Что мы знаем о свободно блуждающих планетах: история открытия и фантастические идеи использования

В октябре прошлого года мною была опубликована статья «Астероид – не роскошь, а средство передвижения», посвященная анализу возможностей переоборудования малых астероидов в межзвездные или поколенческие космические корабли. В ходе обсуждения данной публикации поступили вопросы относительно моего отношения к концепции межзвездных путешествий на блуждающих планетах (rogue planets). Подобные объекты являются одним из значимых открытий в области изучения экзопланет. Первоначальные исследования о существовании свободно перемещающихся планет и их потенциальной способности служить резерватами жизни в межзвездном пространстве были представлены Дэвидом Дж. Стивенсоном.

Читать далее

Международная кооперация в области мирного атома: опыт Объединенного института ядерных исследований

Российский Объединенный институт ядерных исследований представляет собой весьма авторитетный научный центр международного масштаба, объединяющий 16 стран-участниц. В рамках деятельности этого института был реализован практически первый для России международный проект в области мирного атома, результатом которого стало открытие десяти новых элементов периодической системы Д. И. Менделеева и ввод в эксплуатацию Baikal-GVD — крупнейшего в Северном полушарии глубоководного нейтринного телескопа, расположенного на дне озера Байкал. В данном материале рассматриваются аспекты международного сотрудничества института в сфере фундаментальной науки; подробная информация об этом была предоставлена специальным представителем по международному и российскому сотрудничеству академиком Борисом Юрьевичем Шарковым в интервью корреспонденту издания «Научная Россия».

Читать далее

Что мы знаем о том, как и когда образовались континенты на планете Земля

Существует ряд гипотез, согласно одной из которых континенты сформировались как основа для возникновения и развития различных форм жизни на Земле. Известно, что земные материки располагаются на вязкой мантии планеты, перемещаясь по ее поверхности, в то время как тепловое излучение ядра поддерживает мантию в текучем состоянии, препятствуя её затвердеванию и последующей фиксации движения континентов. Источником данного тепла являются радиоактивные элементы, образовавшиеся вследствие мощных столкновений нейтронных звезд. Таким образом, теоретически возможно определить временные рамки появления различных континентальных структур на планетах во Вселенной. Данным направлением исследований в последние годы занимается группа ученых, подробнее о деятельности которых представлен данный материал. Среди них — профессор астрономии Джейн Гривз из Школы физики и астрономии Кардиффского университета (Уэльс).

Читать далее

Наука и человекоподобные робототехнические системы: моральный выбор ученого

Прогнозируется, что к середине текущего столетия антропоморфные робототехнические системы достигнут уровня компетенций, позволяющего превосходить человека в футболе, а через десять лет станут доступны базовые хирургические вмешательства по имплантации протезов. Более того, запуск беспилотного транспорта на маршруте Москва — Санкт-Петербург ожидается уже в ближайшем будущем. Данные показатели свидетельствуют о высокой реалистичности интеграции открытой робототехники в социальную среду. В интервью с профессором РАН, доктором технических наук и главным научным сотрудником Института проблем управления им. В.А. Трапезникова Романом Валерьевичем Мещеряковым обсуждаются приоритетные направления разработки автоматизированных систем-помощников, факторы, ограничивающие развитие робототехники, а также этические аспекты данной области.

Читать далее

Математическое моделирование и натурный эксперимент позволили обнаружить топологические фононы в отдельных образцах графена

На иллюстрации: Уникальный спектр фононов, реализующийся в отдельном образце графена, полученный путем моделирования, а также с помощью эксперимента. Jiade Li et al. / Physical Review Letters. Китайские исследователи провели теоретический и экспериментальный анализ образцов графена, в ходе которого были выявлены топологические фононы. Для изучения фононных спектров во всей двумерной зоне Бриллюэна авторы применили метод электронной микроскопии с высоким разрешением характеристических потерь энергии электронов (EELS). Результаты данной работы были опубликованы в журнале Physical Review Letters. Следует подчеркнуть, что фононы играют ключевую роль в определении тепловых, механических и электронных свойств кристаллических материалов. При этом особое значение имеют топологические фононные состояния, возникающие на пересечении фононных ветвей с различными параметрами.

Читать далее

Впервые зафиксирован орбитальный эффект Холла в легком металле, что позволит понять механизм поведения металлов в магнитном поле

На иллюстрации: Распределения в обратной ячейке кристалла титана: энергии (слева), орбитальной плотности (посередине)  и справа орбитальной холловской проводимости. Young-Gwan Choi et al. / Nature. Ученые впервые экспериментально зафиксировали наличие орбитального эффекта Холла в очень легком металле. В ходе исследования измерялся угол изменения направления света при его прохождении через титан, выбранный в качестве образца благодаря высокой электропроводности материала. Согласно публикации в журнале Nature, данное открытие позволит уточнить механизмы поведения металлов в условиях магнитного поля. При нахождении проводника с током во внешнем магнитном поле, помимо классического эффекта Холла — возникновения разности потенциалов при протекании тока перпендикулярно полю — могут наблюдаться две дополнительные разновидности этого явления: спиновый и орбитальный эффекты Холла.

Читать далее