Пять инноваций прошлой недели, которые вы могли пропустить (21-27 декабря)

Человечество "застолбило" Марс

На этой неделе прошла первая в истории успешная вертикальная посадка первой ступени ракеты-носителя Falcon 9 компании SpaceX, что должно существенно удешевить космические полеты. Владелец SpaceX Илон Маск тут же заявил, что многоразовые ракеты также позволят в наикратчайшие сроки реализовать идею колонизации Марса. "Это важнейший шаг на пути к освоению Красной планеты: без ракет многократного использования этот проект обошелся бы слишком дорого", - говорит Маск. По его словам, строительство Falcon 9 обошлось его компании в $60 млн. Топливо стоит всего $200 тыс. Таким образом, можно сократить расходы на космический полет в 10 или даже в 100 раз. Теперь специалистам SpaceX осталось починить ракетную ступень с минимальными на это затратами, после чего снова ее запустить.

Как известно, о поселении на Марсе Маск мечтает давно. В обозримом будущем он собирается доставить на Красную планету миллион человек: по оценке главы SpaceX, это минимальное число людей, которое необходимо для поддержания нормальных условий существования, а также сохранения цивилизации. То есть, если, к примеру, на Землю упадет астероид, и наша планета перестанет существовать, популяция на Марсе сможет выжить и быстро увеличиться. Эту концепцию - сделать людей многопланетным самоподдерживающимся видом, ученые называют "панетарным резервированием".

Землю уничтожат кентавры?

Британские астрономы из Арманской обсерватории пришли к выводу, что  кентавры - небесные тела, занимающие промежуточное положение между кометами и астероидами, несут Земле серьезную угрозу. Свои аргументы ученые представили в статье, опубликованной в журнале Astronomy&Geophysics. Кентавров в космосе довольно много: всего, по оценкам ученых, в Солнечной системе может быть 44 тысячи таких объектов размером больше 1 километра. Астрономы NASA, детально изучавшие кентавров с помощью инфракрасного телескопа WISE, заключили, что реальной угрозы для Земли они не представляют.

Однако астрономы из Арманской обсерватории приводят весомые аргументы в пользу того, что опасность кентавров явно недооценили. Они говорят, что эксперты NASA не приняли во внимание нестабильную природу небесных тел - их орбиты быстро и хаотично меняются. Как показывают расчеты траекторий, подобные астероидо-кометы могут приближаться к Земле каждые 30-100 тысяч лет, что делает их довольно опасными для нашей планеты. По сути, кентавр - это замороженные массивы льда и достаточно крупных фрагментов астероидов, которые, в случае падения на Землю, будут разбросаны по всей ее поверхности, представляя серьезную угрозу для жизни. Кстати, в новогоднюю ночь и 30 декабря ближайшие окрестности Земли посетят сразу два небольших астероида - 2015 YT1 и 2015 YP1, которые пролетят на расстоянии в 5,2 и 16 миллионов километров от нашей планеты.

Плутоний приблизит к космосу

Специалисты национальной лаборатории Оук-Ридж Министерства энергетики США (ORNL), спустя почти 30 лет, возобновили производство плутония-238. Он используется в качестве источника энергии для радиоизотопных термальных генераторов космических кораблей: выделяемой этим элементом энергии достаточно для исследований дальнего космоса. После распада на уран-234 каждый грамм плутония-238 выдает порядка 0,5 Вт термической энергии, что позволяет генераторам питать космические корабли, находящиеся далеко от Солнца или поверхности планет без необходимости использования солнечных батарей.

Плутоний активно использовался со времен программ Apollo, но в 1988 году основной поставщик плутония-238 для NASA - предприятие Savannah River Plant, прекратило его производство. После этого основным поставщиком элемента для Америки с 1993 года стала Россия. Кроме того что российский плутоний дорог, он не вполне соответствует нормам качества NASA. И вот, наконец, в США снова станут делать плутоний. Элемент генерируется внутри ядерных реакторов и его извлечение требует дорогостоящего процесса расщепления и специальных линий производства. На организацию всех процессов Министерство энергетики получило $15 млн. Планируется, что в Оук-Ридж ежегодно будут производить от 300 до 400 килограммов плутония-238.

Легче ветра

Ученые из Калифорнийского университета разработали новый сверхпрочный конструкционный металл, который обладает рекордно высокой прочностью и крайне низкой плотностью, превосходя по этим показателям все существующие ныне "авиационные" сплавы. Он будет использоваться для производства легких и экономичных самолетов, автомобилей и космических аппаратов, расходующих гораздо меньше топлива. Кроме того, материал можно применять в мобильных электронных устройствах и биомедицинской технике.

По составу это магний, насыщенный равномерно распыленными керамическими карбидокремниевыми наночастицами. Магний, плотность которого на треть меньше плотности алюминия, является самым легким конструкционным металлом, а сверхтвердый карбид кремния широко используется в промышленных режущих полотнах. Ученые давно предполагали, что наночастицы могут существенно усилить прочность металлов, таких как магний, не снижая при этом их пластичности, но никому до сих пор не удавалось равномерно распределить такие частицы по расплаву металла. Для этого в Калифорнийском университете создали специальную плавильную и распылительную установку, которая равномерно насыщает расплав наночастицами и при этом защищает его от окисления. Насыщение магния большим количеством карбидокремниевых частиц размером менее 100 нанометров значительно увеличивает его прочность, жесткость, пластичность и стойкость к воздействию высоких температур.

Пистолет из метеорита

Американская компания Cabot Guns выпустит серию пистолетов Colt 1911, сделанных из 35-килограммового обломка метеорита Gibeon. Его возраст оценивается в 4,5 миллиарда лет, а упал он на Землю 500 тыс. лет назад. Оружие калибра 45 ACP (11,43 миллиметра) выйдет ограниченной серией и будет продаваться наборами по два пистолета. Такие наборы получат название The Bing Bang Pistol Set (пистолетный набор Большого взрыва), а их стартовая цена составит $500 тыс. (будут продаваться с аукциона). Презентация отдельных деталей Colt 1911 пройдет в январе 2016 года.

Ранее Cabot Guns выпустила пистолеты Colt 1911 с элементами рукояти из метеоритов. Это оружие получило название Cosmos Meteorite 1911. Пистолеты продавались ограниченной серией по $12950, сейчас их выпускают по индивидуальным заказам и продают по цене от $450 до $17-18 тыс. в зависимости от года выпуска и особенностей моделии.