Пять инноваций недели, которые вы могли пропустить

"Рассвет" на Церере

6 марта космический зонд Down ("Рассвет") вышел на орбиту вокруг Цереры - крупнейшего объекта в Солнечной системе между Марсом и Юпитером. Dawn, запущенный в рамках программы стоимостью более $500 млн. в 2007 году, должен детально изучить планету-астероид Весту и карликовую планету Цереру. Ионные двигатели позволили аппарату впервые в истории космоса выйти в августе 2011 года на орбиту Весты и исследовать ее в течение года, после чего он отправился к Церере, ставшей первой карликовой планетой, до которой добрался космический аппарат. Миссия Dawn уникальна также тем, что аппарат впервые в истории космоса посетит орбиты двух разных небесных тел.

По мере приближения к планете Down сделал ее детальные снимки, на которых хорошо видны два ярких белых пятна, природу которых ученым еще предстоит выяснить. Постепенно зонд будет уменьшать радиус орбиты, пока не окажется на расстоянии в несколько сотен километров над поверхностью Цереры. После этого аппарат сможет отсылать на Землю фотографии максимально высокого разрешения.

Ученые надеются, что изучение Цереры (как и Весты), поможет лучше понять историю Солнечной системы, сформированной около 4,5 миллиарда лет назад. Церера и Веста относятся к типу объектов, которые объединяются для образования планет земной группы. Однако в определенный момент они почему-то остановили свое эволюционное развитие и остались нетронутыми "капсулами времени" со времен формирования Солнечной системы. Исследователи считают, что Церера имеет крупное твердое ядро, покрытое льдом и каменистыми породами. Предположительно, планета содержит подповерхностный океан жидкой воды. По расчетам, ледяная мантия может достигать 100 км в глубину - соответственно, пресной воды на Церере больше, чем на Земле. Все это и предстоит выяснить "на месте" аппарату Dawn, который будет работать на карликовой планете  как минимум 14 месяцев.

В Британии построят космодром

Британское правительство одобрило проект строительства на территории страны первого в Европе космодрома. Отсюда с 2018 года будут осуществляться коммерческие полеты в космос и международные рейсы. В качестве потенциальных мест для строительства рассматриваются аэропорты Кэмпбелтаун, Глазго Прествик и Сторновей в Шотландии, Ньюквей (Англия) и Лланбедр (Уэльс).

Впервые планы по строительству британского космодрома были озвучены в июле прошлого года. Власти Соединенного Королевства надеются сделать Британию мировым лидером по коммерческим путешествиям в космос. Предполагается, что первыми  пользователями нового космодрома станут компании SpaceX и Virgin Galactic.

Новый космодром также позволит существенно сократить время международных перелетов: так, в будущем продолжительность рейса из Великобритании в Австралию займет всего два часа вместо нынешних четырнадцати.  

Сила мысли управляет истребителем

Впервые парализованный человек использовал мозговой имплантат для управления симулятором истребителя F-35 с помощью силы мысли. Эксперимент стал частью правительственного проекта под руководством Управления перспективных исследований и разработок Министерства обороны США - DARPA, нацеленного на создание программ, объединяющих лучшие разработки в сфере биологии и робототехники.

Имплантат был испытан парализованной женщиной, которая при помощи мысленных команд смогла полноценно управлять симулятором истребителя F-35. Симулятор напрямую реагировал на импульсы, посылаемые мозгом. Еще в 2012 году американка согласилась на проведении операции по вживлению специальных электродов в мозг. Так она смогла контролировать роботизированную руку, которая помогала ей жить, а теперь способна управлять, не будучи пилотом, и самолетом. 

F-35 Joint Strike Fighter - новейший, самый дорогой истребитель Пентагона. Ожидается, что испытания на виртуальном симуляторе помогут в дальнейшем разработать систему, которая позволит военным, раненым в ходе боевых действий, управлять техникой с помощью силы мысли. Эта же технология будет применяться в гражданской медицине для создания протезов нового поколения.

Суперкомпьютеры разгонят до предела

Исследователи из университета Квинса в Белфасте Манчестерского университета и лаборатории STFC Daresbury разрабатывают новое программное обеспечение, которое существенно увеличит вычислительную мощность современных суперкомпьютеров при обработке наборов "больших данных". Немаловажно, что количество расходуемой на это энергии сократится до минимума.

Проект развивается в рамках программы SERT (The Scalable, Energy-Efficient, Resilient and Transparent Software Adaptation). В ее основе - так называемая технология approximate computing, подразумевающая, что для увеличения вычислительной мощности компьютеров можно пожертвовать точностью вычислений. Идея состоит в том, что компоненты вычислительных систем работают при напряжении, немного превышающем допустимое пороговое значение (near-threshold voltage, NTV).

Использование таких программ позволит производить обработку больших объемов данных или сложнейших математических моделей гораздо быстрее и с меньшими затратами энергии, чем это делают функционирующие в обычном режиме суперкомпьютеры. Что касается возможных ошибок, то уже создано специальное программное обеспечение, которое позволит их оперативно выявлять и устранять.

Людей будут лечить еще до их рождения

Специалисты из Французского национального института медицинских исследований в Париже пришли к выводу, что лечение гемофилии, и других генетических заболеваний, можно начать еще в утробе матери. Это повысит шансы на успех терапевтического вмешательства после рождения ребенка.

Человеческая иммунная система способна быстро выявить вирусы или бактерии, а при повторном проникновении патогенов в организм иммунные клетки реагируют на них еще более оперативно - именно по такому принципу действуют прививки и вакцины. Однако этот механизм дает сбой при введении в организм чужеродного материала, например, донорских органов: во многих случаях организм взрослого человека их отторгает. Интересно, что иммунная система плода, находящегося в утробе матери, быстро приспосабливается к чужеродному материалу. На этом и построена новая методика французских специалистов.

Технология уже показала свою эффективность при лечении гемофилии - генетической мутации, вызванной отсутствием белков свертывания крови. Люди, рожденные с этим расстройством, вынуждены постоянно делать белковые инъекции, которые для многих больных становятся со временем неэффективными из-за иммунной реакции организма, вырабатывающего на них антитела. Как показали эксперименты, новая технология лечения в утробе матери исключает подобную реакцию. Революционная методика поможет лечить и другие расстройства, вызванные отсутствием какого-либо белка, например, при болезни Помпе - редком и потенциально смертельном заболевании.