Изобретая будущее

описание

Интересные факты о научных открытиях и новых технологиях. @pipiggi

← к каналу @SciTechQuantumAI

3 759

подписчиков

Охват к подписчикам

18,4%

ERR

Реакции к просмотрам

0,96%

422 на 26 постов

Пересылки к просмотрам

1,77%

777

Постов в день

0,6

всего 26

Где отзываются чаще

доля реакций к просмотрам

6 авг.Солнце убьёт Землю через 1,8 млрд лет. Учёные предлагают не убегать, а перестроить космос под себя Через миллиард с лишним лет Солнце разгорится настолько, что океаны начнут испаряться, а жизнь на Земле станет невозможной - задолго до того, как звезда раздуется в красного гиганта. Обычно в таких сценариях в фильмах человечество грузится на корабли и улетает к другой звезде. Но новая научная работа предлагает дерзкую альтернативу: остаться дома и переделать Солнечную систему под себя. План звучит как научная фантастика, но законам физики не противоречит. Сначала - гигантский экран с противовесом, который прикроет Землю от лишнего света. Потом, когда Солнце начнёт расширяться, планету плавно оттолкнут на дальнюю орбиту, гоняя мимо неё астероиды: их гравитация будет по чуть-чуть тянуть Землю прочь от звезды. А когда Солнце погаснет совсем, ему найдут замену - искусственное светило на топливе из атмосфер Юпитера и Сатурна, с лазерами и зеркалами, которое сохранит смену дня, ночи и времён года. Есть нюанс: всё это потребует почти безграничных ресурсов, управления целыми планетами и конструкций, что должны пережить нынешний возраст Вселенной. Готового чертежа нет. Но сама идея завораживает, согласитесь? Если бы всё было так легко… @SciTechQuantumAI4,87%
30 июл.Запомните число 1,4. От него зависит, взорвётся звезда или нет Есть невидимая черта, которая отделяет тихую смерть звезды от космической катастрофы. Это примерно 1,4 массы Солнца, упакованные в шар размером с Землю. Пока мёртвая звезда легче этой границы, она спокойно остывает и постепенно превращается в холодный космический уголь. Но стоит перейти черту - и спокойного угасания уже не будет: звезду ждёт термоядерный взрыв, а её остаток превратится в нейтронную звезду или чёрную дыру. Самое удивительное в том, что это число не увидели в телескоп и не измерили в лаборатории - его вычислил на кончике пера 19-летний студент из Индии, Субраманьян Чандрасекар. Он сделал это во время многонедельного плавания из Индии в Англию. В его расчётах столкнулись три великие теории XX века: гравитация тянула звезду сжаться, квантовая механика давала электронам силу сопротивляться, а теория относительности ставила этому сопротивлению жёсткий предел. Именно на их пересечении и родилось число 1,4. Такое открытие должно было стать началом блестящей карьеры - а обернулось драмой. Самый влиятельный астрофизик Британии Артур Эддингтон публично разгромил расчёты юного индийца перед полным залом, заявив, что природа просто обязана не допускать подобного «абсурда». Из-за его авторитета верную идею отвергали десятилетиями - хотя ни одного уравнения Эддингтон так и не опроверг. Это лишь первая часть истории - о триумфе. Дальше будут унижение и, наконец, признание. @SciTechQuantumAI4,18%
4 авг.Эти очки показывают свет за пределами человеческого зрения Инфракрасный луч может пройти прямо перед глазами, а человек даже не заметит его. Исследователи решили исправить этот эволюционный промах и создали очки, которые превращают невидимое излучение в цветное изображение поверх реального мира. Прототип весит всего 23 г, примерно как обычная оправа. За преобразование отвечают квантовые точки из теллурида ртути и органические светодиоды. Сначала невидимые фотоны создают электрический ток, затем OLED-слой загорается красным, голубовато-зелёным или смешанным цветом. Оттенок зависит от длины волны и силы сигнала, поэтому близкие источники проще отличить друг от друга. Камера и отдельный экран очкам не нужны. Полупрозрачный слой пропускает обычный свет, а инфракрасные лучи, метки или контуры появляются поверх комнаты, людей и предметов. Во время испытаний устройство показывало движущиеся фигуры без сильного размытия. До серийного продукта ещё далеко. Прототип не измеряет температуру и не заменяет тепловизор или ночную оптику. Разработчикам предстоит увеличить рабочую площадь, обеспечить питание и надёжно изолировать токсичный материал. Зато сама технология может однажды дать человеку дополнительный канал зрения для навигации, связи и работы с датчиками. @SciTechQuantumAI3,79%
5 авг.Вторая жизнь Чандрасекара: физик, который каждые пять лет начинал с нуля После разгрома, который устроил ему Артур Эддингтон, Чандрасекар понял горькую вещь: даже верная идея беспомощна, если за ней стоит человек без власти. Его расчёты никто не опроверг, лучшие физики мира соглашались с ним - но в частных письмах, а не с трибуны. Вместо того чтобы сорок лет спорить с великим астрономом, он в 1937 году уехал с женой в США и начал научную жизнь заново. В Чикаго было непросто: против его назначения возражал декан, которому не нравилась мысль о профессоре-азиате. Но именно там сложился знаменитый метод Чандрасекара. Он выбирал большую область физики, изучал в ней почти всё написанное, заново выводил ключевые результаты и сводил их в стройную математическую систему. Закончив, писал книгу и переходил в совершенно новую тему - так он прошёл через звёздную динамику, перенос излучения, турбулентность и теорию относительности. Каждые несколько лет он добровольно становился новичком. Ведь идею можно высмеять или присвоить, а человека, который умеет создавать новые идеи, остановить куда труднее. Есть ещё одна показательная история. В Чикаго он читал сложный курс, на который в итоге записались всего два студента. Дорога до кампуса занимала часы, зимой - через снег, и коллеги предлагали курс закрыть. Чандрасекар продолжал ездить. Позже обоих его слушателей, Ли и Янга, наградили Нобелевской премией - на 26 лет раньше, чем его самого. А ещё почти 20 лет он редактировал главный астрофизический журнал страны и следил, чтобы чужие смелые работы оценивали по существу, а не по имени автора. Человек, чью идею когда-то растоптали из-за статуса, получил не власть над Эддингтоном, а возможность самому им не стать. @SciTechQuantumAI3,44%
15 авг.Жилет, который спасёт космонавтов от солнечной бури В космосе солнечная буря - реальная угроза: за считаные часы Солнце выбрасывает потоки протонов, способные вызвать лучевую болезнь. На Земле нас прикрывают атмосфера и магнитное поле, но по пути к Луне или Марсу этой брони нет. Обшить весь корабль толстой защитой не выйдет - каждый лишний килограмм слишком дорого выводить с Земли. И инженеры нашли изящный обходной путь. Идея жилета AstroRad проста: защищать не весь корабль, а самые уязвимые части тела. Особенно ценен костный мозг - он производит клетки крови и в основном сосредоточен в костях таза. Поэтому жилет прикрывает таз, грудь и живот, а руки, ноги и голова остаются почти открытыми. Материал - полиэтилен, богатый водородом: его ядра-протоны отлично тормозят летящие частицы. А чтобы жёсткая пластина не сковывала движения, её разбили на тысячи мелких стержней между слоями эластичной ткани - и жилет гнётся вместе с телом. Испытали его на беспилотной миссии Artemis I вокруг Луны: вместо людей полетели два манекена с 12 тысячами датчиков радиации - одного одели в жилет, другого оставили без. Настоящей бури не случилось, поэтому расчёты прогнали через модели реальных вспышек прошлого. Итог: жилет способен срезать дозу процентов на 60 и сэкономить астронавту до нескольких сотен дополнительных дней работы в космосе. Панацеей он не станет - против более мощных галактических лучей почти бесполезен, но в нём можно продолжать работать, а не отсиживаться в защищенном отсеке корабля. @SciTechQuantumAI3,13%
1 авг.Он был прав. Но самый влиятельный астрофизик Британии публично его уничтожил 11 января 1935 года, Лондон, заседание Королевского астрономического общества. 24-летний Субраманьян Чандрасекар показывает расчёты: мёртвая звезда тяжелее 1,4 массы Солнца не может спокойно угаснуть - равновесие исчезает, и её ждёт коллапс. Доклад окончен. И тут встаёт сэр Артур Эддингтон - живой символ мировой астрофизики, человек, который когда-то помог всему миру поверить Эйнштейну. Эддингтон не задаёт вопросов и не ищет ошибку в формулах. Он зачитывает заранее подготовленную речь против всей работы Чандрасекара и заявляет: должен существовать закон природы, который запретит звезде вести себя так абсурдно. Мол, звезда не может коллапсировать, потому что это нелепо, а раз нелепо, значит расчёт ошибочен. Молодой физик понимает: его пригласили не для дискуссии, а для публичной казни. Самое горькое в том, что Чандрасекар был прав, и лучшие умы эпохи это знали. Бор, Паули, Дирак - никто из них не нашёл ошибки в его выкладках. Вот только своё согласие они высказывали в письмах и частных разговорах, а публично защищать студента почти никто не стал. А один астроном позже честно признался: доводы Эддингтона показались ему убедительными просто потому, что их произнёс сам Эддингтон. Почему великий учёный не мог отступить? Позже выяснилось: предел Чандрасекара рушил картину мира, которую Эддингтон строил всю жизнь. На прямой вопрос, насколько его теория зависит от спорного момента, он ответил одним словом - «полностью». Вселенная, впрочем, в этом споре не участвовала: звёзды продолжали пересекать роковую черту и превращаться в чёрные дыры, не зная, что сэр Артур назвал это абсурдом. @SciTechQuantumAI2,73%
14 авг.Ноты вместо слов: способен ли человек выучить язык, состоящий из только музыки? Что, если бы люди говорили не словами, а мелодиями - и смысл прятался бы в самих нотах и переходах между ними? Идея кажется чистой фантастикой, но лингвисты проверили: реально ли выучить такой язык? Оказалось, главное препятствие совсем не то, которое приходит на ум в первую очередь. Абсолютный слух, вопреки интуиции, не нужен - он встречается редко и для языка необязателен. Важнее относительный слух: умение слышать, насколько следующий звук выше или ниже предыдущего. Фразу можно начать с любой высоты, и смысл сохранится, пока расстояния между нотами прежние. А такой слух есть почти у всех и легко тренируется. Более того, музыкой можно передавать даже настроение: отрывистые ноты - точность, дрожащий звук - неуверенность, а сдвиг на полтона можно использовать для сарказма. Настоящая сложность в другом - в многоголосии. Чтобы понять фразу, пришлось бы одновременно следить за несколькими мелодиями сразу: одна несёт значение слов, другая размечает их границы, третья добавляет эмоции. Именно так, кстати, устроен язык инопланетянина Рокки из Проекта „Аве Мария". Живым такой язык делает как раз способность звучать в несколько голосов разом - а вот с этим человеческое ухо справляется тяжелее всего. @SciTechQuantumAI2,44%
24 июл.Часть третья. Как нажатая педаль газа стирает часть вашего будущего В первой части разгоняли корабль почти до скорости света. Во второй смотрели в иллюминатор на сжатый в огненную точку космос. Теперь очередь самого странного эффекта: включённый двигатель может стереть часть Вселенной из вашего будущего, не сдвинув при этом ни одной звезды. Представьте, что двигатели не выключаются никогда. Скорость подбирается к световой всё ближе - 99%, 99,99%, 99,999999%. Друг с Земли отправляет вам световой импульс. Он движется быстрее корабля, значит должен догнать. Но не догоняет. Каждую секунду свет сокращает разрыв, каждую секунду корабль успевает разогнаться ещё чуть-чуть. Между вами и Землёй возникает невидимая граница - горизонт Риндлера. За ней всё продолжает существовать: люди пишут сообщения, звёзды светят, история идёт своим чередом. Просто ни один сигнал, отправленный после определённого момента, до корабля больше не долетит. Причём скорость всегда остаётся меньше световой - горизонт создаёт не она, а непрерывное ускорение. Самое удивительное - эта граница существует только для вас. Для друга на Земле никакой стены в космосе нет, он живёт как жил. Другой корабль, летящий по подходящей траектории, спокойно примет любые земные сообщения. А ваш экипаж часть событий просто не увидит и не услышит никогда. Причём стоит выключить двигатели - и граница сместится. Часть сигналов, казавшихся потерянными навсегда, снова получат шанс вас догнать. Получается забавная вещь: два корабля летят рядом, один продолжает разгон, второй нет - и им доступны разные куски одной и той же Вселенной. В четвёртой части будет ещё интереснее: тот же самый вакуум, который для неподвижного наблюдателя абсолютно пуст, для ускоряющегося экипажа выглядит как тёплая среда с частицами. @SciTechQuantumAI2,29%
26 нояб.без подписи2,20%
19 июл.Что если разогнать корабль почти до скорости света? Юный Эйнштейн однажды представил, как мчится рядом с лучом света и пытается рассмотреть застывшую электромагнитную волну. Ракет тогда не было, поэтому в популярных пересказах он догоняет свет на велосипеде. Наивная фантазия привела к самой радикальной идее в физике: догнать свет невозможно. И причина не в слабых двигателях. У фотона нет собственной системы покоя, встать рядом с лучом и посмотреть на Вселенную его глазами нельзя в принципе. Но добираться до самой границы и не нужно. Странности начинаются задолго до неё. Скорость света всегда одинакова, кто бы её ни измерял. Чтобы это правило работало, природа перекраивает всё остальное. Внутри корабля пилот ничего необычного не заметит: часы идут нормально, сердце бьётся привычно. Но когда он вернётся на Землю, окажется, что здесь прошли годы или столетия. А для него самого расстояние до цели просто сократилось. Корабль не обогнал свет - пространство впереди схлопнулось. Самое красивое случится с небом. Свет впереди станет энергичнее, инфракрасное излучение поднимется до видимого, видимое до ультрафиолета, ультрафиолет до рентгена. Позади всё покраснеет и потухнет. Из-за релятивистской аберрации почти всё видимое небо стянется в яркий конус перед носом корабля. Только это не тот красивый туннель из фантастических фильмов. Излучение впереди усилится, и даже фоновый свет превратится в поток жёсткой радиации. Скорость света - это не рекорд, который ждёт своего чемпиона. Это край самой системы правил, по которой устроены пространство и время. @SciTechQuantumAI2,16%
7 авг.Машина времени по законам физики: где подвох? Общая теория относительности допускает безумную вещь: маршруты, по которым можно вернуться в собственное прошлое. Ты всё время летишь вперёд по своим часам - а в итоге оказываешься в той же точке и в том же моменте, откуда стартовал. Первую такую модель придумал ещё Курт Гёдель в 1949 году, но её сочли математическим курьёзом. Всё изменилось, когда Кип Торн описал «кротовины» - тоннели, срезающие путь через пространство-время. Разгони один вход почти до скорости света - и получишь машину времени. Дальше начинается самое интересное - парадоксы. Что если вернуться в прошлое и помешать собственному деду завести детей? Тогда ты не родишься, а значит, и не сможешь вернуться. Физики проверили эту логику на бильярдном шаре, который выкатывается из кротовины в прошлое и бьёт по самому себе - по той своей версии, что ещё только катится к тоннелю. И расчёты показали удивительное: шар может задеть эту раннюю версию, изменить её траекторию - но всё равно направить её точнёхонько в тоннель. Причинность не рвётся. Прошлое как будто само не даёт себя сломать. Стивен Хокинг был уверен, что природа в принципе не пустит нас в прошлое, и назвал это «защитой хронологии». А чтобы проверить это, в 2009 году он устроил вечеринку с шампанским и шарами - но приглашения разослал только после того, как всё закончилось. Расчёт был на гостей из будущего, которые узнают о вечеринке и вернутся к нужному моменту. Не пришёл никто. Может, тем, кто способен вернуться, есть куда более важные моменты в истории, чем вечеринка одного физика — и куда более веские причины не показываться нам на глаза. @SciTechQuantumAI1,90%
23 июл.Одежда, которая ломает шпионские камеры. Новый жанр уличной моды Пока камеры на улицах учатся узнавать людей всё точнее, дизайнеры делают свой ход конём. Они выпускают одежду, которая ломает алгоритмы. Крупные принты со стилизованными лицами, контрастные узоры, асимметричные фигуры. Человек видит просто необычный свитер, а нейросеть находит на ткани сразу нескольких людей и не может понять, где настоящий владелец. Такие рисунки называют состязательными узорами. На рынке уже есть игроки. Итальянский Cap_able шьёт свитеры с лицами, Urban Privacy делает уличный стиль и пальто Urban Ghost со светодиодами в капюшоне. Диоды светят в инфракрасном диапазоне: глаз ничего не видит, а камеры ночного видения засвечиваются, и лицо превращается в белое пятно. Британский Vollebak уверен, что жанр вот-вот выйдет в мейнстрим. Достаточно одной знаменитости в таком костюме на красной дорожке. Идеальной защиты пока нет. Что сбивает одну камеру, не работает с другой, а нейросети постоянно дообучаются. Но у одежды есть вторая функция. Это видимый символ несогласия со слежкой, который нельзя спрятать в настройках телефона. Дальше интереснее. Пока принты работают через раз, это просто безобидный прикол. А если начнут ломать распознавание всерьёз - начнётся другой разговор. Про то, вправе ли государство требовать от человека всегда быть удобным объектом для камер. @SciTechQuantumAI1,79%