Британским ученым разрешили использование генной инженерии на человеческих эмбрионах

Британским ученым разрешили использование генной инженерии на человеческих эмбрионах

molecule

Группа британских исследователей получила разрешение на использование метода «генного редактирования» человеческих эмбрионов, которое, по мнению ученых, поможет нам лучше понять процесс раннего развития человеческой жизни.

Право на проведение подобных исследований получила группа ученых из лондонского Института Фрэнсиса Кирка. Ученые хотят провести новые эксперименты с оплодотворенными яйцеклетками и проследить за тем, как происходит их развитие в первые семь дней после оплодотворения — от единственной клетки до бластоцисты (зародышевого пузырька), состоящей уже приблизительно из 250 клеток.

Благодаря использованию методов генной инженерии исследователи постараются узнать больше о нашей ДНК и выявить точные требования, необходимые для развития полностью здоровых эмбрионов. Обладая такой информацией, специалисты и врачи в больницах смогут (по крайней мере в теории) проводить манипуляции по улучшению состояния и развития эмбрионов, а также искать более эффективные методы в борьбе против бесплодия.

Одобрило проведение вышеуказанных экспериментов Управление по оплодотворению и эмбриологии человека Великобритании, однако перед началом непосредственных исследований придется решить еще и вопрос «этического характера». Как только все спорные моменты будут решены, группа исследователей под руководством доктора Кэти Ниякан получит в свой доступ эмбрионы, которые будут добровольно предоставляться пациентами, проходящими процедуры экстракорпорального оплодотворения. Как отмечают британские СМИ, использование эмбрионов, полученных любым другим путем, будет для ученых незаконным.

Использование методов генной инженерии, в частности на человеческих эмбрионах, по-прежнему остается очень спорным вопросом во многих странах мира. Одни считают, что это естественный процесс дальнейшей эволюции медицинской науки, в то время как другие думают, что это весьма опасный и спорный шаг к технологиям «дизайна детей».

Есть однако страны, которых данные опасения и предрассудки совсем не волнуют. Китайские ученые, например, проводят эксперименты по модификации генов человеческих эмбрионов, отвечающих за смертельные заболевания крови. Помимо этого, методы генной терапии используются для спасения жизней. Специалисты детской больницы Грейт-Ормонд-стрит в Лондоне использовали генную терапию и вылечили годовалую девочку от лейкемии.

Как бы там ни было, большинство возможностей, которые обещают нам генная инженерия, находятся пока лишь в теории, однако эксперименты, предложенные Институтом Фрэнсиса Кирка, могут открыть перед нами большие перспективы в медицине. Тем не менее, чтобы имелась возможность открыть все эти перспективы, исследователям понадобится по крайней мере убедить общественность в том, что данные научные эксперименты не пересекаются с общественным понятием этических норм.

Марсоход Curiosity сделал новое селфи на марсианской дюне

Марсоход Curiosity сделал новое селфи на марсианской дюне

curiosity_rover

Марсоход Curiosity продолжает изучать Красную планету уже почти четыре года с момента посадки в 2012 году, и во время своего путешествия он уже присылал нам свои селфи. Теперь же мы получили новую фотокарточку от отважного марсохода. Не волнуйтесь: на ней нет никаких дакфейсов.

Новое селфи было снято в местности под названием Дюна Намиб. Это часть покрытой тёмным песком местности к северо-западу от горы Шарп. Изображение состоит из 57 отдельных фотографий, отснятых 19 января с помощью расположенной на манипуляторе марсохода камеры MAHLI — можно даже назвать это высокотехнологичной селфи-палкой.

curiosity-selfie-dune

Curiosity посетил дюну, чтобы набрать немного песка для проведения лабораторных анализов. Это исследование необходимо для понимания воздействия марсианских ветров на поверхность планеты. NASA годами изучало движение ветров, и эта информация очень пригодится, когда на Марсе высадится первая пилотируемая экспедиция.

По материалам NASA

Rock Jaw Sentio — самые необычные полноразмерные наушники

Rock Jaw Sentio — самые необычные полноразмерные наушники

edfdae7c_JOES13

Компания Rock Jaw уже несколько лет радуют ценителей качественного звука своими разработками, сочетающими доступную цену и интересный звук. Я делал несколько обзоров их моделей, но сегодня они запустили краудфандинговую компанию, мимо которой я не мог пройти. Я очень люблю смелые эксперименты в наушникостроении, а проект Sentio — явно из их числа.

Первой необычной идеей в данной модели стало использование двух динамических излучателей, 30 и 50 мм в диаметре. Каждый из них отвечает за свой участок частотного диапазона наушников, и по словам разработчиков, это позволяет Sentio выдавать более объёмный и трёхмерный звук. В конце 70-х годов подобные схемы были достаточно популярны, но потом многодрайверные модели стали уделом исключительно наушников-затычек. Так что двухдрайверные «полнормазмеры» в наше время могут вполне считаться инновацией.

ee15c0ac_JOES3

Вторая интересная идея — изменяемое акустическое оформление. Выбирая наушники, всегда приходится думать, что лучше — объёмный и воздушный звук открытых моделей либо же хорошая звукоизоляция закрытых. В Sentio разработчики попытались предоставить возможность выбора — поворотом чашки вы можете открывать и закрывать отверстия во внешней стороне наушников, выбирая между разным акустическим оформлением.

Достаточно внимательно подошли в Rock Jaw и к дизайну — корпус этой модели сделан из алюминия, амбушюры и кабель — сменные, все это внушает веру в долголетие модели. При заказе можно выбрать несколько вариантов цветового оформления оголовья, а также сделать бесплатную гравировку текста по выбору.

f9b711b9_JOES8

При желании наушники можно дооснастить выносным микрофоном, превращающим их в игровую гарнитуру.

Как обычно при краудфандинге, наушники предлагаются по сниженным ценам, первые счастливчики могут ухватить их за 150 фунтов (около 215 долларов), что заметно меньше цены после выпуска, она составит 250 фунтов.

c12a6e75_JOES1

В общем, я буду с интересом следить за данной моделью, надеюсь, проект соберёт 65 000 фунтов, которые поставили за цель разработчики, и мы сможем в реальности услышать, что у Rock Jaw получилось.

Технические характеристики

  • Излучатели: сдвоенные динамические, 30 мм + 50 мм
  • Импеданс: 32Ω
  • Чувствительность: 110±3 дБ
  • Диапазон частот: 19 Гц – 21 000 Гц
#новости высоких технологий | Выпуск 127

#новости высоких технологий | Выпуск 127

#новости высоких технологий

Каждый понедельник в новом выпуске «Новостей высоких технологий» мы подводим итоги прошедшей недели, говорим о самых значимых и важных событиях, ключевых открытиях и интересных изобретениях. На этот раз речь пойдет о строительстве системы Hyperloop в России, регистрации дронов в нашей стране, первом магазине, где будут работать только роботы, и многом другом.

NASA разрабатывает фотонный модем

NASA разрабатывает фотонный модем

nasa-laser-communications-relay-demonstration

Теперь, когда фотонные чипы уже стали реальностью, они должны пройти последний, самый важный тест: в космосе. NASA разрабатывает интегрированный фотонный модем, который будет использован для тестирования высокоскоростной лазерной связи между Землёй и космическим кораблём на низкой околоземной и геостационарной орбитах. Космическое агентство планирует протестировать фотонный чип на борту Международной космической станции в 2020 году.

В отличие от эксперимента по установлению лазерной связи LADEE, осуществлённого в 2013 году, новый опыт заточен непосредственно под практическое использование — система лазерной связи LCRD должна начать функционировать спустя два года после проведения тестов.

Конечно, технология всё ещё нуждается в значительной доработке. Модем NASA будет готов к тестированию на борту МКС лишь к 2020 году, и в настоящее время он слишком громоздкий (его размер сравним с двумя духовками). Тем не менее эта система может значительно улучшить связь между космическими кораблями и центрами управления на Земле. С шириной канала в 10-100 раз больше текущей, аппарату могут передавать больше научных данных и видео на межпланетные дистанции — представьте, что будет, если марсоходы смогут отправлять фильмы вместо редких фотографий. Кроме того, фотонная электроника будет потреблять значительно меньше электроэнергии и занимать меньше места, так что даже самые небольшие зонды смогут передавать огромные объёмы данных.

По материалам Engadget.com

Как перестать получать предложения обновиться до Windows 10?

Как перестать получать предложения обновиться до Windows 10?

Windows 10

Несмотря на то, что Microsoft не собирается обновлять прежние версии своих операционных систем для новых процессоров, многие пользователи хотели бы оставить на своих компьютерах прежнюю ОС. При этом операционная система постоянно показывает всплывающее сообщение, настойчиво предлагающее обновиться до Windows 10. Можно ли сделать так, чтобы это сообщение перестало в дальнейшем отвлекать пользователя?

Windows 7

Ответ на поставленный в заголовке вопрос был дан в заметке Стива Александера (Steve Alexander) «Tech Q&A: Windows 10 upgrade will get pushier», опубликованной ресурсом TheLedger.com.

Необходимо сразу отметить, что такая возможность существует, тем не менее, поскольку ее реализация требует удаления компонентов системы, пользователю, прежде чем осуществлять такие действия, следует быть полностью уверенным в своей абсолютной компьютерной грамотности, а также и в своем понимании того, что если после изменений что-то будет работать не так или вообще перестанет работать, то это — результат исключительно его собственных усилий. Ведь совет о том, что делать для восстановления работоспособности компьютера, к рассмотренной рекомендации, увы, не прилагаются.

Ресурсу был задан вопрос, который, вероятно, задают себе сейчас очень многие пользователи операционной системы Windows 7, которые привыкли к ней и не собираются пока менять ее на новую ОС:

У меня на нескольких ПК установлена Windows 7 Professional и они (компьютеры) постоянно получают всплывающее уведомление, предлагающее мне обновить персональные компьютеры до Windows 10. Но я разработал программное обеспечение, которое не работает в операционных системах новее, чем Windows 7, и я на самом деле не хотел бы, чтобы одни компьютеры работали под управлением Windows 7, а другие — Windows 10. Что вы могли бы посоветовать?

— Филипп Бернштейн (Philip Bernstein), Джексонвилл, Флорида

Если на вашем компьютере установлено важное программное обеспечение, которое требует Windows 7, то эту сравнительно старую операционную систему можно сохранить.

Рекомендации о том, как это можно сделать, были даны инженером поддержки (Support Engineer) Microsoft Дженит_Джеймс (Jenith_James) на страницах Microsoft Community (answers.microsoft.com).

Чтобы отключить всплывающие уведомления о переходе на Windows 10, необходимо перейти в Панель управления, кликнуть на пункте «Программы и компоненты», включить просмотр установленных обновлений и найти обновление KB3035583, которое и предстоит деинсталлировать. Как отмечается, именно это обновление и транслирует всплывающее сообщение, предлагающее осуществить обновление операционной системы до Windows 10.

Впрочем, как отмечается Стивом Александером, Microsoft собирается перевести обновление до Windows 10 из категории «опциональных» в «рекомендуемые». Чтобы в этом случае оно не установилось автоматически, пользователю необходимо отключить в настройках Windows Update автоматическую загрузку «рекомендуемых» обновлений.

Windows 7

Таким образом, пользователь, разбирающийся в настройках операционной системы и в своем умении производить их так, чтобы и после их применения компьютер работал корректно, может на какое-то время отложить на будущее неизбежный переход на новую операционную систему Microsoft, которая могла бы стать не десятой, а девятой версией самой популярной ОС для компьютеров.

Разумеется, следует понимать, что данная рекомендация не обеспечивает полной уверенности в том, что предложение об обновлении не возникнет в будущем вновь. Ведь Microsoft рассматривает Windows 10 в качестве своей «финальной» ОС, являющейся не столько продуктом, сколько сервисом. А это означает, что именно на ней компания сосредоточит свои усилия, не расходуя ресурсы на расширенную поддержку тех операционных систем, которые постепенно уходят в прошлое.

Чем для пользователей до сих пор столь привлекательны прежние версии Windows?

#фото | Китай опубликовал цветные фотографии лунной поверхности

#фото | Китай опубликовал цветные фотографии лунной поверхности

Китай опубликовал цветные фотографии лунной поверхности

Луноход Юйту, или «Нефритовый заяц», стал первым посланником Китая на поверхности естественного спутника Земли. Более того, он стал первым планетоходом за последние 40 лет, который оказался на Луне с момента завершения деятельности советского Лунохода-2 в мае 1973 года. С момента своего прилунения в 2013 году Юйту проделал немало исследовательской работы, а также прислал на Землю удивительные фотографии лунной поверхности, которые были опубликованы Китайским центром по исследованию Луны и дальнего космоса.

Оригинальные полноцветные фотографии были опубликованы на официальном китайском сайте, откуда их может скачать кто угодно, пройдя процесс регистрации. Неудивительно, что фотографии быстро разлетелись по западным новостным порталам. Всего было опубликовано 35 гигабайт данных с двух камер лунохода, так что там есть на что полюбоваться, если у вас много свободного времени и быстрый Интернет. Посмотрите теперь и вы на эти замечательные снимки.

Китай опубликовал цветные фотографии лунной поверхности

Китай опубликовал цветные фотографии лунной поверхности

Китай опубликовал цветные фотографии лунной поверхности

Китай опубликовал цветные фотографии лунной поверхности

Китай опубликовал цветные фотографии лунной поверхности

Как долго лететь к ближайшей звезде? Часть вторая: теоретические методы

Как долго лететь к ближайшей звезде? Часть вторая: теоретические методы

Варп

Если использовать существующие технологии, времени, чтобы отправить ученых и астронавтов в межзвездную миссию, потребуется очень и очень много. Путешествие будет мучительно долгим (даже по космическим меркам). Если мы хотим осуществить такое путешествие хотя бы за одну жизнь, ну или за поколение, нам нужны более радикальные (читай: сугубо теоретические) меры. И если червоточины и подпространственные двигатели на текущий момент являются абсолютно фантастическими, много лет существовали другие идеи, в реализацию которых мы верим.

Ядерная силовая установка

Ядерная силовая установка — это теоретически возможный «двигатель» для быстрого космического путешествия. Концепцию первоначально предложил Станислав Улам в 1946 году, польско-американский математик, принимавший участие в Манхэттенском проекте, а предварительные расчеты сделали Ф. Райнес и Улам в 1947 году. Проект «Орион» был запущен в 1958 году и просуществовал до 1963-го.

Под руководством Теда Тейлора из General Atomics и физика Фримена Дайсона из Института перспективных исследований в Принстоне, «Орион» должен был использовать силу импульсных ядерных взрывов, чтобы обеспечить огромную тягу с очень высоким удельным импульсом.

Проект Орион

В двух словах, проект «Орион» включает крупный космический аппарат, который набирает скорость за счет поддержки термоядерных боеголовок, выбрасывая бомбы позади и ускоряясь за счет взрывной волны, которая уходит в расположенный сзади «пушер», панель для толчка. После каждого толчка сила взрыва поглощается этой панелью и преобразуется в движение вперед.

Хотя по современным меркам эту конструкцию сложно назвать элегантной, преимущество концепции в том, что она обеспечивает высокую удельную тягу — то есть извлекает максимальное количество энергии из источника топлива (в данном случае ядерных бомб) при минимальных затратах. Кроме того, эта концепция может теоретически разгонять очень высокие скорости, по некоторым оценкам, до 5% от скорости света (5,4 х 107 км/ч).

Конечно, у этого проекта имеются неизбежные минусы. С одной стороны, корабль такого размера будет крайне дорого строить. По оценкам, которые сделал Дайсон в 1968 году, космический аппарат «Орион» на водородных бомбах весил бы от 400 000 до 4 000 000 метрических тонн. И по крайней мере три четверти этого веса будут приходиться на ядерные бомбы, каждая из которых весит примерно одну тонну.

Проект Орион

Скромные подсчеты Дайсона показали, что общая стоимость строительства «Ориона» составила бы 367 миллиардов долларов. С поправкой на инфляцию, эта сумма выливается в 2,5 триллиона долларов, это довольно много. Даже при самых скромных оценкам, аппарат будет крайне дорогим в производстве.

Есть еще небольшая проблема радиации, которую он будет излучать, не говоря уж о ядерных отходах. Считается, что именно по этой причине проект был свернут в рамках договора о частичном запрете испытаний от 1963 года, когда мировые правительства стремились ограничить ядерные испытания и остановить чрезмерный выброс радиоактивных осадков в атмосферу планеты.

Ракеты на ядерном синтезе

Другая возможность использования ядерной энергии заключается в термоядерных реакциях для получения тяги. В рамках этой концепции, энергия должна создаваться во время воспламенения гранул смеси дейтерия и гелия-3 в реакционной камере инерционным удержанием с использованием электронных лучей (подобно тому, что делают в Национальном комплексе зажигания в Калифорнии). Такой термоядерный реактор взрывал бы 250 гранул в секунду, создавая высокоэнергетическую плазму, которая затем перенаправлялась бы в сопло, создавая тягу.

Дедал

Подобно ракете, которая полагается на ядерный реактор, эта концепция обладает преимуществами с точки зрения эффективности топлива и удельного импульса. По оценке, скорость должна достигать 10 600 км/ч, что намного превышает пределы скорости обычных ракет. Более того, эта технология активно изучалась в течение последних нескольких десятилетий, и было сделано много предложений.

Например, между 1973 и 1978 годами Британское межпланетное общество провело исследование возможности проекта «Дедал». Опираясь на современные знания и технологии термоядерного синтеза, ученые призвали к строительству двухступенчатого беспилотного научного зонда, который смог бы добраться до звезды Барнарда (5,9 светового года от Земли) за срок человеческой жизни.

Первая ступень, крупнейшая из двух, работала бы в течение 2,05 года и разогнать аппарат до 7,1% скорости света. Затем эта ступень отбрасывается, зажигается вторая, и аппарат разгоняется до 12% скорости света за 1,8 года. Потом двигатель второй ступени отключается, и корабль летит в течение 46 лет.

Дедал

По оценкам проекта «Дедал», миссии потребовалось бы 50 лет, чтобы достичь звезды Барнарда. Если к Проксиме Центавра, то же судно доберется за 36 лет. Но, конечно, проект включает массу нерешенных вопросов, в частности неразрешимых с использованием современных технологий — и большинство из них до сих пор не решены.

К примеру, на Земле практически нет гелия-3, а значит, его придется добывать в другом месте (вероятнее всего, на Луне). Во-вторых, реакция, которая движет аппарат, требует, чтобы испускаемая энергия значительно превышала энергию, затраченную на запуск реакции. И хотя эксперименты на Земле уже превзошли «точку безубыточности», мы еще далеки от тех объемов энергии, что смогут питать межзвездный аппарат.

В-третьих, остается вопрос стоимости такого судна. Даже по скромным стандартам беспилотного аппарата проекта «Дедал», полностью оборудованный аппарат будет весить 60 000 тонн. Чтобы вы понимали, вес брутто NASA SLS чуть выше 30 метрических тонн, и один только запуск обойдется в 5 миллиардов долларов (по оценкам 2013 года).

Короче говоря, ракету на ядерном синтезе будет не только слишком дорого строить, но и потребуется уровень термоядерного реактора, намного превышающий наши возможности. Icarus Interstellar, международная организация гражданских ученых (некоторые из которых работали в NASA или ЕКА), пытается оживить концепцию с проектом «Икар». Собранная в 2009 году группа надеется сделать движение на синтезе (и другое) возможным в обозримом будущем.

Термоядерный ПВРД

Известный также как ПВРД Буссарда, двигатель впервые предложил физик Роберт Буссард в 1960 году. По своей сути, это улучшение стандартной термоядерной ракеты, которая использует магнитные поля для сжатия водородного топлива до точки запуска синтеза. Но в случае ПВРД, огромная электромагнитная воронка всасывает водород из межзвездной среды и сливает в реактор как топливо.

Буссард

По мере того как аппарат набирает скорость, реактивная масса попадает в ограничивающее магнитное поле, которое сжимает ее до начала термоядерного синтеза. Затем магнитное поле направляет энергию в сопло ракеты, ускоряя судно. Поскольку никакие топливные баки не будут его замедлять, термоядерный ПВРД может развить скорость порядка 4% световой и отправиться куда угодно в галактику.

Тем не менее у этой миссии есть масса возможных недостатков. К примеру, проблема трения. Космический аппарат полагается на высокую скорость сбора топлива, но вместе с тем будет сталкиваться с большим количеством межзвездного водорода и терять скорость — особенно в плотных регионах галактики. Во-вторых, дейтерия и трития (которые используются в реакторах на Земле) в космосе немного, а синтез обычного водорода, которого много в космосе, пока нам неподвластен.

Впрочем, научная фантастика полюбила эту концепцию. Самым известным примером является, пожалуй, франшиза «Звездный путь», где используются «коллекторы Буссарда». В реальности же наше понимание реакторов синтеза далеко не так прекрасно, как хотелось бы.

Лазерный парус

Солнечные паруса давно считаются эффективным способом покорения Солнечной системы. Помимо того, что они относительно просты и дешевы в изготовлении, у них большой плюс: им не нужно топливо. Вместо использования ракет, нуждающихся в топливе, парус использует давление радиации звезд, чтобы разгонять сверхтонкие зеркала до высоких скоростей.

Тем не менее, в случае межзвездного перелета, такой парус придется подталкивать сфокусированными лучами энергии (лазером или микроволнами), чтобы разгонять до скорости, близкой к световой. Концепцию впервые предложил Роберт Форвард в 1984 году, физик лаборатории Hughes Aircraft.

Икар

Его идея сохраняет преимущества солнечного паруса в том, что не требует топлива на борту, а также и в том, что лазерная энергия не рассеивается на расстоянии так же, как и солнечная радиация. Таким образом, хотя лазерному парусу потребуется некоторое время, чтобы разогнаться до околосветовой скорости, он впоследствии будет ограничен только скоростью самого света.

По данным исследования Роберта Фрисби в 2000 году, директора по исследованиям передовых двигательных концепций в Лаборатории реактивного движения NASA, лазерный парус разгонится до половины световой скорости меньше чем за десять лет. Он также рассчитал, что парус диаметром 320 километров мог бы добраться до Проксимы Центавра за 12 лет. Между тем, парус 965 километров в диаметре прибудет на место всего через 9 лет.

Однако строить такой парус придется из передовых композитных материалов, чтобы избежать плавления. Что будет особенно сложно, учитывая размеры паруса. Еще хуже обстоит дело с расходами. По мнению Фрисби, лазерам потребуется стабильный поток в 17 000 тераватт энергии — примерно столько весь мир потребляет за один день.

Двигатель на антиматерии

Любители научной фантастики хорошо знают, что такое антиматерия. Но если вы забыли, антиматерия — это вещество, состоящее из частиц, которые имеют такую же массу, как и обычные частицы, но противоположный заряд. Двигатель на антиматерии — это гипотетический двигатель, в основе которого лежат взаимодействия между материей и антиматерией для генерации энергии, или создания тяги.

Антиматерия

Короче говоря, двигатель на антиматерии использует сталкивающиеся между собой частицы водорода и антиводорода. Испущенная в процессе аннигиляции энергия сравнима по объемам с энергией взрыва термоядерной бомбы в сопровождении потока субатомных частиц — пионов и мюонов. Эти частицы, которые движутся со скоростью одной третьей от скорости света, перенаправляются в магнитное сопло и вырабатывают тягу.

Преимущество такого класса ракет в том, что большую часть массы смеси материи/антиматерии можно преобразовать в энергию, что обеспечивает высокую плотность энергии и удельный импульс, превосходящий любую другую ракету. Более того, реакция аннигиляции может разогнать ракету до половины скорости света.

Такой класс ракет будет самым быстрым и самым энергоэффективным из возможных (или невозможных, но предлагаемых). Если обычные химические ракеты требуют тонны топлива, чтобы продвигать космический корабль к месту назначения, двигатель на антиматерии будет делать ту же работу за счет нескольких миллиграмов топлива. Взаимное уничтожение полукилограмма частиц водорода и антиводорода высвобождает больше энергии, чем 10-мегатонная водородная бомба.

Именно по этой причине Институт перспективных концепций NASA исследует эту технологию как возможную для будущих миссий на Марс. К сожалению, если рассматривать миссии к ближайшим звездным системам, сумма необходимого топлива растет в геометрической прогрессии, и расходы становятся астрономическими (и это не каламбур).

Аннигиляция

Согласно отчету, подготовленному к 39-й конференции AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference и Exhibit, двухступенчатая ракета на антивеществе потребует больше 815 000 метрических тонн топлива, чтобы добраться до Проксимы Центавра за 40 лет. Это относительно быстро. Но цена…

Хотя один грамм антивещества производит невероятное количество энергии, производство одного только грамма потребует 25 миллионов миллиардов киловатт-часов энергии и выльется в триллион долларов. В настоящее время общее количество антивещества, которое было создано людьми, составляет меньше 20 нанограммов.

И даже если бы мы могли задешево производить антиматерию, нам потребовался бы массивный корабль, который смог бы удерживать необходимое количество топлива. Согласно докладу доктора Даррела Смита и Джонатана Вебби из Авиационного университета Эмбри-Риддл в штате Аризона, межзвездный корабль с двигателем на антивеществе мог бы набрать скорость в 0,5 световой и достичь Проксимы Центавра чуть больше чем за 8 лет. Тем не менее сам корабль весил бы 400 тонн и потребовал бы 170 тонн топлива из антивещества.

Возможный способ обойти это — создать судно, которое будет создавать антивещество с последующим его использованием в качестве топлива. Эта концепция, известная как Vacuum to Antimatter Rocket Interstellar Explorer System (VARIES), была предложена Ричардом Обаузи из Icarus Interstellar. Опираясь на идею переработки на месте, корабль VARIES должен использовать крупные лазеры (запитанные огромными солнечными батареями), создающие частицы антивещества при выстреле в пустой космос.

Антиматерия

Подобно концепции с термоядерным ПВРД, это предложение решает проблему перевозки топлива за счет его добычи прямо из космоса. Но опять же, стоимость такого корабля будет чрезвычайно высокой, если строить его нашими современными методами. Мы просто не в силах создавать антивещество в огромных масштабах. А еще нужно решить проблему с радиацией, поскольку аннигиляция материи и антиматерии производит вспышки высокоэнергетических гамма-лучей.

Они не только представляют опасность для экипажа, но и для двигателя, чтобы те не развалились на субатомные частицы под воздействием всей этой радиации. Короче говоря, двигатель на антивеществе совершенно непрактичен с учетом наших современных технологий.

Варп-двигатель Алькубьерре

Любители научной фантастики, без сомнения, знакомы с концепцией варп-двигателя (или двигателя Алькубьерре). Предложенная мексиканским физиком Мигелем Алькубьерре в 1994 году, эта идея была попыткой вообразить мгновенное перемещение в пространстве без нарушения специальной теории относительности Эйнштейна. Если коротко, эта концепция включает растяжение ткани пространства-времени в волну, которая теоретически приведет к тому, что пространство перед объектом будет сжиматься, а позади — расширяться.

Объект внутри этой волны (наш корабль) сможет ехать на этой волне, будучи в «варп-пузыре», со скоростью намного превышающей релятивистскую. Поскольку корабль не движется в самом пузыре, а переносится им, законы относительности и пространства-времени нарушаться не будут. По сути, этот метод не включает движение быстрее скорости света в локальном смысле.

NASA

«Быстрее света» он только в том смысле, что корабль может достичь пункта назначения быстрее луча света, путешествующий за пределами варп-пузыря. Если предположить, что космический аппарат будет оснащен системой Алькубьерре, он доберется до Проксимы Центавра меньше чем за 4 года. Поэтому, если говорить о теоретическом межзвездном космическом путешествии, это, безусловно, наиболее перспективная технология в плане скорости.

Разумеется, вся эта концепция чрезвычайно спорная. Среди аргументов против, например, то, что она не принимает во внимание квантовую механику и может быть опровергнута теорией всего (вроде петлевой квантовой гравитации). Расчеты необходимого объема энергии также показали, что варп-двигатель будет непомерно прожорлив. Другие неопределенности включают безопасность такой системы, эффекты пространства-времени в пункте назначения и нарушения причинности.

Тем не менее в 2012 году ученый NASA Гарольд Уайт заявил, что вместе с коллегами начал исследовать возможность создания двигателя Алькубьерре. Уайт заявил, что они построили интерферометр, который будет улавливать пространственные искажения, произведенные расширением и сжатием пространства-времени метрики Алькубьерре.

В 2013 году Лаборатория реактивного движения опубликовала результаты испытаний варп-поля, которые проводились в условиях вакуума. К сожалению, результаты сочли «неубедительными». В долгосрочной перспективе мы можем выяснить, что метрика Алькубьерре нарушает один или несколько фундаментальных законов природы. И даже если его физика окажется верной, нет никаких гарантий, что систему Алькубьерре можно использовать для полетов.

В общем, все как обычно: вы родились слишком рано для путешествия к ближайшей звезде. Тем не менее, если человечество почувствует необходимость построить «межзвездный ковчег», который будет вмещать самоподдерживающееся человеческое общество, добраться до Проксимы Центавра удастся лет за сто. Если мы, конечно, захотим инвестировать в такое мероприятие.

Что касается времени, все доступные методы кажутся крайне ограниченными. И если потратить сотни тысяч лет на путешествие к ближайшей звезде может нас мало интересовать, когда наше собственное выживание стоит на кону, по мере развития космических технологий, методы будут оставаться чрезвычайно непрактичным. К моменту, когда наш ковчег доберется до ближайшей звезды, его технологии станут устаревшими, а самого человечества может уже не существовать.

Так что если мы не осуществим крупный прорыв в сфере синтеза, антиматерии или лазерных технологий, мы будем довольствоваться изучением нашей собственной Солнечной системы.

По материалам Universe Today