Техника-молодежи №4 2000 г
 
 
ГЛАВНАЯ
СОДЕРЖАНИЕ
ВПЕРЕД
НАЗАД

КОСМИЧЕСКИЕ МЕТЕОРОЛОГИ ГОТОВЯТСЯ К СТАРТУ
Европейское космическое агентство запускает этим летом четыре спутника для изучения магнитосферы Земли.

Магнитосфера защищает жизнь на нашей планете от мириад заряженных солнечных частиц. В пору особой активности Солнца (а это как раз сейчас) естественный щит может быть «пробит» частицами с высокой энергией - стремительными протонами и электронами. «Это похоже на бесконечный футбольный матч, - поясняет научный руководитель проекта Филипп Эскубе. - Солнце посылает свой «мяч» - частицы - в «ворота» Земли. Голкипер - магнитосфера. Частицы, «забивающие гол», рождают электрический ток, способный выводить из строя земные электроприборы, прерывать коротковолновую радиосвязь или вредить спутникам связи на орбите. Четверка посылаемых в космос аппаратов даст нам 4 точки наблюдения за магнитным полем Земли - как если бы одна видеокамера стояла во время матча вне футбольного поля, а три другие внутри него, но под разными углами», - говорит доктор Эскубе.

Орбитальный спутниковый квартет получил название «Кластер-2». Он следует за неудачливым «Кластером-1», сгоревшим при запуске на французской ракете-носителе «Ариан-5» в 1996 г. Каждый из «участников» этой четверки будет в полете вращаться вокруг своей оси. И каждый оснащен 11 приборами для одновременной регистрации данных об электрическом и магнитном поле Земли. Главным орудием аппаратов их создатели называют световые сигналы, которые сгруппированные спутники по очереди будут посылать в потоки заряженных частиц солнечного ветра.

В случае успеха миссии «Кластер-2» спутники пройдут через несколько слоев магнитосферы и выйдут в открытый космос, где солнечный ветер «дует» в полную силу. Ученые надеются использовать полученные данные для создания первой детальной трехмерной карты магнитосферы, которая станет незаменимым инструментом для понимания и предсказания влияния космической погоды на земную цивилизацию. Старт европейской флотилии из 4 спутников (каждый размером с «Фольксваген-Жук») намечен на июнь - июль этого года и приурочен к ожидаемому максимуму солнечной активности в пределах 11 -летнего цикла нашего светила. Космические аппараты будут выведены на орбиту двумя ракетами «Союз» с космодрома Байконур.


"МИРОВАЯ" БАКТЕРИЯ!
С вредными веществами из промышленных выбросов сегодня часто борются с помощью специально подобранных микроорганизмов. Главное - найти бактерию, которая будет охотно усваивать вредное для человека органическое вещество.

Обычно таких «биопожирателей» ищут в местах, сильно загрязненных вредными выбросами. Ведь у природы нет другого выхода, как самой очищать себя от произведенной человеком грязи. Ученые культивируют нужные бактерии, отбирают наиболее эффективные и включают в состав биофильтров для очистки воздуха. И вот неожиданный ход: одни из таких полезных микроорганизмов, способных очищать воздух от паров этиленгликоля, нашли в воде... конденсировавшейся на поверхности приборов космической станции «Мир». Доктор биологических наук И.В. Улезло и И.С. Рогожин из Института биохимии имени А.Н. Баха совместно с ТА. Алеховой с биологического факультета МГУ сумели из «орбитального» конденсата выделить бактерии, дрожжи, микроскопические грибки, незаменимые на Земле. Дело в том, что этиленгликоль - токсичное для человека вещество, входящее в состав антифризов, тормозных жидкостей, - применяется в производстве множества полимеров, и его остатки выбрасываются в атмосферу. Проведя опыты с бактериями-«космонавтами», российские ученые обнаружили, что те обладают стопроцентной «пожирательной» способностью по отношению к зловредному этиленгликолю. Почему именно эти бактерии оказались на «Мире», не вполне ясно. Зато ученые предполагают, что если как следует поискать, то на орбитальной станции найдется немало полезных микроорганизмов...


ЛЕКАРИ МЕТАЛЛА
Ученые из Сибирского государственного индустриального университета (Новокузнецк) разработали надежный способ проверки и «лечения» «синдрома усталости» металлических изделий.

Если хроническая усталость человека может привести к катастрофе в его организме, то «усталость металла» чаще всего становится причиной технокатастроф - ведь все машины и механизмы, которыми пользуется человек, так или иначе состоят из металлов. До сих пор срок службы деталей определялся примитивно - набиралась статистика по многим образцам, а потом выводилась средняя составляющая. Сибиряки, обследуя нагруженные детали ультразвуком, обнаружили любопытную закономерность. Оказалось, что скорость ультразвука при его прохождении через образец непрерывно падает. А в момент ее резкого снижения в металле образуются трещины размером в десятые доли миллиметра, заметные только в металлографический микроскоп. Эти микротрещины в дальнейшем как раз и становятся очагами разрушения для детали. Но если в момент рождения этих трещин через деталь пропустить мощные импульсы электротока, то в микротрещинах возникает так называемый «белый слой», структура которого недоступна для исследования даже с помощью электронного микроскопа. Однако было установлено, что этот «белый слой» обогащен легирующими элементами - марганцем и кремнием, которые снижают опасное напряжение вблизи очагов будущего разрушения. Многочисленные опыты ученых из Новокузнецка показали, что «токолечение» продлевает жизнь деталей из рельсовой стали на 25%, а из стали марки 40 - на 35%. Метод, разработанный сибирскими новаторами, позволяет работать с изделием индивидуально, что весьма ценно для дорогих деталей или жизненно важных механизмов. Проводить обследование детали ультразвуком и при необходимости «лечить» ее можно ныне при обычном техосмотре или ремонте. Правда, новый способ предполагает и некоторые изменения в приемке деталей. Ведь точкой отсчета служит первоначальная скорость ультразвука, которую производители будут обязаны указать в паспорте.


НЕФТЬ РОЖДАЮТ ВОДОРОСЛИ
В Сибирском Отделении РАН экспериментально подтвердили, что «черное золото» образуется из жиров древнейших водорослей.

Несколько лет назад сибирские геохимики предположили, что нефть получается из водорослей, причем в процессе участвуют не все останки растений, а лишь жиры и жироподобные вещества. Была предложена следующая схема: водоросли отмирают с выделением большого количества кислорода, окисляющего жиры. В результате еще в мембранах клеток отмирающих водорослей образуются неустойчивые соединения, которые превращаются в макромолекулы - протонефть. Ну а далее этот «полуфабрикат» дозревает в недрах матушки-Земли до полноценной нефти. Процесс «дозревания» происходит при температуре 500°С, давлении 300 Мпа и обязательно в присутствии воды.

Кемеровские геохимики воспроизвели процесс образования протонефти в своей лаборатории. Моделируя нефтеобразование, ученые выбрали два жироподобных вещества: первое было получено из натуральной льняной олифы, а второе - природное - из высохшего залива Ала-Куль озера Балхаш. В условиях, близких к природным, подопытные вещества превратились в углеводороды протонефти. Такие же углеводороды исследователи обнаружили в баженитах •- морских отложениях, сходных с черными сланцами. А бажениты распространены в Западной Сибири - одной из крупнейших нефтегазоносных провинций мира... Сибирские ученые теперь рассматривают эти породы как наиболее вероятный источник местной нефти. А нельзя ли лабораторный опыт кемеровцев превратить в промышленный? Этот заманчивый вопрос пока остается открытым.


ЧТО В КОРАБЛИКЕ ЛЕЖИТ?
Экспедиция Барри Клиффорда, археолога из Массачусетса, в течение февраля исследовала дно залива Сент-Мари возле Мадагаскара.

Ученые обнаружили множество ценных фарфоровых изделий, стеклянную посуду, монеты, оружие и орудия труда, указывающие на конец XVII - начало XVIII в. А первым в поле зрения археологов попал якорь корабля, который Клиффорд идентифицировал как корабль знаменитого английского пирата, а точнее капера, капитана Кидда, называвшийся «Adventure» - «Приключение». (Шотландец Вильям Кидд был именно не пиратом, а капером - то есть занимался вооруженным грабежом на море с разрешения британского правительства. Кидд промышлял в Вест-Индии и у берегов Северной Америки, грабил французские, португальские и испанские суда. Потом женился на богатой вдове из Нью-Йорка и стал собственником - не только домов, но и корабля. Последнее обстоятельство и привело его на виселицу в 1701 г. Казнь пиратского капитана в Лондоне была публичной, но состоялась со второй попытки - первый раз капитана Кидда не выдержала веревка.)

О месте затопления злополучного корабля американский археолог знал, по крайней мере, 3 года назад: на южное побережье острова Мадагаскар указывали и тщательно изученные им архивы, и спутниковые съемки района тропического залива. Ультразвуковое обследование донного ила и результаты работы металлоискателя дополнили картину - в предполагаемом месте действительно находилось нечто подобное обломкам корабля. Учеными уже получено разрешение министра культуры Мадагаскара на подъем останков корабля с морского дна. Кто знает, возможно, они прояснят тайну морского разбойника, а может быть, - чем Кидд не шутит! - и явят перед исследователями и властями острова несметные сокровища пирата?


ТЕЛУ - ТАБАК
Получено растение табака, производящее из своих листьев белок соматотропин - гормон роста человека. Отныне листья табака смогут давать человеку не только дурманящий дым, но и ценное лекарство.

Этот принципиально новый шаг биотехнологии сделан, к сожалению, не нашими учеными, а специалистами известной биотехнологической компании «Монсанто». Ген, несущий информацию о белке соматотропине, был внесен в хлоропласты - элементы клеток зеленых частей растения, ответственные за фотосинтез. До сих пор создатели трансгенных растений придавали своим объектам новые свойства путем внедрения ДНК другого организма в основное вместилище генетической информации - клеточное ядро. При этом новые гены переходили в следующие поколения растений только при обычном размножении - через пыльцу. Но ученые «Монсато» выяснили, что некоторое количество ДНК, куда можно внедрить нужные гены, есть и вне ядра, в частности в хлоропластах, что позволило использовать их в виде «трансгенных фабрик» человеческого белка. Гормон роста соматотропин применяется для лечения карликовости у детей. Прежде для его получения служили фармацевтические технологии, которые использовали генно-инженерные бактерии с геном этого белка. Получение человеческого гормона из табачных листьев многократно удешевит и облегчит производство препарата. По подсчетам специалистов, «табачная» генная техника увеличит выход гормона в 300 раз. Ученые отнюдь не убеждены, что хлоропласты пригодятся для генетического производства в них любого белка, однако полностью гарантируют «нераспространение» этой технологии стихийным путем. Ведь ген человеческого гормона находится в листьях растения и не передается через пыльцу, что исключает попадание новой генно-инженерной конструкции в окружающую среду при возможном скрещивании с диким табаком. Ну а если кто-то однажды перепутает растения, завезя генетически модифицированные листья на табачную фабрику? Что ж, тогда курильщики немного подрастут...


"БАЙЕР" - НЕ ФРАЕР
Крупнейшая германская химическая фирма Байер (Bayer AG) решила значительно расширить свои контакты с нашими учеными.

Цель сотрудничества - найти интересные российские разработки и исследования, которые можно применить в промышленности. Об этом говорилось на совместном научном семинаре в Президиуме РАН, состоявшемся на днях при участии Миннауки РФ. «Байер» уже не первый год сотрудничает с российскими учеными, но сейчас контакты интенсифицируются. На семинаре было представлено более 50 докладов наших химиков и фармацевтов из разных уголков страны, многие из которых уже сотрудничают с «Байер». Существенное отличие нынешней встречи - участие большого числа молодых ученых и студентов: приехавшие на семинар директора бизнес-групп из Германии, Великобритании и США надеялись познакомиться с талантливыми российскими молодыми учеными, которых можно было бы в перспективе, после одно-двухгодичной стажировки в Германии, привлечь к исследовательской работе в компании. По словам представителя немецкой компании Веры Попковой, «Байер» вскоре начнет переговоры с некоторыми российскими исследовательскими группами о совместных работах и с молодыми учеными - об их участии в программе обмена. Специалисты «Байер» высоко оценивают проводимые сейчас в России исследования в области химии, несмотря на все трудности, с которыми пришлось столкнуться отечественной науке за последние десять лет. Особенно отрадно, по их мнению, видеть молодых исследователей, чьи доклады вполне соответствовали уровню, принятому на международных конференциях. Есть, правда, деликатный вопрос, который в таких случаях не принято обсуждать: в чью пользу сотрудничаем?


В США СОЗДАНО НОВОЕ РАКЕТНОЕ ТОПЛИВО

В военных лабораториях США разработано новое малотоксичное ракетное топливо, которое самовоспламеняется при контакте с четырехокисью азота. Оно получило название «конкурирующее импульсное неканцерогенное ракетное топливо» - (Competitive Impulse, Non-Carcinogenic Hypergol, сокращенно - CINCH). Недавние испытания показали, что это топливо может быть использовано в ракетоносителях для запуска спутников вместо самовоспламеняющегося, но сильно канцерогенного топлива «аэрозин-50». Любопытно, что в финансировании проекта принимали участие некоторые экологические организации. Интересно также то, что, в отличие от многих экспериментальных видов топлива, уже налажено коммерческое производство CINCH.


ЗДРАВСТВУЙ, ЭКОМОБИЛЬ!

Экологичное топливо для автомобилей - водород - может быть получено с помощью алги - простейшего организма, обладающего уникальной возможностью превращать воду и солнечную энергию в Н2. Это обнаружили недавно ученые из Университета Калифорнии в Беркли. Поскольку эта самая алга растет везде, а процесс получения водорода оказался сенсационно дешев, ведущие автомобильные компании мира ныне, как вы уже догадались, в спешном порядке готовятся к выпуску водородных двигателей.


ТРЕХМЕРНОЕ ТЕЛЕВИДЕНИЕ ИЗ РОССИИ

В Научно-исследовательском кинофотоинституте (НИКФИ) разработали и изготовили экспериментальную телевизионную систему, которая позволяет рассматривать трехмерное цветное изображение без специальных очков. Голографический экран с диагональю 1 м формирует шесть зрительных зон диаметром 350 мм каждая, поэтому зритель может свободно менять собственное положение в пределах своего зрительского места. Успешные испытания установки подтвердили, что она пригодна для показа телепрограмм в аудиториях, кафе и клубах на сотни зрительских мест. Ее можно использовать для оснащения музеев, выставок и даже специальных тренажеров для пилотов, лоцманов, космонавтов, кандидатов в президенты...


CЛУШАЙ БРОНХАМИ!

Новую конструкцию громкоговорителя, призванного служить дополнением к наушникам для любителей классного звука, разработали специалисты Центра микроэлектроники при университете города Кайзерслаутерна (Германия). Инженеры назвали свое детище «Bodybass». Оно крепится на груди и использует как резонатор... легкие и бронхи слушателя, а трахею и верхние дыхательные пути - в качестве канала транспортировки звука к органам слуха. Нашим конструкторам следовало бы включиться в соревнование, тоже подарив меломанам звук через какой-нибудь человеческий орган. Хотя бы через тот, через который у нас, по известному присловью, обычно все делается.

По материалам
Интернет-изданий
подготовил
Андрей САМОХИН


на предыдущую страницу к началу этой страницына следующую страницу