Тихий сверхзвук и робот-домохозяйка: открытия недели

Сверхзвук без ударной волны

На этой неделе, 28 октября, с аэродрома Палмдейл в Калифорнии поднялся в воздух экспериментальный сверхзвуковой самолёт X-59. Разработанное NASA воздушное судно тестировали около часа. Его главная особенность — возможность преодолевать звуковой барьер без громких звуковых ударов, которые обычно сопровождают такие полёты.

X-59 — инновационный сверхзвуковой самолёт, созданный для демонстрации возможности полёта на сверхзвуковых скоростях с минимизацией звукового удара. Проект направлен на преодоление основного барьера для коммерческих сверхзвуковых полётов — сильного шума, который создают такие воздушные суда. Успешное завершение разработки и лётных испытаний X-59 позволит установить новые нормы допустимого звукового загрязнения для сверхзвуковых самолётов. Такие воздушные суда смогут перевозить пассажиров и грузы в два раза быстрее, чем обычные.

Первый полёт прошёл на дозвуковой скорости Фото: © Zuma / TASS

В начале этого года прототип сверхзвукового самолёта компании Boom Supersonic выполнил несколько сверхзвуковых полётов без ударной волны, а летом президент США Дональд Трамп подписал указ, предписывающий снять запрет на гражданские сверхзвуковые полёты над территорией США, который был введён в 1973 году.

Крепче стеклобетона

Стеклобетон — это композит на основе тонкомолотого и крупного стекла, обожжённой извести, воды и других добавок. Этот достаточно крепкий материал, но, как выяснили российские учёные, его можно сделать ещё «выносливее». Сотрудники Сибирского федерального университета разработали метод повышения прочности стеклобетона с использованием более низких температур обжига и отходов стекольной промышленности. 

Была установлена взаимосвязь между продолжительностью механоактивации и тонкостью помола с показателями прочности и модулем упругости стеклобетона. Кроме того, экспериментально доказано, что термическая обработка и влагообработка повышают прочность материала в несколько раз. А использование в качестве дополнительного компонента стеклобетона обожжённой извести позволило снизить температуру обжига на 400 оС по сравнению с традиционными технологиями получения цементных вяжущих (с 1 500 до 1 100 оС), что уменьшает выбросы CO₂ при производстве продукции. К тому же использование стеклоотходов делает материал дешевле и экологичнее.

Упрочнённый стеклобетон поможет сэкономить широко используемые в строительстве цементные вяжущие, что снизит нагрузку на окружающую среду Фото: © Минобрнауки России

Домашних дел мастер

Американская робототехническая компания 1Х разработала прототип нового гуманоидного робота, который может стать универсальным помощником для дома. Его зовут NEO, и он может ходить, бегать, подниматься по лестнице, а также взаимодействовать с предметами. Человекоподобная машина массой 30 кг и высотой 168 см способна выполнять разнообразные задачи без помощи человека: уборку, мытьё посуды, полив цветов, стирку. А ещё умеет общаться. Время автономной работы составляет четыре часа, после чего робот возвращается на зарядную станцию.

NEO обучен не только привычным домашним делам, но и работе в складских помещениях, офисных пространствах и на производстве. Будет он полезен и для исследований в области робототехники, заявляют его создатели.

Шоколад для здоровья сердца

Сидячая работа и недостаток физической активности — одна из причин сердечно-сосудистых заболеваний. Помочь в их профилактике могут продукты, богатые флавонолами. Английские учёные решили это проверить и провели исследование с участием 40 молодых мужчин — половина из них была в хорошей физической форме, другая — нет. Все участники провели сидя два часа, но перед этим 20 человек съели шоколад с высоким содержанием флавонолов, а другие 20 — с низким.

Через пару часов учёные проверили, как работают сосуды испытуемых, и обнаружили разницу. У тех, кто ел шоколад с флавонолами, состояние кровеносных каналов было лучше, чем у тех, кто получил шоколад без них. 

Вода и озон на экзопланетах

Самый распространённый тип планет Млечного Пути похож по массе и свойствам на самую дальнюю от Солнца планету нашей системы — Нептун. Однако в других звёздных системах такие планеты обычно находятся ближе к своему светилу, чем Меркурий — ближайшая к Солнцу планета. В теории такое близкое соседство стало бы препятствием для конденсации воды, которая могла бы попасть в состав горных пород. Однако наблюдения свидетельствуют о том, что в атмосферах некоторых из этих планет H₂O всё же есть.

Нептун — самая дальняя от Солнца планета нашей звездной системы. Это самое чёткое её изображение с Земли Фото: © ESO / P. Weilbacher (AIP)

Существует несколько теорий, объясняющих этот феномен. Одна из них допускает, что богатые водой планеты могли переместиться ближе к своим звёздам после формирования. Другая говорит, что вода, возможно, образовалась в результате химических реакций под высоким давлением. 

Большое количество воды могло появиться на некоторых планетах в результате реакций между магмой и водородом под высоким давлением, считают американские астрономы. Они предполагают, что это произошло на планетах с массивной атмосферой. Высокое давление может играть ключевую роль в образовании так называемых влажных планет даже там, где вода не может конденсироваться.

А учёные из Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН вместе с коллегами из Брандейского университета (США) исследовали спектры экзопланет, похожих на Землю, с различными периодами осевого вращения. Они пришли к выводу, что по спектру планеты можно понять, есть ли в её атмосфере озон.