Эврика! (Дайджест новостей науки)

В Великобритании сделали летающий автомобиль на биоэтаноле

На летающем авто — в Африку

Необычная экспедиция «Skycar Expedition-2009» стартовала из Лондона и, преодолев около 6 тысяч километров, завершилась в Тимбукту (Мали). Это расстояние ее участники пролетели на уникальном летающем авто, представляю­щим собой смесь пляжного багги и параплана с мотором, прозаически названном Skycar.

Ведомое пилотом Нилом Лаутоном авто работает на биоэтаноле. Причем один и тот же мотор приводит в движение как задние колеса машины, так и ее воздушный винт. Переключение с дорожного режима в полетный обеспечивает оригинальная трансмиссия.

Для перехода от поездки к полету нужно остановиться лишь на несколько минут, чтобы выпустить и расправить парашют-крыло. При этом, как считают инициа­торы путешествия, данный аппарат является самым безопасным в мире среди похожих экспериментальных гибридов: машина спокойно спустится на землю на своем парашюте-крыле, если заглохнет мотор.

Изобрел и построил Skycar инженер Джайлс Кардозо, а гибкое крыло спроектировал инженер Майк Кемпбелл Джонс. На постройку и доводку этого летающего багги ушло около двух лет и 76 тысяч долларов. Зато теперь разработчики строят планы по серийному выпуску этого технического шедевра.

Parajet Skycar нередко именуют первым в мире летающим авто, допущенным на дороги общего пользования. Но это преувеличение: богатая история летающих автомобилей тянется с 1917 года. Зато британский аппарат — первый автомобиль такого рода, работающий на биотопливе, и, кажется, первый, который использует параплан вместо жестких крыльев.

Организаторы экспедиции намерены начать продажи своего уникального летающего автомобиля уже в 2010 году. И колоссальный опыт пересечения Черного континента пригодится при доводке машины.

----------------------------------

«Глюк» от передозировки кофе?

Человек, который получает высокую ежедневную дозу кофеина (в первую очередь из кофе, но также и из других источников — чая или энергетических напитков и других), с гораздо большей вероятностью испытает галлюцинации, нежели тот, кто употребляет кофеин умеренно. Об этом сообщили исследователи из университета Дарема.

Речь идет не о наркотических видениях, а о случаях, когда человеку вдруг слышится голос, которого на самом деле нет, и других легких расстройствах. Такие бывают у вполне здорового человека, скажем, во время стресса или сильной усталости.

Британские ученые опросили 200 студентов (некурящих), вычислив, сколько кофеина они потребляют (кофе, чай, шоколад, содержащие кофеин таблетки), каков у них уровень стресса и как часто они переживают опыт галлюцинаций. Некоторые из участников сообщили, что они видели предметы там, где их нет, слышали иллюзорные голоса или «ощущали присутствие умерших людей».

Выяснилось, что люди, которые употребляют кофеин в количестве, эквивалентном семи чашкам кофе в день, втрое чаще сообщают о галлюцинациях, нежели лица, выпивающие в день не более чашки (или употребляю­щие кофеин из других источников в таком же эквиваленте). При этом, как подчеркивают ученые, на появление мнимых голосов в голове человека и другие подобные вещи могут оказывать влияние другие факторы, а кофеин тут может быть лишь усиливающим агентом.

Ученые поясняют, что во время стресса вырабатывается гормон кортизол. Он влияет на многие процессы. Но при этом, если человек употребляет кофеин, выброс данного гормона при стрессе будет выше, чем без кофеина. Это, вероятно, и провоцирует галлюцинации, рассуждают британцы.

----------------------------------

Экзоскелет — как родной

Экспериментальный аппарат, построенный Джекобом Розеном и его коллегами из Калифорнийского университета в Санта-Круз, от экзоскелетов прошлых отличает то, что приводы нового аппарата управляются нейронными сигналами владельца! В то время как в прежних экзоскелетах инженеры использовали следящий сервопривод, обнаруживающий усилие рук (или ног) человека (или слабое их перемещение) и затем умножаю­щий его в энное число раз.

Розен же полагает, что настоя­щего чувства единения человека и машины можно добиться, только если силовые приводы будут смещать железные конечности едва ли не раньше, чем начнут напрягаться живые мышцы. Новая опытная разработка — Exoskeleton Prototype 3 (EXO-UL3) — и призвана отработать на практике такую систему управления.

Работает же система так. Желание человека сместить куда-либо руку (плечо, кисть) машина обнаруживает благодаря неинвазивной поверхностной электромиографии — набору датчиков, снимающих биотоки, командующие мышцами. Естественную неуловимую глазом задержку между появлением первых мио­электрических сигналов и фактическим началом движения той или иной мышцы компьютер использует, чтобы успеть вычислить предполагаемое смещение руки, применяя свою цифровую модель человеческой конечности (дополнительно задействуется обратная связь от датчиков фактической позиции и скорости частей машины).

В результате приводы костюма-робота срабатывают абсолютно синхронно с сокращениями мышц и давят в ту сторону, в какую носитель аппарата желает согнуть свою руку.

Любопытно, что EXO-UL3 (вернее, те машины, в которые, он, предположительно, эволюционирует) Джекоб мечтает увидеть не на поле брани, а в госпиталях или даже домах пациентов. Он говорит, что чувствительный к миотокам костюм способен усиливать слабые мышцы людей, страдающих нейродегенеративными заболеваниями, переживших инсульт и так далее. Экзоскелет мог бы не только облегчить таким больным жизнь, но и посодействовал бы их реабилитации, служа хорошим тренажером.

----------------------------------

Молоток сделает капуцина человеком

Дикие обезьяны-капуцины вовсе не хватают первый попавшийся камень, чтобы разбить орех, а ищут лучший образец, руководствуясь своими знаниями. Это показало исследование, проведенное в бразильских джунглях Элизабеттой Визальберги и ее коллегами из итальянского Института когнитивных науки и технологии.

Ученые наблюдали за действия­ми восьми обезьян, которым подбрасывали подходящие и не очень камни самых различных размеров, форм, твердости и плотности. Всего было проведено 10 больших испытаний, в каждом из которых было по нескольку подходов: в них сменяли друг друга пять различных начальных условий.

Сначала обезьянам давали выбрать между большим куском кварцита и небольшим камнем из того же материала. Потом альтернатива состояла из двух камней одинакового размера, один из которых был прочный твердый кварцит, а второй — песчаник, склонный к растрескиванию при ударе.

С третьего по пятый вариант испытаний включали выбор среди двух или трех искусственных камней (но выглядели они, как настоящие, и были довольно твердыми). А именно: пара камней одного размера, но разного веса; пара, состоящая из большого, но легкого камня и маленького, но тяжелого; наконец тройка — большой легкий, маленький легкий и большой тяжелый камни.

Обезьяны обычно дотрагивались до камней, прежде чем безошибочно выбрать наиболее удачный вариант (самый твердый и самый тяжелый валун). Тогда животные относили камни к лежащему неподалеку бревну, которое служило наковальней, клали в подходящее углубление орех и разбивали его.

В четырех начальных условиях из пяти капуцины правильно выбирали самый лучший камень в 90 % случаев. Доля верного выбора немного снизилась (до 85 %) лишь в одном тесте, где нужно было сравнить незнакомые им искусственные камни одинакового размера, но разной плотности.

При этом если с натуральными инструментами обезьянки делали выбор очень быстро (они уже визуально узнавали наиболее подходящий камень), то в случае с камнями искусственными выбору предшествовала проба: капуцины толкали камни или поднимали их, пытаясь взвесить, насколько они тяжелы, или стучали ими обо что-нибудь, пробуя, насколько они годятся на роль молотков.

Авторы исследования сообщают, что, поскольку последний общий предок капуцинов и человека жил примерно 35 миллионов лет назад, потенциал для использования каменных инструментов развился у животных раньше, чем полагали ученые до сих пор.

----------------------------------

Ген долголетия у всех общий

В сентябре прошлого года группа ученых обнаружила у многих долгожителей-американцев японского происхождения особую вариацию гена FOXO3A. Теперь же наличие гена долголетия, который исследуется с 90-х годов прошлого века, с тех пор, как была подтверждена его связь с процессами старения у червей и мух, попытались определить генетики из университета Кристиана Альбрехта в Германии. Они изучили ДНК 388 столетних немцев, а также генетический материал еще 731 долгожителя, которые пока только подходят к столетнему рубежу.

«Сложнее всего было заполучить достаточное количество ДНК для исследований, в особенности мало генетического материала долгожителей, — рассказывает в пресс-релизе университета доктор Фридерике Флахсбарт. — Помог биобанк, находящийся в земле Шлезвиг-Гольштейн, в котором хранится 660 образцов ДНК людей, проживших сто лет и более (это одна из наиболее крупных коллекций в мире)».

Выяснилось, что FOXO3A гораздо чаще встречается у тех людей, которым более 100 лет, а у тех, кому более 95 лет, он был зафиксирован значительно реже.

«Сентябрьские данные нельзя было считать полностью достоверными до тех пор, пока они не были подтверждены независимыми научными группами из других стран, — говорит профессор Альмут Небель. — Теперь же, когда те же результаты получены и у долгожителей из других стран, можно смело утверждать, что между продолжительностью жизни и FOXO3A существует совершенно определенная связь».

Отметим, что не только немцы, но и французы получили похожие результаты. Надо ли говорить, насколько значимы эти дополнения для науки. Ведь японцы и европейцы весьма отличаются своими генетическими данными.

Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter