Текст книги "Журнал "Компьютерра" N731"

Автор книги: Компьютерра Журнал

сообщить о нарушении

Текущая страница: 2 (всего у книги 12 страниц)

По мнению авторов, такие двойные звезды помогут объяснить целый ряд наблюдений, которые пока не вписывались ни в какие теории. Большинство звезд взрывается, превращаясь в сверхновые, в своей красной фазе, меньшая часть взрывается голубыми, но желтый промежуток так мимолетен, что звезда не успевает взорваться.

Совсем иной сценарий, возможно, реализуется в нашей "арахисовой" двойной системе. Эта пара звезд постоянно обменивается веществом и горючим, а значит, желтая фаза у них может значительно затянуться и попасть на момент взрыва. Эту гипотезу ученым еще предстоит тщательно проверить, а пока она весьма правдоподобно объясняет целый ряд необычных взрывов сверхновых. ГА

Физики шутят

Удивительно простые эксперименты для непосредственного измерения одной из фундаментальных физических постоянных, так называемой постоянной тонкой структуры, предложили физики из Университета Манчестера. Оказывается, для этого достаточно измерить поглощение видимого света слоем графена толщиной в один атом и поделить результат на p.

Знаменитая безразмерная постоянная тонкой структуры a=1/137 (точнее, 1/137,035999070(98)) впервые появилась в начале прошлого века в работах Арнольда Зоммерфельда, объяснившего слабое расщепление спектральных линий водородоподобных атомов релятивистскими эффектами. Это и дало константе ее странное название. Сначала она определялась просто как отношение скорости электрона на первой боровской орбите к скорости света, но с развитием квантовой электродинамики, а затем и физики элементарных частиц была осознана исключительная важность постоянной тонкой структуры, и ее стали интерпретировать несколькими способами. В квантовой электродинамике – это основной безразмерный параметр, равный отношению квадрата заряда электрона к произведению постоянной Планка на скорость света. Он, по сути, и определяет силу электромагнитного взаимодействия.

Величину постоянной тонкой структуры сегодня толком не может предсказать ни одна из теорий. Поэтому она является одним из пары десятков так называемых внешних параметров в Стандартной модели физики элементарных частиц. Важность постоянной тонкой структуры и возможность оценки ее значения по спектрам далеких звезд сделало ее любимым объектом всевозможных околонаучных спекуляций. Имеется ее антропологическое и даже нумерологическое объяснение, ряд гипотез о ее зависимости от времени и энергии.

Недалеко от обычных спекуляций ушла и опубликованная в престижном журнале Science работа британских ученых. Дело в том, что, как предсказывает теория, в графене, благодаря его уникальной структуре, эффективная масса электронов проводимости близка к нулю, поэтому взаимодействие электронов со светом определяется только их зарядом. Это позволило вывести очень простую приближенную формулу для поглощения света монослоем графена, что хорошо совпало с легко измеряемым в эксперименте значением 2,3%. И для этого не нужно сложных приборов, благо ученые уже научились изготавливать из графена большие мембраны.

Разумеется, точность этой теории и измерений не идет ни в какое сравнение с известными методами определения постоянной тонкой структуры на основе квантового эффекта Холла, аномального магнитного момента электрона или других известных методик. Впрочем, простота – всегда большое преимущество любой теории и эксперимента, и, возможно, в будущем похожие измерения все-таки удастся как-то использовать с пользой для дела, а не только для развлечения публики. ГА

В небо на водороде

В Европейском исследовательском центре корпорации Boeing в Мадриде при поддержке ученых из нескольких стран Старого Света успешно прошли испытания первого пилотируемого самолета на водородных топливных элементах. По мнению разработчиков, топливные элементы вряд ли когда-нибудь станут основным источником энергии крупных пассажирских лайнеров, но смогут успешно работать во вспомогательных системах и даже полностью обеспечивать чистой энергией небольшие (в частности, беспилотные) самолеты.

Инженеры Boeing избавили себя от лишней работы, взяв небольшой одномоторный двухместный самолет Dimona производства австрийской фирмы Diamond Aircraft Industries. Размах его крыльев 16,3 м, длина 6,5 м, а вес около 800 кг. Штатный двигатель "Димоны" заменили электромотором, который вращал пропеллер, а на место пассажира установили гибридную систему из водородного топливного элемента, объединенного с литий-ионным аккумулятором.

Под Мадридом было выполнено несколько полетов, во время которых самолет поднимался на километровую высоту и летал со скоростью около ста километров в час. При взлете работал аккумулятор, но затем он отключался, и около двадцати минут самолет летал исключительно на топливном элементе. И все же трезво мыслящие инженеры полагают, что прежде чем водород найдет широкое применение в авиации, минет еще пара десятилетий. ГА

Автоматика взяла верх

Европейский космический грузовик «Жюль Верн» 3 апреля успешно осуществил первую в истории транспортных кораблей ATV стыковку с МКС. Событие предваряли тестовые сближения корабля с орбитальной станцией, проведенные в конце марта. В последнем из заходов «Жюль Верн» приблизился к МКС на расстояние в 11 метров, и по результатам этого маневра было решено, что автоматика европейского корабля работает достаточно четко, после чего на стыковку дали добро.

Как мы уже писали, корабли ATV способны проводить стыковку только в автоматическом режиме. Экипаж станции в случае нештатной ситуации даже теоретически не может взять на себя управление процессом. Единственное, что возможно, – в случае очевидного сбоя дать команду об отмене стыковки и заставить грузовик отойти на безопасное расстояние. К всеобщей радости, 3 апреля к этой крайней мере прибегать не пришлось.

ATV создавался не только силами стран Европы, и ЕКА признает, что без помощи России и США проект был бы неосуществим. В России удовлетворены сотрудничеством с европейцами и даже говорят о возможности создания общими силами пилотируемого корабля нового поколения, хотя надо сразу сказать, что это начинание находится лишь на стадии предположений. Так, в Европе полагают, что такой пилотируемый корабль вполне можно построить на базе вполне успешного ATV.

Собственно, и над грузовыми кораблями этой серии еще предостаточно работы. На разных этапах полета некоторые системы "Жюля Верна" давали сбои. Это не помешало кораблю пристыковаться к МКС, но представители европейского ЦУПа сообщают о грядущей серьезной работе над ошибками.

Нынешний же 2008-й стал первым годом, в течение которого МКС посетили грузовые корабли трех разных конструкций. Впрочем, уже в следующем году ожидается старт японского космического грузовика HTV, так что есть шанс, что трио временно расширится до квартета. АБ

Плотнее твердого

Обнадеживающие результаты, связанные одной общей задачей, получили две независимые группы американских ученых. И хотя эти совершенно разные исследования весьма далеки от практических приложений, они удивительно органично дополняют друг друга и внушают надежду, что приемлемые способы эффективного и безопасного хранения водорода вскоре будут найдены.

Как известно, главным препятствием на пути к экологически идеальной водородной энергетике является проблема эффективного хранения этого легкого и взрывоопасного газа. Чтобы водород как следует сжать в обычном баллоне, необходимо слишком высокое давление, в результате чего такая тара получается чересчур тяжелой и опасной. Сжижается водород лишь при очень низкой температуре -253 градуса Цельсия, и охлаждать, а затем хранить его в холодильнике весьма накладно. Поэтому главные усилия ученых сосредоточены на поиске способов связывания водорода на поверхности или в объеме тех или иных соединений. Но и тут далеко не все гладко.

Например, на развитой поверхности пористого вещества водород можно либо адсорбировать за счет слабых связей, которые не разрушают молекулу H2 и определяются поляризацией электронных оболочек молекул, либо хемосорбировать отдельные атомы водорода, затратив энергию на разрушение молекулы и установление сильных химических связей между атомами водорода и атомами поверхности. В первом случае молекулы водорода удается удерживать на поверхности лишь при более-менее низких температурах, а это значит, что опять придется тратиться на холодильник. А при втором, химическом способе водород, наоборот, держится слишком крепко, и чтобы его оторвать, приходится расходовать энергию на нагрев поверхности до температуры несколько сотен градусов. Нужно искать что-то среднее. Кроме того, поверхность пор должна быть большая, а водород на ней должен упаковываться достаточно плотно.

Выдающихся результатов тут удалось добиться объединенной команде из Университета Мэриленда, Калифорнийского технологического института и Национального института стандартов. Ученые упаковали молекулы водорода даже плотнее, чем в твердом водороде. Для этого была использована одна из активно изучаемых в последние годы металлоорганических структур MOF-74. Она похожа на шестигранную соломку, состоящую в основном из атомов углерода с рядами ионов цинка, идущими вдоль ее внутренней поверхности. Соломка образует плотные кристаллики, один грамм которых имеет площадь пор, равную площади двух баскетбольных площадок. Молекулы водорода адсорбируются внутри соломки, и при температуре жидкого азота (-196 градусов) их плотность побила все известные рекорды, превысив плотность твердого водорода.

Пока ученым не очень понятно, почему внутри MOF-74 водород пакуется так плотно. По-видимому, здесь важную роль играют именно ионы цинка. И все же необходимое охлаждение для практических приложений неудобно и дорого. И теперь ученые активно работают над повышением рабочей температуры, достаточной для плотной упаковки водорода.

А в этом уже преуспели физики из Вирджинского университета в Шарлоттсвилле. Тамошние исследователи опирались на предсказания ряда теоретических работ, в которых утверждалось, что атомы переходных металлов вроде титана способны удерживать до пяти молекул водорода, если их изолировать друг от друга с помощью углеводородных наноструктур. Чтобы проверить теорию, экспериментаторы лазером испаряли титан в атмосфере этилена (C2H4) и осаждали получающиеся металлоорганические комплексы на поверхности акустического сенсора массы. Этот сенсор способен точно измерять массу осажденного или адсорбированного на нем вещества путем регистрации изменения резонансной частоты своих собственных колебаний, которая уменьшается с увеличением массы.

После того как нанограммы титан-этиленовых комплексов осаждались на сенсоре, остатки этилена удаляли и в камеру запускали водород или дейтерий. Измерения показали, что при комнатной температуре комплексы способны удерживать молекулы водорода в количестве до 12-14% от своей массы. И хотя результат великолепный, это лишь полдела, поскольку пока непонятно, как эти комплексы станут отдавать водород при нагреве. Теперь нужно научиться получать титан-этиленовые комплексы в достаточном количестве и создать из них удобную пористую структуру с высокой плотностью упаковки. То есть сделать примерно то, чего уже добились авторы предыдущей работы.

Вот если бы результаты обеих групп удалось сложить вместе, то проблема хранения водорода, возможно, была бы уже решена. К сожалению, не все так просто: весьма оптимистичные выводы работ придется еще долго доводить до практических приложений. Но когда это удастся сделать, долго работающие на топливных элементах от одной водородной заправки сотовые телефоны, ноутбуки и автомобили компенсируют все многолетние усилия ученых. ГА

Один из 630

Российский Интернет-Форум в этом году еще задолго до открытия поставил рекорд по числу зарегистрированных участников – 2847 человек, как утверждает официальный сайт 2008.rif.ru. За неделю до мероприятия даже пришлось ограничить регистрацию, поскольку вместимость пансионата «Лесные дали» хоть и велика, но не безгранична. Пожалуй, само это число – неплохой ответ злопыхателям, из года в год пророчившим РИФу невеселое будущее, особенно после смерти в ноябре прошлого года Джана Хан-Магомедова, исполнительного директора Регионального общественного центра интернет-технологий (РОЦИТ) и бессменного организатора РИФ.

В этом году официальное открытие мероприятия было несколько скомкано высочайшим визитом: известный своим неравнодушным отношением к Интернету избранный президент Дмитрий Медведев удостоил форум личным посещением, опоздав при этом на два часа. Перед входом в холл были установлены рамки металлоискателей (правда, после отъезда Медведева их сразу убрали), а в кинозал пускали лишь избранных со звездой на беджике и известными паспортными данными, каковых оказалось 450 человек. Следует, тем не менее, отдать должное организаторам и службе охраны: все возникающие вопросы в конце концов решались, и те, кто очень хотел попасть в зал, смог это сделать независимо от статуса.

Возможно, из-за скомканности пленарного заседания, речь Медведева оказалась самой интересной из тех, что там прозвучали. Он не сказал ничего нового, но было видно, что человек понимает, перед какой аудиторией выступает и с какой целью. Избранный президент дежурно привел несколько цифр, свидетельствующих о росте Рунета, остановился на необходимости преодолевать неравноправие в доступе к сетевым благам между столицами и регионами, пошутил на тему шестисот тридцати Дмитриев Медведевых, которых он нашел в "Одноклассниках", и т. д. Пожалуй, самое важное из того, о чем сказал Медведев, касалось отношения государства к Интернету: оно должно быть "спокойно лояльным", но "законы должны соблюдаться везде". Вероятно, это надо понимать так, что противники интернет-цензуры могут вздохнуть спокойно.

Остальные выступающие, ограниченные регламентом, ничего дельного сказать не сумели и, кажется, не собирались: представители фирм в основном пытались убедить присутствующих, что без них Рунет давно бы рухнул, а каждый второй зачем-то обращался лично к "Дмитрию Анатольевичу", который терпеливо выслушивал всю эту бодягу. Через час-другой после его отбытия на РИФ смогли, наконец, прорваться даже те, кто все это время простоял в пробках на перекрытой Рублевке. Так что, хоть и с некоторым запозданием, РИФ заработал по плану.

Автор этой заметки, в частности, поучаствовал в организованной профессором А. Б. Долгиным секции, где была предпринята попытка обсудить гипотетический "Web 3.0". Обсуждение, однако, постепенно свелось к тому, как следует выбирать экспертов, которые могли бы сориентировать пользователей в массе информационного хлама, характеризующего то, что называется Web 2.0, и что вообще следует понимать под такими "экспертами": живых людей или все-таки программных роботов, как следует из концепции Semantic Web. Алексей Андреев из "Вебпланеты" внес живую струю в обсуждение, сообщив, что "Web 1.0" был создан гиками и без таковых никакой другой "веб" все равно не заработает. В итоге все сошлись на том, что неплохо бы определить термины, и расстались, видимо, в ожидании, когда какой-нибудь новый "веб" нагрянет, как обычно, с той стороны, откуда не ждали, – вот тогда и будет что пообсуждать. ЮР

Новости подготовили

Галактион Андреев

Александр Бумагин

Егор Васильев

Владимир Головинов

Евгений Гордеев

Евгений Золотов

Сергей Кириенко

Денис Коновальчик

Игорь Куксов

Константин Курбатов

Павел Протасов

Иван Прохоров

Юрий Ревич

Дмитрий Шабанов

Микрофишки

Американская Служба честной торговли (Office of Fair Trading) недавно обязала американскую же компанию Micro Bill Systems изменить поведение программы, предназначенной для работы с ее веб-сайтом. По мнению службы, то, как приложение функционирует, грубо нарушает права потребителей.

Micro Bill Systems предоставляет пользователям доступ к контенту "для взрослых". И подобно многим другим таким сайтам выводит на экран пользователя всплывающие окошки (pop-up). Даже те пользователи Интернета, которые на подобные сайты не заходят, окна эти люто ненавидят. Приятного в них действительно мало, даже если они ведут себя "по-божески". Чего не скажешь про сайт Micro Bill Systems. По мнению защитников прав потребителей, нехорошо это – когда такие окошки заполняют весь экран и компьютером становится просто невозможно пользоваться. Вдобавок при загрузке программы, ответственной за их показ, пользователю не сообщалось, что она, собственно, делает и как ее удалить. Правда, те уступки, на которые пришлось пойти Micro Bill Systems, все равно выглядят издевательством: количество всплывающих окон ограничено "всего" двадцатью в сутки на каждого посетителя, и на экране они должны оставаться не дольше одной минуты. Но надо же с чего-то начинать… ПП

***

Компания Yahoo объявила о том, что отныне платные пользователи Flickr наряду с фотографиями смогут загружать и видеоролики. По словам администрации фотосайта, новая функция не будет конкурировать с YouTube и собственным видеохостингом Yahoo (video.yahoo.com). Загружаемые клипы должны быть не длиннее 90 секунд и не «тяжелее» 150 Мбайт. При таких ограничениях, по мнению руководства сервиса, видео воспринимается просто как «длинная фотография». Кроме того, столь малое время проигрывания должно послужить гарантией, что на новом сервисе не появится пиратский ТВ-контент. ЕВ

***

Удачные путешествия марсианских роверов вдохновили NASA на смену парадигмы освоения Луны. Если прежде никто не подвергал сомнению необходимость стационарной базы для лунных поселенцев и споры велись в основном о ее местонахождении, то теперь, возможно, об оседлой лунной жизни придется забыть. Разработка инженеров NASA – «жилой» робот-исследователь ATHLETE (All-Terrain Hex-Legged Extra-Terrestrial Explorer), прототип которого сейчас испытывается близ Пасадены, штат Калифорния. Многотонная машина, питаемая солнечными батареями, сможет передвигаться по лунной поверхности с крейсерской скоростью 10 км/час, неся на себе пристанище для людей.

Шесть ног "Атлета" заканчиваются колесами, которые будут использоваться при передвижении по относительно ровной поверхности, а по пересеченной местности робот пойдет как гигантское насекомое, переступая конечностями. Мало того, конечности, снабженные различными насадками, смогут использоваться как рабочий инструмент. Такой помощник будет очень кстати селенологам. Машиной сможет управлять экипаж, а если понадобится привлечь его к другим делам – управление будет осуществляться с Земли, благо программное обеспечение для этого уже отлажено в более трудных условиях – на Марсе. ИП

ТЕМА НОМЕРА: Ученые обовранцы

Автор: Юрий Романов

Ключевую мысль темы номера чеканно сформулировал Маргадон, кучер достопамятного графа Калиостро: «Жуткий город… Вчера в трактире спер серебряную ложку, никто даже не заметил – посчитали, что ее вообще не было».[Фильм Марка Захарова «Формула любви».]

Фальсификация (лат. falsificatio, от falsifico – подделываю, falsificare – подделывать) – подделка, изменение (обычно с корыстной целью) вида или свойства предметов. Например, подделка денежных знаков, изготовление произведений изобразительного и декоративно-прикладного искусства, ювелирных изделий, выдаваемых за исторические раритеты, подделка работ известных мастеров. Также преднамеренное искажение данных, заведомо неверное истолкование чего-либо с целью получения какой-либо выгоды (напр. фальсификация научных данных, данных следствия и пр.).

www.washprofile.org/ru/taxonomy/term/481

[Закрыть]

Вот! Посчитали, что ее вообще не было! Вот это действительно – диагноз. Как однажды сказал мой знакомый скептик: "Вы, молодые люди, скоро забудете, что такое настоящая колбаса. Я уверен, вы будете думать, что соевые бобы и перемолотые кости – непременный компонент колбасного фарша, что колбаса всегда была такая… Что вы!.. Колбасу делают из другого материала!.."

Тему номера предполагалось посвятить фальсификации научных результатов и чудовищным процессам их сознательного искажения, а то и вовсе фабрикации – то есть всем тем вещам, из которых нельзя сделать настоящую науку. Но, увы, сколь ни прискорбны подобного рода факты, сами по себе они – лишь следствие неких потаенных, чисто человеческих причин, не устранив которые, ничего здесь не поделаешь.

Именно поэтому прежде всего я обратился к психологу, и не просто к психологу, а к специалисту в области анализа процессов умышленного обмана, судебному эксперту Павлу Петровичу Бабенко с просьбой прокомментировать нынешние тревожные тенденции в науке. Кстати, именно он и напомнил мне фразу Маргадона. И добавил:

"Дурацкая ситуация… Как-то потихоньку вузы перестали готовить инженеров, они же обманывают всех, когда говорят, что готовят специалистов с высшим образованием!

Человек с высшим образованием, он же подругому выглядит! А их выпускники в массе своей ничего не умеют и поразительно мало знают. И они тоже врут, когда называютсебя специалистами с высшим образованием! Ну какое, к черту, у них высшее образование?! Самое удивительное – никто не волнуется. Наверное, считают, что так и было всегда. Да не было так! По-всякому было, но так – не было".

Абсолютный критерий

В человеческом обществе право заниматься любой ответственной профессиональной деятельностью предоставляется только после сдачи квалификационного экзамена. Даже в кулинарии. Есть такая очень вкусная рыба фугу, в организме которой содержится один из страшнейших нейротоксинов. Чтобы не отравиться, эту рыбу надо приготавливать особым образом. Поэтому в ресторанах имеют право работать с фугу только люди, которые сдали экзамен по ее приготовлению. Подтверждает сдачу экзамена тот факт, что будущий повар сам съел приготовленную им рыбу и остался в живых.

Научная диссертация – это только аттестационная работа, такая же, как экзамен для будущих поваров. Но абсолютный критерий – съешь свое произведение – для будущих кандидатов и докторов наук невозможен.

Александр Хазен

Интервью с Бабенко, которое вошло в тему номера, кому-то может показаться слишком пессимистичным… Что ж, мне и самому поначалу так казалось. И в утешение Павел Петрович сказал: «Честными не рождаются, честными становятся. Ученому необходимо учиться быть честным, тренироваться быть честным. У него должен быть наставник в этом вопросе, тренер! Это же драка с самим собой! И самое главное, нужно понять, как жить, будучи честным. Вот это, скажу, задачка покруче многих. Но она, несомненно, решаема!»

Чтобы полнее представить масштабы проблемы, биохимик Николай Марков и я засели за краткий обзор самых громких разоблачений фальсификаторов, который я отослал знакомому биологу. В качестве ответа он прислал перевод статьи из заморского журнала, посвященной деятельности фальсификаторов. Там говорится: "Давно миновали дни, когда на фальсификацию научных результатов можно было не обращать внимания на том основании, что ею занимаются только безумцы, не способные никому 0причинить зла. Прискорбно длинный список ложных исследований заставляет предположить, что фальсификаторы верят в сообщаемые ими результаты, поэтому не видят никакой угрозы в попытках других исследователей повторить их работы". Опять – психология… Или уже психиатрия?

Кстати, сам термин "фальсификация" имеет еще одно – положительное – смысловое содержание благодаря работам К. Поппера. Олег Альхименко и преподобный Михаил Ваннах взялись рассказать о фальсификации научных теорий как о мощном инструменте установления научности (да!) тех или иных построений.

…Иду мимо супермаркета и вижу на витрине рекламный слоган мясокомбината: "Наши колбасы из настоящего мяса".

Жуть…

Привнесенные трудности

Есть еще одна особенность, всегда отличавшая науку. С самых древних времен и самых ранних ее форм наука была понятна лишь малому числу людей иногда вообще единицам). Они старались прятать свои находки, чтобы получить больше преимуществ для себя и своей социальной группы. Например, было время, когда результаты, полученные Пифагором, охранялись как секрет.

Сегодня в известном смысле наука "засекретила себя сама". Понятийный аппарат науки столь усложнился, что для человека с обычным школьным или специализированным высшим и даже университетским образованием (не говоря уже о "выходцах" из смежных областей науки) многие, даже весьма простые научные термины звучат как абракадабра. В результате если кто-то даже в квалифицированной аудитории затеет откровенное словоблудие с использованием "модных" терминов, мало кто решится ему возразить. В откровенном разговоре в таких случаях вам скажут, что термины такие да, существуют, при этом похоже, что автор врет, но нет времени разбираться и желания вмешиваться, так как это не моя область науки. Или наоборот – автор убедительно пишет и рассказывает о новом и интересном, видно, что автор прав, но мотивировка невмешательства (теперь в его поддержку) будет та же самая.

Александр Хазен

АЛЕКСАНДР МОИСЕЕВИЧ ХАЗЕН, кандидат физ.– мат. наук, более тридцати лет (с 1960 по 1993 год) руководил научно-исследовательской лабораторией в Институте механики МГУ им. М. В. Ломоносова. В настоящее время А. М. Хазен живет в США и продолжает научную деятельность.