Внешне электронный баск напоминает паука, правда, конечностей у него меньше вдвое. Из четырех присущих ему степеней свободы три приходятся на щупальца, способные сгибаться «в колене» и вращаться в «кистях». Благодаря мощным двигателям и сбалансированной системе рычагов, ускорение на кончиках робоконечностей достигает 15 g, что впятеро больше, чем у болида на старте «Формулы-1», и на 20% превышает достижения самых шустрых «собратьев по ремеслу». Производительность робота впечатляет: за минуту он способен выполнить простейшую операцию типа «взять» -"положить на место" над двумя сотнями различных объектов, при этом, благодаря интеллектуальной системе обработки видеоизображения, может работать и с деталями, движущимися по ленте конвейера. «Профориентированный» на должность кладовщика электронный стахановец способен найти применение и в других амплуа: ему по плечу как заворачивать в обертки конфеты, так и укладывать двухкилограммовые кирпичи. Вооружившись специальным софтом, робот превращается в электронный ОТК, следящий за качеством выпускаемой продукции и молниеносно сортирующий изделия по сортам.

Дебют Quickplacer’а состоялся на проходившем в начале марта 24-м международном биеннале производственных машин в Бильбао, где робот вызвал фурор, представ перед публикой в роли трилеро (по-русски — наперсточника). Виртуозно манипулируя шариком и тремя колпачками, паук так удачно показал себя, что, будь в павильоне разрешены азартные игры, ему бы, наверное, удалось окупить свою разработку. — Д.К.

В Техасском университете в Далласе впервые создали искусственные мускулы, которые получают энергию непосредственно от «сжигания» спирта или водорода. Эти мышцы в сто раз сильнее натуральной мускулатуры тех же размеров.

До сих пор все искусственные мускулы приводились в действие электрическим током. А это значит, что автономный робот должен иметь емкий аккумулятор или мощный топливный элемент. Да и двойное преобразование химической энергии сначала в электричество и лишь потом в движение — заведомо не самый эффективный путь. Вот и пришла ученым светлая мысль объединить топливный элемент и мускулатуру в одном устройстве, где химическая энергия топлива непосредственно преобразуется в усилие, как и в наших мускулах.

Результат превзошел ожидания. Были разработаны устройства сразу двух типов. В первом рабочим элементом мускула выступает никель-титановая проволока с памятью формы, покрытая платиновым катализатором. Когда пары метанола или водород вместе с кислородом воздуха проходят сквозь слой катализатора, они «сгорают» и нагревают проволоку, что заставляет ее сокращаться. Если поток прерывают, проволока быстро остывает и вновь вытягивается до первоначальных размеров. Этот тип мускулатуры использует коммерчески доступные сплавы, легко монтируется в конечности роботов и сегодня является самым эффективным из всех известных.

Мускулы второго типа изготовлены из слоя углеродных нанотрубок, который покрыт катализатором. Нанотрубки одновременно играют роль одного из электродов суперконденсатора. «Сгорание» топлива приводит к появлению объемного заряда и сокращению мускулов благодаря комбинации электростатических и квантовых сил на наномасштабах. Пока углеродные мускулы не так сильны, как проволочные, но у них гораздо больше возможностей для совершенствования. Кроме того, они одновременно играют роль запасающего энергию конденсатора, то есть могут сокращаться не сразу, а позже, когда потребуется.

Сейчас ученые работают над эффективным отводом тепла для охлаждения мускулатуры и надежной схемой управления подачей топлива. Вероятно, первым применением новинки будут «умные» протезы для инвалидов. Даже небольшие перемещения культей могут эффективно управлять подачей спирта и сокращением мускулатуры протеза. Но это, разумеется, далеко не единственное применение. Работы, например, активно финансируют военные, которым нужна мускулатура для роботов и усиливающих корсетов для солдат. — Г.А.

Первую полностью прозрачную интегральную схему создали ученые Орегонского государственного университета США. Схема изготовлена из оксида индия-галлия и реализует пятикаскадный кольцевой генератор — стандартное устройство для проверки и демонстрации новых технологий.

Ранее та же научная группа разработала прозрачные транзисторы из оксида цинка-олова. Оба состава, представляющие собой аморфные мультикомпонентные оксиды тяжелых металлов, имеют свои преимущества. В них высока подвижность электронов, что позволяет схеме работать на высоких частотах, они химически стабильны, долговечны и совместимы со стандартной техникой фотолитографии. А по сравнению с другими составами на основе золота и серебра — еще и дешевы.

По мнению специалистов, это важный шаг на тернистом пути к прозрачной электронике. Такие схемы собираются использовать в мониторах, дисплеях на стеклах автомобилей и самолетов, сотовых телефонах, копирах, игрушках… Не случайно эти работы оплачивали военные, Национальный научный фонд и корпорация Hewlett-Packard, которая уже приобрела лицензию на новую технологию. Однако чтобы довести прозрачные интегральные схемы до массового производства, потребуется еще несколько лет. — Г.А.

Если человечество и впрямь собирается колонизировать ближайшие планеты и их спутники (а не делает вид), то синоптикам в будущем изрядно прибавится работы. Везде, где поселятся люди, найдется место извечному желанию знать хоть что-то наперед. Пока же известиями о погодной обстановке на других планетах делятся астрономы.

Неспокойно нынче в Солнечной системе. Само Солнце, правда, в последние месяцы радует полным отсутствием пятен, что говорит о низкой активности светила. Это проявляется в редкости вспышек и отсутствии сильных магнитных возмущений в земной атмосфере. Однако такое затишье обманчиво. Грядущий новый одиннадцатилетний цикл солнечной активности принесет с собой небывалое количество пятен, а нашумевшие в недавнем прошлом сильные вспышки покажутся нам легким недоразумением. Магнитное воздействие Солнца на Землю в новом цикле будет на 30—50% сильнее, чем в предыдущем. Такой тревожный прогноз сделали ученые из Национального центра атмосферных исследований США. А в конце марта в отдельных уголках Земли и вовсе ожидается пропажа Солнца среди бела дня. Увидеть полное солнечное затмение 29 марта можно будет и на юге России («Компьютерра» по этому поводу готовит специальный репортаж).

На втором по массе небесном теле Солнечной системы, Юпитере, с пятнами как раз все в порядке. Знаменитое Большое красное пятно существует для нас ровно с тех пор, как удалось рассмотреть детали атмосферы гиганта в телескоп. А вот с другими пятнами случаются и метаморфозы. В 2000 году из трех мелких атмосферных вихрей образовался один крупный, который назвали Oval BA. Это новое завихрение в последние месяцы стало менять окраску. С ноября по март белый цвет перешел в красный. Будет ли пятно экспериментировать с другими цветами радуги — пока неизвестно. Кстати, до сих пор неясно, какие именно процессы в недрах Юпитера окрашивают облака в его атмосфере.

Настоящее Энцелада, спутника Сатурна, как оказалось, тоже туманно. Только туман этот всамделишний. Частицы льда окружают далекую луну благодаря гейзерам, которые время от времени извергаются в районе южного полюса спутника. Недавно зонд «Кассини» подтвердил, что это действительно вода, причем фонтанирует она сразу в нескольких точках (на фото). Воды в космос выбрасывается так много, что именно этими извержениями объясняют теперь существование у Сатурна кольца Е. Ученые НАСА полагают, что на глубине в десятки метров под поверхностью спутника могут находиться бассейны, разогреваемые гравитационными возмущениями Сатурна, но, как обычно, вопросов гораздо больше, чем ответов.

Впрочем, что в космос ходить, нам бы с земной погодой разобраться. Вода на нашей планете тоже преподносит сюрпризы, и далеко не каждый из них приятен. Журнал Science опубликовал результаты космических исследований, согласно которым в Антарктиде в последнее время тает более чем 150 кубических километров льда ежегодно. Это, в свою очередь, поднимает уровень мирового океана на 0,4 мм в год. Может быть, в связи с этим, а может, и нет, но с начала 2006 года стала падать температура поверхности в тропической части Тихого океана. Аномальное охлаждение такого рода уже не раз наблюдалось и получило название Ла-Нинья (антипод не менее грозного Эль-Нинья). В России и Японии надвигающееся явление обвиняют в тех морозах, что мы пережили минувшей зимой. Пока понижение температуры не превышает градуса, но темпы развития явления рекордны. Если процесс и дальше будет идти по нарастающей, то Ла-Нинья аукнется по всей Земле, обернувшись где небывалой засухой и жарой, а где — сильными морозами или штормами. — А.Б.

Есть среди телескопов такие, что по человеческим меркам вовсе слепы. Скажем, Spitzer видит мир только в тепловых лучах. Зато ученые, работающие с этим орбитальным телескопом, регулярно сообщают о невиданных, в прямом смысле слова, явлениях. Очередную такую находку «Спитцер» высмотрел возле одной из самых близких и ярких галактик нашего неба — М82, получившей прозвище Сигара за свой внешний вид.

Эта звездная система расположена в созвездии Большой Медведицы и относится к типу неправильных галактик. Ее форма искажается под воздействием соседней, более крупной спиральной галактики М81. В результате мы наблюдаем в Сигаре бурное звездообразование, вызванное уплотнением холодной межзвездной материи. Так вот, оказалось, что это пекло еще и изрядно дымит. Инфракрасный глаз телескопа открыл огромное облако пыли, окружающее Сигару и напоминающее автомобильный выхлоп (на фото — справа).

Само по себе явление «изгнания» пыли и газа горячими звездами широко известно. При этом аналогию с выхлопом можно даже продолжить: выбрасываемое вещество — ненужный материал, который не пригодился в деле «зажигания» звезды. Однако в случае с М82 есть одна странность. Поскольку в центре галактики плотность вещества и активность звездообразования выше, то логично было бы ожидать конические выбросы, направленные от центра в противоположные стороны. С горячим газом вроде бы так и происходит, а вот пыль разлетается по-другому — звезды «дымят» по всей галактике М82. Это столь же неожиданно, как дым, выходящий не только из кончика, а по всей поверхности сигары.

«Спитцер» стал последним телескопом NASA, который был запущен в рамках Great Observatories Program. Благодаря тому же проекту, ранее в космос были выведены уже ставшие знаменитыми телескоп имени Хаббла, гамма-обсерватория имени Комптона, а также рентгеновская обсерватория «Чандра». При выборе имен для телескопов была отдана дань ученым, внесшим значительный вклад в физику и астрономию. — А.Б.

«Звуковой барьер» в увеличении скорости полимеразной цепной реакции (ПЦР) пройден — так аттестуют свои успехи представители американской компании Thermal Gradient (thermalgradient.com). И правда, речь идет о росте производительности метода обнаружения специфических участков ДНК на порядок.

Тонкости метода ПЦР уже изложены на страницах журнала в рамках изящного технологического этюда «как перенести флуоресцирующий белок от коралла к мыши» (см. «КТ» #629). Добавим лишь, что метод ПЦР давно вышел из стен исследовательских лабораторий и ныне служит для диагностики заражения ВИЧ, вирусным гепатитом и другими инфекциями, а также для обнаружения мутантных генов. И обратим внимание, что с технологической точки зрения основным тормозом в проведении реакции является необходимость термоциклирования — периодического изменения температуры реакционной смеси.

Изобретатели из Thermal Gradient отказались от использования для этого обычных термостатов. Они разделили три тонких кремниевых пластинки двумя слоями полимера и установили на поверхностях «сэндвича» нужный температурный градиент. Благодаря высокой теплопроводности кремния и низкой — полимера при этом формируются три четкие температурные зоны. Реакционная смесь, циркулирующая между ними по микроканалам, успевает пройти тридцать циклов «денатурация — отжиг — полимеризация», в ходе которых число копий искомого участка ДНК возрастает экспоненциально, за четыре с половиной минуты вместо привычных полутора часов. Встроенный чип в автоматическом режиме отслеживает точное выполнение протокола. Так что биотехнологи обещают существенное снижение стоимости и упрощение методики. Может быть, скоро в аптеках вдобавок к градуснику будут продавать и дешевенький ПЦР-диагностикум. — С.Б.

Компания Intercom TV объявила о начале производства абонентских приставок для приема интернет-ТВ. То есть телевидения, передаваемого в компьютерных сетях по стандартному IP-протоколу. Устройства будут собираться в Ростове, на совместном предприятии IntercomTV-RoneS. Пока производство будет занято лицензионными копиями моделей от Amino Communications — британской фирмы, известной своим оборудованием для IPTV. По желанию заказчика приставки из Ростова смогут поставляться без логотипов, что даст провайдерам возможность продвигать их на рынок под собственными марками (вполне возможно, что москвичи скоро увидят приставки с наклейкой CorbinaTV или чем-то подобным).

По информации Intercom TV, пока будут выпускаться три модели — AmiNET103, 124 и 110, с упором на последнюю. Все модели внешне одинаковы (и весьма компактны — 11х10х4 см), а подключаются через стандартный Ethernet. Видеовыходы только аналоговые (но разнообразные), для звука есть аналоговые разъемы и цифровой S/P-DIF.

Разница между моделями AmiNET сводится к различным возможностям декодирования и объему памяти. Младшая модель понимает только MPEG-1 и 2 на скоростях до 10 Мбит/с, имея 32 Мбайт оперативной памяти. У AmiNET110 декодер тот же, но памяти вдвое больше, что позволяет шире использовать HTML-браузер (собственный или усеченную Opera, позже появится Firefox). Intercom TV рассчитывает комплектовать приставки беспроводной (ИК) клавиатурой с русской раскладкой, дабы клиенты могли еще и с удобством серфить веб. Старшая модель AmiNET 124 имеет добавочный разъем USB, а главное, кроме MPEG-2, способна декодировать видео в стандарте H.264 с потоком до 2 Мбит/с. Напомним, что H.264 значительно превосходит известный кодек DivX по эффективности и вычислительной сложности (подробнее см. «КТ» #591).

Для компании Intercom TV, зарегистрированной в 2003 году на Кипре выходцами из России, это первый опыт товарного производства. Прежде она оказывала услуги системного интегратора, впрочем, тесно связанные с телевещанием в компьютерных сетях. Сейчас приставки предлагаются крупным провайдерам, которые благодаря этому смогут, во-первых: организовать полноценное телевещание с широким набором подписных каналов и видео по запросу, а во-вторых, подключить к своим сетям новых абонентов, например не готовых управляться со сложной техникой вроде компьютера. Фактически, устройства, подобные AmiNET, стирают для конечного пользователя все различия между платными телеканалами из привычного телекабеля и IP-каналами из витой пары.

Интересно, что вся линейка AmiNET по умолчанию поддерживает шифрование видеопотока, получаемого с центрального сервера. Кроме того, аналоговый видеосигнал, выдаваемый приставками, защищен от копирования системой MacroVision. Таким образом, подписчики должны без проблем смотреть фильмы на своих телевизорах, но при попытке записать их обычным рекордером (или компьютером, прослушивая сетевой трафик) — испытать сильное разочарование. Впрочем, у AmiNET есть модель AmiNET500 со встроенным жестким диском, специально для записи телепрограмм, разного рода таймшифтов и т. д. Возможно, со временем в Ростове начнут собирать и ее. — В.Н.

Серьезное исследование провели британские ученые в Брунельском университете. Оказывается, оптимальный угол вбрасывания футбольного мяча из-за боковой линии близок к тридцати градусам.

Из школьного учебника физики хорошо известно, что оптимальный угол броска на дальность составляет 45 градусов, а с учетом роста человека — чуть меньше. Но ученые, задумав помочь спортсменам, усомнились в этой азбучной истине. Сначала они долго изучали видеозаписи бросков выдающихся футболистов. По этим записям с помощью специального биомеханического софта удалось определить начальную скорость мяча и угол вбрасывания относительно горизонта, который варьировался от десяти до шестидесяти градусов.

Скомбинировав эту информацию с уравнениями движения сферического тела, ученые обнаружили, что оптимальный угол вбрасывания существенно меньше общеизвестного и составляет около тридцати градусов. Более того, если мяч закрутить назад и еще немного уменьшить угол броска, то он улетит на несколько метров дальше за счет дополнительной подъемной силы от кручения.

Подробный отчет об этом исследовании можно прочесть в журнале Sports Biomechanics. Авторы надеются, что их статья пригодится не только футболистам, которым длинные вбрасывания нужны не так уж и часто, но и во всех других играх с мячом. А пока воодушевленные успехом ученые вычисляют, какой угол оптимален при ударе по мячу ногой. — Г.А.

Галактион Андреев [galaktion@computerra.ru]

Тимофей Бахвалов [tbakhvalov@computerra.ru]

Сергей Борисов [borisov@computerra.ru]

Александр Бумагин [dost_sir@computerra.ru]

Артем Захаров [azak@computerra.ru]

Бёрд Киви [kiwi@computerra.ru]

Денис Коновальчик [dyukon@computerra.ru]

Владимир Николаевич [vnikolaevich@mail.ru]

НОВОСТИ: Микрофишки

Warner Home Video объявила дату выпуска первых фильмов в формате HD DVD: 18 апреля появятся «Детка на миллион долларов», «Последний самурай» и «Призрак оперы». Правда, покупателям, возможно, придется складывать диски на полку, про запас. Со сроками начала продаж плейеров HD DVD — по-прежнему полная неясность. — Т.Б.

Seiko Epson разработала первую печатающую головку, в которой используются источники света на основе органических светодиодов. Компания рассчитывает, что замена традиционных лазерных и LED-излучателей на OLED-источники позволит, с одной стороны, повысить качество печати, а с другой — создать более компактные и производительные принтеры/копиры. Коммерческие перспективы новинки пока остаются туманными. — А.З.

Dell — один из американских хайтек-идолов — продолжает переносить операции из США в страны третьего мира. В ходе азиатского турне глава фирмы Майкл Делл (на фото) объявил об удвоении (до 20 тысяч человек) численности сотрудников в индийских офисах и открытии крупного предприятия на Филиппинах. Напомним, что больше половины работников Dell уже сейчас трудится за рубежом. — Н.Я.

По данным компании SITA, занимающейся разработкой технических решений для аэропортов, в прошлом году авиакомпании во всем мире потеряли больше 30 млн. (или 1%) единиц обслуженного багажа. На воссоединение чемодана и его безутешного владельца в среднем уходит 31 час. — Т.Б.

В японском городе Мацудо строится экспериментальный офисный небоскреб, который по вечерам будет освещаться за счет солнечной энергии, накопленной в дневные часы. Его стены будут облицованы прозрачными плитами, которые совместно разработали строительная компания Shimizu и электронный концерн Sharp. В плиты встроены кремниевые солнечные батареи, которые в светлое время суток генерируют электричество. Такие стены смогут перегонять в электрический ток до семи процентов лучистой энергии, что позволит бесплатно освещать внутренности здания в среднем в течение четырех с половиной часов в сутки. — А.Л.

Исследователи из Калифорнийского университета в Ирвайне идентифицировали вещество, которое может стать лекарством от болезни Альцгеймера. Как показали опыты на мышах, оно не только замедляет процесс потери памяти и способностей к обучению, типичный для этого заболевания, но даже обращает его вспять. Соединение, известное под названием AF267B, также способствует частичному рассасыванию скоплений амилоидного белка, который накапливается в головном мозгу жертв болезни Альцгеймера. — А.Л.

Kingston выпустила «самоуничтожающийся» флэш-драйв. После двадцати пяти ошибочных попыток ввода пароля доступ к DataTraveler Elite Privacy автоматически блокируется. Другая важная особенность новинки заключается в том, что все попадающие на нее данные прозрачно шифруются с использованием стойкого криптоалгоритма AES 128 и обойти эту защиту пользователь-разгильдяй не может. — Т.Б.

НОВОСТИ: Кожа да кости. Большие достижения маленьких технологий

Автор: Галактион Андреев

Компьютерра постоянно пишет об успехах нанотехнологий, которые уже в недалеком будущем обещают стать основой вычислительной техники. И, пожалуй, самое перспективное направление — углеродные нанотрубки — постоянно радует нас новыми достижениями. Из нанотрубок уже сделали транзисторы («КТ» #602), логические переключатели, ячейки памяти (#610), эффективные излучатели света (#616) и целый ряд материалов с удивительными свойствами (##603, 617). Но прогресс в этой области все ускоряется, и углеродные нанотрубки порой находят применения в совершенно неожиданных областях.

Так, в Ренсселеровском политехническом институте недавно обнаружили, что некоторые композитные материалы на основе углеродных нанотрубок прекрасно гасят вибрацию. Идея использовать нанотрубки для увеличения прочности композитов отнюдь не нова — некоторые разработки в этой области уже нашли коммерческое применение. Но в ряде приложений важнее способность материала превращать энергию колебаний в тепло. С этой точки зрения нанотрубки еще не исследовались.

Как правило, для ослабления колебаний используют специальные вязкие демпфирующие материалы или пропитки на основе тяжелых углеводородов, каучуков и других полимеров с длинными молекулами. Эти молекулы, изгибаясь и взаимодействуя друг с другом при деформациях материала, эффективно гасят колебания. Однако их применение утяжеляет конструкцию и снижает ее прочность. Кроме того, ни один из широко используемых демпфирующих материалов не выдерживает слишком высоких или низких температур, теряя вязкость или становясь слишком хрупким. В некоторых полимерных вибропоглощающих покрытиях используются жароустойчивые графитовые включения. Слои из атомов углерода в частичках графита при деформациях скользят друг по другу и эффективно гасят вибрацию. Но сделать графитовые композиты прочными, увы, не получается.

Совсем другое дело — тот же углерод, но в нанотрубках. Композиты на их основе прочны, легки и, как оказалось, эффективно поглощают вибрацию. Такое сочетание противоречивых свойств необходимо, например, в диффузорах громкоговорителей. Их материал должен быть легким, жестким, чтобы не возникали паразитные колебания, и вязким, чтобы быстро эти колебания потушить. Не случайно в диффузорах высококачественных динамиков используют такие совершенные материалы, как кевлар или металлокерамика.

Не менее важны все эти свойства и для корпусов космических аппаратов, самолетов, деталей автомобилей. Там особенно пригодится уникальная способность нанотрубок почти не менять характеристик в широком диапазоне температур. Более того, ученым впервые удалось показать, что демпфирующие свойства нанотрубок даже усиливаются при нагреве. Возможно, это объясняется недавно открытой пластической деформацией при высоких температурах: при двух тысячах градусов ажурная одноатомная труба легко растягивается, как нагретая пластиковая соломинка.

В том же институте, но в другой научной группе удалось изготовить очень гибкую проводящую «нанокожу». Обычно сложенные пучком нанотрубки не сохраняют взаимное расположение при деформациях, поскольку связываются друг с другом слишком слабыми силами. Эту проблему решили следующим образом. Сравнительно толстые многослойные нанотрубки сначала выращивают на специальной подложке из диоксида кремния. При этом на подложке с помощью обычной фотолитографии может быть предварительно вытравлен произвольный узор, дабы нанотрубки расположились нужным образом. Затем «углеродный лес» заливают полидиметилсилоксаном, который, твердея, надежно скрепляет нанотрубки друг с другом. Получившийся слой отделяют от подложки, и «нанокожа» готова. Она настолько гибка, что может быть обернута вокруг кончика пипетки, и в то же время достаточно прочна для использования в электронной бумаге, гибких дисплеях, химических сенсорах и другой электронике.

Более того, нанотрубки можно расположить и залить полимером так, чтобы поверхность «кожи» обладала свойствами пластиковой липучки Velcro. Пара таких слоев послужит прекрасным соединением в электронных устройствах и заменит громоздкие разъемы или пайку. Но и один ощетинившийся нанотрубками слой обладает свойствами липкой ленты, поскольку трубки эффективно цепляются практически за любую поверхность. В Акронском университете, используя близкую технологию, уже создали искусственную конечность геккона, в двести раз более липкую, чем настоящая лапа этой удивительной ящерицы, легко бегающей по стенам и потолку.

Но самые удивительные и многообещающие результаты получили ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде. Они обнаружили, что костные клетки прекрасно растут и размножаются на подложке из углеродных нанотрубок (на фото). Это позволяет надеяться, что нанотрубки можно будет использовать при лечении травм, аномалий в развитии костных тканей или при протезировании зубов. Правда, высказывались опасения, что при массовом использовании углеродные нанотрубки могут быть вредны для здоровья. По всей видимости, эти страхи напрасны: в организме трубки инертны и не разлагаются биологическим путем.