Місія з доставки зразків порід і ґрунту з Марса до лабораторій на Землі має відбутися у 2030-х роках. Програма Mars Sample Return (MSR) здійснюється під керівництвом NASA за участі Європейського космічного агентства (ESA). Ця місія дозволить науковцям використовувати найсучасніше лабораторне обладнання на Землі, щоб з’ясувати, чи існувало мікробне життя на Марсі мільярди років тому.
Що ж станеться зі зразками після їх прибуття на Землю?
Зразки, які збирає марсохід Perseverance, у майбутньому стануть предметом ретельного лабораторного аналізу. Від лютого 2021 року Perseverance досліджує кратер Єзеро — місце, яке, як вважають вчені, мільярди років тому могло бути сприятливим для існування життя. Ровер вже пробурив десятки порід і помістив циліндричні керни у спеціальні герметичні трубки, які залишає на поверхні Марса.
Коли місія Mars Sample Return (MSR) таки відбудеться, механізм повернення працюватиме приблизно так:
Збір зразків: автономний ровер або навіть невеликий гелікоптер збере залишені Perseverance зразки з поверхні Марса.
Доставка до ракети: зразки буде передано до спеціального модуля, який підніме їх з поверхні планети.
Запуск з Марса: ця ракета (Mars Ascent Vehicle) виведе контейнер зі зразками на орбіту Марса.
Передача на Землю: орбітальний апарат, який чекає на орбіті, перехопить капсулу, а потім вирушить у зворотну подорож на Землю.
Приземлення: після повернення зразки будуть доставлені до спеціально створеного Центру отримання зразків (Sample Receiving Facility) на Землі, де вчені досліджуватимуть їх у стерильних умовах.
Це дозволить застосувати найсучасніші лабораторні методи, які наразі неможливо реалізувати на Марсі, щоб відповісти на одне з найбільших питань науки: чи існувало колись життя на Марсі? Хоча у 2023 році незалежна комісія визнала бюджет і графік MSR нереалістичними, NASA зараз розглядає нові варіанти реалізації місії, зокрема, з залученням приватних компаній. Дві альтернативні концепції перебувають у розробці.
Хочеш дізнатися більше про самі зразки або плани аналізу на Землі?
Капсула, що містить марсіанські зразки, врешті-решт увійде в атмосферу Землі і приземлиться за допомогою парашутів на урядову установу в штаті Юта, США. Очікується, що це все відбудеться в 2030-х роках.
Після того як зразки з кратера Єзеро безпечно потраплять на Землю, вони будуть проаналізовані за допомогою чутливих приладів, які занадто великі і складні, щоб їх можна було відправити на Марс разом з ровером. Саме в цьому й полягає суть місії Mars Sample Return (MSR): щоб однозначно ідентифікувати сліди давнього марсіанського життя, вчені повинні будуть провести численні експерименти і відтворити результати.
Іншими словами, окремі і незалежні наукові групи повинні будуть продемонструвати, що вони можуть отримати однакові результати в рамках своїх експериментів. Наукове співтовариство досі робить нові відкриття, працюючи з 380 кг каменю та ґрунту з Місяця, який був доставлений на Землю шістьма місіями Аполлон понад 50 років тому. В еру Аполлона вчені повинні були розробити план для збереження місячних зразків в первозданному вигляді, щоб зберегти їх для наступних поколінь науковців.
Їхнім рішенням стало використання гумових коробок: герметичних контейнерів, які дозволяють маніпулювати вмістом через довгі рукавиці, що виходять із коробки. В цих коробках міститься сухий азот, який захищає зразки від хімічних змін. Це добре працювало для місячних каменів; зразки місій Аполлон 11-17 сьогодні можна побачити та досліджувати в Космічному центрі Джонсона NASA в Х’юстоні.
Цей підхід до зберігання зразків, ймовірно, буде використано і для марсіанських зразків, щоб гарантувати їх цілісність та уникнути будь-яких змін до того, як вони будуть проаналізовані на Землі.
Пристрій виходить за межі простих вібрацій, створюючи витончений і різноманітний діапазон тактильних відчуттів. Більшість тактильних технологій сьогодні обмежені доставкою простих вібрацій. Однак людська шкіра оснащена широким набором датчиків, які можуть виявляти тиск, розтягування, вібрацію та інші тактильні ознаки. Тепер інженери з Північно-західного університету розробили нову технологію, яка створює точні, контрольовані рухи для відтворення цих складних відчуттів.
Дослідження нещодавно було опубліковано в журналі Science.
Цей компактний, легкий і бездротовий пристрій сидить безпосередньо на шкірі та застосовує силу в будь-якому напрямку, створюючи широкий спектр відчуттів, включаючи вібрацію, тиск, розтягування, ковзання та скручування. Він також може комбінувати ці ефекти та регулювати швидкість для отримання більш реалістичного та деталізованого відчуття дотику.
Пристрій живиться від невеликої акумуляторної батареї та бездротово підключається до гарнітур віртуальної реальності та смартфонів через Bluetooth. Його ефективна, портативна конструкція дозволяє розмістити його будь-де на тілі, використовувати в масивах з іншими приводами або інтегрувати в існуючу електроніку.
Дослідники бачать потенціал пристрою для покращення віртуальної реальності, допомагаючи користувачам із вадами зору орієнтуватися в середовищі, імітуючи текстури на плоских екранах для онлайн-покупок, пропонуючи тактильний зворотний зв’язок під час дистанційних медичних візитів і навіть дозволяючи людям з вадами слуху «відчувати» музику.
«Майже всі тактильні приводи просто тикають по шкірі», — сказав Джон А. Роджерс з Northwestern, який керував розробкою пристрою. «Але шкіра сприйнятлива до набагато складніших дотиків. Ми хотіли створити пристрій, який міг би прикладати зусилля в будь-якому напрямку — не тільки штовхати, але штовхати, скручувати та ковзати. Ми створили крихітний привод, який може штовхати шкіру в будь-якому напрямку та в будь-якій комбінації напрямків. З ним ми можемо точно контролювати комплексне відчуття дотику повністю програмованим способом».
Піонер у галузі біоелектроніки, Роджерс є професором матеріалознавства та інженерії Луїса А. Сімпсона та Кімберлі Куеррі, біомедичної інженерії та неврологічної хірургії, працює в Інженерній школі Маккорміка та Медичній школі Фейнберга Північно-Західного університету. Він також керує Інститутом біоелектроніки імені Кверрі Сімпсона. Роджерс очолював роботу разом із професором машинобудування Яна та Марсії Ахенбах з Northwestern Yonggang Huang, а також професором цивільної та екологічної інженерії в McCormick. Kyoung-Ho Ha, Jaeyoung Yo,o та Shupeng Li з Northwestern є співавторами дослідження.
Дослідження базується на попередній роботі лабораторій Роджерса та Хуанга, в якій вони розробили програмований масив мініатюрних вібраційних приводів для передачі відчуття дотику.
Тактильне зависання
В останні роки візуальні та аудіальні технології пережили вибуховий розвиток, забезпечуючи безпрецедентне занурення за допомогою таких пристроїв, як високоточні динаміки з об’ємним звуком з глибокою деталізацією та окуляри віртуальної реальності, що повністю захоплюють. Проте тактильні технології здебільшого перейшли на плато. Навіть найсучасніші системи пропонують лише дзижчання вібрації.
Цей розрив у розвитку здебільшого виникає через надзвичайну складність людського дотику. Відчуття дотику включає різні типи механорецепторів (або сенсорів) — кожен зі своєю чутливістю та характеристиками реакції — розташованих на різній глибині шкіри. Коли ці механорецептори стимулюються, вони посилають сигнали в мозок, які перекладаються як дотик.
Один пристрій складається з крихітного магніту, дротяних котушок, акселерометра, невеликої акумуляторної батареї та можливостей Bluetooth.
Відтворення цієї витонченості та нюансів потребує точного контролю над типом, величиною та часом подразників, що подаються на шкіру. Це являє собою величезну проблему, яку сучасні технології не змогли подолати.
«Частиною причин, чому тактильна технологія відстає від відео та аудіо за своєю насиченістю та реалістичністю, є те, що механізми деформації шкіри є складними», — сказав Дж. Едвард Колгейт з Northwestern, піонер тактильної техніки та співавтор дослідження. «Шкіра може бути проштовхнута або розтягнута вбік. Розтягнення шкіри може відбуватися повільно або швидко, і це може відбуватися у вигляді складних візерунків по всій поверхні, наприклад повній долоні».
Актуатор розв’язаний
Щоб імітувати таку складність, команда Northwestern розробила перший привод із повною свободою руху (FOM). Це означає, що привід не обмежений одним типом руху або обмеженим набором рухів. Натомість він може рухатися та прикладати зусилля в усіх напрямках уздовж шкіри. Ці динамічні сили залучають усі механорецептори шкіри, як окремо, так і в поєднанні один з одним.
«Це великий крок до управління складністю відчуття дотику», — сказав Колгейт, професор машинобудування Уолтера П. Мерфі в McCormick. «Привід FOM є першим невеликим, компактним тактильним пристроєм, який може штовхати або розтягувати шкіру, працювати повільно або швидко, і використовуватися в масивах. Як наслідок, його можна використовувати для створення чудового діапазону тактильних відчуттів».
Пристрій розміром лише кілька міліметрів використовує крихітний магніт і набір дротяних котушок, розташованих у гніздовій конфігурації. Коли електрика протікає через котушки, вона створює магнітне поле. Коли це магнітне поле взаємодіє з магнітом, воно створює силу, достатню для того, щоб рухати, штовхати, тягнути або крутити магніт. Об’єднуючи приводи в масиви, вони можуть відтворювати відчуття щипання, розтягування, стискання та постукування.
«Досягнення як компактної конструкції, так і потужної вихідної сили має вирішальне значення», — сказав Хуан, який очолював теоретичну роботу. «Наша команда розробила обчислювальні та аналітичні моделі для визначення оптимальних конструкцій, гарантуючи, що кожен режим генерує максимальну компоненту сили, мінімізуючи небажані сили або крутні моменти».
Оживлення віртуального світу
На іншій стороні пристрою команда додала акселерометр, який дозволяє вимірювати його орієнтацію в просторі. За допомогою цієї інформації система може забезпечити тактильний зворотний зв’язок на основі контексту користувача. Якщо привід знаходиться на руці, наприклад, акселерометр може визначити, чи рука користувача розташована долонею вгору чи долонею вниз. Прискорювач також може відстежувати рух приводу, надаючи інформацію про його швидкість, прискорення та обертання.
Роджерс сказав, що ця можливість відстеження руху особливо корисна під час навігації в просторі або торкання різних текстур на плоскому екрані.
«Якщо ви проведете пальцем по шматку шовку, він матиме менше тертя та ковзатиме швидше, ніж торкаючись вельвету чи мішковини», — сказав він. «Ви можете собі уявити, що ви купуєте одяг або тканини в Інтернеті й хочете відчути текстуру».
Крім відтворення щоденних тактильних вражень, платформа також може передавати інформацію через шкіру. Змінюючи частоту, інтенсивність і ритм тактильного зворотного зв’язку, команда перетворювала звук музики, наприклад, на фізичний дотик. Вони також могли змінювати тони, просто змінюючи напрямок вібрацій. Відчуття цих вібрацій дозволяло користувачам розрізняти різні інструменти.
«Ми змогли розбити всі характеристики музики та відобразити їх у тактильних відчуттях, не втрачаючи тонкої інформації, пов’язаної з конкретними інструментами», — сказав Роджерс. «Це лише один приклад того, як відчуття дотику можна використовувати для доповнення іншого сенсорного досвіду. Ми вважаємо, що наша система може допомогти ще більше скоротити розрив між цифровим і фізичним світами. Додавши справжнє відчуття дотику, цифрова взаємодія може здаватися більш природною та привабливою».
З такою кількістю давніх текстів по всьому світу, може виникнути питання: яка абетка була першою створеною? Іншими словами, яка є найдавнішою підтвердженою абеткою у світі?
За словами експертів, які розповіли виданню Live Science, це, ймовірно, протосинайське письмо, яке було винайдене близько 4 000 років тому хананеями, що працювали на бірюзовій шахті в Синайському регіоні Єгипту. Протосинайське письмо згодом перетворилося на фінікійську абетку, яка, своєю чергою, надихнула на створення давньоєврейської, грецької та латинської абеток.
Однак відкриття листопада 2024 року, зроблене дослідниками з Університету Джонса Гопкінса, свідчить про те, що алфавітне письмо використовувалося на кілька сотень років раніше — на території сучасної північної Сирії. Їхні докази — це чотири глиняні циліндри, завдовжки приблизно з палець, знайдені в бронзовому похованні в Умм-ель-Марра поблизу Алеппо.
Радіовуглецеве датування вказує, що символи були нанесені на ці циліндри приблизно у 2400 році до н.е., тобто приблизно за 500 років до появи протосинайського письма.
Проте не всі вчені погоджуються з цим відкриттям, наполягаючи на тому, що саме протосинайське письмо є найдавнішою відомою абеткою — специфічною формою письма. «Я вважаю, що [написи з Умм-ель-Марра] явно є якоюсь системою письма», — сказала в інтерв’ю Live Science філологиня Філіппа Стіл з Кембриджського університету. — «Але важче сказати напевно, чи пов’язані вони саме з алфавітною системою».
Ілюстрація протосинайського письма, яке багато дослідників вважають найдавнішим відомим алфавітом
Напис з протосинайського письма, який вважається найдавнішою відомою абеткою.
Археологи вважають, що письмо виникло незалежно в кількох регіонах Стародавнього світу. Наприклад, єгипетські ієрогліфи з’явилися близько 3200 року до н.е., приблизно одночасно з шумерським клинописом.
Але жодна з цих ранніх систем письма не класифікується як абетка. Натомість це були логографічні системи (де кожен символ означає слово або поняття, наприклад, «гора») або комбінації логографії та силабаріїв (де символи позначають склади), які лише частково передавали звуки мови.
На відміну від цього, літери в абетках позначають окремі звуки — або «фонеми», — які утворюють слова в мові, — пояснює Стіл.
Протосинайське письмо, ймовірно, зазнало впливу єгипетських ієрогліфів, але водночас було «дуже інноваційним», написала вона. Хоча загальний принцип письма міг бути запозичений, сама ідея абетки й значення літер були новими.
Стіл особливо цікавиться писемними системами бронзової доби з Криту, інших регіонів Греції та Кіпру — деякі з яких досі не розшифровані. «Кіпр зберіг свою стару бронзову систему письма понад тисячу років і використовував її для запису грецької мови», — сказала вона. — «Тож у той час, як грецьку писали абеткою скрізь, на Кіпрі існувала своя унікальна силабічна система письма, яка стала символом культурної ідентичності».
Сільвія Феррара, філологиня з Болонського університету, яка не брала участі в дослідженні в Сирії, зазначила, що її улюблені стародавні писемності — ті, що досі не розшифровані, зокрема протоеламське письмо з території сучасного південного заходу Ірану, яке могло вплинути на месопотамський клинопис.
Протосинайське письмо тривалий час вважалося найдавнішою абеткою, зазначає Стіл. Але нове відкриття в Умм-ель-Марра кинуло виклик цій ідеї.
Гленн Шварц, археолог з Університету Джонса Гопкінса, який знайшов ці глиняні циліндри й представив дослідження на археологічній конференції у 2024 році, сказав, що ці артефакти старші за будь-які відомі протосинайські написи та були знайдені в північній Сирії. Це вказує на те, що «алфавіт може мати зовсім іншу історію походження, ніж ми думали», — зазначив він.
Феррара сказала, що не здивована тим, що абетки могли використовуватися на 500 років раніше, ніж вважалося, хоча місце відкриття справді є несподіваним. «Це дивно — знайти такі знаки в Сирії, але ідеї та концепції поширювалися значно ширше, ніж це засвідчує археологічний матеріал», — зазначила вона в коментарі Live Science.
Проте Стіл застерігає, що на циліндрах з Умм-ель-Марра надто мало символів, щоб впевнено називати систему алфавітною. «Я б хотіла бачити більше доказів, перш ніж стверджувати, що це алфавіт, оскільки поки що недостатньо матеріалу для аналізу структури», — сказала вона.
Деякі символи на цих написах схожі на знаки протосинайського письма, але в інших випадках «схожість менш очевидна», додає вона.
«Головна проблема полягає в тому, що якщо є лише подібність форм, але немає інших способів оцінити систему — досягти впевненості складно», — підсумувала Стіл. — «Мені справді хотілося б більше знахідок того часу, які допоможуть зрозуміти, до яких писемних традицій належать ці написи».
OpenAI розглядає можливість придбання стартапу зі створення апаратного забезпечення зі штучним інтелектом, заснованого Джоні Айвом та Семом Альтманом — ЗМІ
OpenAI розглядає варіант придбання стартапу з апаратного забезпечення на базі штучного інтелекту, заснованого колишнім головним дизайнером Apple Джоні Айвом та генеральним директором OpenAI Семом Альтманом, згідно з новим звітом видання The Information. Вартість угоди може сягати щонайменше $500 мільйонів.
Цей стартап, що має назву io Products, розробляє пристрої з підтримкою штучного інтелекту, зокрема ймовірний «телефон» без екрана, а також інші побутові продукти з вбудованим ШІ. Водночас джерела, близькі до проєкту, наполягають, що це «не телефон» у звичному розумінні.
Айв і Альтман почали співпрацю понад рік тому, зосередившись на створенні голосових помічників зі штучним інтелектом. Наразі проєкт перебуває на ранньому етапі дизайну, і остаточні концепції продукту ще не затверджено. Фінансуванням стартапу займаються сам Джоні Айв та Emerson Collective — інвестиційна компанія Лорін Пауелл Джобс. Команда стартапу наразі є невеликою, але до неї входять колишні дизайнери Apple Тан Тан та Еванс Генкі, які раніше працювали з Айвом над iPhone.
Замість повного поглинання, OpenAI також розглядає можливість партнерства з апаратним стартапом. У разі придбання компанія отримає не лише технологію, але й інженерну команду, яка розробляє пристрій, згідно з джерелами. Передбачається, що структура угоди включає: інженери io Products займаються розробкою пристрою, OpenAI надає ШІ-функціональність, а дизайн-студія LoveFrom Джоні Айва — відповідає за дизайн.
Цей крок може зробити OpenAI більш прямим конкурентом Apple у сфері апаратного забезпечення, попри партнерство, оголошене минулого червня, коли було підтверджено, що Siri використовує ChatGPT для окремих запитів.
Ринок голосових помічників на базі штучного інтелекту стає дедалі конкурентнішим — OpenAI, Meta, Google, Anthropic і xAI усі активно працюють над голосовими функціями для своїх чат-ботів. OpenAI вже запустила режим голосового спілкування з ChatGPT у 2023 році, що дозволяє користувачам вести розмови вголос.
Айв залишив Apple у 2019 році, де він працював головним дизайнером, після чого заснував свою студію дизайну LoveFrom. Він ще деякий час співпрацював з Apple як консультант через LoveFrom, але офіційно припинив партнерство у 2022 році.
Токійська електроенергетична компанія (TEPCO) наприкінці березня завершила незвичайний експеримент з вирощування риби (камбали) та молюсків (абалонів) у воді, що залишилася після очищення на АЕС «Фукусіма-1». Ця вода містить радіоактивний елемент тритій, але її спеціально очищали та розбавляли морською водою. Мета досвіду – перевірити, як така вода впливає на живі організми і чи можна її використовувати без шкоди.
Як проходив експеримент? Воду спочатку пропускали через систему ALPS, яка забирає більшість радіоактивних речовин, крім тритію. Потім її змішували з морською водою, щоб рівень тритію не перевищував 1250 беккерелів на літр — це нижче за суворі стандарти TEPCO для скидання в море. У таких умовах камбалу та абалони вирощували в акваріумах. Вчені стежили, чи накопичується тритій у їхніх тілах. Результати показали: концентрація тритію всередині риб та молюсків не перевищувала рівня у воді, а після приміщення у звичайну морську воду вона знижувалася.
На старті експерименту виникли складнощі: камбали почали вмирати. Проблему пов’язали з паразитами, і після вжиття заходів ситуація покращала. З серпня 2023 року, коли почалося скидання очищеної води в океан, TEPCO використовувала саме її для продовження тестів. Ідея зародилася ще 2022 року: у березні оголосили про плани, а у жовтні показали перші досліди з розведенням камбали на розведеній воді прямо на території станції. Цей експеримент є частиною зусиль TEPCO довести безпеку очищеної води з Фукусіми. Джерело
Порівнюючи десятків сонцеподібних зірок з’ясувалося, що наше світило разюче відрізняється майже від інших характером магнітної активності: на ньому утворюється набагато більше яскравих областей, ніж темних плям. Більшість жовтих карликів все навпаки.
Такі зірки, як Сонце, становлять приблизно 7-10 відсотків у Всесвіті. У нашій галактиці Чумацький Шлях їх близько 10-20 мільярдів із сотень мільярдів світил. Зрозумілі причини планети біля таких зірок особливо цікаві. Їх відомо вже понад тисячу, серед них кілька сотень — кам’янисті, а 50-70 розташовані в зоні потенційної життєдіяльності, тобто там, де не дуже спекотно і не надто холодно. У зв’язку з цим постає завдання розібратися, наскільки унікальним явищем у Всесвіті виявилася Сонячна система.
Міжнародна команда астрофізиків з Німеччини, Норвегії, Греції та Іспанії нещодавно виявила, що за інших приблизно схожих характеристик Сонце має одну майже унікальну рису — характер магнітної активності. У недавній статті, доступній на сервері препринтів arXiv, вчені пояснили, що зовні ця активність виражається у двох особливостях: плямах і, навпаки, яскравих областях на поверхні — так званих смолоскипах.
І те, й інше з’являється від підняття магнітних силових ліній над фотосферою зірки, але у разі смолоскипів ці лінії набагато слабші, ніж над плямами. Магнітні поля уповільнюють конвекцію — перемішування речовини всередині сонця, коли гарячіше піднімається нагору, а холодніше опускається. Чим сильніші магнітні поля, тим більше вони заважають цьому процесу.
Якщо силові лінії помірні, вони не блокують конвекцію зовсім і при цьому роблять плазму розрідженою, завдяки чому тепло легше проривається з глибин. Тому ця область стає гарячішою і яскравішою — виникає «факел». Дуже сильне магнітне поле жорстко пригнічує конвекцію, і розпеченіша речовина не може піднятися до поверхні — утворюється пляма.
Як зазначили астрофізики, сонцеподібні зірки в цьому сенсі ділять на три категорії: в одних здебільшого виникають плями, в інших — «смолоскипи», у третіх — і те, й інше приблизно однаково. Наше Сонце ближче до третього збалансованого типу, але смолоскипів все ж таки втричі більше, ніж плям. Тому навіть на піку свого 11-річного циклу активності воно не тьмяніє: достаток темних плям повністю компенсується не меншою і навіть більшою кількістю яскравих.
Саме ця обставина відрізняє нашу зірку майже від усіх інших подібних до неї. Вчені спробували порівняти Сонце та 265 жовтих карликів із каталогу, складеного за підсумками спостережень за допомогою космічного телескопа «Кеплер». З них відібрали 48 «екземплярів» із максимально якісними даними для аналізу. Виявилося, що у 44 цих зірок явно домінують плями.
Інші чотири віднесли до середньої категорії, тобто вони приблизно схожі із Сонцем у цьому відношенні, хоча не ідентичні йому. Втім, знайшовся один дуже близький аналог – KIC 11599385 у 1200 світлових роках від нас. У цієї зірки співвідношення плям і факелів майже таке ж, як у Сонця. Цікаво, що вона відповідає йому за віком — 4,5 мільярда років. Період їх обертання навколо своєї осі теж майже однаковий: у KIC 11599385 — 24 земні дні, у нашого світила — 25. Варто згадати, що поки що цього «близнюка» Сонця планет не виявили.
