Каждую секунду между частицами каждого вещества на планете происходят миллиарды крошечных взаимодействий. Смоделировать картинку такого «движения пустоты» очень сложно.

Во-первых, пока мы изучаем квантовые явления для одной или нескольких взаимодействующих частиц, так как большие квантовые системы превосходят теоретические и вычислительные возможности ученых в области предсказаний.

Во-вторых, есть разница во времени: ионы развиваются в тысячи раз медленнее, чем электроны. Для решения проблемы обычно используют методы, в которых ионы и электроны разделяют, а динамику их взаимодействия игнорируют. Конечно, это серьезно ограничивает наши знания о квантовом мире.

Но вот собрались исследователи из Оксфорда и Университета Уорика и создали метод на основе старой-доброй формулировки квантовой механики, разработанной Дэвидом Бомом. Метод позволил увеличить вычислительную скорость более чем в 10 000 раз.

Так нам открылся путь к тому, чтобы моделировать взаимодействие частиц в их полной динамике. Новый инструмент поможет многое узнать о веществах на больших планетах и лазерном синтезе.

Подробности: https://warwick.ac.uk/newsandevents/pressreleases/ultrafast_quantum_simulations

Атомная энергетика — ферзь в борьбе с выбросами CO2

Для уверенности, пробегитесь взглядом по картинке⬆️. Перед вами — скриншот диаграммы, созданной на основе статистики по экономическим параметрам 217 стран мира. Это массив из 50к записей (все они собраны Всемирным банком и есть в открытом доступе). Распределены во временном интервале 55 лет.

На скриншоте показана связь между выбросами CO2 и атомной энергетикой. Более чем убедительная!

Визуализацию данных собирали российский ученые: Иван Андрюшин и Евгений Варсеев подробно рассказывали о результатах в интервью «Вестнику Атомпрома»: https://atomvestnik.ru

Еще более наглядный пример: Франция VS Япония: «на диаграмме видно, что страны с высокой долей ядерной электрогенерации (например, Франция) имеют меньшие показатели по выбросам CO2.

Главное преимущество атомной энергетики перед возобновляемыми источниками энергии – масштаб и условия работы. Атомные станции могут работать в так называемом базовом режиме, снабжая регион сотнями гигаватт электричества вне зависимости от погодных условий и времени суток. Тем не менее нельзя забывать про слабые стороны АЭС – они требуют значительных капитальных затрат на строительство, поэтому в краткосрочной перспективе неизбежно взаимовыгодное сосу- ществование атомных и возобновляемых источников энергии».

— российский ученые: Иван Андрюшин и Евгений Варсеев в интервью «Вестнику Атомпрома»: https://atomvestnik.ru

Согласно последнему отчету об окружающей среде от ООН, уже к концу столетия глобальные температуры возрастут на 3,9°C. Так что выбросы парниковых газов (ПГ) теперь должны падать на 7,6% каждый год, чтобы изменения климата не привели к ужасным последствиям.

В последнее десятилетия выбросы ПГ увеличивались со скоростью 1,5% в год и лишь ненадолго стабилизировались между 2014 и 2016 годами.

В 2018 году выбросы СО2 от использования ископаемой энергии и промышленности (а это большая часть всех выбросов) выросли на 2%, достигнув рекордных 37,5 ГтСО2 в год.

«К 2030 году выбросы должны быть на 25% и 55% ниже, чем в 2018 году» , — наставляет ООН.

В мире теперь есть обувь, которую можно перерабатывать без конца

Суперэкологическое детище появилось в линейке бразильской компании Thousand Fell. Их кроссовки сделаны из сахарного тростника, алоэ вера, кокоса и переработанных ковриков для йоги.

Если вы заказали такую пару и затаскали ее до откровенно негодного состояния, то вы сможете вернуть их производителю — компания обещает реанимировать кроссовки и отдать их нуждающимся. Или разобрать на детали. Часть из них превратят в компост, а остальное отшлифуют и добавят в новые кроссовки.

Австралия — страна загадочная и удивительная. Специально для Совета по минеральным ресурсам Австралии (MCA) были опрошены 1500 австралийцев на тему атомной энергетики. Напомним, сейчас ее использование в стране запрещено, но ведется активная дискуссия. Если вы этого не знали, то не расстраивайтесь — 54% опрошенных тоже не знали. 🤷‍♂️

Когда беспечных австралийцев продолжили расспрашивать, выяснилось, что 39% поддерживают использование ядерной энергии в стране и почти столько же — 4 из 10 — высказываются за снятие запрета.

Быть может, нас ждет еще одна активная атомная держава!

Детали: https://www.world-nuclear-news.org/Articles/Australians-support-lifting-nuclear-ban

Помните сомнительного китайского ученого, который отредактировал пару эмбрионов? Хе Цзянькуй заявлял, что «исправленные» девочки-близнецы родились, с ними все в порядке и у них есть устойчивость к ВИЧ.

В сети появился отрывок из оригинальной научной статьи биофизика. Проанализировав ее, ученые пришли к выводу: не факт, что все и дальше будет в порядке.

Изменения, внесенные в гены, могли иметь непредвиденные последствия в других местах генома. Так что последствия могут быть совершенно непредсказуемыми.

Это не считая того, что в документе есть путаница дат, а доктора почему-то не упомянуты как авторы исследования. Некоторые ученые предполагают, что родители и врачи, возможно, не до конца понимали, в чем они на самом деле участвуют.

Подробности: https://www.independent.co.uk/news/science/china-gene-edited-babies-crispr-paper-mutations-hiv-a9233241.html

Тем временем Китай снова удивляет. Ученые из Пекина вывели гибрид свиньи и макаки. Загадочных животных получили с помощью ЭКО – эмбрионов имплантировали свиноматке. Первая пара экспериментальных поросят не выжила, но у них в печени, сердце, на коже, в легких и селезенке все же была обнаружена ДНК обезьян. Кстати, это не первый случай выращивания гибридов. В 2010 году команда из Стэнфордского университета создала мышей с поджелудочной железой крысы. В 2017 году исследователи из Института Солка в Калифорнии создали гибридов свиньи и человека. Эмбрионы были уничтожены в течение месяца. С какой целью ученые проводят такие эксперименты? Не забавы ради – гибридов выращивают в рамках исследований по трансплантации органов.
Подробности: https://www.independent.co.uk/news/science/monkey-pig-hybrid-science-chimera-organs-a9236846.html

Медитативно-красивое видео, которое вы видите перед собой, – это моделирование слияния двух массивных звезд.

Закрученная пурпурно-розовая окраска указывает на плотность газа. Можно понаблюдать, как она меняется по мере слияния.

Ученые считают, что такие совокупления звезд ответственны за происхождение магнитаров - нейтронных звезд с чрезвычайно сильными магнитными полями.

Недавно эту модель подробно описали в Nature: https://www.nature.com/articles/s41586-019-1621-5

Куда движется мир? Даже на такой общий вопрос можно ответить конкретно.

Что и сделали Джой Ито, директор лаборатории MIT Media Lab, и профессор Джефф Хоуи, редактор журнала Wired – авторы книги «Сдвиг». Тенденции такие:

🗣Эмерджентность VS авторитет. После появления интернета коллективный разум превзошел авторитет единиц, лишённый общей силы и разнообразия.

🗣Компасы VS карты. План нужен, но сейчас куда важнее понимать общее направление движения и быть гибким, а не концентрироваться на детальном маршруте к конкретному пункту. Так как будущее предсказуемо как никогда.

🗣Риск VS безопасность. По той же причине ⬆️ – да, Илон Маск style. Мы живём в эпоху колоссальных возможностей, но чтобы ими воспользоваться, надо рисковать.

🗣Разнообразие VS квалификация. Чем меньше человек знаком с дисциплиной, тем вероятнее, что он отыщет решение проблемы, – установили в Гарвардской бизнес-школе. Даешь дифференциацию опыта!

Остальные пункты программы – в новом номере «Вестника Атомпрома»: https://atomvestnik.ru/

Вот такие такси-беспилотники теперь ездят по улицам Калифорнии. А точнее — на улицах Сан-Хосе, где тестовый сервис запустили компании Bosch и Daimler AG. Пока можно проехаться только по двум улицам длиной в несколько километров, но зато бесплатно (власти штата не разрешают коммерческий тестинг).

Поездки в одиночестве тоже не получится — в дорожном путешествии клиентов сопровождает инженер компании.

А все равно футуристично!
Пресс-релиз Bosсh: https://www.bosch-presse.de/pressportal/de/en/bosch-and-mercedes-benz-start-san-jose-pilot-project-for-automated-ridesharing-service-204032.html

​​В фильме Вернера Херцога «О, Интернет! Грезы цифрового мира» Тед Нельсон, один из создателей интернета, объясняет: система копипаста изначально и непоправимо порочна.

Тогда, на заре запуска всемирной паутины, он предлагал метод — снабжать каждую цитату цифровым путем к ее исходному контексту. Так мы смогли бы избежать вранья, непонимания и манипуляции текстами. Но идеи безумного изобретателя проигнорировали.

В 2019 году, в эпоху избытка информации и космических скоростей развития техники, вопрос стоит иначе: как сохранить данные об исходных идеях и технологиях в сфере технических разработок, в самих вещах?

Ученые из Швейцарии и Израиля разработали метод, очень напоминающий идеи Теда Нельсона. Они предложили внедрять в предметы, напечатанные на 3D-принтерах, частицы с молекулами ДНК. Внутри должны быть записаны чертежи и прочая полезная документация, с помощью которой можно воссоздать предмет.

Ученые даже создали экземпляр: 3D-печатного кролика с ДНК-инструкциями по его печати.

Подробности: https://www.nature.com/articles/s41587-019-0356-z

В Мексиканском штате Табаско нестандартно решили проблему с малоимущими — с помощью 3D-принтеров.

Большая часть бедняков здесь живет в самодельных «хижинах», которые по колено затапливает в сезон дождей. Траты: 3$ в день на человека. Перспективы: отсутствуют.

Благотворительный проект New Story, Icon и Échale исправляет дело. В штате появилось уже 2 футуристичных дома. Цементные фундамент и стены напечатаны на 3D-принтере, а крышу, окна, двери и прочие элементы устанавливают строители. К концу 2020-го планируют сделать еще 48 таких домов.

Подробности: https://edition.cnn.com/2019/12/12/business/worlds-first-3d-printed-neighborhood-trnd/index.html

Атомную энергетику в очередной раз называют спасателем будущего планеты. На этот раз эксперты призывают к здравомыслию Европу.

Сегодня АЭ — это самый крупный источник низкоуглеродного электричества в ЕС (более половины всей энергии). Но некоторые европейские страны все еще противятся технологии. Например, Германия опасается по поводу ядерных отходов.

По оценкам экспертов, без ядерной энергии в Европе ежегодно будет выбрасываться ~500 миллионов тонн CO2. Без АЭ любые действия по сохранению и улучшению климата будут более сложными, более дорогими и с большей вероятностью потерпят неудачу. Серьезно пострадает «зеленый переход», запланированный к 2050-му году.

Об этом в открытом письме Financial Times пишет изместный специалист по климату Джеймс Э Хансен и другие эксперты. Они предлагают ЕС включить атомную энергетику в новую систему классификации экологически устойчивых видов деятельности, которая обсуждается в Брюсселе.

Письмо + список подписавшихся: https://www.ft.com/content/0b9ea00a-2004-11ea-b8a1-584213ee7b2b

Ученые из Университета штата Огайо разработали новый метод генной терапии.

Они научились превращать человеческие клетки в продуцентов крошечных наноразмерных частиц, наполненных «исцеляющим» генетическим материалом.

Если конкретнее: экспериментальная терапия замедлила рост опухолей и продлила выживаемость у мышей с глиомами. А это ~80% злокачественных опухолей мозга у людей.

Подробности: https://news.osu.edu/a-new-gene-therapy-strategy-courtesy-of-mother-nature/

Можно ли измерить интеллект? Да! Чтобы это сделать, нужно лишь проанализировать парагиппокампальную кору и хвостатое тело. Размер двух этих областей коррелирует с уровнем подвижности интеллекта.
Согласно самой популярной ныне когнитивной теории, подвижность интеллекта или fluid intelligence — это наше умение логически мыслить, воспринимать и усваивать новое, решать непривычные проблемы.
И тут надо оговориться. Согласно той же теории, есть еще и второй тип интеллекта: кристаллизовавшийся интеллект или crystallized intelligence. Это наш уже зафиксированный опыт и способность использовать «записанные» на подкорку знания и навыки.

Так что измерения 50/50. Зато точные! Детали нового исследования: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211949319300560?via%3Dihub

Как выглядит самый большой атомный ледокол в мире? Что там в каютах, и насколько величественны льды Арктики? О чём во время поездки думает капитан?

На все эти вопросы можно узнать ответы в, наверное, главном трэвел-видео 2019-го года. Руслан Усачев @usachevruslan, видеоблогер-старожил российского YouTube, приплыл на Северный полюс на том самом ледоколе «50 лет Победы». И подробно обо всём рассказал.

Посмотреть полное видео можно тут⬇️: https://www.youtube.com/watch?v=eTeBjUxy0w4

Все вокруг только и говорят про вред от выбросов CO2. А вот исследователи из Колорадо и Пенсильвании выдают более чем иллюстративный пример: в будущем CO2 сделает нас тупее. Буквально.

Ученые провели эксперимент: собрали школьников в классах с разным кол-вом СО2 и попросили их выполнить письменные задания. В одной из комнат содержание углекислого газа было таким, каким предположительно оно станет в 2100 году (если мы не изменим свое поведение).

В «отравленной» комнате CO2 «снизил когнитивные способности школьников на 50%».

Поэтому исследователи сделали предположение, что в будущем из-за увеличения CO2 в атмосфере у многих детей пострадает умение пользоваться высшими функциями мозга. То есть размышлять, пространственно ориентироваться, обучаться, пользоваться речью и тд.

Подробности: https://bgr.com/2019/12/21/earth-news-co2-levels-climate-change/

Какие профессии ждут нас в ближайшем будущем? Посмотрим, что нам предлагает обновленный «Атлас новых профессий» (его выпускает «Сколково» и Агентство стратегических инициатив).

✅По прогнозу, появится больше профессионалов, связанных с вопросами окружающей среды: парковые экологи, эко-рециклеры, экопроповедники в сфере образования и тд.

✅Возникнут эксперты по здоровой одежде, ГМО-агрономы, проектировщики домашних роботов; менеджеры космотуризма, космические мусоросборщики;

✅Обещают и такие интересные профессии как фасилитатор - специалист, обеспечивающий «успешную групповую коммуникацию» с помощью умения вести дискуссию.

✅В творческой сфере понадобятся игропрактики, science-художники, режиссеры индивидуальных туров.

Общие тенденции: работникам придется разобраться в AR и VR и управлении информационными потоками.

Подробности о 342 профессиях в 27 отраслях искать здесь: https://tass.ru/obschestvo/7370009

Если недавно вы смотрели на созвездие Ориона и вам казалось, что в нем что-то изменилось, то вам не померещилось. В созвездии исчезает одна из 10 самых ярких звезд на небе: Бетельгейзе.

Еще в октябре красный гигант стал активно тускнеть, а к середине декабря изрядно погас. Такое случается, когда звезда планирует взорваться. По подсчетам астрономов, это, вероятно, произойдет в течение следующего миллиона лет или через 100 000 лет.

Или — если Бетельгейзе уже взорвалась.

Свету этой звезды нужно около 600 лет, чтобы добраться до нас. Так что, если гигант взорвался во времена Средневековья, то у нас есть все шансы увидеть сверхмощный звездный взрыв. Перед гибелью Бетельгейзе вспыхнет ярче, чем полная луна.

Подробности: https://www.nationalgeographic.com/science/2019/12/betelgeuse-is-acting-strange-astronomers-are-buzzing-about-supernova/

Совсем недавно команда астрономов наконец узнала, чем питаются «прожорливые» сверхмассивные черные дыры, возникшие в ранней Вселенной.

Они нашли ответ, анализируя ядра более 20 галактик, появившихся около 12,5 миллиардов лет назад. «Продовольственными запасами» юной Вселенной оказались огромные резервуары водорода.

❓

Чем нам, простым людям, могут помочь подобные сложные исследования Вселенной? Отвечает Валериан Юров – PhD университета Колумбия-Миссури, кандидат физико-математических наук:

«Всё, что входит в состав человеческого тела, — это остатки звёзд первого поколения. Можно сказать, что мы пепел звёзд, и это не будет поэтической метафорой. В звёздах происходит термоядерная реакция, и все химические элементы, в том числе и те, из которых состоит наш организм, образовались в результате слияния лёгких элементов – водорода и гелия.

Если говорить о возможной пользе космических объектов для человечества, то теоретически вы можете взять чёрную дыру размером с маленькую гору и использовать её как термоядерный реактор – естественно, если придумаете, как с ней взаимодействовать, чтобы не провалиться за горизонт событий.

Рано или поздно наши мечты и фантазии,
связанные с расширением горизонтов, становятся реальностью. <...> Кто знает, может быть, через 50 лет в курсе ОБЖ одна из тем будет посвящена тому, как выжить в чёрной дыре?»

Полное интервью – в последнем выпуске журнала «Вестник Атомпрома» : https://atomvestnik.ru/