Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2006 № 04

В. ПЕРОВ

РОБОТЫ НА ДОРОГАХ

Удивительных роботов можно теперь увидеть и на дорогах США. Так, недавно в Калифорнии многие водители останавливали свои автомобили, завидев движущийся по улице экипаж, в котором никого не было. Тем не менее, он уверенно придерживался дороги, останавливался перед светофорами и точно следовал ранее намеченному маршруту.

Оказалось, что это проводили испытания автомобиля-робота студенты и преподаватели Стэнфордского университета, работавшие под руководством Себастьяна Трама. Свое местоположение автомобиль-робот вычисляет на основании показаний GPS-системы точного позиционирования. А двигаться по определенному маршруту ему помогает электронная карта, заложенная в память компьютера.

«Робот-шофер» — это несколько ящиков с электроникой — поясняет С. Трам.

«Самым трудным оказалось объяснить кибер-шоферу, что такое дорога, — рассказал журналистам С.Трам. — В конце концов, пришлось ограничиться таким философским понятием: «Дорога — это то пространство, по которому можно проехать»…

Теперь создатели «Стенли» — такое прозвище получил робот-водитель — учат его разбираться в темных пятнах на дороге, отличать ямы и лужи, которые стоит объехать, от теней придорожных деревьев, кустов и столбов, на которые можно не реагировать. Специалисты надеются, что набравшийся за время испытаний опыта кибер-шофер, сможет успешно довести до финиша автомобиль в ходе гонок роботов, которые намечены па октябрь 2005 года. Это уже вторые гонки такого рода, проводимые DARPA — Управлением перспективных исследований Пентагона.

Правда, первый «блин» вышел комом: в прошлом году из десятков стартовавших автомобилей с роботами за рулем ни один так и не добрался до финиша и приз в 1 000 000 долларов остался неврученным. Ныне сумма приза увеличена вдвое. Создатели «Стенли» надеются, что выигрыш достанется именно им.

Так выглядит автомобиль, управляемый роботом.

КОЛЛЕКЦИЯ ЭРУДИТА

Марс построен на… Земле

К грядущей марсианской экспедиции разные люди готовятся по-разному. В частности, нашлась работа биологам: им предстоит, не покидая родную планету, определить, какие земные растения и организмы смогут выжить в марсианских условиях.

Специально для этих целей в городе Гринвилл специалисты NASA и инженеры компании SHOT построили камеру, в которой полностью воссозданы природные условия Красной планеты. По крайней мере, в том виде, как они представляются нам сегодня.

В камере поддерживается атмосфера, на 95 % состоящая из углекислого газа. Температура в ней не поднимается выше нуля градусов по Цельсию, а давление составляет сотую долю земного. Еще здесь имитируется смена дня и ночи, а также сезонов года по марсианскому календарю. И все это — пока ради всего лишь горстки земных микроорганизмов (в основном синезеленых водорослей почвенных бактерий), которым предстоит доказать, что они в состоянии выжить в столь суровых природных условиях.

В дальнейшем, возможно, на выживаемость проверят и более сложные земные организмы — растения и даже некоторые виды насекомых.

ВЕСТИ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ

Звездная пыль, плазма и антиматерия

В последние годы, казалось бы, интерес к космическим исследованиям заметно угас. Но в канун очередного Дня космонавтики исследователи космического пространства решили обогатить науку новыми экспериментами, исследованиями и проектами.

На МКС с успехом прошел очередной этап исследований плазменных кристаллов. Мы уже рассказывали об этом странном веществе (см. «ЮТ» № 4 за 2002 г.), но кратко напомним суть дела. Как известно, в природе существуют четыре состояния вещества — твердое (или кристаллическое), жидкое, газообразное и плазменное. Но наши ученые во главе с академиком Владимиром Фортовым ухитрились создать нечто невиданное, объединив два крайних состояния. Плазменные кристаллы — это кристаллические решетки, в углах которых атомы, лишенные электронов, то есть находящиеся в состоянии плазмы.

На Земле образованию подобных структур мешает земное тяготение. А потому удается создать лишь микрокристаллы размерами 2–2,5 ангстрема. А вот на орбите, где силы тяжести нет, они достигают уже миллиметровых размеров. Поэтому эксперименты по получению плазменных кристаллов сначала проводились на орбитальном комплексе «Мир», а теперь вот перенесены на МКС.

Подобные кристаллы уже можно использовать в исследовательских целях, — рассказал академик Фортов. — Кроме того, мы надеемся построить на их основе так называемые ядерные батарейки — источники энергии нового типа, в которых электричество будет получаться нетрадиционным способом. Высокоэнергетические частицы плазменных кристаллов при определенных условиях испускают сильный ультрафиолет. Это излучение довольно просто превратить в электрический ток. Параметры получаемых источников электроэнергии лучше, чем у многих существующих источников питания.

Недавно на Землю благополучно опустился драгоценный контейнер со «звездной пылью». Он и в самом деле драгоценный — крупинки межгалактического вещества, которые могут поместиться на донышке чайной ложки, стоили около 2 млрд. долларов. Ведь межпланетный зонд Star Dust — охотник за космической пылью — был отправлен с Земли в погоню за кометой Вильд 1/2 еще 7 лет назад и преодолел 5 млрд. км, прежде чем вернулся на родную планету. В полете зонд нес детектор-ловушку, внешне напоминающую теннисную ракетку. Только плоскость этой «ракетки» была покрыта специальным липким составом, на который и оседала «звездная пыль» из хвоста кометы.

Старт охотника за «звездной пылью».

Исследователи предполагают, что состав этой «пыли» остался неизменным за последние 4,5 млрд. лет — то есть по нему можно будет судить о том, из чего состояла Вселенная в момент формирования Солнечной системы.

Прежде чем приступить к исследованиям, нужно будет найти все пылинки на поверхности детектора. Это так же непросто, как разыскать примерно четыре десятка муравьев на лужайке размером с футбольное поле. Тем не менее, исследователи полны оптимизма. Кроме всего прочего, они надеются и на помощь энтузиастов-добровольцев. Вся площадь поисков будет тщательно просканирована с помощью электронного микроскопа, а полученную фотографию выставят в Интернет. Так что любой желающий сможет с помощью своего персонального компьютера исследовать какую-то часть микроснимка по специальной программе в надежде, что именно ему повезет и он, обнаружив вожделенную крупинку, передаст ее точные координаты исследователям.

Так выглядит детектор-ловушка «звездой пыли».

Ответ на этот вопрос в скором времени надеются получить исследователи из Технического университета немецкого города Ахена. Профессор Самюэль Тинд и его коллеги полагают, что при Большом Взрыве количество образовавшегося вещества и антивещества должно было быть примерно равно. И если мы живем в мире, где явно преобладает вещество, то где-то должны быть и миры, состоящие из антивещества. Искать их намерены с помощью разработанного недавно ими детектора античастиц. Основу его составляет сильный сверхпроводящий магнит, поле которого будет сортировать заряженные космические частицы, отклоняя положительные в одну строну, отрицательные — в другую. При этом частицы будут попадать на полоски кремния, вызывая в этом полупроводнике электрические импульсы, которые будут затем регистрироваться электронной аппаратурой. По характеру полученных импульсов исследователи смогут судить, что именно за частицы оказались в поле детектора.

— Особую надежду мы возлагаем на регистрацию ядер антиуглерода, — говорит профессор Тинд. — Дело в том, что углерод, согласно нынешним теориям, не мог образоваться сразу при Большом Взрыве. А появился позже, когда первые звезды, закончив свой жизненный цикл, стали взрываться. И если мы вдруг обнаружим в космическом пространстве антиуглерод, значит, вправе предполагать, что где-то существуют или, по крайней коре, существовали и звезды из антивещества.

Кроме тот, углерод интересен тем, что из него большей частью состоит все живое. А значит, при обнаружении антиуглерода можно будет предположить, что где-то обитают и наши антиподы.