Агентство перспективных разработок DARPA заплатило компании Gryphon Technologies $14 млн за построение демонстрационного макета нового типа космического двигателя. Его сердцем должен стать атомный реактор, который буквально кипятит рабочее тело, разгоняя его до огромной скорости.

Новый ядерный реактивный двигатель DARPA планирует использовать в своей программе Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations (DRACO) для полетов около Луны. Двигатель назвали High-Assay Low Enriched Uranium (HALEU) Nuclear Thermal Propulsion (NTP).

Существующие технологии полетов в космос используют реактивную систему. В ней рабочее тело, чаще всего газ, разгоняется и выбрасывается в одну сторону, а космический корабль начинает двигаться в другую сторону.

Реактивные двигатели на химическом топливе придают большую тягу, что полезно, когда нужно преодолевать гравитационное поле планеты. Однако у них низкая эффективность, которая измеряется через параметр удельного импульса. Он показывает, сколько секунд один килограмм топлива будет обеспечивать тягу в один килограмм.

Электрические ракетные двигатели имеют в разы более высокий, чем у химических ракетных двигателей, удельный импульс. В них рабочее тело ускоряется электрическим полем, и благодаря своей высокой эффективности они могут непрерывно работать от десятков часов до многих месяцев. Однако тяга у таких двигателей микроскопическая.

Еще в 1940-х годах появилась концепция нового космического двигателя на основе ядерного реактора. По принципу работы такой двигатель похож на кипятильник, в котором рабочее тело нагревается реакцией атомного распада. Он обещал высокую тягу и высокий удельный импульс. Однако в те времена технологии не позволили создать рабочий прототип.

Система Nuclear Thermal Propulsion (NTP) использует ядерный реактор для нагрева рабочего тела. В качестве последнего планируется использовать водород. Он должен получить тягу, которая в 10 000 раз больше тяги электрических ракетных двигателей, и эффективность, которая в пять раз выше химических ракетных двигателей.

Специалисты Gryphon планируют создать для HALEU реактор, который работает на применяемом топливе реакторов наземных атомных электростанций. Его должны повторно обогатить до 5-20%. Это больше, чем у гражданских реакторов, но меньше, чем у военных реакторов.

Ученые Евросоюза завершают работы над планированием проекта виртуальной копии нашей планеты. Цифровая модель под названием Destination Earth с недостижимой ранее точностью будет симулировать атмосферу, океаны, лед, сушу, активность человечества. Это должно позволить точно прогнозировать наводнения, засухи и другие катаклизмы на промежутках от нескольких дней до нескольких лет.

Виртуальную Землю в проекте Destination Earth должны моделировать с участками не более 1 километра в поперечнике. Это гораздо меньший масштаб, чем используется в большинстве климатических моделей сегодня.

Подробности проекта должны публично озвучить в следующем месяце. Его воплощение в жизнь запланировано на следующий год. Для симуляции используют три суперкомьютера, которые развернут в Финляндии, Италии и Испании.

Типичные климатические модели оперируют масштабом в 50-100 километров. Лучшие нынешние модели, такие как ECMWF European, используют масштаб в 9 километров.

Использование масштаба в 1 километр позволит непосредственно воспроизводить конвекцию и вертикальную передачу тепла, что является критическим элементом в формировании облаков и штормов. Нынешним моделям приходится использовать алгоритмическое приближение для симуляции таких процессов.

Проект Destination Earth является потомком более амбициозного проекта Extreme Earth, который предложил центр прогнозов погоды (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF). Extreme Earth должна была стать программой с миллиардным бюджетом, но ее отменили. Этот проект должен был стать загрузкой для следующего поколения суперкомпьютеров. Разработка таких машин позволила бы Евросоюзу не бояться отставания от Китая, Японии и США в сфере суперкомпьютеров.

Графен может стать вечной батарейкой для крошечной электроники, например, сенсоров, часов и тому подобное. Ученые уже создали прототип, который превращает в электроэнергию движение крошечных частиц графена. Однако ученые не могут точно сказать, что именно вызывает это микроперемещение.

«Энергетическая система на основе графена может быть встроена в микросхему для получения чистой неограниченной энергии с низким напряжением для питания девайсов или сенсоров, – говорит один из разработчиков, физик Пол Тибадо из Университета Арканзаса. – Происхождение нанометровых перемещений частиц графена остается открытым вопросом».

Идея получения энергии из микродвижения частиц графена противоречит предположению известного физика Ричарда Фейнмана. Он считал, что тепловое движение атомов, известное как броуновское движение (хаотическое перемещение атомов, которое растет с увеличением температуры), не может выполнять полезную работу.

Прототип, который создала команда Тибадо, на практике показал, что так можно генерировать переменный ток. Для практического использования этой энергии и преобразования ее в постоянный ток исследователи использовали несколько диодов – полупроводниковых устройств, которые используются для конвертации переменного тока в постоянный.

«Мы также выяснили, что поведение диода как выключенный-включенный на самом деле увеличивает количество полученной энергии, а не уменьшает ее, как ранее считалось, – говорит Тибадо. – Коэффициент изменения сопротивления диодов добавляет мощности».

Сейчас ученые работают над переводом своего прототипа в реальный рабочий девайс. Главной задачей они видят накопление и хранение сгенерированной графеном энергии. Статья опубликована под заголовком Fluctuation-induced current from freestanding graphene в журнале Physical Review.

Графен – слой углерода толщиной в один атом. Атомы в графене размещены в гексагональной плоской структуре. Графен был открыт в 2004 году Андреем Геймом и Константином Новоселовым из Манчестерского универстета. За это открытие Гейм и Новоселов были награждены Нобелевской премией по физике за 2010-й. Графен похож по своему строению на отдельный атомный слой в структуре графита. Гейм и Новоселов получили графен, сдирая графит с подложки слой за слоем.

Инсайдер с ником Fudge сообщил, что Apple готовится войти в игровой бизнес. Компания планирует разработку полноценных игр и эти тайтлы должны конкурировать с теми, что предлагают «большие» консоли.

В своем Twitter инсайдер сообщил, что в настоящее время Apple «вливает» значительные суммы в свое игровое подразделение. Компания планирует конкурировать с такими тайтлами, как, например, Legend of Zelda: Breath of the Wild.

По словам Fudge, компания разрабатывает новую мощную версию приставки AppleTV на усовершенствованном процессоре A14X, а также игровой контроллер. Минимально для запланированных в Apple игр нужно будет иметь процессор A13 Bionic – этот чип в настоящее время используется лишь в смартфонах линейки iPhone 11.

У Apple уже есть игровой сервис Arcade, предназначенный для смартфонов iPhone и планшетов iPad, плеера iPod и телевизионной приставки AppleTV.. Однако он не стал популярным у пользователей, и основной причиной называют низкую привлекательность имеющихся в нем игр. Стоимость сервиса составляет $5 в месяц.

Производитель Xiaomi адаптировал технологию виртуальных дисков в оперативной памяти (RAM) к смартфонам. Эта технология позволяет ускорить работу программ переносом их файлов на самый быстрый носитель – оперативную память – с медленной флеш-памяти. Производитель говорит, что RAM-диск позволит поднять производительность в играх.

Технология RAM-диска уже давно существует на персональных компьютерах, но в сегменте смартфонов она используется впервые.

Главной особенностью при работе с RAMDISK является вероятность потери данных. Ведь оперативная память нуждается в постоянном питании и контроле со стороны операционной системы. В случае перезагрузки смартфона или его выключения, например, при разряде аккумулятора, информация из оперативной памяти исчезает.

Опробовать решение первыми могут владельцы флагманского аппарата Mi 10 Ultra. В их аппаратах появился режим RAMDISK Trial Mode в меню «Игровой центр». Его можно активировать с помощью опции «Быстрая установка». Использовать виртуальный накопитель можно примерно для десятка игр, среди которых – QQ Speed, Glory of the King, Peace Elite.

Индийские ученые выпустили приложение для Android, которое поможет отличить симптомы COVID-19 от других проблем со здоровьем, но с похожими проявлениями. Авторы говорят, что программа ArogyaKshema учитывает рекомендации врачей, Индийского совета медицинских исследований и Всемирной организации здравоохранения. Интерфейс приложения переведен на несколько языков, включая русский (он выполнен через Google Translator, поэтому не слишком качественный).

Утилита ArogyaKshema представляет собой опросник из 13 вопросов с несколькими вариантами ответов. Вопросы касаются имеющихся ощущений и симптомов, а также общей информации – возраста, наличия хронических заболеваний, истории путешествий.

После получения результатов приложение сообщает текущее состояние пациента и дает ему рекомендации по дальнейшим действиям. Для большей наглядности эти диагностические сообщения сопровождаются разным цветом.

Зеленый цвет означает, что у человека нет симптомов коронавируса. Синий цвет сигнализирует о наличии несильной инфекции и рекомендует обратиться к врачу. Красный цвет означает высокие шансы заражения COVID-19 и советует максимально быстро обратиться к врачу или сдать тест.

Разработчики говорят, что ArogyaKshema пригодится врачам, опекунам и обычным пользователям, которым приходится контактировать с другими во время пандемии COVID-19. Программа ArogyaKshema доступна в Google Play Store и работает на смартфонах с Android 4.0.3 и выше. Авторы также готовят версию для iOS.

Недавно польские аспиранты представили онлайн-калькулятор, который показывает эффективность медицинских масок из разных материалов в наглядной форме – количестве инфицирований, которые удалось предотвратить.