Борис Е. Штерн, экзопланеты и книга "Ковчег 47 Либра"

27-го сентября 2016-го года был на интереснейшей лекции Бориса Евгеньевича Штерна, "Экзопланеты". Запись лекции доступна на YouTube-канале Нижегородского радиотехнического колледжа (см. http://nntc.nnov.ru/node/3144)

Мысли в контексте лекции

Был рассмотрен вопрос о поиске пригодных для жизни (пригодных в нашем понимании, конечно же) планет.  Последнее время инструменты поиска планет вокруг других звёзд (экзопланет) становятся всё совершеннее (взять хотя бы миссию "Кеплер"), и вот уже наличие экзопланет у далёких миров уже не исключение, а скорее правило.  Особенно же преставляют интерес те из экзопланет, что находятся в обитаемой зоне -- и уж тем более никого не может оставить равнодушным вопрос поиска внеземной жизни.

Насколько мне известно, внеземной жизни, пусть даже самой простейшей, пока не нашли -- даже в нашей звёздной (Солнечной) системе -- не говоря уж о разумной жизни, способной к контакту.  Разумеется, у нас есть пример жизни -- а именно Земной жизни -- на котором мы можем основывать наши предположения в поиске иных примеров.  И мы видим, что жизнь на Земле неразрывно связана с жидкой водой -- поэтому встречая намёки на то, что на другой планете может быть жидкая вода, у нас разгорается надежда увидеть там и жизнь.  А где есть жизнь, там существует и шанс, что эволюция приведёт к "открытию" фотосинтеза -- по словам Бориса Евгеньевича, фотосинтез является очень эффективным источником энергии для всей жизни.  Ну а где фотосинтез, там и насыщение кислородом атмосферы планеты.  Таким образом наличие кислорода в атмосфере другого мира может служить достаточным основанием для предположения о наличии жизни, и своеобразным "маяком" для наших поисков.

Однако, как уже было сказано, пример жизни на Земле у нас пока что единственный, и кто знает, как может (или могла бы) повернуться эволюция.  Что если на какой-нибудь из экзопланет существует только анаэробная жизнь, не требующая наличие кислорода?  Или же жизнь существует в океане под толстой коркой льда, покрывающего экзопланету?  Сможем ли мы найти этот островок жизни среди холодных просторов космоса?

С интересом наблюдаю за исследованиями Европы, спутника Юпитера в нашей Солнечной системе.  Данный спутник -- словно жемчужина среди других спутников газового гиганта.  Поверхность спутника (что размером меньше Луны) покрыта льдом, и почти наверняка под ним простирается огромный океан глубиной до 100 км -- воды может быть более, чем на Земле.  Если мы обнаружим в океане Европы какую-либо жизнь, то появится ещё один пример, который можно будет учитывать при поиске дополнительных "островков жизни".  Более того, если жизнь зародилась независимо на двух планетах в одной звёздной системе, то можно смело говорить, что наш, Земной, пример зарождения жизни -- не такой уж уникальный в своём роде.

Возвращаясь к теме лекции Бориса Евгеньевича, хочу сказать, что по ходу лекции был рассмотрен как вопрос поиска экзопланет и внеземной жизни, так и вопрос межзвёздных путешествий к другим мирам, заселение экзопланет человеком.

Наверное, в каждом из нас дремлет запал исследователя и искра учёного, поэтому многие из нас жадно впитывают информацию о роботизированных миссиях на планеты Солнечной системы, смотрят фотографии и видео, присланные роботами с чуждых нам миров, и, конечно же, ставят фотографии, сделанные телескопом Хаббл в качестве "обоев" для рабочих столов наших компьютеров.

Предполагаю, исследователи с той самой "искрой" уже сейчас горят желанием послать автоматизированный зонд к ближайшей звезде и её планетам, чтобы заглянуть за очередную грань и увидеть что-то новое.

Но миссия к другой звезде -- задача не из простых, и невообразимо огромные расстояния космоса требуют столь же огромных временны́х затрат.  Ещё более сложной и смелой выглядит идея для людей когда-нибудь оторваться от гравитационных пут родного Солнца и отправиться на заселение других звёздных систем.  И как раз вокруг реализации этой идеи и разворачивается сюжет книги, о которой пойдёт речь далее.

"Ковчег 47 Либра"

Спасибо Борису Евгеньевичу за лекцию, и, в особенности, за подаренную мне книгу "Ковчег 47 Либра" под авторством лектора, которую прочитал с большим интересом.  Книгу получил за заданные вопросы, хотя перед лекцией особо не готовился, и вопросы возникали по ходу дела.

Написана хорошо, читается легко, а главное -- чувствую какой-то внутренний резонанс с идеями автора. Считаю, что нам (да, всем нам, человечеству) надо больше писать и, самое главное, читать таких книг -- может да и сподвигнет нас этот общий "резонанс" идей на некое всеобъединяющее дело (как и напутствовал Айзек Азимов ещё в 1989-м году), вроде строительства солнечных электростанций на орбите Земли, исследовательской базы на Луне и марсианского поселения.  И хочется верить, что работа всем человечеством над глобальными, смелыми проектами, позволит нам подняться на новый уровень и оставить позади старые распри, нетерпимость и всяческое невежество, как тянущий вниз балласт.

Спасибо,

- Артём

[стихи] Ветер перемен

Доброго времени суток,

опубликовал новые стихи, "Ветер перемен":

http://poptsov-artyom.narod.ru/texts/2015/2015-09-10.html

- Артём

Роботизированные насекомые имитируют бологических собратьев

Концепция ходьбы по поверхности воды может звучать сверхестественно, но на самом деле это является достаточно естественным феноменом. Многие небольшие живые существа используют поверхностное натяжение воды для передвижения. Один из наиболее сложных манёвров -- прыжки на воде -- достигается видами наполовину водных существ, называемых водомерками. Данные насекомые не только скользят по поверхности воды, но и способны отталкиваться от воды с достаточным усилием, необходимым для прыжка.

Интернациональная команда учёных из Сеульского национального университета (Корея), Гарвардского интститута Виса и Гарвардской школы инженерного дела и прикладных наук им. Джона А. Полсона создала искусственную водомерку, которая может прыгать, отталкиваясь от поверхности воды, как и созданное природой насекомое. Это стало возможным благодаря исследованию движения водомерки при прыжке, и реализации техники прыжка в роботе-водомерке:

http://www.sciencedaily.com/releases/2015/07/150730162446.htm

Видео: https://player.vimeo.com/video/134758296 (можно скачать с помощью консольной утилиты youtube-dl)

Робоводомерка (авторство: Seoul National University)

Водомерка (фотография взята из Википедии, CC-BY-SA)

К слову, направление научных исследований, связанное с изучением живых (биологических) организмов с целью использования в искусственных системах успешных решений, "найденных" природой в ходе эволюции, называется бионикой.

Искусственные водомерки -- лишь один из примеров подобного подхода. Относительно недавно компания Festo, работающая в области бионики, представила робомуравьёв, которые способны на кооперативные действия для решения задач, и робобабочек, летающих аналогично их биологическим собратьям. Каждая робобабочка весит 32 грамма (для сравнения -- одна 28-миллиметровая канцелярская скрепка весит ~1 грамм), и снабжена литий-полимерным аккумулятором, позволяющем ей проводить в полёте до 4-х минут, при времени перезарядки в 15 минут. Робомуравьи же используют для перемещения приводы, основанные на пьезо-эффекте, снабжены 3D стерео-камерой и оптическим сенсором, который позволяет им ориентироваться в пространстве. Два литий-полимерных аккумулятора позволяют робомуравью обходиться без подзарядки в течении 40 минут, при низком заряде робомуравей способен самостоятельно подключаться к док-станции "усиками" для подзарядки.

- Артём

[музыка, видео] Exxasens, "Eleven Miles"

Примечательное, на мой взгляд, исполнение группой Exxasens композиции "Eleven Miles", с одноимённого альбома.

Спасибо,

- Артём

Пара фотографий за 2014-12-10

Доброго времени суток.

Сегодня сделал пару интересных (на мой взгляд) снимков. На первом снимке -- железный конь (правда, не мой), дремлющий в снегу:

На втором снимке можно увидеть рекламный щит с весьма любопытной рекламой. Как программист могу предположить, что данная ошибка была вызвана повреждением памяти рекламного щита -- программа прочитала "мусор" из неинициализорованной области памяти и вывела его на экран:

Разумеется, это объяснение не более, чем шутка; далеко не у всех рекламных щитов есть память и экран, и не все устройства с экраном и памятью являются рекламными щитами. Тем не менее, эффект получился занятным, и подобное буйство красок, практически без какой-либо информационной нагрузки, здорово контрастировало с зимним декабрьским вечером.

- Артём

[перевод] Миссия выполнена: 3D-печать в космосе

Нашёл на сайте h+ Magazine интересную статью от 2014-11-26 на тему 3D-печати в космосе, и решил сделать перевод. Статья является перепечаткой статьи от НАСА и находится в общественном состоянии (как указывает политика авторского права НАСА), поэтому данный перевод также находится в общественном достоянии.

- Артём

---

Под авторством: Билл Хабшер (aнгл. Bill Hubscher), International Space Station Program Science Office

3D-принтер на Международной космической станции (МКС) произвёл первый объект, напечатанный с помощью 3D-печати в космосе, открывая дорогу для будущих долговременных космических экспедиций.

"Первая распечатка -- это первый шаг к предоставлению 'машинного цеха по-требованию' вне Земли," -- сказала Ники Веркхайзер (англ. Niki Werkheiser), менеджер проекта "International Space Station 3-D Printer" в Космическом центре Маршалла в НАСА, в Хантсвилле, штат Алабама. "Космическая станция -- это единственная лаборатория, где мы можем полностью протестировать данную технологию в космосе."

Астронавт НАСА Бэрри "Батч" Вилмор (англ. Barry "Butch" Wilmore), командир 42-й экспедиции на борту Международной космической станции, установил принтер 17-го ноября и произвёл первую распечатку для тестирования калибровки. Основываясь на результатах тестовой распечатки, команда наземного центра управления отправила команды для перестройки принтера и распечатала второй калибровочный тест 20-го ноября. Эти тесты подтвердили, что принтер был готов для производственных операций. 24-го ноября наземный центр управления отправили принтеру команду создать первую распечатанную деталь: лицевую сторону корпуса экструдера. Это показало, что принтер может создавать запасные части для себя самого. 3D-принтер использует процесс формально известный, как послойное производство для разогрева относительно низкотемпературной пластиковой лески и выдавливания её послойно для создания части, описанной в модели, отправленной машине.

Утром 25-го ноября Вилмор удалил часть из принтера и изучил её. Адгезия части на столе была сильнее чем ожидалось, что могло означать, что сцепление слоёв отличается в условиях микрогравитации -- вопрос, который команда будет исследовать по мере того, как будущие части будут распечатаны. Вилмор установил новый стол для печати, и наземная команда отправила команду для тонкой настройки выравнивания принтера и распечатала третий калибровочный талон. Когда Вилмор уберёт калибровочный талон, наземная команда сможет распечатать второй объект. Наземная команда делает точные корректировки перед каждой распечаткой, и результаты от этой первой распечатки вносят вклад в лучшее понимание параметров для использования при 3D-печати на космической станции.

"Это первый раз, когда мы используем 3D-принтер в космосе, и мы учимся, даже из этих начальных операций," -- сказала Веркхайзер. "По мере того, как мы будем печатать больше частей, мы сможем понять, вызваны ли некоторые эффекты, которые мы видим, микрогравитацией, или они являются частью нормального [процесса] тонкой настройки процесса печати. Когда мы вернём [напечатанные] части на Землю, мы сможем провести более детальный анализ, чтобы понять, как они отличаются от частей, напечатанных на Земле."

"Демонстрация технологии 3D-печати в нулевой гравитации" (англ. 3-D Printing in Zero-G Technology Demonstration) на космической станции ставит целью показать, что технология послойной печати может создавать различные распечатанные 3D-части и инструменты в космосе. На первом 3D-объекте, распечатанном в космосе -- передней панели печатающей головки -- выгравлены имена и организации, которые участвовали в демонстрации данной технологии: НАСА и Made In Space, Inc., космическая производственная фирма, которая работала с НАСА для разработки, создания и тестирования 3D-принтера. Made In Space располагается в кампусе в Ames Research Center в НАСА, в Моффет Филд, Калифорния.

"Мы выбрали эту часть для печати потому, что, в конце-концов, мы собираемся иметь 3D-принтеры, которые создают запасные и заменные части для критических вещей в космосе; мы должны иметь возможность делать запасные части для принтеров," -- сказала Веркхайзер. "Если принтер является критичным для исследователей, он должен обладать возможностью копирования своих собственных частей, так что он может продолжать работать в течении длительных путешествий к местам вроде Марса, или астероидам. В конечном счёте, возможно однажды принтер даже сможет распечатать ещё один принтер."

Инженеры из Made In Space скомандовали принтеру распечатать первый объект во время работы с операторами в "Payload Operations Integration Center" в НАСА, в Хантсвилле. Как только первые объекты были распечатаны, инженеры из НАСА и Made In Space отслеживают процесс создания с помощью бортовых изображений и видео. Основная часть процесса печати управляется с Земли, чтобы ограничить время команды [МКС], необходимое для операций.

"Функционирование 3D-принтера является преобразующим моментом в развитии космической программы," -- сказал Аарон Кеммер, директор компании Made In Space. "Мы создали машину, которая предоставит нам данные, необходимые для разработки будущих 3D-принтеров для Международной космической станции и за её пределами, производя революцию в космическом производстве. Это может изменить подход, который мы используем для доставки инструментов и частей для команды космической станции, позволяя ей тем самым быть менее зависимой от поставочных миссий с Земли."

(В видео, приведённом ниже, Веркхайзер сказала: "[Я] думаю, мы творим историю, так как впервые мы можем делать то, что нам нужно, когда нам это нужно, в космосе. Даже если это звучит, как научная фантастика, мы на самом деле сможем отправлять аппаратуру по электронной почте, вместо её [физической] отправки [c поставочными миссиями]" -- прим. переводчика)

Первые объекты, созданные в космосе, будут возвращены на Землю в 2015-м году для детального анализа и сравнения с идентичными наземными контрольными образцами, созданными полётным принтером после окончательных лётных испытаний, раннее в этом году, в центре Маршалла в НАСА, перед запуском. Цель анализа -- проверить, работает ли процесс 3D-печати в микрогравитации также, как на Земле.

Ники Веркхайзер, менеджер проекта "International Space Station 3-D Printer" в Космическом центре Маршалла в НАСА, в Хантсвилле, штат Алабама, обсуждает установку принтера на орбите и первый тестовый запуск 3D-принтера Международной космической станции.

На заднем плане: Инженерный перчаточный ящик для исследования микрогравитации. Снимок сделан в апреле 2014-го года во время полётной сертификации и приёмо-сдаточных испытаний в Космическом центре Маршалла, в Хантсвилле, штат Алабама.

###
Авторство фотографий в статье:
NASA
NASA/Emmett Given

Сборка стеллажа в Нижегородском хакерспейсе CADR

Доброго времени суток.

В субботу купили, привезли, собрали и установили стеллаж в Нижегородском хакерспейсе CADR. Сборку и установку осуществляли через ./configure && make && make install, сверяясь периодически с документацией по сборке. Не обошлось без проблем, но в итоге все они были решены, и хакерспейс обзавёлся долгожданным стеллажом, на который мы тут же положили всё, что плохо лежало. Фотоотчёт по сборке здесь:

https://vk.com/cadrspace?w=wall-71311050_64

Кроме того, с недавних пор у нас появился нормальный проводной и беспроводной интернет, благодаря чему участникам хакерспейса теперь не нужно будет страдать из-за ломки SSH-тоннелей и интернетного голодания.

- Артём