку другого посадкового модуля. Даффі має рацію у тому, що SpaceX відстає від власних планів з розробки Starship. Компанії Маска ще необхідно подолати низку технічних труднощів, перш ніж їхній космічний корабель буде готовий до висадки астронавтів на Місяці. 

    У рамках контрактів на багаторазові посадкові модулі SpaceX та Blue Origin мають дозаправляти космічні апарати на низькій навколоземній орбіті, чого ще ніхто не робив у таких масштабах. Заяви в.о. очільника NASA про те, що Blue Origin можуть взяти участь конкурсі, скоріш за все свідчать не про новий контракт, а про плани компанії Безоса з використання кількох посадкових модулів Mk 1. Ці менші за розміром апарати, початково призначені для перевезення вантажів , не потребують дозаправляння у космосі. Mk 1 готується здійснити перший політ вже на початку наступного року. 

    Окрім цього Даффі зазначив, що участь у місячній програмі NASA можуть взяти й інші компанії. Ймовірно, мова йде про якийсь третій варіант агентства. Протягом останніх тижнів представники провідних космічних американських компаній заявляли NASA, що здатні побудувати місячний модуль , подібний до “Аполлона”, за 30 місяців. Готовність побудувати подібний модуль, зокрема, висловили у Lockheed Martin.

    “Протягом цього року компанія Lockheed Martin проводила масштабний технічний та програмний аналіз пілотованих місячних посадкових модулів, який дозволить NASA знайти безпечне рішення для якнайшвидшого повернення людей на Місяць. Ми працюємо з міжгалузевою командою компаній, і разом ми з нетерпінням чекаємо на можливість виконати запит міністра Даффі, щоб виконати завдання нашої країни з освоєння Місяця”, — заявив віцепрезидент зі стратегії досліджень та технологій у Lockheed Martin Space Боб Бенкен. 

    NASA буде нелегко розірвати контракти зі SpaceX та Blue Origin. Наприклад, компанія Маска вже отримала переважну частину фінансування. Швидше за все, агентство проситиме в Конгресу  додаткове фінансування, що також видається проблематичним. Згідно з аналізом NASA, проведеним у 2017 році, вартість місячного посадкового модуля без участі інших постачальників становитиме від $20 до $30 млрд, що майже в 10 разів перевищує суму, виділену NASA SpaceX у 2021 році. Тим часом Маск висловив впевненість, що саме Starship стане тим кораблем, який знову висадить астронавтів на Місяці.

    Джерело: ArsTechnica

    https://itc.ua/ua/novini/nasa-prygalmovuye-vysadku-na-misyats-spacex-ne-vstygaye-zi-starship-bude-dodatkovyj-konkurs/

  • Незрячим відновили зір за допомогою нового імпланту та розумних окулярів

    Незрячим відновили зір за допомогою нового імпланту та розумних окулярів

    У нещодавньому європейському дослідженні новий очний імплантат у поєднанні зі смартокулярами успішно продемонстрували повернення центрального зору у кількох десятків пацієнтів з віковою макулярною дегенерацією — прогресивною сліпотою. 

    Імплантат розміром 2 мм та завтовшки 30 мкм хірургічним шляхом вживлявся під сітківку, замінюючи світлочутливі клітини, які загинули внаслідок хвороби. У дослідженні взяли участь 38 людей з серйозною дегенерацією сітківки. За рік після імплантації у хворих спостерігалось клінічно значуще покращення зору .

    “Там, де ця мертва сітківка була повністю сліпою плямою, зір відновлювався. Пацієнти могли читати літери, читати слова та вести звичне життя”, — зазначає керівник дослідження, офтальмолог із Боннського університету в Німеччині Франк Хольц. 

    Попри деякі незначні ускладнення, пов’язані з імплантацією, комісія з контролю безпеки дослідження визнала, що переваги пристрою переважують ризики. У червні цього року власник пристрою — нейротехнологічна компанія Science Corporation подала заявку на сертифікацію та планує вивести пристрій на європейський ринок. 

    У дослідженні взяли участь люди віком від 60 років і старше з сухою запущеною формою ВМД обох очей та порушенням зору з виміряною гостротою не менше 1,2 logMAR або гірше у досліджуваному оці. ВМД — найбільш поширена форма невиліковної сліпоти в людей похилого віку. Вона буває двох типів: волога та суха. 

    В людей з цією формою прогресивної сліпоти світлочутливі клітини відмирають упродовж кількох років. Пацієнти зберігають периферійний зір, однак втрачають гостроту центрального.

    Світлочутливі клітини (палички, колбочки) перетворюють світло на електрохімічні сигнали, що передаються іншим нейронам сітківки, які відправляють їх в області мозку, відповідальні за обробку зорової інформації. Вчені припустили, що імплант шляхом електричного стимулювання сітківки відповідно до характеру фотонів, що на неї потрапляють, може замінити втрачені клітини та сприяти відновленню центрального зору.

    Імплант отримав назву PRIMA (фотоелектричний ретинальний імплантат-мікромасив). Початково був розроблений французькою компанією Pixium Vision і куплений Science Corporation. На відміну від попередніх аналогічних пристроїв, цей бездротовий. Окрім цього він може отримувати живлення від сонячного світла. 

    Він використовується у парі зі смартокулярами з камерою, яка захоплює зображення та перетворює їх на інфрачервоне світло, що потім передається на імплантат сітківки. Франк Хольц зазначає, що для оптимального використання системи з можливістю зменшувати або збільшувати масштаб цільових об’єктів, регулювати контрастність та яскравість, необхідні місяці інтенсивної підготовки. 

    У поточному дослідженні 38 осіб пройшли лікування у 17 клінічних центрах у 5 європейських країнах, і 32 учасники пройшли обстеження через рік після імплантації. У 26 з них спостерігалося клінічно значуще покращення зору, яке в середньому виражалося у можливості бачити на два рядки далі за стандартною таблицею для перевірки зору.

    Технологія не повертає чіткий зір. Пацієнти отримують змогу бачити лиш розмите зображення того, що їх оточує, і тільки чорно-біле. Однак дослідники називають розробку дуже значною.

    Результати дослідження опубліковані у журналі The New England Journal of Medicine

    Джерела: Nature ; The Verge

    https://itc.ua/ua/novini/nezryachym-vidnovyly-zir-za-dopomogoyu-novogo-implantu-ta-rozumnyh-okulyariv/

  • Перша проба речовини з міжзоряної комети: NASA придумала, як “зловити за хвіст” 3I/ATLAS

    Перша проба речовини з міжзоряної комети: NASA придумала, як “зловити за хвіст” 3I/ATLAS

    Міжзоряна комета 3I/ATLAS стрімко рухається через Сонячну систему і астрономи прагнуть дізнатись про неї якомога більше . 

    Двоє європейських дослідників, доктор Самуель Гран з Фінського метеорологічного інституту та науковий співробітник Європейського космічного агентства і головний дослідник місії Comet Interceptor Герайнт Джонс визначили, що зонд NASA Europa Clipper може пройти крізь іонний хвіст комети у кілька найближчих тижнів. Результати їхніх розрахунків ще не отримали експертної оцінки та опубліковані на сервері препринтів arXiv. 

    Розрахунки передбачають, що зонд може перехопити потік заряджених частинок у період з 30 жовтня по 6 листопада. Це надало б рідкісну можливість отримати зразки матеріалу комети, яка прилетіла з-за меж Сонячної системи.

    “У нас практично немає даних про внутрішню будову міжзоряних комет та зоряні системи, які їх сформували. Такий спосіб взяття зразка з хвоста — це найліпше, що ми можемо зараз зробити для прямого отримання зразка такого об’єкта, а отже, і іншої частини галактики”, — пояснює Самуель Гран. 

    Хвіст 3I/ATLAS зростає з того моменту, як комету вперше побачили на початку червня. Це пов’язано з рухом космічного об’єкта у напрямку Сонця, через що крижане ядро нагрівається та викидає ще більше газу та пилу. 

    Наразі зонд Europa Clipper прямує до одного з найбільших супутників Юпітера Європи. Він призначений для ретельного вивчення цього сателіту газового гіганта та виявлення під поверхнею криги місць, де потенційно може існувати життя. Зонд також має обладнання, яке може допомогти у вивченні 3I/ATLAS. 

    Самуель Гран та Герайнт Джонс використали програму “Tailcatcher” для моделювання ймовірності перетину Europa Clipper іонного хвоста 3I/ATLAS. За їхніми розрахунками, космічний апарат може перехопити кілька потоків сонячного вітру, що включатимуть заряджені частинки з хвоста комети. Однак існують чинники, які можуть завадити успішній реалізації цієї місії. 

    Обладнання, яке необхідно буде використати Europa Clipper під час зустрічі з хвостом комети, наразі неактивне. У зв’язку із призупиненням роботи уряду США незрозуміло, чи зможе NASA вчасно їх запустити. Окрім цього сонячний вітер повинен дмухати в потрібному напрямку та з потрібною силою, щоб не пропустити зонд і не доставити до нього важчі іони.

    3I/ATLAS має досягти найближчої точки від Сонця (перигелію) 29 жовтня. Це означає, що хвіст комети буде найбільшим за день до того, як в Europa Clipper з’явиться можливість перехопити його. 

    За словами Гранта та Джонса, якщо зонду вдасться зіткнутися з іонним хвостом 3I/ATLAS, це стане “першим прямим зануренням у речовину міжзоряного об’єкта” для будь-якого космічного апарату. Навіть якщо Europa Clipper не зможе безпосередньо виміряти самі іони, драпірування магнітного поля та сигнатури ударних хвиль могли б виявити наявність та структуру іонного хвоста. 

    Результати опубліковані на сервері препринтів arXiv

    Джерело: Gizmodo

    https://itc.ua/ua/novini/persha-proba-rechovyny-z-mizhzoryanoyi-komety-nasa-prydumala-yak-zlovyty-za-hvist-3i-atlas/

  • Іноді 4K зайві: у Кембриджі дослідили можливості людського ока та створили онлайн-калькулятор для дисплеїв

    Іноді 4K зайві: у Кембриджі дослідили можливості людського ока та створили онлайн-калькулятор для дисплеїв

    Дослідники з Кембриджу та Meta Reality Labs зазначають, що у людського ока є межа роздільної здатності , за перевищення якої око не розрізнятиме додаткові пікселі.

    Щоб визначити цю межу, науковці вимірювали здатність учасників дослідження виявляти певні особливості у кольорових та на чорно-білих зображеннях, незалежно від того, чи дивились вони на зображення прямо, чи периферійним зором, а також, коли екран знаходився ближче чи далі від них. Точна межа роздільної здатності людського ока залежить від низки факторів, включно з розміром екрана, освітленістю приміщення та відстанню між екраном та спостерігачем.

    Наприклад, для вітальні середнього розміру у Великій Британії, де відстань між телевізором і диваном становить 2,5 м, 44-дюймовий телевізор з роздільною здатністю 4K або 8K не дасть жодних додаткових переваг у порівнянні з телевізором з нижчою роздільною здатністю Quad HD (QHD) того ж розміру. Окрім цього дослідники розробили онлайн-калькулятор , за допомогою якого, використовуючи розмір власної кімнати, а також розміри та роздільну здатність телевізора, можна підібрати найбільш відповідний екран . 

    Будь-який споживач, який купує телевізор, чує від маркетологів та виробників, що роздільна здатність їх екранів — хай то Full HD, 4K або 8K — забезпечує найкращі враження від перегляду. Роздільна здатність екрана вважається такою ж важливою і для багатьох інших екранів, які ми використовуємо, чи то на телефонах або комп’ютерах, незалежно від того, чи використовуємо ми їх для фотографування, перегляду фільмів або відеоігор. 

    “Оскільки значні інженерні зусилля спрямовані на покращення роздільної здатності дисплеїв мобільних пристроїв, доповненої та віртуальної реальності, важливо знати максимальну роздільну здатність, при якій подальші покращення не принесуть помітного ефекту. Але не було жодних досліджень, які реально вимірювали б, що саме може бачити людське око і які обмеження його сприйняття, — пояснює перша авторка дослідження, докторка з кафедри комп’ютерних наук та технологій у Кембриджі  Маліха Ашраф. 

    Як зазначає співавтор дослідження, професор Рафал Мантюк, чим більше пікселів у дисплеї пристрою, тим він менш ефективний , вартісніший та такий, що вимагає більше обчислювальних потужностей для роботи. 

    Дослідники створили експериментальну установку з висувним дисплеєм, яка дозволила точно виміряти, що бачить людське око, дивлячись на візерунки на екрані. Замість вимірювання характеристик окремого екрана науковці вимірювали кількість пікселів на кожен градус (PPD) — кількість окремих пікселів, які вміщуються в один градус поля зору. 

    Таке вимірювання дозволяє відповісти на питання, як виглядає екран з того місця, з якого на нього дивляться. Загальноприйнятий стандарт зору 20/20, що ґрунтується на таблиці Снеллена передбачає, що людське око здатне розрізняти деталі з роздільною здатністю 60 пікселів на градус. 

    “Це вимірювання широко прийняте, але ніхто насправді не сідав і не вимірював його для сучасних дисплеїв, на відміну від настінної таблиці з літерами, яка була вперше розроблена в XIX столітті”, — зазначає Маліха Ашраф. 

    Учасники дослідження розглядали візерунки з дуже дрібними градаціями у сірих та кольорових відтінках. Їх питали, чи бачать вони лінії на зображеннях. Екран переміщувався до глядача та від нього для вимірювання PPD на різних відстанях. PPD також вимірювався для центрального та периферичного зору.

    Вчені встановили, що межа роздільної здатності ока вища, ніж вважалось. Але існують важливі відмінності в межах роздільної здатності між кольоровими та чорно-білими зображеннями. Для зображень з сірими відтінками, на які учасники дивились прямо, середнє значення становило 94 PPD. Для червоних та зелених візерунків цей показник становив 89 PPD, а для жовтого та фіолетового – 53 PPD. 

    “Насправді наш мозок не дуже добре сприймає деталі у кольорі, тому ми побачили значне зниження чіткості кольорових зображень, особливо під час перегляду периферичним зором. Наші очі, по суті, є датчиками, які не такі вже й хороші, але наш мозок обробляє ці дані та перетворює їх на те, що, на його думку, ми повинні бачити”, — підкреслив Рафал Мантюк. 

    Дослідники змоделювали свої результати, щоб розрахувати, як межа роздільної здатності варіюється залежно від популяції.  Це допоможе виробникам приймати рішення, які будуть актуальні для більшості населення: наприклад, розробити дисплей, який матиме ретинальний дозвіл для 95% людей, а не для середньостатистичного спостерігача. На основі цього моделювання дослідники розробили свій онлайн-калькулятор, який дозволяє людям тестувати свої екрани або допомагає приймати обґрунтовані рішення щодо майбутніх покупок. 

    Результати дослідження опубліковані у журналі Nature Communications

    Джерело: TechXplore

    https://itc.ua/ua/novini/inodi-4k-zajvi-u-kembrydzhi-doslidyly-mozhlyvosti-lyudskogo-oka-ta-stvoryly-onlajn-kalkulyator-dlya-dyspleyiv/