Теги → окружающая среда
Быстрый переход

Создатель криптовалюты Chia признал, что его детище разрушило поставки жёстких дисков

Криптовалюта Chia, популярность которой очень сильно взлетела за последнее время, вызвала глобальный дефицит жёстких дисков. Джин Хоффман (Gene Hoffman), президент Chia Network, признаёт, что его стартап разрушил краткосрочную цепочку поставок жёстких дисков, но отрицает, что это окажет негативное влияние на окружающую среду. А ведь Chia создавалась как экологичная альтернатива биткоину.

newscientist.com

newscientist.com

Биткоин требует, чтобы майнеры выполняли огромное количество по сути бесполезных вычислений. Такой принцип известен как «Доказательство работы» (Proof of Work). Согласно данным последних исследований, добыча биткоина в настоящее время использует 0,53 процента мировых поставок электроэнергии, что действительно много.

В свою очередь Chia использует модель «Доказательство пространства и времени» (Proof of Space and Time), которая полагается на свободное место на накопителе. В теории это требует не так и много энергии, однако с момента запуска валюты произошёл всплеск спроса на жёсткие диски. В настоящее время для майнинга Chia используется около 12 Эбайт (миллионов терабайт) и эта цифра растёт не по дням, а по часам. Диски по-прежнему требуют энергии для их производства и работы, а срок жизни некоторых накопителей в режиме майнинга Chia не превышает несколько недель. Однако глава Chia Network заявляет, что быстрому выходу из строя подвержены только самые дешёвые накопители.

newscientist.com

newscientist.com

Рост популярности Chia спровоцировал стремительный рост цен на накопители. Особенно это касается моделей верхнего уровня. Это повлекло за собой и рост капитализации таких гигантов рынка, как Western Digital, акции которой выросли с $52 до $73 с начала года, и Seagate, чьи акции подорожали с $60 до $94. Хоффман удивлён скоростью, с которой увеличивается ёмкость сети для майнинга Chia, и признаёт, что это может спровоцировать перебои в поставках жёстких дисков.

Тем не менее, он уверен, что в долгосрочной перспективе популярность Chia повлечёт снижение цен на накопители, поскольку производители наращивают объёмы производства. Хофманн уверен, что, несмотря на рост сети Chia, она даже не приблизится по энергопотреблению к биткоину. Он заявляет, что даже если бы все накопители, проданные за год, общей ёмкостью 1 миллиард терабайт, были задействованы в майнинге Chia, добыча криптовалюты всё равно использовала бы менее одного процента энергии, направленной на майнинг биткоина. Однако независимые эксперты пока не провели исследования, результаты которых могут подтвердить или опровергнуть слова Хоффмана. Конечно, бизнесмен не утверждает, что Chia вовсе не оказывает влияние на экологию, но заявляет, что оно ничтожно мало.

Демарш Илона Маска в отношении криптовалют обрушил курс биткоина

С начала года глава Tesla Илон Маск (Elon Musk) не раз положительно высказывался в отношении различных криптовалют, а биткоин компания даже стала принимать при оплате покупки электромобилей. Tesla также закупила этой криптовалюты на сумму $1,5 млрд в качестве высоколиквидного актива, но несколько часов назад Маск отказался принимать биткоин для оплаты.

Источник изображения: Getty Images

Источник изображения: Getty Images

Кажущееся неожиданным решение обусловлено растущей долей электроэнергии из ископаемых видов топлива, используемой при добыче криптовалюты. Об этом Илон Маск заявил со страниц Twitter поздно вечером, моментально обрушив курс биткоина на 17 %, с $54 819 до $45 700, а некоторые криптовалютные биржи из-за наплыва желающих избавиться от биткоина даже столкнулись с техническими проблемами. Ethereum тоже успел потерять до 14 %, упав до $3550, но с началом утренних торгов в Азии обе криптовалюты частично восстановили утраченные позиции. Биткоин сейчас стоит около $51 300, а  Ethereum — около $3990.

Маск счёл нужным добавить, что компания Tesla лишь временно приостанавливает приём биткоина в качестве средства оплаты. Свой запас биткоинов компания продавать не будет. Вернуться к приёму платежей в этой криптовалюте Tesla планирует после того, как для её добычи будет активнее использоваться электроэнергия, получаемая из возобновляемых источников. 

«Tesla приостановила продажи автомобилей с использованием биткоина. Мы обеспокоены быстрорастущим использованием ископаемого топлива для обеспечения добычи и транзакций биткоина, особенно угля, который обладает худшими показателями вредных выбросов среди всех видов топлива» — говорится в твите Маска.

Одновременно Tesla готова рассмотреть операции с криптовалютой, добыча которой не так энергозатратна. Удельный расход электроэнергии на транзакцию должен быть менее одного процента по сравнению с добычей биткоин, как пояснил Илон Маск. Он назвал «криптовалюты удачной идеей во многих смыслах, у которых многообещающее будущее», но пояснил, что при этом не должен наноситься существенный урон окружающей среде. По оценкам аналитиков, добыча биткоина сейчас требует в 66 раз бóльших энергозатрат, чем в 2015 году.

В России разработали умного дрона-охотника на борщевик

В России для поиска и уничтожения такого вредоносного растения, как борщевик Сосновского ежегодно тратятся колоссальные средства. Это растение опасно для людей и вредит растениеводству. Для эффективного обнаружения борщевика учёные из Сколтеха создали бортовой ИИ для дронов, который в режиме реального времени может проверить большую территорию и не пропустит ни одно опасное растение.

Основной проблемой было создать алгоритм на основе нейронных сетей, который мог бы нормально работать на слабом бортовом оборудовании дронов. Для этого исследователи модифицировали популярные архитектуры UNet, SegNet и ResNet для запуска на одноплатных компьютерах. В ходе работ удалось создать алгоритм и рабочую нейронную сеть на основе полностью свёрточных нейронных сетей (FCNN – Fully Convolutional Neural Networks). Такая сеть может выделять на изображении объект неправильной формы с точностью до пикселя. Фактически систему научили находить на изображении одиночное растение и не допускать его распространение.

«Традиционные методы мониторинга недостаточно эффективны — наблюдение с земли слишком сильно зависит от человеческого фактора, а космическое зондирование хорошо подходит лишь для распознавания больших зарослей. Снимки со спутников имеют недостаточное разрешение, чтобы распознать отдельные растения, а зависимость от погоды и кратности орбиты делают такой метод непрактичным для получения наиболее актуальной информации», — рассказывает первый автор исследования, выпускник аспирантуры Сколтеха Александр Меньщиков.

Входное изображение (слева) и результат работы предложенной полностью сверточной нейронной сети (справа). Источник изображения: Сколтех

Входное изображение (слева) и результат работы предложенной полностью сверточной нейронной сети (справа). Источник изображения: Сколтех

Мониторинг дронами с ИИ на борту даёт возможность приступить к уничтожению сорных растений ещё до завершения полёта. Этому методу не нужна последующая длительная обработка данных. Всё происходит на лету в буквальном смысле этого слова. Более того, этот метод можно применить для отслеживания многих параметров растений и разнообразных культур, например, для слежения за здоровьем посадок и состоянием урожая.

Китай обогнал по объёму выбросов парниковых газов все развитые страны вместе взятые

Согласно последним данным аналитической компании Rhodium Group, китайские производители за год выбрасывают в атмосферу больше парниковых газов, чем все развитые страны мира вместе взятые. Об этом сообщает издание Bloomberg.

В отчёте аналитиков указывается, что по итогу 2019 года объёмы выбросов шести парниковых газов, в число которых входят углекислый газ, метан и оксид азота составили в Китае 14,09 миллиарда тонн, что примерно на 30 млн тонн больше, чем совокупный объём выбросов развитых стран, входящих в Организацию экономического сотрудничества и развития (ОЭСР).

На Китай приходится 27 % от общемировых выбросов загрязняющих веществ. Доля США в этой статистике составляет 11 %, что ставит страну на второе место среди тех, кто больше всего загрязняет окружающую среду. Индия в этом списке впервые вышла на третье место, обойдя Европейский союз. На её долю приходится около 6,6 % от общемировых выбросов вредных веществ.

В расчёте на душу населения объёмы выбросов в Китае меньше, чем в США, что неудивительно, поскольку Китай является самой населённой страной в мире. Также отмечается, что страны, которые сегодня входят в состав ОЭСР по-прежнему являются главными виновниками глобального потепления. Их совокупный объём выбросов парниковых газов в четыре раза превышает объёмы Китая, если считать с 1750 года.

«История Китая, как основного источника глобального потепления, короче относительно тех сегодняшних развитых стран, у которых было целое столетие форы [технологического прогресса]. Текущий уровень глобального потепления является результатом как настоящего, так и более далёкого прошлого», — говорится в отчёте.

Генномодифицированные бактерии превратили в датчики загрязнения окружающей среды и учёные придумали, как сделать их безопасными

Американские учёные по целому ряду военных программ выводят новые штаммы бактерий для определения вредных веществ в окружающей среде. Например, такие живые датчики могут определять тяжёлые металлы в питьевой воде. Но остаётся риск утечки генномодифицированного материала в живую природу, что чревато многими опасностями. Исследователи в Массачусетском технологическом институте разработали технологию, которая позволяет избежать этой угрозы.

Источник изображения: MIT

Источник изображения: MIT

По понятным причинам стекло, пластик и другие подобные материалы не подходят для заключения в них бактерий-датчиков. Стенки из таких материалов не выпустят бактерии наружу, но и не дадут проникнуть внутрь окружающей среде, что банально не позволит датчику работать. Поэтому в качестве материала для инкапсуляции модифицированных генным образом бактерий предложен специально синтезированный гидрогель.

В природе множество гидрогелей и естественных, и химически синтезированных. В институте разработали прочный и эластичный гидрогель с порами от 5 до 50 нм. Поры такого диаметра пропускают молекулы из внешней среды, но не дают войти внутрь или покинуть его биологическому материалу, включая ДНК. Те же молекулы тяжёлых металлов могут попасть внутрь и идентифицироваться бактериями, но генетический материал модифицированных бактерий останется внутри.

Учёные создали 5-мм шарики из гидрогеля и заселили их модифицированными бактериями E. Coli. В одном таком шарике может быть до миллиарда бактерий. В ходе эксперимента бактерии определили наличие кадмия в образце воды и не смогли вырваться за пределы своей «темницы».

Для подстраховки учёные также планируют ещё один сдерживающий «побег» бактерий фактор. Бактерии модифицируются таким образом, что для их жизнедеятельности становится необходима искусственная аминокислота, которой нет в природе. Поэтому даже если генетический материал покинет шарик гидрогеля, в живой природе он погибнет. Комбинация физической и химической защиты модифицированных бактерий гарантирует, что модифицированные гены останутся под контролем и не проникнут в живую природу. Но ведь всегда что-то может пойти не так? Будем надеяться, что такого не случится.

Билл Гейтс призвал решать земные проблемы, а не думать об освоении других планет

Предполагается, что после ухода с поста генерального директора Amazon Джефф Безос (Jeff Bezos) сможет больше времени уделять аэрокосмической программе Blue Origin. Основатель SpaceX Илон Маск (Elon Musk) признался, что основную часть своих доходов тратит на освоение космоса. И только Билл Гейтс (Bill Gates) призывает миллиардеров больше внимания уделять земным проблемам.

Источник изображения: CNBC

Источник изображения: CNBC

Утратив статус богатейшего человека планеты во многом из-за своей ориентации на активную благотворительность, Билл Гейтс (Bill Gates) продолжает занимать четвёртую позицию в списке Forbes, а первое место то и дело переходит от Джеффа Безоса к Илону Маску и обратно. Оба крупнейших миллиардера планеты демонстрируют высокую заинтересованность в освоении космоса, а планы основателя SpaceX нацелены на колонизацию Марса.

Как отмечает CNBC, основатель Microsoft Билл Гейтс (Bill Gates) в одном из недавних выступлений высоко оценил вклад Илона Маска в дело борьбы за улучшение экологии, поскольку он в значительной степени способствовал популяризации электромобилей и солнечной электроэнергетики. Себя Гейтс при этом не смог назвать «человеком Марса», заявив, что при помощи ракет всех проблем решить нельзя.

Перевод пассажирского автотранспорта на электротягу, по словам Гейтса, решает лишь треть глобальных экологических проблем, и это самая лёгкая часть. Производство стали, цемента и мяса оказывают на климат не менее пагубное влияние, чем эксплуатация автотранспорта, но требуют гораздо больших усилий по защите экологии. Говоря о возможности космического путешествия, Билл Гейтс заявил, что предпочёл бы эквивалентную сумму денег потратить на покупку вакцин для нуждающихся, спасая тем самым чьи-то жизни.

Amazon показала и рассказала, как будет выглядеть её вторая штаб-квартира в Арлингтоне — комфорт и единение с природой

В январе прошлого года, ещё до начала пресловутой пандемии, Amazon начала строительство второй штаб-квартиры в Арлингтоне (штат Вирджиния). Сегодня работы продолжается с дополнительными мерами по охране здоровья рабочих. Хотя сейчас многие сотрудники Amazon трудятся из дома, штаб-квартира в Арлингтоне рассматривается как долгосрочное вложение, которое привлечёт 25 000 рабочих мест и инвестиции в $2,5 млрд в Арлингтон в течение 10 лет.

Сегодня у Amazon в Арлингтоне более 1600 сотрудников, причём найм продолжается, и компания представила общественности свои планы развития второй фазы строительства штаб-квартиры в этом городе. Основная цель — создать открытое и гостеприимное сообщество, которое улучшит жизнь и существующих горожан. Планы разработаны архитектурной фирмой NBBJ учитывают природу в городском пейзаже и ставят целью создать уникальную устойчивую среду, в которой людям будет комфортно работать и жить.

Amazon надеется, что сочетание архитектурных и экологических элементов в PenPlace (таково название будущего района) вдохновит тех, кто там работает, и послужит привлекательным местом для соседей, где люди смогут собираться, отдыхать, обедать и совершать покупки.

Среди основных моментов отмечены экологичность зданий, включающих офисные помещения общей площадью в 260 тыс. м2 (22-этажные строения). Рабочее пространство сделано с приоритетом совместной работы, естественного освещения и постоянного взаимодействия с природой. Дизайн удобен для физических упражнений, позволяет выбирать, когда, как и где работать, а также тесно связан с местным сообществом. Новые здания соответствуют требованиям LEED Platinum — высшей сертификации устойчивого развития, выданной Советом по экологическому строительству США. Проект включает полностью электрическую систему центрального отопления и охлаждения, которая работать на 100 % от возобновляемых источников энергии (солнечной электростанции на юге Вирджинии).

В штаб-квартире Amazon в Сиэтле есть особое строение «Сферы», где сотрудники могут работать или отдыхать, находясь на природе. Оно вдохновлено концепцией под названием биофилия — врождённым человеческим желанием соединиться с природой. Та же идея лежит в основе будущего здания «Спираль» в Арлингтоне.

Оно вдохновлено красотой двойной спирали, которую можно увидеть повсюду в нашем мире: от геометрии молекул ДНК до форм галактик, ураганов, сосновых шишек и ракушек. «Спираль» предложит различные альтернативные рабочие среды для сотрудников Amazon среди пышных садов и цветущих деревьев, произрастающих в этом регионе. Это уникальное здание будет иметь две пешеходные дорожки, которые среди растительности будут подниматься вверх по внешней стороне здания. Все желающие горожане смогут посещать это строение в течение нескольких выходных в месяц.

Amazon планирует и разнообразные доступные для общественного пользования привлекательные открытые пространства общей площадью более 1 гектара. Амфитеатр на открытом воздухе, небольшой парк с деревьями, торговые павильоны и рестораны по всей территории, центр по уходу за детьми, места для выгула собак, образовательное пространство и так далее — всё в окружении зелени.

Приоритет общедоступных мест на всей территории будет отдаваться пешеходным дорожкам, ландшафтному дизайну и торговле, а не автомобилям. Компания планирует вложить значительные средства в перемещение всего транспорта под землю, чтобы создать безопасную и гостеприимную пешеходную среду для всех. Посетители и соседи не увидят, как служебные автомобили будут перемещаться по новой территории: все поставки будут происходить под землёй. Кроме того, на улицах будут охраняемые велосипедные дорожки, а в каждом офисном здании — велосипедные въезды и удобная велоинфраструктура.

Amazon работала над этим проектом в течение двух лет с целью сделать Арлингтон ближе к природе, создать более творческую атмосферу — ведь эти два явления нередко пересекается. Посмотрим, что в итоге получится из идеи этого города-сада.

Российские учёные придумали георадар для анализа почвы. Это проще, дешевле и быстрее, чем копать

Группа учёных из Российского университета дружбы народов предложила простую по исполнению альтернативу взятия образцов керна почв залегающих на больших глубинах. Статья об исследовании была опубликована в издании Eurasian Soil Science. Методика значительно упрощает геологоразведку и стоимость проведения целого спектра работ.

Источник изображения: РУДН

Источник изображения: РУДН

Традиционно данные о залегающих на глубине почвах берутся в виде образцов керна. На небольшой глубине это сделать совсем нетрудно, но для взятия образцов на глубинах до десяти и более метров уже необходимы подготовительные работы и специальное оборудование. Георадар позволяет провести анализ намного проще и быстрее.

В зависимости от цвета почвенного слоя, который зависит от массы факторов, начиная от влажности и заканчивая содержанием минералов, длина отражённого от слоя микроволнового излучения будет меняться. На основе этих данных отражённое излучение можно откалибровать для распознания основных цветов — красного, синего и зелёного и на этой основе перевести данные об отражённом излучении в понятную для человеческого глаза цветовую картину.

Теория была проверена практикой георадиолокационного сканирования на семи участках природного заповедника «Каменная степь», известного своими многочисленными типами почв. Исследователи взяли по 30 образцов керна с каждого участка на глубине от десяти см до трёх метров, после чего сравнили полученные радиолокационным методом данные с реальными образцами и, тем самым, провели калибровку георадара. Последующее радарное сканирование грунта позволило создать карту залегания почв уже без взятия реальных проб — только на основе показаний георадара.

Точность определения цвета почв георадаром составила 80 % и в дальнейшем может быть улучшена. Действующая методика требует первичной калибровки с взятием образа керна в районе изучения почв, но также может стать универсальной. Вероятно, для этого учёным необходимо будет подключить ИИ и машинное обучение.

DARPA заключило контракты на разработку портативных установок по добыче питьевой воды из воздуха

Представленная год назад Управлением перспективных исследовательских программ в области обороны МО США (DARPA) программа AWE по добыче атмосферной воды в полевых условиях обрела исполнителей. Управление заключило пять контрактов на разработку с частными структурами и подписала договор с одной государственной структурой. На выходе DARPA рассчитывает увидеть эффективные портативные и позиционные установки на новых материалах и принципах.

Источник изображения: DARPA

Источник изображения: DARPA

Без воды невозможна жизнедеятельность человека, не говоря о поддержке боеспособности подразделений. «Доступ к чистой воде имеет решающее значение для бойца, а текущие операции по распределению воды сопряжены с многочисленными финансовыми, техническими и материально-техническими проблемами», — отметил доктор Сет Коэн (Seth Cohen), менеджер программы AWE. Поэтому военные США поставили перед разработчиками задачу создать эффективные и одновременно портативные установки по добыче воды из воздуха даже в самом сухом климате.

После рассмотрения заявок от претендентов на участие в программе контракты были заключены с GE Research, Physical Sciences, Honeywell International, Массачусетским технологическим институтом, Техасским университетом в Остине и Лабораторией военно-морских исследований США. «Помимо разработки новых сорбентов, исследователям AWE необходимо будет разработать системы, чтобы оптимизировать их пригодность для высокомобильных сил за счет значительного снижения требований к размеру, весу и мощности по сравнению с существующими технологиями», — говорится в пресс-релизе DARPA.

Работы будут вестись по двум направлениям. Во-первых, предстоит создать портативную установку для обслуживания небольших мобильных групп военных. Во-вторых, необходима установка для транспортировки на грузовиках для обеспечения питьевой водой до 150 человек в сутки. Если проще, необходим экспедиционный вариант установки и позиционный. В последнем случае установку предполагается использовать также в гуманитарных миссиях.

Согласно предварительному техническому заданию, сорбенты должны допускать тысячи циклов использования при стабильном сохранении параметров, а установки не должны содержать дорогостоящих компонентов и быть простыми в обслуживании и ремонте. Сроки исполнения программы не уточняются. Для её выполнения требуется провести целый ряд научных изысканий.

Apple грозит штраф за продажу iPhone без зарядных устройств в Бразилии

С запуском серии iPhone 12 компания Apple решила уменьшить коробку, убрав из поставки адаптер питания и наушники. Но не все страны оценили проявленную компанией заботу об окружающей среде. Например, местные законы во Франции обязывают Apple поставлять iPhone вместе с проводной гарнитурой EarPods. Нечто подобное может произойти и в Бразилии, но в отношении адаптера питания.

Об этом решении штата Сан-Паулу сообщила местная газета Folha de São Paulo, а затем подтвердило государственное агентство Procon-SP по защите прав потребителей штата. В октябре компания Procon-SP запросила у Apple разъяснения по поводу изъятия адаптера питания из коробки iPhone. Государственное агентство попросило компанию доказать, что отказ от зарядного устройства в комплектации iPhone не нанесёт вреда потребителям, а также обосновать реальные преимущества для окружающей среды.

Apple сообщила, что у большинства пользователей уже есть совместимое зарядное устройство и что это решение снизит выбросы углерода благодаря уменьшению избыточного производства и сокращению объёмов транспортировки. Но эти аргументы бразильское агентство посчитало неубедительными, так как адаптер питания является критически важным компонентом для использования продукта и нет гарантии, что Apple предложит такую ​​же техническую поддержку потребителям, купившим зарядные устройства от сторонних производителей.

Procon-SP вынесло решение, что продажа iPhone без совместимого адаптера питания противоречит Бразильскому кодексу защиты прав потребителей. Apple должна ответить на это заявлению к завтрашнему дню, в противном случае компания будет оштрафована.

Хотя это решение имеет силу только для штата Сан-Паулу, министр по делам потребителей Бразилии разделяет эту позицию и рассматривает возможность заставить Apple продавать iPhone в комплекте с адаптером питания по всей стране. Появление такого прецедента может повлечь аналогичную реакцию и в других странах.

Информационные дисплеи E Ink появятся на автобусных остановках в Бостоне

Ещё три года назад Управление по транзиту в Массачусетском заливе (MBTA) запустило совместный проект с компанией E Ink по установке на автобусных и трамвайных остановках информационных панелей на дисплеях E Ink. Сейчас партнёры заканчивают вторую фазу эксперимента, согласно которой панели E Ink появятся ещё на 28 остановках.

E Ink

E Ink

Вторая фаза проекта стоимостью $1,5 млн будет завершена в июне этого года. Панели E Ink не требуют постоянного питания для демонстрации изображения, поэтому их размещение удобно на остановках, где нет постоянного источника питания, и есть трудности с прокладкой телекоммуникаций. Информационные панели E Ink питаются от солнечных элементов, а данные обновляются по сетям мобильной связи.

В управлении MBTA подчёркивают, что развёртывание информационных табло особенно актуально в условиях пандемии, когда транспорт начал ходить существенно реже. На панели пассажиры всегда смогут увидеть актуальную информацию об интервалах движения транспорта, а принцип работы дисплеев E Ink, которые прекрасно читаются при ярком дневном освещении, делает восприятие информации максимально комфортным.

В компании E Ink особенно рады расширению сотрудничеству с управлением из Бостона. В этих местах находятся корни E Ink. До того, как тайваньская компания Prime View International (PVI) в кризис 2008 года купила американского разработчика и производителя перспективных дисплеев, штаб-квартира E Ink была через реку от Бостона ― в городе Кембридж штата Массачусетс.

Ученые из Сколтеха разработали сенсоры для выявления в воздухе метанола и других спиртов

Раз уж многие из наших читателей сегодня оказались изолированными в своих квартирах, то уместно вспомнить о проветривании. В закрытых и плохо проветриваемых помещениях быстро растёт концентрация углекислого газа, что не способствует укреплению здоровья. Для многих бытовые датчики CO2 будут в новинку, но среди матёрых удалёнщиков они давно популярны. Это — лишь одна область применения электронных сенсоров, а сколько их ещё предстоит освоить!

Медицина и промышленность, особенно связанная с выделением опасных веществ в воздух, требуют высокоточных миниатюрных цифровых систем детектирования. Например, ряд заболеваний человека можно распознать по выдыхаемому им воздуху. Также подобные сенсоры обещают стать неотъемлемой частью системы Интернета вещей, оповещая службы о присутствии в атмосфере того или иного вещества.

Свою лепту в создание высокоточных датчиков внесли учёные из Сколтеха. Они на основе нанохлопьев оксида кобальта сумели создать техпроцесс и сенсоры для выявления различных спиртов в воздухе и, в частности, паров ядовитого метанола. Разработанный детектор относится к хеморезистивным сенсорам, принцип действия которых основан на изменении сопротивления материала при адсорбции молекул анализируемого вещества.

«Особенность новой технологии заключается в том, что чувствительный материал ― оксид кобальта ― выращивается непосредственно на электродах сенсора. Это позволяет избежать дополнительных стадий в процессе производства и создавать сенсоры за считанные минуты».

Разработанный датчик, например, позволяет выявить метанол в смеси с этанолом. Вероятно, многие помнят нехорошую историю с отравлением настойкой «Боярышника». Новые датчики позволят оперативно распознать яд там, где его быть не должно, что актуально в том числе и при изготовлении лекарственных препаратов.

Учёные предлагают делать оболочку для носимой электроники из материала на основе рыбьей чешуи

Однажды носимая электроника может стать одноразовой или с ограниченным сроком службы. Это могут быть светящиеся тату, мониторы сердечной деятельности, приборы спортивного назначения или что-то другое. Делать всё это в пластиковых корпусах означает множить свалки и загрязнять Землю. Но если использовать биоразлагаеые природные материалы, то всё может быть не так плохо.

Листик плёнки, на основе материала из рыбьей чешуи

Листик плёнки на основе материала из рыбьей чешуи

Группа учёных из Нанкинского технологического университета (Китай) опубликовала в журнале ACS Nano статью с исследованием свойств гибкого и прозрачного материала, полученного из возобновляемых источников. Точнее, из рыбьей чешуи, которая после переработки рыбы обычно утилизируется. Полученная учёными плёнка показала довольно высокую стойкость к механическим воздействиям в виде сгибания и полностью разлагалась в земле за неполный месяц.

Для изготовления плёнки учёные получили из чешуи желатин, сделали из него водный раствор и вылили в форму до полного высыхания. Затем на получившуюся плёнку нанесли токопроводящие цепи и светящийся материал. После подачи на контакты питающего напряжения плёнка начала светиться. Эта немудрёная конструкция выдержала 1000 изгибов и продолжила свечение.

Фактически она вела себя так, как если бы она была полимерная и на основе сырья, полученного из нефти. Только вот обычная полимерная плёнка провела бы в земле много десятилетий и не распалась бы, а плёнка из «чешуи» либо моментально растворилась бы в горячей воде, либо стала бы ничем в земле за 24 дня. Воспользуется кто-то этим изобретением или нет, но возможность альтернативы можно только приветствовать.

Alphabet занялась проблемами сохранения биоресурсов океана

Очередной долгосрочный проект Alphabet снова обращён к океану. Но в отличие от оказавшегося нерентабельным Project Foghorn, который ставил задачу превратить морскую воду в безуглеродное топливо, у недавно объявленной инициативы Tidal более важная миссия по защите моря и его обитателей.

«Это предельно важный вопрос: человечество подводит океан к критическому состоянию, но мы не можем защитить то, чего не понимаем. Загрязнение и неустойчивые методы рыболовства означают, что вскоре в море будет больше пластика, чем рыбы, в то время как быстрое увеличение кислотности убивает кораллы и морских существ. Это вызывает потрясения в экосистемах по всему миру, от коралловых рифов до Арктики, что приводит к цепным реакциям, угрожающим продовольствию людей и экономической безопасности», — сообщил в своём блоге руководитель Tidal Нил Даве (Neil Davé).

«Несмотря на то, что океан охватывает около 70 % планеты, большая его часть остаётся неизученной. Мы знаем больше о поверхности Луны, чем о самых глубоких частях дна океана. Отчасти потому, что это невероятно сложная среда для технологий. Давление сокрушительное, связь крайне затруднена (GPS и Wi-Fi не работают под водой). А солёная вода убивает электронику, что затрудняет долгосрочный мониторинг», — добавил Нил Даве.

Команда Tidal из Лаборатории Х занимается проектом уже три года, взаимодействуя с рыбоводами по всему миру. Современные методы мониторинга и сбора данных предполагают вылов рыбы и анализ вручную — процесс отнимает много времени, ненадёжен и его невозможно масштабировать.

Разработчики создали систему подводных камер в сочетании с компьютерным зрением, которые могут обнаруживать и интерпретировать поведение рыб, невидимое человеческому глазу. Программное обеспечение способно отслеживать и контролировать тысячи отдельных рыб, наблюдать и регистрировать их поведение, например, приём пищи, и собирать информацию об окружающей среде, такую как температура и уровень кислорода. Более полная информация даёт фермерам возможность отслеживать состояние биофауны в бассейнах и принимать более разумные и экологичные решения, что поможет снизить как затраты, так и уровень загрязнения.

Как объяснил Нил Даве: «Рыбы имеют низкий углеродный след по сравнению с другими источниками животного белка, и сегодня они играют важную роль в кормлении 3 миллиардов человек, поэтому помощь рыбоводам может оказаться крайне важной как для человечества, так и для здоровья океана».

Financial Times сообщает, что Tidal работает с фермами, расположенными в Европе и Азии, для отслеживания различных видов рыб, включая лосося и сериолу. Во остальном почти ничего не известно об опытах компании и уровне готовности технологии. Но в своём блоге господин Даве подчеркнул, что рыбоводство — это лишь одна из областей, где команда надеется оказать помощь: «В ходе проверки нашей технологии мы узнаём больше об окружающей среде океана и планируем применить полученные знания в других областях и проблемах для защиты и сохранения этого ценного ресурса».

Подразделение X также активно развивает проект Everyday Robotic для создания роботов, способных действовать автономно в привычном для человека неструктурированном окружении, и систему FSOC, использующую свет для передачи данных. Многие проекты X, включая Waymo (автомобили с автоматическим управлением), Wing (беспилотники), Loon (интернет-шары) и Verily (здравоохранение), стали самостоятельными дочерними компаниями Alphabet. Chronicle (кибербезопасность) тоже пошла по этому пути, но в итоге была возвращена в Google, а энергетические воздушные змеи Makani были фактически заброшены. Некоторые компании стали независимым: геотермальное отопление Dandelion и Malte — накопление энергии на основе соли.

Военные США хотят превратить атмосферу Земли в «глобальный» сенсор

Во всём разнообразии атмосферы Земли хорошо изучен и пристально отслеживается только сравнительно небольшой слой тропосферы до высоты 17–20 км над уровнем моря. Всё что выше изучено слабо и не входит в перечень задач для постоянного наблюдения. Это упущение намерены устранить военные в США. Слежение за всей атмосферой может раскрыть данные о локальных событиях на Земле.

Для раскрытия механизмов распространения целого спектра возмущений во всех слоях атмосферы вплоть до верхних границ экзосферы, а это 10 000 км над уровнем моря, агентство DARPA запускает программу «Атмосфера как сенсор» или AtmoSense. Цель программы — понять фундаментальные основы распространения энергии разного рода от земли до ионосферы, чтобы определить, можно ли использовать атмосферу в качестве сенсора.

Современные датчики не могут отслеживать события на глобальном уровне. К таким событиям, к примеру, относятся цунами, торнадо, землетрясения, вулканы, грозы, падение метеоритов или прохождение астероидов вблизи Земли или нечто, вызванное антропогенным фактором, например, запуск ракет. Военным было бы любопытно узнать, что из этого   и как ос тавляет след в атмосфере, чтобы однозначно идентифицировать событие и привязать его к карте планеты.

Все перечисленные выше события и другие подобные вызывают те или иные изменения во всех слоя атмосферы. Это выражается в перепадах давления, плотности, температуры, объёма и в производных от них. Фактически сильные возмущения на поверхности земли и над ней создают некий «трёхмерный след», который было бы хорошо научиться распознавать. Также необходимо научиться отделять и подавлять помехи, вызванные массой факторов. Точнее, программа предусматривает измерение фонового шума, который ослабляет или уничтожает сигналы, представляющие интерес.

По большому счёту атмосферные слои выше тропосферы практически не изучены. Это заставило разбить программу AtmoSense на два этапа. Первый этап длительностью 27 месяцев предусматривает разработку концепции изучения атмосферных следов событий на земле. Только после этого последует год полевых испытаний для подтверждения представленных теорий. В случае успеха военные и гражданские получат в свои руки новые инструменты для слежения за событиями на планете. Тот же прогноз погоды может стать намного точнее, чем сегодня.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥