Сохраняй посты, комментируй и ставь оценки
Создатели смогли добиться практически полного контроля над поведением насекомого. Опыты показали, что в 90% случаев пчела точно реагирует на сигналы
Выбери правильную кнопку
В Османской империи на протяжении нескольких веков существовал жутковатый закон: тот, кто становится султаном, должен убить своих братьев. Что, мороз по коже? А вот пчелы бы одобрили. Именно с убийства начинается новая жизнь роя.
Лето. Пасека. Улей. Загляните внутрь и увидите, как среди тысяч сот растёт она — будущая королева. От личинок рабочих пчёл её отличают собственные апартаменты: помимо места в шестигранной ячейке, у будущей правительницы есть особый домик — маточник. Его предварительно создали заботливые поданные — именно сюда нынешняя правительница отложила яйца, из которых появится её наследница. Всего таких маточников несколько. Но будущей королевой станет лишь одна.
Чтобы принцесса стала продолжателем династии, рабочие усиленно кормят её маточным молочком. На первых этапах развития оно достается всем личинкам, но лишь матки получают его от начала и до конца своего роста. За 16-17 дней принцесса вырастет, выберется из маточника и... начнёт своё правление с кровопролития — убьет своих сестёр, не успевших появиться.
Королева в улье может быть лишь одна. Это знает и старая матка. Поэтому матрона оставляет всё нажитое добро дочери в наследство, покидая улей. Процесс разделения пчелиной семьи называется роением. Происходит он в конце мая-начале июня. И далеко не всегда оказывается для пасечников приятным сюрпризом.
Чего только не делают владельцы пчелиного хозяйства, чтобы очередная королева не усвистела из дворца с целой кучей придворных! И одно крылышко матке подрезают, и выход из улья сужают настолько, что дородная матка оттуда попросту не выберется... Если момент прозевали, порой приходится бегать по округе и за шкварник возвращать обратно целый рой. Все меры хороши, чтобы не ослабить семейство.
Но иногда роение входит в планы пасечника. И что происходит в таком случае? Сначала рой зависает в укромном местечке неподалеку от родного улья. В это время он выглядит особенно угрожающе: шар из пчёл может обосноваться где угодно: на дереве, вашей крыше или под сиденьем велосипеда!
За дело берутся пчелы-разведчики. Они ищут новый дом. Причем отводится на это не больше трёх дней — именно на такой срок хватает запасов меда в зобиках насекомых. Но как бы не торопились пчелы отыскать место для улья, где попало они не поселятся. Каждая разведчица предлагает свой вариант, но переедет рой только в то убежище, которое одобрит большинство. Никаких «мы тут подумали, и я решил». У пчел черный пояс по тим-билдингу.
Место, выбранное для улья, должно вместить в себя весь рой, а это объем не менее 15 литров. Причем вход должен быть небольшой. А еще там нужно достаточное количество солнечного света. Для таких целей прекрасно подходят дупла — потому многие пасечники до сих пор отдают предпочтения ульям-«колодам», напоминающие природные жилища.
Если за новый домик «проголосовало» не менее 80% пчел, рой перебирается. Можно поздравлять королевну с новосельем! Рабочие запасаются мёдом и мастерят восковые слои для его хранения. А задача матки — обеспечить улей жильцами. Для этого она совершает торжественный вылет, назначая свидание целой компании ухажеров-трутней. «Подзарядившаяся» королева способна сбацать до 2 тысяч яиц в сутки, чем она усердно и занимается.
Группа китайских учёных сообщила о разработке и испытании мощного микроволнового оружия для поражения беспилотников, самолётов и даже спутников. Но самое удивительное, что электричество для него вырабатывают четыре установленных на грузовик двигателя Стирлинга. Благодаря этому боевая платформа потребляет всего 20 % от мощности, необходимой для питания альтернативного энергетического оружия и может непрерывно работать четыре часа.
Это первое открытое объявление о создании боевого микроволнового комплекса на двигателях Стирлинга. В Китае двигатели Стирлинга разрабатываются для электрической генерации в условиях космоса и замкнутых пространств, например, для подводных лодок. Эти двигатели работают с замкнутым объёмом рабочего тела и способны использовать для этого любое внешнее тепло.
В случае микроволновой пушки или излучателя установленные на автомобильную платформу четыре компактных двигателя Стирлинга не только вырабатывают электроэнергию, но также работают как холодильник, отводя тепло от сверхпроводящей катушки — сердца орудия. Катушка генерирует электромагнитное поле напряжённостью до 4 Тл (тесла). Это в 68 000 раз превышает напряжённость магнитного поля Земли и всего в два раза слабее, чем в недрах Большого адронного коллайдера. Стабильность и мощность электромагнитного поля, создаваемого сверхпроводящей катушкой, это залог штатной работы подобного вооружения.
Ограничением для работы двигателей Стирлинга была достаточно высокая допустимая нижняя граница охлаждения. Так, они перестают работать, когда до абсолютного нуля остаётся 40–50 °C. Чтобы совместить двигатели со сверхпроводящей магнитной катушкой, пришлось подбирать для её обмотки материалы с высокотемпературной сверхпроводимостью. В частности, подошла лента из материала ReBCO (редкоземельный оксид бария-меди).
Нюанс в том, что Китай закупал эту ленту американского производства. В 2018 году правительство США ввело запрет на поставку этой продукции в Китай и тому пришлось самостоятельно создавать производство этого материала. В Китае этим занялась компания Shanghai Superconductor. Менее чем за два года только она смогла ежегодно производить 400 км ленты, востребованной для целого спектра задач от вооружения до реакторов и маглевов. До конца 2024 года мощность производства будет повышена до 2000 км в год. Если верить китайским источникам, американские компании начали закупать эту ленту в Китае, отказавшись от поставщиков из США и других стран.
О своём достижении в разработке микроволнового оружия на двигателях Стирлинга учёные сообщили в статье в журнале High Power Laser and Particle Beams. За разработку отвечал сводный коллектив Северо-Западного института ядерных технологий в Сиане и Института электротехники Китайской академии наук в Пекине. Установка далека от совершенства, признаются разработчики. Однако она работает и может быть улучшена.
Ученые обнаружили неожиданную деталь жизни древних пчел: тысячи лет назад они использовали кости вымерших животных как место для гнезд. Находка сделана в карстовой пещере на острове Эспаньола и впервые документирует такое поведение у пчел.
Карибский остров Эспаньола буквально изрезан известняковыми пещерами и провалами. На протяжении тысячелетий в них попадали животные – от грызунов и обезьян до крокодилов и гигантских ленивцев. Для палеонтологов это стало настоящим кладбищем эпох: в одной из таких пещер были найдены десятки тысяч костей позднего четвертичного периода.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences, ученые проанализировали останки древних сов и в их челюстях заметили нечто странное. Зубные лунки были заполнены гладкими комочками осадка.
Сначала это приняли за обычную грязь. Но томография показала, что внутри скрываются структуры, поразительно похожие на гнезда современных пчел.
Последующий анализ костей разных животных показал, что пчелы использовали пустые зубные лунки и даже позвонки как готовые камеры для откладки яиц. Внутри некоторых «гнезд» сохранились зерна пыльцы – запас пищи для личинок. Такая защита, вероятно, спасала потомство от паразитов и хищных ос.
Подобное поведение ранее не фиксировалось: пчелы селятся в земле, дереве, раковинах улиток, но кости вымерших животных – впервые.
К сожалению, останки сами пчел не сохранились, но тип следов получил название Osnidum almontei. Ученые также не знают, вымерли ли эти древние пчелы полностью или же их потомки живут и сегодня.
Уникально и место находки: пещеры крайне редко использовались пчелами, а здесь они стали ключевой частью экосистемы.
Открытие заставило ученых пересмотреть подход к работе с ископаемыми. Теперь каждый комочек осадка в костях рассматривается как потенциальный след древнего поведения.
Исследователи из Волгоградского государственного медицинского университета создали первый в мире биоассимилируемый гель для регенерации, который восстанавливает кости после ран, в том числе от крупных осколочных и пулевых ранений. Такая костная ткань после регенерации идентична настоящей.
О разработке сообщил ТАСС со ссылкой на доктора фармацевтических наук, заведующего кафедрой технологии лекарств пятигорского филиала ВолгГМУ Дмитрия Компанцева. Гель представляет собой питательно-строительную смесь со сложным составом, усиленным активаторами регенерации, что стимулирует организм восстанавливать костную ткань.
Причем идентичность таких костей составляет 100 процентов, поскольку они синтезированы собственными клетками остеофитов — наростов, образующихся по краям суставов. По словам ученых, зарегистрированных аналогов подобного по составу геля на сегодня нет в мире.
Биоинертные костнозаместительные материалы на рынке медицинских продуктов, конечно, присутствуют. Но новинка, в отличие от аналогов, представляет собой смарт-систему, активизирующую процессы восстановления тканей. Это гель, а не традиционный порошок для заполнения костных дефектов. С ним удобнее работать хирургам, а еще он полностью заполняет рану, глубоко проникая в скрытые полости и плотно прилегая к поврежденным тканям.
Гель можно использовать как для приобретенных патологий, так и для врожденных дефектов. Например, в хирургии костных и хрящевых тканей челюстно-лицевой области, в стоматологии, для лечения пулевых и осколочных ранений.
Гель обладает повышенной способностью к остеоинтеграции — процессу, при котором живые клетки костей прирастают к поверхности импланта. Препарат также оказывает заживляющее и регенерирующее действие.
Методику уже протестировали на животных с костными дефектами, которые не смогли самостоятельно зарасти. Благодаря гелю эти патологии удалось полностью восстановить за счет собственной полноценной костной ткани. Причем была восстановлена первоначальная ее толщина, образовались новые кровеносные сосуды.
Ученые надеются, что их препарат поможет восстановить здоровье в том числе участникам СВО. Это, кстати, не первая разработка такого рода.
До этого при ВолгГМУ открыли Центр экзопротезов, где разработали специальные губки для быстрого заживления ран и биоразлагаемые перевязочные средства, а также жидкий бронежилет для солдат.
В китайской провинции Ганьсу почти построен гелиоконцентратор, состоящий из двух 200-метровых башен и 30 000 зеркал. Зеркала расположены по круговой схеме и могут направлять солнечные лучи на концентраторы обеих башен в течение всего дня. Это повышает эффективность установки на 24%. Солнечный свет, отражаясь от зеркал, нагревает теплоноситель, который затем передает тепло воде, превращая ее в пар. Этот пар под высоким давлением приводит в движение турбину, генерирующую электроэнергию. Ожидаемая годовая выработка электроэнергии составит более 1,8 млрд кВт·ч, а выбросы CO2 сократятся на 1,53 млн тонн в год. Запуск электростанции запланирован на конец 2024 года.
Помимо фотоэлектрических панелей, напрямую преобразующих свет в электричество, существует и другой способ сбора солнечной энергии — тепловые или концентрированные солнечные электростанции (гелиоконцентраторы). В таких системах зеркала (гелиостаты) отражают солнечный свет на центральный приемник. Сосредоточенные лучи нагревают теплоноситель, который затем передает тепло рабочей жидкости. Рабочая жидкость испаряется, вращает турбину и вырабатывает электроэнергию.
В 2014 году в пустыне Мохаве в США открылась солнечная тепловая электростанция Ivanpah Solar Electric Generating System. Установка состоит из трех разных башен, окруженных гелиостатными батареями, и имеет мощность 392 МВт. В 2017 году Австралия анонсировала строительство крупнейшей в мире однобашенной солнечной тепловой электростанции с предполагаемой мощностью 150 МВт, но проект закрыли в 2019 году. Крупнейшая в мире электростанция с концентрацией солнечной энергии — Noor Complex Solar Power Plant — работает в пустыне Сахара в Марокко, вырабатывая колоссальные 510 МВт электроэнергии.
Теперь китайская корпорация Three Gorges Group представила инновационный проект электростанции с концентрацией солнечной энергии в Ганьсу. Эта станция будет использовать две башни, совместно питающие одну паровую турбину.
В отличие от американской электростанции, где у каждой башни свое поле гелиостатов, китайский проект использует единое поле зеркал, расположенных концентрическими кругами. Зеркала способны направлять солнечный свет и на одну и на вторую башню, оптимизируя его использование в течение дня. Ожидается, что такая конфигурация повысит эффективность на 24%. Повышению производительности также способствует то, что коэффициент отражения используемых зеркал составляет 94%, то есть большая часть солнечной энергии, попадающей на них, направляется к энергогенерирующим башням.
Новая электростанция, построенная уже на 90%, использует метод расплавленных солей для хранения тепла днем и его высвобождения ночью. Это позволит поддерживать выработку электроэнергии даже в темное время суток.
Проект запустят в эксплуатацию к концу года. Электростанция будет работать совместно с солнечными панелями и ветряными турбинами на объекте, обеспечивая его чистой энергией. Гелиоконцентратор, как ожидается, устранит 1,53 млн тонн выбросов углекислого газа в год.
Китай готовится к запуску первого в мире мегаваттного прототипа ядерного реактора нового типа, способного не только вырабатывать энергию, но и перерабатывать долгоживущие радиоактивные отходы в менее опасные изотопы. Установка под названием China Initiative Accelerator Driven System (CiADS) должна заработать в провинции Гуандун на юге страны уже в следующем году.
Речь идёт о так называемых системах Accelerator-Driven Subcritical Systems (ADS). Это продвинутый тип ядерных реакторов, которые совмещают две функции – генерацию энергии и трансмутацию долгоживущих радиоактивных отходов. Проще говоря, вместо того чтобы хранить опасные отходы десятки тысяч лет, такой реактор превращает их в короткоживущие и значительно менее вредные изотопы.
Систему разработали учёные Китайской академии наук (CAS) совместно с государственными ядерными предприятиями. Хэ Юань, заместитель директора Института современной физики при CAS, назвал технологию "международно признанным идеальным подходом к воспроизводству ядерного топлива и переработке ядерных отходов".
По данным издания Science and Technology Daily, технология способна превратить ядерную энергетику в "зелёный, безопасный и стабильный источник энергии на 1000 лет".
Ключевой элемент системы – сверхпроводящие ускорители частиц, установку которых планируют завершить в этом году. Именно ускорители обеспечивают работу подкритического реактора, поддерживая цепную реакцию извне, что делает систему принципиально более безопасной – при отключении ускорителя реакция останавливается сама.
Основная проблема традиционных ядерных реакторов заключается в отработанном топливе. Хотя значительная часть отходов распадается относительно быстро, существенную долю составляют долгоживущие актиниды – элементы, остающиеся опасными десятки и даже сотни тысяч лет. ADS-реакторы решают эту проблему, преобразуя актиниды в менее опасные вещества прямо в процессе работы.
Несмотря на перспективность подхода, ни одной коммерческой ADS-установки в мире пока не существует. На данный момент в разработке находятся только экспериментальные системы, и китайский прототип станет первым действующим образцом мегаваттного класса.
Китай объявил о запуске в полноценную коммерческую эксплуатацию первого в мире подводного дата-центра, питающегося от офшорных ветряных электростанций. Объект мощностью 24 МВт расположен у побережья Шанхая и использует морскую воду в качестве пассивной системы охлаждения почти 2000 серверов.
Строительство началось в июне 2025 года, завершилось в октябре того же года, а первые испытания прошли в феврале. На прошлой неделе центр вышел на полную коммерческую мощность. Стоимость составила около 226 миллионов долларов.
Дата-центр построен в особой зоне Линьган вблизи Шанхая в рамках прямого партнёрства между китайским правительством и компанией HiCloud Technology, специализирующейся на подводной инфраструктуре. В работе также участвуют государственные телеком-провайдеры, включая China Telecom.
Объект вмещает почти 2000 серверов, в том числе GPU-кластеры от China Telecom и LinkWise. Основные задачи – обработка нагрузок, связанных с ИИ, разметкой больших данных и инфраструктурой 5G.
В отличие от традиционных наземных дата-центров, которые зависят от промышленного охлаждения и ямасштабных систем кондиционирования, шанхайский подводный центр использует окружающую морскую воду как гигантский пассивный радиатор. Насколько это опасно для среды – покажет время.
Серверы размещены внутри герметичных модулей, устойчивых к давлению, на глубине около 35 метров. На такой глубине стабильная температура океана непрерывно отводит тепло, выделяемое вычислительным оборудованием. Охлаждение стало одним из главных узких мест современных ИИ-центров обработки данных, где плотные GPU-стойки потребляют сотни киловатт и преобразуют практически всю эту энергию в тепло.
По данным китайских СМИ, объект достигает показателя эффективности энергопотребления (PUE) ниже 1,15, что ставит его в ряд наиболее энергоэффективных крупных дата-центров в мире. Для сравнения, традиционные корпоративные дата-центры обычно работают с PUE около 1,5 и выше – значительная часть потребляемого электричества уходит на охлаждение и вспомогательную инфраструктуру, а не на вычисления.
Подводный дата-центр подключён к расположенным поблизости офшорным ветряным электростанциям, что позволяет покрывать существенную долю потребности в электроэнергии за счёт возобновляемых источников.
На фоне взрывного роста энергопотребления из-за развития ИИ страны и крупнейшие технологические корпорации всё активнее ищут нестандартные подходы к инфраструктуре, решая одновременно проблемы доступности энергии и управления теплоотводом.
При этом подводные дата-центры создают серьёзные инженерные и эксплуатационные сложности. Коррозия от солёной воды, долгосрочная герметизация под давлением, надёжность подводных кабелей и доступность для обслуживания остаются ключевыми проблемами.
Замена вышедшего из строя оборудования значительно сложнее, чем в обычных центрах, где техники могут добраться до стоек за считанные минуты. Операторы вынуждены полагаться на герметичные модульные конструкции, системы удалённого мониторинга и высокую степень резервирования, чтобы минимизировать необходимость физического вмешательства.
Шанхайский объект продолжает линию более ранних экспериментов. Microsoft в рамках Project Natick тестировала погружённые капсулы дата-центров у берегов Шотландии и Калифорнии. Корпорация в итоге свернула программу в коммерческом плане, однако испытания показали, что подводное размещение способно обеспечить более низкий уровень отказов оборудования.
Подобные офшорные инициативы продолжают появляться по всему миру. В прошлом месяце стало известно о стартапе Panthalassa, поддержанном Питером Тилем, который разрабатывает плавучие дата-центры на энергии волн. Они рассчитаны на работу далеко от берега с пассивным охлаждением океанской водой и питанием от бортовых систем возобновляемой энергии.
IBM заявила о принципиальном прорыве в технологии производства чипов, создав первый в мире чип с топологией менее 1 нанометра.
В основе разработки лежит архитектура "нанолистов", которую IBM применяла в 2021 году для создания 2-нанометрового чипа. Новый дизайн получил название "наностек" и позволил пойти ещё дальше, выпустив работающий чип с топологией 7 ангстрем, что соответствует 0,7 нанометра.
Результатом стала кремниевая пластина с вдвое большей плотностью по сравнению с предыдущим 2-нанометровым решением. В чип размером с человеческий ноготь удалось поместить почти 100 миллиардов транзисторов.
На практике, по словам IBM, эти дополнительные транзисторы дают либо "до 50 процентов больше производительности, либо на 70 процентов более высокую энергоэффективность по сравнению с чипами на 2-нанометровом техпроцессе IBM".
Джей Гамбетта, директор IBM Research, отметил, что новая архитектура откроет "будущее, в котором вычисления становятся значительно мощнее без соответствующего роста энергопотребления".
Архитектура наностек развивает существующую технологию транзисторов на нанолистах. IBM обнаружила, что такие транзисторы можно располагать вертикально и со смещением друг относительно друга.
Каждый транзистор состоит из трёх элементов-нанолистов толщиной около пяти нанометров, при этом расстояние между ними составляет примерно девять нанометров. Для понимания масштаба, каждый нанолист состоит всего из 15 рядов атомов кремния.
IBM оценивает, что до начала массового производства чипов на наностеке пройдёт около пяти лет. В начале года Rapidus, японский производитель чипов, с которым IBM сотрудничает для коммерциализации нанолистовой технологии, заявил о намерении наладить серийный выпуск 2-нанометровых чипов ко второй половине 2027 года, из-за чего оценка в пять лет выглядит чрезмерно оптимистичной.
IBM сообщила, что поделится более подробной информацией о планах коммерциализации позже, но при этом твёрдо заявила, что новая архитектура проложит производителям путь к созданию более мощного и эффективного кремния как минимум на ближайшее десятилетие.
Комментарии