На этой неделе из Китая в Бразилию морем отправлена чаша уникального радиотелескопа, который будет изучать свойства тёмной энергии и открывать другие тайны Вселенной. Это стало завершающим этапом изготовления астрофизических инструментов для проекта BINGO. Радиотелескоп будет собран в Бразилии далеко от цивилизации, чтобы минимизировать влияние помех на работу сверхчувствительных приборов.

Художественное представление радиотелескопа BINGO. Источник изображения: Коллаборация BINGO

Черновик проекта BINGO был представлен в 2011 году. К тому времени прошло всего 13 лет с момента открытия тёмной энергии — неизвестной силы, «расталкивающей» не связанные гравитацией галактики прочь друг от друга и с ускорением расширяющую нашу Вселенную. Сегодня это одна из важнейших тайн мироздания, которая далека от раскрытия. Считается, что тёмная энергия составляет 68 % всего, что есть материального во Вселенной. Радиотелескоп проекта BINGO должен помочь с её изучением.

BINGO — совместный проект Бразилии и Китая. Руководит коллаборацией ведущий бразильский астрофизик Карлос Александре Вуенше де Соуза (Carlos Alexandre Wuensche de Souza), старший научный сотрудник отдела астрофизики INPE (Национального института космических исследований в Бразилии). Непосредственно проектированием и изготовлением радиотелескопа занимались китайские учёные, которые во главу угла поставили простоту сборки конструкции на месте.

Радиотелескоп состоит из одной чашеобразной 40-метровой антенны и 28 «рупоров» — пакета из более мелких антенн. Система рассчитана на довольно широкий охват участка неба и одновременно на серию достаточно детализированных измерений в поле наблюдения. Прибор будет фиксировать барионные акустические колебания, полученные в результате комплексных наблюдений за нейтральным газом.

Барионные акустические колебания возникали примерно до 380 тыс. лет после Большого взрыва в процессе сжатия и расширения областей плазмы. Они по определённому закону распределили вещество в пространстве, и с тех пор это стало своего рода слепком колебаний, что нашло отражение, например, в распределении галактик. По сути — это своего рода космическая линейка для определения расстояний во Вселенной. Данные BINGO помогут с высокой точностью оценить скорость и степень расширения Вселенной и, следовательно, смогут подтолкнуть к получению более точного набора характеристик тёмной энергии.

К берегам Бразилии главная антенна радиотелескопа BINGO прибудет примерно через два месяца. Радиотелескоп будет построен в 2000 км от столицы страны. В строй его введут в 2026 году.

Существуют противоположные мнения о способности ИИ мыслить подобно человеку. Осталось найти железобетонные доказательства в пользу того или иного мнения, с чем преуспели китайские учёные. На днях в журнале Nature Machine Intelligence они опубликовали статью, которая впервые с фактами в руках обосновала базовую идентичность мышления искусственного интеллекта и человека.

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

«Понимание того, как люди концептуализируют и классифицируют природные объекты, даёт критическое представление о восприятии и когнитивных способностях, — говорится в статье команды, опубликованной во вторник в рецензируемом журнале Nature Machine Intelligence. — С появлением больших языковых моделей (LLM) возникает ключевой вопрос: могут ли эти модели создавать человекоподобные представления объектов на основе лингвистических и мультимодальных данных?»

Исследование провели учёные Китайской академии наук (CAS) и Южно-Китайского технологического университета (South China University of Technology). Они использовали большие языковые модели ChatGPT-3.5 и Gemini Pro Vision 1.0. Первая модель работала только с текстом, а вторая использовала также изображения (мультимодальные данные).

В своём исследовании учёные опирались на классические поведенческие модели, которые обычно используют в психиатрии для оценки когнитивных функций пациентов. В частности, был использован метод тройных оценок, когда из трёх предметов необходимо убрать явно не соответствующий двум остальным.

В процессе работы люди подвергались нейровизуализации (МРТ и подобные исследования), чтобы выяснить, как и где в мозгу формируются паттерны, связанные с размышлениями во время выполнения заданий. Большие языковые модели также изучались на предмет того, как и по каким «полочкам» они раскладывают данные в процессе выполнения тех же заданий, что и люди.

В общем и целом люди и большие языковые модели изучали представленные им учёными «природные объекты», классифицируя их по десяткам параметров и укладывая их (сортируя) в голове или в базе обучения в таком порядке, чтобы они соответствовали картине мира.

В процессе работы учёные собрали данные по 4,7 млн тройных оценок из 1854 объектов, существующих в реальном мире, таких как животные, растения, продукты питания, мебель, одежда и транспортные средства. В процессе были определены 66 параметров, по которым можно было бы судить о базовом сходстве когнитивного познания предметов людьми и машинами. Выбранные учёными параметры были шире простых понятий типа вещь относится к продуктам или одежде. Учитывались текстура, температура, отличие среды и даже взрослое и детское восприятие.

Оказалось, что на базовом уровне ИИ похожим образом сортирует данные о предметах, как это происходит в соответствующих областях головного мозга человека. При этом текстовая модель оказалась «человечнее», чем мультимодальная. Но обе они демонстрировали хотя и не человеческую, но похожую в свей основе схему анализа и классификации объектов.

Между ИИ и человеком разумным больше общего, чем считалось, резюмируют учёные. Новая работа поможет точнее понимать логику, которой руководствуется ИИ, что позволит сделать его ещё лучше.

Китайское национальное космическое агентство поделилось первым селфи межпланетной станции «Тяньвэнь-2», летящей к астероиду Камо'оалева для взятия проб с его поверхности. Для Китая это первая миссия по возвращению на Землю образцов с астероида. Камо'оалева находится примерно в 12 раз дальше от Земли, чем Луна. Станция прибудет к нему примерно через год после старта, демонстрируя уже сегодня полную готовность к выполнению исторической миссии.

Источник изображений: CNSA

Станция «Тяньвэнь-2» стартовала 28 мая 2025 года на ракете-носителе «Чанчжэн-3B» с космодрома Сичан (Китай). Первой задачей станции станет сбор проб с небольшого астероида Камо'оалева (Kamoʻoalewa), находящегося на квазистационарной орбите Земли. На втором этапе, после сброса капсулы с образцами на Землю в 2027 году, станция отправится в Главный пояс астероидов за орбиту Марса для изучения кометы 311P/PANSTARRS. Таким образом, научная программа станции рассчитана примерно на 10 лет — до 2035 года.

На присланном станцией изображении с бортовой камеры видна одна из двух солнечных панелей — она полностью развёрнута. Подобные по конструкции панели установлены и на юпитерианском зонде NASA «Люси». Они раскрываются в виде веера после вывода аппарата в космос и, как видно на изображении с «Тяньвэнь-2», механизм сработал успешно.

Объектом для взятия проб для «Тяньвэнь-2» станет один из семи известных квазилун Земли — астероид Камо'оалева, диаметр которого составляет от 40 до 100 метров. Изучение образцов с его поверхности может прояснить происхождение объекта, в частности, подтвердить гипотезу, что это фрагмент Луны. В любом случае, Камо'оалева вращается вокруг Солнца в течение миллиардов лет и представляет интерес с точки зрения изучения первичного вещества Солнечной системы.

Кроме того, околоземные объекты потенциально могут представлять угрозу человечеству. Их состав и физические характеристики необходимо изучать заранее, чтобы иметь возможность подготовить эффективный план защиты от возможного астероидного удара.

Китайские СМИ сообщили, что в стране создан первый в мире полный цикл производства фотонных чипов на тонкоплёночном ниобате лития (LiNbO₃). Пилотная линия будет ежегодно обрабатывать 12 000 пластин диаметром 6 дюймов (150 мм). Это мелкосерийное и штучное производство, ориентированное на научные и опытные цели. Ниобат лития считается одним из наиболее перспективных материалов для кремниевой фотоники, которая обещает революцию в области связи, вычислений и квантовых технологий.

Источник изображений: CHIPX

Линия создана после 15 лет разработки техпроцессов в Центре по исследованию и производству фотонных чипов Jiao Tong University Chip Hub for Integrated Photonics Xplore (CHIPX) — научно-производственном центре при Шанхайском университете Цзяо Тун, расположенном в городе Уси, провинция Цзянсу, Китай. Строительство опытной производственной линии началось в 2022 году и заняло три года. В составе линии — более 110 современных инструментов для изготовления КМОП-чипов (CMOS). Линия полностью самодостаточна: она включает фотолитографию, нанесение тонких плёнок, травление, обработку, нарезку, метрологию и упаковку — всё это разработано специально для работы с тонкими плёнками из ниобата лития.

Разработчики техпроцесса и производственной линии подчёркивают, что всё оборудование закуплено у зарубежных поставщиков. Обработка 150-мм подложек не подпадает под действие санкций США и их партнёров, что позволило китайским инженерам без помех создать уникальную производственную инфраструктуру. Часть оборудования уже научились обслуживать в стране, что снижает риск негативного воздействия возможных новых санкций. В будущем разработчики намерены использовать либо восстановленное оборудование, либо отечественные аналоги — это потребуется для перехода на обработку подложек диаметром 200 мм.

Ниобат лития считается перспективным материалом для использования в фотонных чипах в широком спектре задач. Его нелинейные оптические свойства позволяют создавать, например, умножители частоты и модуляторы, а высокая чистота материала и широчайшая пропускная способность — до 110 ГГц при минимальных затуханиях — делают его идеальным для создания как фотонных процессоров (логических схем), так и интерфейсов. Всё это необходимо для развития технологий связи шестого поколения (6G), искусственного интеллекта и квантовых платформ.

Китай готов менять реальность в этих сферах — пока не в массовом объёме, но вполне достаточном для формирования точек технологического прорыва. Те разработки, на реализацию которых раньше уходил целый год, теперь могут воспроизводиться каждую неделю благодаря новой линии.

Китай начал первое в мире массовое производство недвоичных ИИ-чипов на базе гибридной логики, совмещающей бинарный и стохастический подход. Новые процессоры предназначены для смарт-дисплеев, авиационных систем и навигации, и представляют собой стратегический ответ на санкции США в сфере полупроводников.

Источник изображения: Milad Fakurian / Unsplash

Команда учёных под руководством профессора Ли Хунгэ (Li Hongge) из Пекинского аэрокосмического университета (Beihang University) официально представила первый в мире недвоичный ИИ-чип, ориентированный на массовое промышленное применение. Уникальность решения заключается в применении гибридной вычислительной архитектуры, что позволяет добиться высокой отказоустойчивости и энергоэффективности.

Профессор Ли объясняет, что современные чипы сталкиваются с двумя критическими ограничениями: энергетическим и архитектурным барьером. Первый возникает из-за противоречия между высокой плотностью передачи данных и возросшими требованиями к энергозатратам, а второй обусловлен несовместимостью новых некремниевых решений с традиционными CMOS-архитектурами (комплементарными металл-оксидными полупроводниками). Именно эти фундаментальные ограничения не позволяют вычислительным системам эффективно масштабироваться и сдерживают внедрение новых парадигм в области ИИ.

Решение, предложенное китайскими учёными, основывается на гибридной системе под названием Hybrid Stochastic Number (HSN). Она сочетает традиционные бинарные числа — основанные на жёстких логических 0 и 1 — с вероятностными величинами, используемыми в стохастической логике. Такой подход позволяет работать не с конкретными значениями, а с диапазонами вероятностей. В результате снижается аппаратная нагрузка, упрощается логика на уровне транзисторов и увеличивается устойчивость систем к ошибкам. Это особенно важно для управления в реальном времени, где очень важны отказоустойчивость, надёжность и энергоэффективность.

В отличие от большинства существующих чипов, HSN-архитектура не требует строгой точности при обработке каждого бита информации. Это открывает путь к созданию интеллектуальных решений, способных работать в условиях высокой неопределённости, помех, сбоев в питании или неполных данных. Подобные характеристики востребованы в сенсорных интерфейсах, навигационных и системах управления полётами и даже в военной сфере. Использование стохастических алгоритмов в аппаратной логике делает возможным более глубокое моделирование процессов окружающей среды, чем традиционные системы.

Производственные мощности размещены в провинции Хэбэй. Первая партия чипов уже прошла тестирование в авиационных тренажёрах, сенсорных платформах и экспериментальных навигационных системах. Массовое внедрение технологии ожидается во II квартале 2026 года. По информации издания Guangming Daily, переход к внедрению проходит поэтапно, с прицелом на интеграцию как в полностью новые, так и в существующие архитектуры. При этом адаптация возможна без полной переделки цифровой инфраструктуры, благодаря совместимости с протоколами передачи данных и гибкости логического слоя.

Инженеры подчёркивают, что разработка китайского недвоичного ИИ-чипа не случайно совпала с жёсткими ограничениями США на экспорт полупроводниковых технологий. По сути, HSN-чип стал технополитическим ответом на санкционное давление и инструментом формирования цифрового суверенитета Китая. Технология позволяет Поднебесной снизить зависимость от поставок кремниевых чипов и выйти на путь создания собственной инфраструктуры для ИИ, которая может применяться не только в авиации и промышленности, но и в периферийных вычислениях, автономных автомобилях, робототехнике и даже в мобильных устройствах следующего поколения.

Интерес ведущих стран к разработке спутников-инспекторов двойного назначения вынуждает предпринимать меры по защите от непрошеных гостей на орбите. В Китае для таких целей планируют создать небольшие спутники-буксиры. Недавно была озвучена задача вооружить подобными спутниками космическую станцию «Тяньгун», чтобы парировать угрозу опасного сближения с посторонними объектами.

Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.1/3DNews

В 2021 году строящаяся тогда станция «Тяньгун» дважды подвергалась опасности столкновения с космическим мусором. Вероятно, на тот момент возможность сменить орбиту была недоступна или ограничена. Коррекция орбиты — это сегодня единственная возможность увести космический корабль из зоны повышенного риска столкновения с мусором или другим аппаратом.

В июле и октябре 2021 года в зону орбитального движения китайской станции дважды входили неисправные интернет-спутники Starlink, подвергая риску как сам объект, так и жизни находящихся на станции тайконавтов. По этому поводу Китай дважды подавал жалобу в ООН на действия США. В одном из случаев, как подтвердили независимые источники, спутник Starlink разминулся со станцией «Тяньгун» всего на 3 км, что по меркам орбитального пространства — буквально «на волосок».

По словам одного из разработчиков из Национального центра космических наук в Пекине, если неопознанный объект приблизится к китайской космической станции или другому объекту критически важной космической инфраструктуры, то можно будет задействовать небольшой роботизированный буксир, который зафиксирует нарушителя и отодвинет его на безопасное расстояние.

Космические буксиры, сервисные спутники, а также спутники-инспекторы разрабатываются в США, Японии, России и самом Китае. При всей озабоченности китайской стороны действиями партнёров по космосу остальным также необходимо создавать системы противодействия излишне любопытным китайским спутникам-инспекторам. Применение оружия на орбите недопустимо — от этого пострадают все участники процесса. Но непрошеных гостей так или иначе придётся держать подальше от национальных объектов.

14 мая 2025 года в 19:12 мск с китайского космодрома «Цзюцюань» стартовала ракета «Чанчжэн-2D». Носитель вывел на орбиту Земли 12 спутников проекта Three-Body Computing Constellation. Это первая партия аппаратов будущей космической группировки Star-Compute Program, которая в перспективе будет состоять из 2800 спутников. Все они оснащены системами лазерной связи и несут мощные вычислительные платформы — по сути, это первый масштабный центр обработки данных (ЦОД) с ИИ в космосе.

Источник изображения: CASC

Очевидно, что по мере роста орбитальных группировок, предназначенных для дистанционного зондирования Земли и других задач, каналы связи с Землёй становятся узким местом. Передача необработанных данных лишь усугубляет проблему. Из этого вытекает прямая необходимость создания космических центров обработки данных, оснащённых элементами искусственного интеллекта — в том виде, в каком он существует сегодня. Западные страны также движутся в этом направлении, но Поднебесная первой начала масштабный процесс.

Один из 12 запущенных спутников, помимо стандартного оборудования для дистанционного зондирования, оснащён детектором быстрых гамма-всплесков. Нетрудно предположить, что Китай, возможно, ожидает возобновления ядерных испытаний в разных странах и стремится оперативно фиксировать подобные события.

Разработкой космических ЦОД с ИИ и системами ДЗЗ занимается китайская частная компания ADA Space (Chengdu Guoxing Aerospace Technology) совместно с исследовательским центром Zhejiang Lab. Последний является результатом партнёрства между правительством провинции Чжэцзян, Чжэцзянским университетом и компанией Alibaba Group. Рентгеновский поляриметр для регистрации гамма-всплесков был разработан Университетом Гуанси и Национальной астрономической обсерваторией Академии наук Китая (NAOC).

Заявленная вычислительная производительность группировки должна составить 5 PFLOPS, при объёме бортовой памяти в 30 Тбайт. Для связи между собой спутники оснащены лазерными приёмопередатчиками со скоростью до 100 Гбит/с. Экспериментальный спутник был выведен на орбиту в феврале 2024 года и подтвердил работоспособность выбранной концепции и платформы. Название группировки явно отсылает к роману китайского писателя-фантаста Лю Цысиня «Задача трёх тел». Что ж, запуск ИИ на орбиту для наблюдения за человечеством — это тоже своего рода фантастика. Надеемся, с благополучным финалом.

Проведённое под руководством китайских учёных исследование дало новый ключ к пониманию круговорота воды на Марсе. Сегодня нет сомнений, что ещё 3–4 млрд лет назад Красная планета имела моря, озёра и реки. Позднее вода с поверхности исчезла. Существуют разные версии произошедшего, которые можно свести к двум основным: вода либо испарилась в космос, либо ушла под поверхность планеты. Новое исследование говорит о высокой вероятности второго варианта.

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

По понятным причинам у земной науки ограничены возможности изучения строения Марса. Тем не менее к планете отправляются орбитальные станции с георадарами и марсоходы с простыми буровыми установками. Глубина проникновения георадаров ограничена — они могут «прощупать» почву лишь на глубину до нескольких километров. Более детально о строении недр могут рассказать данные сейсмического зондирования планеты. Последняя такая станция — NASA InSight — завершила работу 15 декабря 2022 года, собрав достаточно интересную информацию, которую учёные продолжают анализировать до сих пор.

Международная группа учёных во главе с исследователями из Китайской академии наук при участии специалистов из Австралийского национального университета (Australian National University) и Университета Милан-Бикокка (University of Milano-Bicocca) проанализировала данные со станции InSight, собранные с 2018 по 2022 год. Для нового анализа была использована усовершенствованная методика, позаимствованная у специалистов нефтяной отрасли. Как пояснили учёные, это позволило изучить сигналы марсианской станции буквально под микроскопом.

Источник изображения: National Science Review 2025

Наибольшую помощь в исследовании оказали данные о падении крупных метеоритов на Марс: событий S1000a, S1094b, а также самого мощного и загадочного — S1222a. В результате этих ударов в коре Марса распространились сейсмические волны, особая обработка которых дала интересный результат.

Как утверждают учёные, в районе расположения станции NASA InSight, чуть выше экватора планеты, обнаружены признаки подповерхностной воды в огромном объёме. В этой зоне сейсмические волны, как и положено, замедляют своё распространение. Похожее воздействие на сигнал могли бы оказать осадочные породы, но глубина залегания — от 5,4 до 8 км — делает такой сценарий маловероятным.

NASA InSight

Если основанные на анализе и моделировании выводы верны, вода с поверхности Марса могла уйти в пористые породы в основании верхней коры планеты. Её там может быть достаточно, чтобы покрыть весь Марс слоем толщиной 500–700 метров. К сожалению, данные ограничены лишь зоной посадки зонда, и как обстоят дела в остальной части планеты — неизвестно. С другой стороны, какова вероятность посадки прямо на водоносный слой? Шансы на это невелики, если остальной Марс внутри сухой.

Надежда найти на Марсе воду в количестве, достаточном для поддержки жизни колонистов, — это возможность всерьёз говорить о колонизации планеты. Добывать её с глубины до 8 км — непростая задача, но, по крайней мере, в принципе решаемая.

Новая лунная гонка предполагает наличие достаточных запасов воды на спутнике, которая обеспечит кислород, водный баланс и даже топливо для ракет. Больше всего воды ожидается найти на южном полюсе Луны в вечной тени кратеров. Космическим зондам и луноходам ещё предстоит обнаружить эти запасы, а пока разведка ведётся удалёнными методами, некоторые из которых можно реализовать даже не покидая Землю.

Источник изображения: Science Bulletin

Несколько лет назад в США был поставлен эксперимент по радарному сканированию южного полюса Луны так называемым радаром некогерентного рассеивания. Обычно это радар для изучения ионосферы Земли — плотности частиц, их температуры, энергий и распределения на высоте от 60 до 1000 км. В теории такой радар в сочетании с приёмом слабого отклика наземным радиотелескопом может обнаружить воду в толще лунной породы. Радар посылает сигнал, а радиотелескоп ловит его отражение.

Эксперимент с радиотелескопами «Аресибо» в Пуэрто-Рико и Грин-Бэнк в Западной Вирджинии позволил получить изображение южного полюса Луны с разрешением от 20 до 150 метров. Китайские учёные развили методику и для своего эксперимента по сканированию Луны использовали новейшие ионосферный радар (SYISR) в городе Санья (провинция Хайнань) и 500-м радиотелескоп FAST. Радар посылал сигнал в сторону Луны, а тарелка FAST принимала отражённые сигналы.

До этого считалось, что водяной лёд может содержаться в лунных породах на глубине от 5 до 7 м. Более того, в вечной темноте кратеров на южном полюсе спутника могли бы находиться даже глыбы льда до одного метра в поперечнике. Но проведённое китайскими учёными сканирование показало, что вода может быть в связанном состоянии в породах на глубине от 10 м. И её там очень мало — примерно 6 % от массы породы.

Проведённое сканирование считается малодостоверным из-за сырости методики. Оно может быть ошибочным в обе стороны, показывая как заниженные, так и завышенные данные. По мнению ряда научных экспертов, например, китайский эксперимент затронул только склоны кратеров и в силу ориентации антенн не смог «осветить» их дно, где водяного льда может быть больше всего.

Водяной лёд на склонах мог быть испарён лучами Солнца, отражёнными Землёй, тогда как дно кратеров недоступно для качественного зондирования с Земли. Поэтому так важно отправить роботов-разведчиков непосредственно на южный полюс спутника. Китай, например, готовит для этого миссию «Чанъэ-7», запланированную на 2026 год. Обнаружение залежей воды на Луне подстегнёт космическую гонку и позволит начать планирование рывка к Марсу.

Климатические изменения могут нравиться или не нравиться, но они происходят помимо воли человека. Сделать этот процесс управляемым — то самое будущее, о котором всегда мечтали учёные и писатели-фантасты. И если у писателей всё просто, то у науки путь к цели тернист и непредсказуем, хотя результат, безусловно, ценнее. Научный подход даёт гарантию безопасности и предполагает высокую меру ответственности, в чём в очередной раз убедили учёные из Китая.

Модернизированный беспилотник X-G500 для распыления йодида серебра при засеве облаков. Источник изображения: Xiamen Tengxi Aviation Technology

В США и ЕС натурные эксперименты с климатом запрещены на законодательном уровне. В Китае — своя атмосфера, но взвешенного подхода там тоже никто не отменял. Для учёных было важно не только понять, как может меняться климат в выбранном для эксперимента регионе, но и получить убедительные доказательства направленного изменения климатических условий. Для оценки искусственного воздействия на интенсивность осадков были использованы спутниковые наблюдения, компьютерное моделирование и прямое наблюдение за метеорологическими условиями во время экспериментов.

Для провоцирования выпадения осадков учёные из Китайского метеорологического управления (CMA) использовали распыление в облаках йодида серебра — кристаллического вещества, вызывающего кристаллизацию водяного пара. Всего один килограмм этого соединения, занимающий объём не больше чайной чашки, вызвал осадки объёмом более 70 тыс. м³ — этого достаточно, чтобы заполнить 30 олимпийских бассейнов.

Для вызова осадков в небо были подняты два беспилотника, выполнившие четыре вылета. Аппараты поднялись на высоту 5500 м и распылили йодид серебра над площадью свыше 8000 км², израсходовав по 125 граммов вещества за один полёт. Наблюдения показали, что в результате распыления в регионе Синьцзян, где проводился эксперимент, выпало 78 200 м³ осадков, что на 3,8 % превышает среднестатистические показатели за последние 50 лет. Моделирование на суперкомпьютере дало сходные данные — 73 800 м³ дополнительных осадков (на 4,3 % больше), что доказывает осуществимость контроля над осадками.

Учёные подчёркивают, что распыление вещества для вызова осадков не всегда эффективно и не подходит для всех погодных условий. Однако точный контроль облачного покрова и выверенные методы воздействия на него — ключ к управлению погодой, что стало возможным благодаря спутниковым системам наблюдения и более мощным суперкомпьютерам.

Венера крайне недружелюбна к известным нам формам биологической жизни. На её поверхности буквально плавится металл. Однако комфортные условия для существования бактерий и микробов могут быть в облаках высоко над поверхностью, что давно интригует учёных. Ответом на эту загадку могла бы стать доставка образцов облаков Венеры на Землю. Это технически сложная, но вполне реализуемая современными средствами задача, что решили доказать учёные из Китая.

Синтезированное изображение Венеры по данным ультрафиолетового обзора. Источник изображения: NASA

О планах по миссии с доставкой образцов атмосферы Венеры на Землю китайские учёные сообщили ещё несколько лет назад во время презентации долгосрочных космических программ. На днях стали известны новые подробности. Во-первых, Китай назвал предполагаемые сроки реализации проекта, что говорит о твёрдом намерении осуществить этот научный прорыв. Миссия по забору образцов облаков Венеры и их доставке на Землю ориентировочно запланирована на 2033 год. Это означает, что проект уже находится в стадии начальной технической проработки.

Согласно ряду предыдущих предложений, венерианский зонд для анализа состава атмосферы и поиска признаков органики в облаках планеты можно было бы выполнить в виде воздушного шара или дирижабля. Он мог бы долго находиться на заданной высоте, собирая и передавая данные на орбитальный аппарат, а затем — на Землю. Полученные в облаках образцы можно было бы вернуть на орбиту при помощи ракеты — по аналогии с тем, как планируется возвращать образцы с поверхности Марса. Всё, что для этого нужно, — надёжно защитить конструкцию зонда от серной кислоты, из капель которой состоят венерианские облака.

Черновой проект NASA по созданию венерианского атмосферного зонда предусматривал использование воздушного шара с тефлоновым покрытием. Однако после рассмотрения проекта научный комитет агентства отклонил его как неактуальный. К слову, для достижения целей миссии к Венере планировалось отправить 22-тонную космическую станцию, что само по себе свидетельствует о сложности задачи.

План Китая по возвращению образцов с Венеры на Землю. Источник изображения: X/@AJ_FI

Китайские учёные планируют решать задачу забора и доставки образцов венерианской атмосферы другими средствами. Как следует из опубликованных слайдов, в атмосферу Венеры будет сброшен космоплан, который выполнит погружение, отбор образцов и возврат на орбитальную станцию. Поскольку все манёвры в плотных слоях атмосферы будут проходить в автоматическом режиме и в условиях ограниченной навигации, к Венере также планируется запуск вспомогательного спутника связи и навигации. Успешная доставка образцов с обратной стороны Луны, осуществлённая Китаем, доказала, что подобные задачи технически выполнимы. Современная автоматика способна решать сверхсложные задачи без участия человека.

Анализ образцов облаков Венеры поможет раскрыть множество тайн этой планеты — от особенностей эволюции её атмосферы до возможного присутствия органических молекул или даже примитивных форм жизни. Пять лет назад в журнале Nature была опубликована нашумевшая статья американских учёных, которые заявили об обнаружении следов фосфина в облаках Венеры. На Земле появление фосфина связано с деятельностью бактерий. Так почему бы не допустить их существование на Венере? Проверить это можно только путём непосредственного анализа доставленных проб. Что ж, проверим.

Шесть лет назад Илон Маск (Elon Musk) подвергся критике за выбор нержавеющей стали в качестве материала для изготовления многоразовых ракет Starship. Последующие испытательные запуски макетов и кораблей подтвердили правоту владельца компании SpaceX: нержавеющая сталь хорошо зарекомендовала себя как недорогой материал для корпусов ракет и топливных баков. Пример SpaceX настолько вдохновил китайцев, что они тоже начали делать ракеты из нержавеющей стали.

Источник изображения: CALT

Китайская академия технологий ракет-носителей (China Academy of Launch Vehicle Technology, CALT) сообщила, что разработала и изготовила для испытаний 10,6-метровый топливный бак из нержавеющей стали. Это на 1,6 м больше, чем диаметр ускорителя и корабля SpaceX Starship. Китайские инженеры смогли пойти дальше компании Илона Маска и теперь рассчитывают изготавливать свою будущую многоразовую лунную и марсианскую ракету «Чанчжэн-9» из нержавеющей стали.

До новаторства SpaceX корпуса ракет и топливные баки изготавливали из алюминиевых сплавов и многослойного углепластика. Это надёжно, но трудоёмко и, следовательно, дорого. Для широкой коммерциализации космоса такое решение неприемлемо. Использование листовой нержавеющей стали значительно удешевляет и упрощает процесс изготовления ракет и их компонентов. Собственно, только благодаря переходу на сталь компания SpaceX смогла позволить себе раз за разом взрывать прототипы — проводить испытания в невообразимо быстром темпе, каждый раз делая ракеты всё лучше и надёжнее.

Китайские частные космические компании уже начали использовать нержавеющую сталь в ряде своих многоразовых прототипов ракет. Но 10,6-метровый топливный бак для будущей многоразовой сверхтяжёлой ракеты «Чанчжэн-9» затмил всё ранее созданное в этой области.

«Успех этого прототипа знаменует собой значительный прорыв в разработке резервуаров из нержавеющей стали сверхбольшого диаметра и представляет собой твёрдый первый шаг к итеративной разработке конструкций из нержавеющей стали большого диаметра для тяжёлых ракет-носителей», — заявила CALT в сообщении о производстве резервуара диаметром 10,6 метра, опубликованном 29 апреля в официальном аккаунте организации в социальной сети Weixin.

EUV-литографы компании ASML в качестве основы для источника света используют газовые лазеры CO₂. Они достаточно мощные, но при этом громоздкие и малоэффективные по сравнению с твердотельными лазерами. Твердотельные лазеры, в свою очередь, не отличаются высокой мощностью и непригодны для установки в литографы, хотя имеют колоссальные перспективы в этой области. У Китая также появились свои разработки в этой сфере, и они не хуже, чем у других.

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Недавно команда из Шанхайского института оптики и точной механики (Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics) Китайской академии наук под руководством Линя Наня (Lin Nan), ранее возглавлявшего отдел технологии источников света в ASML в Нидерландах, опубликовала в китайском научном журнале Lasers работу, посвящённую разработке в Китае твердотельного лазера для источника света EUV-литографа. Тем самым Китай приближается к созданию собственных EUV-литографов для производства самых передовых полупроводников, поскольку США запрещают продавать такое оборудование китайским компаниям.

Конверсионная эффективность газовых лазеров CO₂ составляет около 5 % (в свет превращается лишь 5 % затраченной на его производство электрической энергии). Твердотельные лазеры обещают превзойти этот показатель, а если говорить о габаритах, то сравнение и вовсе не в пользу газовых лазеров: одно дело — работа с газом, другое — компактный «светодиод». Сегодня полупроводниковые твердотельные лазеры широко применяются для сварки и других операций с металлом.

Пока что мощность распространённых твердотельных лазеров сравнительно невелика для целей литографического производства — около 1 Вт, реже до 10 Вт. Газовый лазер способен развивать мощность до 250 Вт. Тем не менее твердотельные лазеры уже сегодня можно использовать в рамках EUV-литографии — например, для проверки EUV-масок на наличие дефектов или для оценки воздействия EUV-излучения на материалы.

В своих экспериментах китайская группа добилась конверсионной эффективности твердотельного лазера с длиной волны 1 мкм на уровне 3,42 %. Это выше, чем у группы учёных Нидерландского центра передовых исследований в области нанолитографии, добившейся в 2019 году 3,2 %, и чем у исследователей из Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе (ETH Zurich), достигших 1,8 % в 2021 году.

Впереди остались только американские и японские исследователи: группа из Университета Центральной Флориды (University of Central Florida) в 2007 году показала лазерную установку с эффективностью 4,9 %, а учёные из японского Университета Уцуномия (Utsunomiya University) — с результатом 4,7 %.

Для сравнения, эффективность преобразования коммерчески доступных источников света для EUV-фотолитографии на основе CO₂-лазера составляет около 5,5 %.

Бурное развитие сферы искусственного интеллекта значительно повысило спрос на специалистов в данной сфере, но их кто-то должен готовить и обучать, поэтому в академическом сегменте за профильными кадрами идёт настоящая охота. В случае с Университетом Цинхуа она увенчалась успехом, поскольку этот китайский вуз заполучил Алекса Лама (Alex Lamb) из Microsoft.

Источник изображения: Unsplash, sbseattle

Как отмечает South China Morning Post, с осени этого года Алекс Лам приступит к работе в одном из подконтрольных Цинхуа колледжей в качестве доцента, причём это подтвердил в переписке с изданием сам старший исследователь Microsoft Research. Что характерно, в социальной сети LinkedIn в профиле Алекса Лама до сих пор в качестве работодателя указана корпорация Microsoft. Если учесть, что власти США к подобной «утечке мозгов» в китайском направлении относятся крайне нервозно, вряд ли Ламу удастся сохранить за собой должность в корпорации Microsoft.

Высшее образование Алекс Лам получил в американском Университете Джонса Хопкинса, он специализировался на прикладной математике и компьютерных дисциплинах, докторскую степень в последней сфере он получил уже в Монреальском университете в Канаде. Лам успел поработать в сфере обучения языковых моделей в Amazon и Google Brain, причём последняя находилась в Токио. Алекс Лам уже начал принимать заявления на обучение от студентов и аспирантов китайского Университета Цинхуа. Предпочтение будет отдаваться тем соискателям, которые уже располагают научными публикациями на авторитетных ресурсах. Группа аспирантов, которую возглавит в Китае Лам, должна будет заняться фундаментальными исследованиями в области искусственного интеллекта.

Профильный колледж CAI в структуре китайского университета возглавляет Эндрю Яо Чи-Чжи (Andrew Yao Chi-Chih), который пару десятилетий назад покинул США с целью обосноваться в Китае и продвигать местную науку. В июле прошлого года Университет Цинхуа объявил о поиске специалистов высокого уровня в области искусственного интеллекта. После прихода к власти в США Дональда Трампа (Donald Trump) миграционная политика усложнила работу многих учёных, не имеющих американского гражданства. Преференции, которые предоставляются таким экспертам в Китае, могут способствовать перетоку учёных из США в КНР. Власти Поднебесной недавно выделили на поддержку молодых компаний, работающих в сфере ИИ, около $8,2 млрд.

Национальное космическое управление Китая (CNSA) объявило о планах международного сотрудничества в рамках миссии «Тяньвэнь-3» по возвращению образцов с Марса. В рамках миссии партнёры будут не простыми наблюдателями, а полноценными исследователями Красной планеты наравне с Китаем. Для этого желающим будет предоставлено место на кораблях для размещения научных приборов.

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Ранее стало известно, что Китай ускорил программу по возврату образцов с Марса. Начало миссии «Тяньвэнь-3» перенесено с 2030 на 2028 год. В NASA уже смирились с тем, что Китай может первым осуществить столь сложную операцию. Американское космическое агентство, в свою очередь, будет делать всё возможное, чтобы доставить образцы с Марса на Землю не позднее 2040 года.

24 апреля 2025 года на церемонии, посвящённой Дню космонавтики Китая в Шанхае, представитель CNSA объявил, что международные партнёры в рамках миссии «Тяньвэнь-3» получат разрешение на размещение 20 кг полезной нагрузки на борту марсианских кораблей. Их будет два: один на низкой круговой орбите, другой — на высокой эллиптической. На борту первого для иностранных приборов выделяется 15 кг, на борту второго — 5 кг полезной нагрузки.

Миссия «Тяньвэнь-3» будет отправлена с помощью двух ракет «Чанчжэн-5». К Марсу планируется доставить два орбитальных аппарата и посадочный модуль с подъёмным модулем. В общей сложности миссия будет оснащена шестью научными приборами. Орбитальный аппарат рассчитан на работу в течение пяти лет на круговой орбите высотой 350 км. В его состав также входит возвращаемый модуль с капсулой для образцов. После старта взлётного модуля с поверхности Марса он состыкуется с орбитальным модулем и передаст образцы в капсулу.

Второй орбитальный аппарат — сервисный модуль — будет работать на эллиптической орбите с максимальной высотой около 70 тыс. км также около пяти лет. Помимо научных экспериментов этот модуль будет обеспечивать связь посадочного модуля с орбитальным аппаратом и Землёй.

В случае успеха это станет самой технологически продвинутой программой после американских «Аполлонов». Однако в NASA призывают не сравнивать «Чанчжэн-5» с их собственной программой Mars Sample Return (MSR). Китайская посадочная платформа сможет собрать образцы только в месте посадки, даже если будет использовать для этого вертолёт и малый ровер, тогда как марсоход NASA собирает образцы по обширному пространству кратера Езеро и за его пределами. Это две разные миссии, а не гонка, настаивают в агентстве.