НТИ февраль 2011 Ч.3 Наука, жизнь, человек; Изобретения; Курьезные изобретения.

 

 
Часть 3
 
Раздел НАУКА. ЖИЗНЬ. ЧЕЛОВЕК посвящен в который уже раз проблемам жизни и исследования вселенной. «Суши, лед, стекло и зубы: Будут заморозки», предупреждает 7 февраля www.popmech.ru. «Технология заморозки воды без образования льда, изначально созданная для длительного хранения любимых японцами суши, пригодится для криогенного хранения органов и даже, возможно, целых человеческих особей.Современные криогенные технологии позволяют замораживать человеческую кровь, эмбрионов, сперму и яйцеклетки и прочие небольшие клеточные конгломераты – и хранить их десятилетиями. Но сделать то же с более крупными структурами, целыми органами, пока крайне непросто. Формирующиеся при заморозке кристаллы льда в буквальном смысле слова разрывают клетки, а вещества- криопротекторы, препятствующие этому, приходится добавлять в таких количествах, что они и сами начинают проявлять токсическое воздействие. Решение может прийти с довольно неожиданной стороны – из технологии, разработанной в Японии для длительного хранения суши и других полусырых блюд традиционной кухни. Заморозка происходит моментально, и клетки сохраняются интактными. Принято считать, что при заморозке органов повреждения клетки возникают по вине кристаллов льда, формирующихся внутри нее. Однако это происходит только в том случае, когда скорость замерзания не оставляет времени на работу осмотическим механизмам. Если процесс вести неспешно и контролируемо (как при использовании современной техники SPF, «медленного программируемого замораживания»), то по мере превращения в лед воды межклеточного пространства, часть ее, чтобы выровнять баланс, начинает покидать клетку. Клетка слегка «усыхает», так что даже образующийся впоследствии в ней лед уже не разрывает ее структуры. Как раз метод SPF используется сегодня для сохранения эмбрионов, стволовых клеток и т.д. В случае же с целым органом он не срабатывает: лед межклеточного пространства разрушает уже его сложную структуру – если для отдельных клеток это не существенно, то для какой-нибудь печени просто гибельно. Пока что для этой цели приходится погружать органы в вещества-криопротекторы, чтобы они заместили воду в составе клеток и в межклеточном пространстве. Но в таких количествах и криопротекторы токсичны, не позволяя вести заморозку на сколь-нибудь значительное время, иначе они просто сами разрушат орган. Так что – увы! – вряд ли можно сегодня надеяться на успешную «разморозку» Джеймса Бедфорда, который в 1967 г. стал первым человеком, крионированным после смерти – тело его сохраняется до сих пор. Совершенно новый подход к задаче предлагает метод, использующий явление витрификации, при которой жидкость мгновенно переходит в твердое состояние – но не кристаллическое, а аморфное, стеклообразное. Как следствие – никакого повреждения от кристаллов не возникает. Зато, опять же, требуются криопротекторы: чтобы добиться витрификации, требуется с их помощью сильно увеличить вязкость и понизить точку замерзания воды в клетках. Опять тупик? Не совсем. Недавно группа японских исследователей обратила внимание на метод, использующийся для заморозки суши – компания ABI выпускает систему CAS, в которой вместо криопротекторов для той же цели витрификации используется воздействие внешним магнитным полем. Оно доводит воду до «нужной кондиции», и после прекращения этого воздействия вода моментально переходит в стеклообразное состояние. Никаких кристаллов. Твердое тело. Усовершенствованная версия технологии CAS уже начала работать в первом в мире коммерческом «Банке зубов» (The Teeth Bank), где вырванные зубы вместо того, чтобы отправиться в мусор, сохраняются как потенциальный источник получения стволовых клеток и – потенциально – «излечения» и пересадки. Дело за следующим этапом, сохранением целых органов...»
 
3 февраля www.strf.ru пишет, что «Телескоп «Кеплер» обнаружил систему из шести экзопланет». «Новую планетную систему сотрудники НАСА презентовали на пресс-конференции, созванной по случаю публикации данных, которые телескоп собрал с 12 мая по 17 сентября 2009 года. Стоит напомнить, что «Кеплер» ориентирован на поиск экзопланет транзитным методом (по уменьшению светимости звёзд в те моменты, когда некие объекты проходят на их фоне). В поле наблюдения обсерватории попадает около полумиллиона светил, но она отслеживает изменения яркости «всего» 156 000 звёзд. В июне прошлого года был представлен сокращённый список из 706 найденных «Кеплером» кандидатов в экзопланеты. Учёные пообещали раскрыть полную информацию в феврале 2011-го — и, как видим, сдержали слово. Теперь общее количество потенциальных планет возросло до 1 235; из них 68 по размеру примерно соответствуют Земле, 288 относятся к категории «суперземель», 662 имеют радиус, сопоставимый с радиусом Нептуна, 165 предполагаемых планет могут сравниться с Юпитером, а ещё 19 — превосходят его по величине. Пятьдесят четыре кандидата находятся в так называемой обитаемой зоне своих звёзд, причём радиус пяти таких объектов близок к земному. Группа из 170 звёзд, у которых были отмечены не отдельные планеты, а признаки существования целых планетных систем, привлекла особое внимание астрономов. В эту группу вошёл и жёлтый карлик Kepler-11, отстоящий от нас на 2 000 световых лет. Удалённость звезды помешала провести исследования по стандартной методике доплеровской спектроскопии, которые позволяют проверить данные «Кеплера» на мощных наземных телескопах и оценить массу экзопланет. Проблема была решена путём длительных наблюдений из космоса: зарегистрировав незначительные колебания орбитального периода планет, вызванные, очевидно, их гравитационным взаимодействием друг с другом, учёные составили модель системы Kepler-11 и определили наиболее вероятные характеристики её компонентов. Как оказалось, массы пяти «внутренних» экзопланет системы попадают в диапазон от 2,3 до 13,5 земной. Их орбитальные периоды варьируются от 10 до 47 дней, а значит, все пять могут разместиться в области, ограниченной орбитой Меркурия. Шестая планета имеет неопределённую массу и находится на большем удалении от звезды, совершая один оборот вокруг неё за 118 дней. Радиусы планет лежат в интервале от 2 до 4,5 земного. «Система Kepler-11 удивительно компактна, содержит большое число планет, приближенных к звезде, а орбиты всех её компонентов лежат строго в одной плоскости, — резюмирует участник работ Джек Лиссауэр (Jack Lissauer), представитель Научно-исследовательского центра Эймса. — Конечно, звёзды с такими планетными системами будут встречаться очень редко. Но оценить эту вероятность, изучив лишь один объект такого типа, мы не можем». Kepler-11 отличается ещё и тем, что все её экзопланеты уступают Земле по плотности вещества и должны быть структурированы, как ледяные или газовые гиганты. Наблюдения Kepler-11 будут продолжаться вплоть до окончания миссии телескопа, которая завершится не раньше ноября 2012 года. «За это время мы уточним оценки массы и размеров всех шести планет, — говорит г-н Лиссауэр. — Возможно, нам даже удастся обнаружить седьмой компонент системы». По иронии судьбы, сеанс связи с «Кеплером», проведённый за день до публикации интереснейших данных, завершился не слишком удачно: выяснилось, что телескоп вошёл в «ждущий» режим и временно прекратил наблюдения. Причиной этого могли стать какие-то неполадки в системе ориентации, но инженеры уверяют, что аппарат вскоре вернётся к нормальной работе».
 
5 февраля на www.popmech.ru появилась заметка «Жизнь сиротская: Степные волки Вселенной». «Если жизнь вне Земли все-таки есть, то где она? Большинство склоняется к знакомому сценарию: звезда солнечного типа, похожая на нашу влажная и теплая планета со стабильной орбитой…Но новые исследования показывают: жизнь вполне может обнаружиться даже на планетах-сиротах, вовсе не связанных ни с какой звездой.Пока что достоверно наблюдать ни одну такую планету не удалось, уж очень малы и темны эти «сироты». Но многочисленные теоретические модели и компьютерные симуляции показывают, что наша галактика должна быть битком набита ими, небольшими планетами, из-за гравитационного конфликта со своими крупными соседями получившими значительный импульс и выброшенными за пределы своих планетарных систем. Покинув окрестности своей звезды, они медленно остывают в ледяном пространстве космоса; вся вода на них замерзает в лед… И все-таки, под его толстой коркой может сохраняться жидкий океан, подогреваемый геотермальной активностью. А значит – и некоторые шансы для жизни. Во всяком случае, таковы выводы, сделанные Дорианом Эбботом (Dorian Abbot) и Эриком Швитцером (Eric Switzer) по результатам проведенной ими компьютерной симуляции. Подобные миры авторы поэтично называют «Степными волками» - поскольку «любая жизнь, которая здесь осталась, напоминает одинокого волка, рыскающего по галактической степи». Если эти планеты действительно существуют и несут в своих глубинах какие-то формы жизни, они вполне могут проложить тот самый хрупкий «мостик» между далекими друг от друга звездами, по которому жизнь распространяется по галактике. Есть (хотя и крайне небольшая) вероятность того, что некогда и в Солнечную систему она была занесена на планете. Более того, такие «одинокие волки» должны обнаруживаться намного ближе к нам, нежели самые близкие планетарные системы и, следовательно, представляют собой более перспективные области для поиска внеземной жизни. В своих расчетах Эббот и Швитцер рассматривали изолированную планету размерами от 0,1 до 10 земных. Они сравнили скорость потери тепла через ледяную оболочку со скоростью его создания в результате геотермальной активности, и показали, что планета с близким к земному составом твердых пород и количеством воды, но втрое больше нашей, будет создавать вполне достаточно тепла для того, чтобы под слоем льда долгие годы сохранялся жидкий океан. А если воды на ней будет больше, то планета может даже быть и намного меньше Земли. «Несколько километров льда – это отличное теплоизолирующее покрытие, способное скрыть под собой жидкую воду», - резюмирует Швитцер. К слову, Эббот и Швитцер – не первые исследователи, предположившие наличие воды на планетах-сиротах. Еще в 1999 г. Дэвид Стивенсон (David Stevenson) подсчитал, что вода может сохраняться на таких объектах при наличии плотной водородной атмосферы, которая обеспечивает мощнейший парниковый эффект, и даже безо всякого слоя льда. Однако в новой работе рассмотрен (потенциально) куда более распространенный случай. К сожалению, непосредственно обнаружить планету-сироту, а тем более океан под километровым слоем льда – а тем более наличие в нем жизни – пока совершено нереалистично. Даже если попытаться выяснить температуру такой планеты по ее ИК-спектру, самые мощные из современных телескопов способны работать с такими маленькими объектами на расстоянии не более 100 млрд. км, что по астрономическим меркам совсем немного. По словам того же Швитцера, вероятность обнаружить в этих пределах планету-сироту – «не более одной миллиардной».
 
«Химия и жизнь: Ищем живых во Вселенной». Так называется заметка, размещенная 31 января на www.popmech.ru. «Обнаружить инопланетную жизнь может быть особенно трудно, если в своих фундаментальных основах она окажется не похожей на нашу. Кто знает – она может не зависеть от ДНК или даже не использовать белки. Но какой бы она ни была, жизнь будет неминуемо менять химический баланс окружающей среды, и это выдаст ее с головой.На нашу родную Землю жизнь оказала просто колоссальное воздействие – достаточно вспомнить, что весь кислород атмосферы и океана, огромные его количества в составе каменистых пород являются продуктом ранней жизнедеятельности. Если где-то еще, хотя бы в пределах Солнечной системы, имеется жизнь, в этом месте, по логике, также должны наблюдаться аномально высокие, нехарактерные для безжизненных тел, количества элементов, ключевых для этой формы жизни. К примеру, на Земле ключевыми можно назвать аминокислоты, молекулы средних размеров. Идентифицировать инопланетные эквиваленты таких соединений, по мнению известного астробиолога Криса МакКея (Chris McKay), это единственный способ обнаружить инопланетную жизнь. Под его началом исследователи ведут поиски следов жизни на самых разных телах Солнечной системы – Энцеладе, Титане – и даже пытаются уберечь ее от потенциальной опасности со стороны земных организмов. Впрочем, вернемся к новому подходу, который предложил МакКей. Чтобы проверить его идею, ученые из США под руководством Кристофа Адами (Christoph Adami) проанализировали результаты 30-ти исследований аминокислот абиотического («неживого») происхождения, включая их присутствие в метеоритах, синтез в лаборатории и т.п. Эти данные они сравнили с результатами, получаенными в 125-ти анализах аминокислот из земной почвы, воды и океанского дна. Как и стоило ожидать, в абиотических образцах превалировали простейшие аминокислоты глицин и аланин. Зато в биотических было заметно повышенное содержание более сложных представителей этого химического семейства, участвующих в метаболизме. Сходные особенности проявили и карбоновые кислоты, на базе которых происходит синтез аминокислот. Если в абиотических образцах они почти полностью состояли из коротких молекул, с цепочками длиной не более 6-ти атомов углерода, то биологические образцы содержали цепи и в 30 атомов. Исследователи пошли еще дальше – и в еще более интригующую область. Дело в том, что с 1993 г. Адами с коллегами ведут работу над системой Avida, представляющей оригинальную компьютерную модель эволюции: каждый виртуальный организм-«авидианин» борется за процессорное время. Каждый авидианин способен на действия, согласно набору из 29-ти простейших инструкций – в данном случае их можно сравнить с набором из 20-ти аминокислот в настоящих живых организмах. В начале цикла работы Avida имеется случайный набор инструкций, «содержание» их в системе примерно одинаково. Но после того, как «авидиан» подвергли давлению отбора, определенные инструкции, способствовавшие борьбе за процессорное время, стали встречаться намного чаще. Какие именно – зависело от условий отбора. Таким образом, моделирование показало, что «химические отпечатки» действительно могут проявляться, как результат эволюции и жизнедеятельности. Крис МакКей делает вывод о том, что появление этих следов – универсальный принцип любой жизни. По крайней мере – жизни химической, как наша. Ведь, в конце концов, никто не сможет однозначно утверждать, что на просторах Вселенной нам не встретятся какие-нибудь размножающиеся плазменные штопоры».
 

 

раздел ИЗОБРЕТЕНИЯ в этот раз посвящен технологиям идентификации и мониторинга. «Грядёт бум технологий идентификации личности по радужке глаза», пишет 11 февраля www.nanonewsnet.ru. «В нынешнем году истекает срок действия патента на технологию идентификации личности по радужной оболочке глаз. Это должно вызвать настоящий взрыв на рынке биометрии. В фантастических фильмах эта технология защищает сверхсекретные лаборатории и бункеры, ищет преступников и демонстрирует персонализированные рекламные объявления. В реальном мире сканирование проходят сотрудники Bank of America и посетители лондонского аэропорта «Хитроу», а полиция Нью-Йорка с её помощью следит за арестованными и заключёнными. Технология довольно проста: фотография радужки превращается в компьютерный код и сравнивается с данными в базе. Первым её предложил в 1936 году Фрэнк Бёрч, офтальмолог из Сент-Пола (штат Миннесота, США), указавший при этом на то, что бороздки, рубчики, колечки и точечки радужной оболочки у каждого человека формируют уникальный рисунок. Лишь в 1987 году два других доктора, Леонард Флом и Аран Сафир, получили патент на новую концепцию технологии идентификации. Леонард Флом и Джон Даугман из Кембриджского университета (Великобритания) разработали метод автоматической идентификации по радужке. Г-н Даугман получил патент в 1994 году. Первые коммерческие продукты стали доступны годом позднее. Срок действия патента, относящегося к основной концепции, истёк в 2005 году, позволив компаниям начать разработку собственных технологий. В 2011-м утратит силу патент 1994 года. Рынок биометрии активно развивается, чему способствуют хотя бы повсеместные проблемы с безопасностью. В прошлом году, по данным Acuity Market Intelligence, его мировой объём составил $3,6 млрд. Эксперты прогнозируют, что в 2017-м совокупная выручка участников рынка составит $10,9 млрд. На радужку будет приходиться 19% мирового рынка (8% в 2009-м). Доля ведущих биометрических технологий (идентификация по отпечаткам пальцев) снизится с 39% до 27%. Раньше для сканирования радужки надо было стоять очень близко к камере. Новые устройства осуществляют идентификацию издалека и даже на ходу. К примеру, система Iris on the Move компании SRI International фиксирует радужку с трёх метров и способна обработать 30 человек в минуту. Стоит устройство $75 тыс. А пуэрториканская корпорация Hoyos хочет сделать технологию повсеместной, установив её на мобильные телефоны для проверки онлайн-платежей и в банкоматы для замены пластиковых карт. «Стоимость устройств, считывающих радужку, снизилась, а уровень мошенничества, напротив, достиг таких показателей, что внедрение этой методики имеет прямой коммерческий смысл», — поясняет директор по развитию Hoyos Джефф Картер. Всего над темой работают не менее двадцати компаний по всему миру. После истечения срока действия патента Даугмана их количество наверняка резко подскочит. Защитники гражданских свобод по долгу службы уже выразили опасения в том, что это приведёт к нарушению неприкосновенности личной жизни и повысит риск неправильной идентификации».
«Новая технология 3D-модели лица поможет компьютеру опознать человека», информирует 1 февраля www.nanonewsnet.ru. «Ученые из Флоридского Атлантического университета разработали технологию, позволяющую строить трехмерные модели лица на основе плоских двухмерных изображений. Это открытие может использоваться для сбора биометрических данных в сфере безопасности, судебно-медицинской экспертизе или индустрии развлечений. Исследование опубликовано в свежем выпуске International Journal of Biometrics. С каждым днем растет востребованность технологий идентификации личности по физическим параметрам человека. Она требуется для обеспечения безопасности объектов, поиска преступников, выявления террористов и защиты информации. Лицо человека уникально, и его трехмерная модель может использоваться в биометрии наряду или вместо отпечатков пальцев, сканирования радужной оболочки, лица, сличения голоса и ДНК. Идентификация по лицу очень удобна для работы с доступом и может дополнить смарт-карты и пароли. Компьютерное распознавание разрешенного пользователя существенно уменьшит количество случаев незаконного доступа к данным и ложной идентификации. Американские ученые разработали компьютерный алгоритм, который способен анализировать угол обзора и освещение лица на фото и на основе результатов анализа создавать 3D-модель лица. Авторы разработки подчеркивают, что, несмотря на то что лица у людей разные, для компьютера они все же очень похожи, поэтому он не может однозначно идентифицировать человека по его двухмерному изображению. Однако если двухмерное изображение обработать и получить из него 3D-модель, то ее уже можно использовать для точной идентификации. Новая методика может использоваться для обработки изображений с камер наблюдения, которые зачастую являются единственными «свидетелями» преступления. Также технология может использоваться в индустрии развлечений, например, для создания из старых двухмерных фото 3D-моделей лиц известных людей. Затем модель можно «оживить» с помощью анимации и снять в кино».
 
«Отпечатки пальцев научились снимать с ткани», пишет 9 февраля www.nanonewsnet.ru. Группа шотландских судебных экспертов из Университета Эбертей Данди и шотландского Департамента полицейских служб, которая считается лидирующей в мире по созданию новых способов снятия отпечатков пальцев, разработала технологию восстановления этих отпечатков с тканевых поверхностей. Технология под названием «вакуумное осаждение металла» (VMD – vacuum metal deposition) основана на использовании цинка и золота. Эта высокочувствительная методика восстановления отпечатков пальцев уже опробована на гладких поверхностях – дорожных сумках, пластиковых изделиях и стекле. По словам одного из экспертов группы, Джоанны Фразер (Joanna Fraser), эта методика практикуется еще с семидесятых годов прошлого столетия, но до сих пор не была испробована на тканях. Тонкие слои металла, осажденные на поверхности ткани, как оказалось, могут выявлять и пото-жировые следы, оставляемые пальцами, которые существующими методами выявить практически невозможно. «Мы берем исследуемую ткань, – говорит она, помещаем ее в вакуумную камеру, затем нагреваем золото до температуры испарения и осаждаем его тонкой пленкой на эту ткань. Затем мы таким же образом нагреваем и осаждаем цинк – он соединяется с золотом там, где нет отпечатков пальцев. В результате мы видим отпечаток – золото, где палец оставил на ткани свой след, и серый металлический фон там, где он его не оставил». По ее словам, это похоже на негатив отпечатка пальца. По словам экспертов, исследование находится только на самой ранней стадии, и они рады, что даже эта стадия дала такие обнадеживающие результаты – они смогли идентифицировать отпечатки пальцев на шелке, нейлоне и полиэстере. Успехи в снятии отпечатков пальцев с более грубых и намного чаще используемых людьми тканей, пока еще невелики, но даже и они могут помочь полиции, потому что уже сейчас VMD-методика позволяет идентифицировать пусть не сам отпечаток, но хотя бы его форму. Скажем, форма ладони на спине человека, упавшего с балкона, послужит серьезным основанием считать, что имело место намеренное убийство, а не самоубийство или просто несчастный случай».
 
«Мышей научили вычислять смертников», сообщает 4 февраля www.strf.ru. «Израильская компания BioExplorers разработала систему обнаружения взрывчатки и наркотиков. В качестве детекторов ученые решили использовать мышей. Внешне комплекс может выглядеть как угодно. Самое важное, что внутри расположено три камеры, в каждой из которых размещаются по восемь мышей. Каждый отсек работает по четыре часа. Для этого воздух снаружи засасывается в камеры отдельно. Как только мыши улавливают запах взрывчатки или наркотиков, они бегут в соседний отсек, в результате чего и срабатывает датчик тревоги. Чтобы исключить случайные сигналы, для срабатывания необходимо, чтобы сбежало как минимум две мыши. По словам главного разработчика системы Эрана Лумбросо, мышей просто учат бояться специальных запахов также сильно, как они боятся кошек. На обучение мышей одному запаху уходит 10 дней; следующие ароматы они разучивают за более короткий срок. Комплекс уже прошел испытание в одном из торговых центров Тель-Авива. Мышам удалось вычислить 22 человека, специально подосланных с муляжами взрывчатки. В настоящее время BioExplorers ищет партнера для того, чтобы полностью завершить свой проект».
 
«Новый робот ловит дыхание человека сквозь бетон», утверждает 7 февраля www.membrana.ru. «Компактный дистанционно управляемый робот, построенный недавно в США, умеет определять движение людей внутри зданий и может также найти пострадавших, потерявших сознание. Причём проделывает он всё это на приличном удалении от строения. Компания TiaLinx объявила о запуске в производство робота Cougar20-H, который наверняка понравится военным, полиции, а также спасателям. База этого робота устроена вполне традиционно — это небольшая гусеничная тележка, управляемая по радио с ноутбука (на расстоянии до 90 метров). Однако вместо привычных для таких машин манипуляторов-захватов или даже оружия, «рука» Cougar20-H снабжена миниатюрным радаром, создающим узкий луч с частотой в несколько гигагерц. Это устройство обладает очень широкой рабочей полосой частот, а его чувствительные приёмники ловят самое слабое эхо, пришедшее от внутренних предметов, расположенных в здании. При этом использованные здесь волны проходят внутрь дома и обратно не только через окна, но прямо сквозь стены. Робот не только указывает на движущихся людей, но чувствует дыхание неподвижных персонажей, будь то затаившийся противник, или пострадавший, которому нужна помощь. В дополнение к проникающему радару, аппарат оснащён набором видеокамер, позволяющих наблюдать за обстановкой днём и ночью. Cougar20-H явился дополнением к более скромному собрату Cougar10-L , который «стартовал» месяцем ранее. Он видит на меньшем расстоянии, чем 20-й, но зато способен идентифицировать боеприпасы».
 
«Природная защита растений пригодилась для поиска взрывчатки», пишет 4 февраля www.membrana.ru. «Растения, чувствительность которых к взрывчатым веществам превышает таковую у собак, выводят американские биологи. Для создания необычных живых сенсоров учёные модифицировали естественный механизм защиты растений таким образом, чтобы он отвечал на нужный раздражитель изменением цвета листвы. Система защиты, нещадно эксплуатируемая учёными, была «изобретена» растениями давным-давно. Всё просто: если уж они не могут сбежать с места, где растут, то обязаны научиться защищать себя от внешних угроз. Так, листья табака, страдая от хорошего аппетита прожорливой гусеницы, начинают выделять вещества, которые привлекают хищных насекомых. Другие растения, обнаружив при помощи рецепторов-белков атакующего, выбрасывают в ткани терпеноиды, уплотняющие кутикулу листьев. Исследователи придумали, как использовать последний механизм в своих целях. В качестве подопытных кроликов группа генетиков, возглавляемая профессором Джун Мэдфорд ( June Medford), выбрала арабидопсис, неизменный любимчик биологов, и табак. По задумке учёных, нужно было изменить рецепторный белок в клеточных стенках таким образом, чтобы он включал защитный механизм, «почувствовав» в окружающей растение среде взрывчатые химические вещества или загрязнители воды и воздуха. Биологи при помощи специальной компьютерной программы рассчитали, как нужно изменить природные белки растения, чтобы они выполняли нужные функции. Затем методами генной инженерии были проведены соответствующие модификации. В результате в присутствии сигнального вещества (самого распространённого компонента бомб – тринитротолуола) вся грядка генетически модифицированных растений (как арабидопсиса, так и табака) начинала терять свою зелёную окраску, давая чёткий сигнал исследователям. В нынешнем исследовании тринитротолуолом насыщали почву, изолируя листья от паров ТНТ и продуктов его распада. Однако отдельный эксперимент показал, что ростки табака бледнели и в присутствии летучих форм. Но, как замечают сами разработчики, то происходит в исследовательской лаборатории, где количество света одинаковое в течение дня, «нет ветра, дождя и вредителей, а также людей, выплёскивающих кофе».  Первое поколение табака учёные «научили» бледнеть в течение нескольких часов после обнаружения взрывчатки. «Ответ» растения может распознать любой человек. Однако пока не придуман механизм возвращения листьев к их естественной окраске. В будущем растения можно будет настроить на поимку веществ, загрязняющих окружающую среду, и прочих химических соединений.Однако сейчас перед исследователями стоит другая важная задача: ускорить процесс детектирования нужных веществ. Джун полагает, что растения-ищейки можно будет продавать в виде генетически модифицированной рассады, а также, что такая зелень будет стоить дешевле, чем обычные рамочные сканеры. В дальнейшем растения также можно будет научить распознавать сразу несколько загрязняющих веществ одновременно, а за изменением цвета листвы можно будет следить хоть из космоса, мечтают разработчики. Станут ли растениями покрывать рамки металлодетекторов и прочих сканеров, пока не известно. По мнению Мэдфорд, до вытеснения классических методов поиска взрывчатки пройдёт не менее 5-7 лет».
 
Раздел КУРЬЕЗНЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ в этот раз содержит две заметки, имеющие отношение к спорту. «Голландцы выпустили биоразлагаемые кеды», сообщает 15 февраля www.membrana.ru. «Дизайнеры из Нидерландов создали небольшую коллекцию обуви, которую после использования можно спокойно закопать в землю. Приятным бонусом станет то, что спустя некоторое время на месте «посадки» вырастет дерево или цветок. Христиан Матс (Christiaan Maats) и Дирк-Ян Аудсхорн (Dirk-Jan Oudshoorn) однажды решили соединить в одном продукте привлекательный стиль и материалы, которые не наносят никакого вреда окружающей среде. Мол, за этим будущее, и всё такое. Создатели необычной обувки клянутся, что не используют токсичные или вредные вещества. Так, отбеливание производится с помощью пероксида, а не хлора. Цвет изделиям придают сертифицированные биоразлагаемые красители. Через два года, потраченных на исследования и разработки, появилась компания OAT Shoes, выпускающая, как нетрудно догадаться, обувь. Внутрь кедов создатели запихали «спящие» семена растений (каких именно не уточняется). И, если после полного износа «зелёной» обуви, её подержать некоторое время в воде, а затем закопать в почву, скажем, на балконе, в саду, в лесу или в парке, то через некоторое время благодарная планета ответит вам цветущим растением».
 
11 февраля www.strf.ru пишет, что «Разработана новая искусственная трава для футбольных полей». «Искусственный газон позволяет играть в футбол круглый год, а ухаживать за таким покрытием намного легче, чем за настоящей травой. Однако создать идеальный искусственный газон трудно: слишком твёрдые полимеры будут травмировать падающих игроков, а слишком мягкие – мгновенно изнашиваются. Лаборатория современных волокон исследовательского института EMPA (Швейцария) объявила о создании искусственной травы, состоящей из двух полимеров. У сердцевины каждой травинки пять полиамидных стержней, а сверху она покрыта полиэтиленом. Разработчики объясняют, что им удалось подобрать такое соотношение компонентов и микроструктуру травинок, что, с одной стороны, трава обладает высокой износоустойчивостью и быстро распрямляется, после того как на ней потоптались игроки, а с другой – мягкая поверхность исключает травмирование человека. Новое покрытие уже испытано на двух футбольных полях в Швейцарии. Игроки довольны: говорят, что все необходимые требования к футбольному газону соблюдены, и к тому же трава выглядит совсем как настоящая».
 
Уважаемые читатели Методолога, коллеги, вот мы и пришли к финишу обзора. Как всегда, мне хотелось выбрать самое интересное и поучительное. И еще хочется видеть больше комментариев к обзорам, несмотря на то, что обзор – не дискуссионная статья.  
 
 

 

Алфавитный указатель: 

Рубрики: 

Subscribe to Comments for "НТИ февраль 2011 Ч.3  Наука, жизнь, человек; Изобретения; Курьезные изобретения."