Пять инноваций прошлой недели, которые вы могли пропустить (27 июня-3 июля)
Опасные сувениры
Ученые из медицинского центра при нидерландском Университете Маастрихта выяснили, что туристы в путешествии могут приобрести гены, которые помогают бактериям в организме человека выработать устойчивость к антибиотикам. Причем число резистентных микроорганизмов существенно увеличивается. Как показало исследование образцов кала, доля генов устойчивости к антибиотикам возросла с менее чем 10% до более чем 55% после того, как люди вернулись из путешествия. Причем как выяснилось, вредоносные гены можно получить всего за два дня после прибытия на место отдыха, а сохраняются они в организме довольно долго.
Тип приобретаемой устойчивости зависит от страны пребывания. Ученые заключили, что, к примеру, из Индии привозят ген ген qnrB, продуцирующий устойчивость к хинолону, одному из самых сильных на сегодня антибиотиков. Это связано с тем, что хинолон чаще всего назначают местным жителям. Из Южной Кореи везут ген CTX-M, способствующий резистентности к пенициллину, цефалоспорину и другим антибиотикам родственной группы, распространенных в Юго-Восточной Азии. Исследователи считают, что упомянутые, а также все остальные вредоносные гены туристы получают из пищи и воды. В зоне риска - люди с ослабленным иммунитетом и те, кто принимает антибиотики. Сейчас ученые выясняют, могут ли путешественники заразить "сувенирными генами" своих родных и близких при личном контакте.
Роботы победили пилотов
Новый искусственный интеллект ALPHA, созданный специалистами американского Университета Цинциннати победил профессионального пилота, полковника ВВС США, в имитации воздушного боя. В симуляции ALPHA управлял самолетами "противника" и несколько раз сбил опытного военного, оставаясь при этом в целости и сохранности. Выглядело все так, будто искусственный интеллект всякий раз предугадывал намерения человека и мгновенно реагировал, избегая попаданий снарядов и стремительно переключаясь, в зависимости от ситуации, от обороны к нападению.
В процессе эксперимента разработчики намеренно ухудшали летные характеристики ALPHA и меняли экспертов, но искусственный интеллект все равно побеждал. Алгоритм создан на основе так называемой нечеткой логики, сходной с размышлениями живого человека. Сейчас разработку применяют для изучения действий пилотируемых и беспилотных самолетов в разных боевых ситуациях. В перспективе улучшенная версия ALPHA будет использоваться в реальных воздушных сражениях для управления беспилотными самолетами. Кроме того, программа будет координировать действия пилотов истребителей, планировать воздушные маневры и вычислять стратегию противника.
Как вулканы "производят" гелий
Геохимики из Оксфордского и Даремского университетов совместно с норвежской компанией по поиску гелия Helium One обнаружили под Восточно-Африканской рифтовой долиной в Танзании 1,5 миллиарда кубических метров гелия. Такого месторождения этого ценнейшего вещества не находили никогда. Гелий обнаружили благодаря специально разработанной методике. Ученые выяснили, что вулканическая активность создает высокую температуру, необходимую для выделения этого газа из содержащих гелий древних пород. После высвобождения гелий сосредотачивается в подземных резервуарах. Ученые определили оптимальные по удаленности от вулканов месторождения, где гелий не смешался с другими газами и представлен в максимально чистом виде.
Ежегодно на планете потребляется 220 млн кубических метров гелия. Он используется для работы сканеров магнито-резонансной томографии, в сварке, поиске утечек в промышленности, атомной энергетике, на Большом адронном коллайдере. Крупнейшим в мире поставщиком являются США, однако запасы гелия истощаются и составляют на сегодня всего 686 миллионов кубометров. Новое открытие полностью изменит способы поиска гелия и обеспечит ценным газом мировую промышленность.
Золото от коровы
Специалисты из Сельскохозяйственного университета Джунагадха в Индии обнаружили золото в моче гирских коров. Для этого использовали метод газовой хромато-массо-спектрометрии. Оказалось, что в урине животных содержится от трех до десяти миллиграмм ценного металла на литр в виде химических соединений. В древнеиндийских письменах упоминалось о наличии золота в моче коров и о ее целебных свойствах, но доказательств тому до сих пор не было. В процессе исследования, которое продолжалось пять лет, изучалась моча самых разных животных, в том числе буйволов, верблюдов, овец, козлов, но благородный металл нашли только у коров, причем у особой, гирской породы. Это самый ценный вид коров, которые славятся высокими надоями. Как выяснилось, животные еще более ценны, чем принято считать.
В коровьей моче золото содержится в виде солей и его несложно извлекать методом электролиза. Сейчас ученые проверяют на наличие золота всех остальные индийские породы коров. Параллельно в лаборатории Сельскохозяйственного университета разрабатывают технологии по применению коровьей мочи для борьбы с поражающими людей инфекциями: в урине коров, помимо золота, нашли еще порядка 400 веществ, обладающих полезными лечебными свойствами. Коровья урина будет также использоваться для предотвращения заболеваний сельскохозяйственных культур.
Город из костей
Специалисты из Кембриджского департамента инжиниринга предложили строить зданий из костей и яичной скорлупы. Это поможет обеспечить жильем растущее население городов, а также сократит выбросы углекислого газа в атмосферу. Установлено, что традиционные материалы вроде цемента и стали провоцируют мощные выбросы СО2, поскольку для их переработки требуется много тепла, и соответственно, большие объемы энергии. Для строительства домов предполагается использовать искусственные кости и скорлупу, изготовленные из синтетического белка и минеральных веществ.
Ученые уже создали в лабораторных условиях образцы новых материалов, применив технологию, которую можно легко масштабировать и поставить на поток. Кроме того, что искусственные скорлупа и кости экологически чистые, они еще и экономные: в состав биоматериалов входят протеин, придающий жесткость, а также минералы, обеспечивающие прочность и устойчивость к повреждениям. Пока используется белок животного происхождения, но в перспективе будут применять еще более дешевый искусственный аналог. Предполагается, что внедрение новых материалов произведет революцию в строительной отрасли.
