Можно воспринимать это как часть окружающего нас фарса:
Русские компьютеры должны создаваться при русских монастырях
«Русские компьютеры должны создаваться при русских монастырях: умные молитвы, умное делание, умное монашество». Такую точку зрения высказал недавно глава Ассоциации православных экспертов (АПЭ) Кирилл Фролов в интервью корреспонденту «Русской службы новостей».
И действительно, трудно не согласиться со словами Фролова: где, как не в монастырях, лучше всего производить сложные машины? За толстыми стенами, вдали от мирских соблазнов можно вволю отдаться процессам сборки микросхем и паяния кабелей
Классическая новость на "поржать". А если вычесть долю шутки, и посмотреть на здравое зерно? Я, к примеру, не виду причин, почему православные монахи будут паять контроллеры, клепать БП и прочее, хуже тайваньских оборванцев буддистов. Возможно и не сильно дороже.
Монастыри издавна занимались чем-то прибыльным, так почему в XXI веке не заняться электроникой? И маркировка на микросхемах с крестами и благословениями, может смотреться ничуть не глупее, чем японские/китайские иероглифы.
Есть только одно препятствие - РПЦ-шная легендарная жадность. Если её преодолеть и вложить деньги заработанные на алко/нико в оборудование, а не в мерседесы и яхты - то всё получится.
Как говорил Жванецкий - "Пусть эти парни тоже приносят пользу".
Два очень крупных игрока на компьютерном рынке HP и Samsung сосредоточились на разработке, которая по моим прикидкам должна будет перевернуть нынешнюю индустрию, причём не только hardware но и software.
Компания HP предрекает "смерть" флэш-памяти и SSD-дисков на ее основе в 2013 году
К 2015 году эта технология сделает устаревшей память типов DRAM и SRAM, которая используется в современный компьютерах в качестве оперативной памяти.
Эта новая технология называется мемристором (memristor). Физически мемристоры представляют собой проводники, изготовленные из диоксида титана, шириной всего в 150 атомов. Когда через эти проводники протекает электрический ток определенной силы в нужном направлении, это приводит к изменению сопротивления всего проводника. И это свойство делает мемристор ячейкой памяти, для записи в нее 1 или 0 требуется только пропустить сквозь него электрический ток в определенном направлении. Прочитать записанную в мемристор информацию можно просто измерив его сопротивление.
Подобно флэш-памяти, мемристоры могут хранить информацию, вообще не потребляя энергии. Производство мемристоров несложно и легко реализуемо при использовании современных технологий производства компьютерных чипов. И развитие области использования мемристоров, согласно информации от компании HP, давно прошло стадию научного проекта, теперь это - коммерческий продукт.
Преимущества мемристоров по сравнению с флэш-памятью огромны, время чтения информации из одной ячейки составляет 10 наносекунд, а время стирания и записи - 0.1 наносекунды. Данные, записанные в мемристоры, могут храниться годами, а каждая ячейка, согласно расчетам, без потери информации сможет выдержать 1,000,000,000,000 циклов стирания-записи. Плотность хранения данных в мемристорных микросхемах памяти увеличится по сравнению с флэш-памятью минимум в два раза, скорость - в 10 раз, а расход энергии уменьшится в 10 раз. И это при стоимости, такой же, как и стоимость флэш-памяти.
Новая память, ReRAM (Resistive Random Access Memory), согласно планам HP, появится на рынке уже к 2013 году. Немного позже на рынке станут появляться образцы мемристорной памяти, заменяющие память DRAM и SRAM, что позволит значительно ускорить процесс загрузки компьютеров.
Использование двух слоев разных материалов позволяет ограничить диапазон изменения удельного сопротивления материала. Так же для изменения сопротивления нового материала происходит при существенно меньшем значении протекающего через него электрического тока. Это, в свою очередь, позволяет уменьшить расход энергии, увеличить число циклов перезаписи до триллиона раз и обеспечивает высокую скорость записи информации в память нового типа.
Естественно, имея ресурс в миллион раз превышающий ресурс современной flash-памяти, новая память может стать основой для быстрых и недорогих устройств хранения информации большой емкости. А высокая скорость записи информации, составляющая всего 10 нс, позволяет использовать эту перспективнейшую технологию вместо обычной динамической оперативной памяти
Представляете, что будет если оперативка не будет стираться при выключении компа? В следующий раз он будет запускаться в том же самом состоянии. Мгновенно. Ну или за считанные секунды.
А если представить, что область хранения программы и область её выполнения одна и та же, то возникает вопрос, а надо ли "запускать" программы? Может пускай она изначально распространяется в развёрнутом, инициализированом виде? Ну ладно, распространяется незапущенная, но будучи однократно проинициализированна, в дальшейшем храниться в памяти уже развёрнутой. Тогда запуск программ будет просто мгновенным.
Правда прийдётся капитально пересмотреть современный подход к программированию. И внимательней следить за использованием памяти. Операционным системам необходимо будет пристально следить за "мусором", для чего понадобится продвинутый менеджер-планировшик для оперативки. Хотя... если её будут сотни и тысячи гигабайт, может быть этот вопрос будет не так актуален? :D
Практически легендарный термооптический камуфляж из GITS. Выглядит фантастически.
Физики создали переключаемый мираж
Учёные из университета Техаса в Далласе (UT Dallas) создали тонкий и очень гладкий лист аэрогеля из углеродных нанотрубок, практически прозрачный для световых волн.
При пропускании через этот лист электрического тока он очень быстро нагревается до высокой температуры. Крайне низкая теплоёмкость нанотрубочного листа и высокая теплопередача у этого материала приводят к мгновенному созданию сильного температурного градиента в прилегающем к «плащу» тонком слое газа или жидкости.
Этот градиент работает по принципу миража, изгибая световые волны так, что спрятанный за листом объект словно растворяется, объясняет Gizmag. Быстрота нагрева не позволяет слоям с разной температурой смешаться. Как только ток выключают, температура нанотрубок и тонкого слоя окружающей их среды очень быстро возвращается в норму, а стоящий за «плащом» предмет снова становится виден сквозь него.
В природе мы частенько сталкиваемся с таким явлением. Вот отличное видео например. А тут учёные научились сами его запускать. Пока что ещё с кучей серьёзных ограничений, вроде необходимости острого угла просмотра, или неэффективности в других диапазонах. До полноценного термооптического камуфляжа или костюма Хищника ещё копать и копать.
С другой стороны, можно накрыть таким полем позиции на поле боя, и противник с уровня земли не сможет целиться. Или отличный спецэффект для маскировочной сети. На психику такая маскировка тоже будет влиять угнетающе. Не хуже "костюма-болтанки" Ф.Дика.
Ненавижу вот таких товарищей, которые обнаружив вред от чего-либо, сразу начинают запрещать это всем остальным.
Сахар — яд, употребление которого должно регулироваться государством?
Роберт Ластиг из Калифорнийского университета в Сан-Франциско (США) выступил с YouTube-лекцией о том, что сахар — это наркотик, вызывающий эпидемию ожирения, и что властям следует обращаться с сахаром соответствующим образом. Он оговаривается, что главная гадость — это фруктоза, входящая в состав столового сахара. Она не является непосредственной причиной ожирения, но приводит к метаболическому синдрому, который затем ведёт к диабету, гипертонии и сердечно-сосудистым заболеваниям. Всё это — прекрасный повод расстаться с деньгами и позволить медикам заработать (как бы намёк).
Г-н Ластиг не призывает к государственному регулированию витаминов и железа, потому что практически никто ими не злоупотребляет. А вот на фруктозу подсаживаются. Так что здесь всё логично. Нетоксичные вещества, которыми злоупотребляют, власти не регулируют (например, кофеин). За ядовитыми веществами, которыми злоупотребляют, государство приглядывает (кокаин, этанол, героин, никотин).
Увы, очевидно, что пока никто не готов сделать такой же шаг в сторону сахара. «Интересно, насколько должны вырасти показатели метаболического синдрома и сахарного диабета, чтобы политики взялись за рассмотрение этого вопроса?» — заостряет г-н Ластиг.
И ссылка на саму лекцию http://youtu.be/dBnniua6-oM
Представляете что будет, если нашему (а в принципе и любому) государству дать повод регулировать оборот сахара? Можно заодно ещё соли, воды и воздуха.
Может, всё таки, каждый человек будет самостоятельно решать для себя степень злоупотребления чем бы то ни было?
Подключение мозга напрямую к компьютеру становится ближе с каждым днём. Ещё недавно я обозревал мозговые киберимпланты и сбытие мечты лентяев - мысли в текст а с тех пор уже новые открытия и достижения стелят нам гладкую дорожку в киберпанковское будущее.
Создана МРТ-модель, реконструирующая наблюдаемые человеком движущиеся изображения
Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли (США) разработали алгоритм, который может быть применён к функциональной магнитно-резонансной томографии (МРТ) для отображения наблюдаемых нами движущихся картинок.
Несколько лет назад специалисты взялись за разработку компьютерной модели активности нейронов. Новый метод оказался успешным и удивительно точным. Впервые в истории удалось с помощью сканирования мозга хотя бы приблизительно определить, какие движущиеся изображения видит человек.
Исследователи часами просматривали видео, лёжа в томографе. Затем они тщательно проанализировали данные в поисках специфических паттернов для каждой секунды видеоматериалов. Информацию пропустили через несколько различных фильтров, дабы понять, что происходило на нейронном уровне.
Далее для проверки модели была составлена видеотека из выбранных наугад 18 млн секунд YouTube-роликов. Специалисты смоделировали то, что должна показать МРТ при просмотре того или иного видео. Результаты моделирования и сканирования оказались почти идентичными. По тому, что показывала МРТ, исследователи могли определить направление движения и форму объектов на экране.
Работа далека от совершенства. Учёные использовали данные только одной области зрительной системы мозга — первичной зрительной коры. Кроме того, модель всякий раз настраивалась на особенности восприятия каждого субъекта.
Это уже настоящий прорыв. Считывать картинки в мозгу - это перевернёт весь кинематограф :).
Возможно если активность нейронов отслеживать не с помощью громоздкого МРТ, а с помощью имплантированных датчиков, а ещё лучше внешних но компактных сенсоров, то прогресс пойдёт быстрее. А для перехвата нервных импульсов пригодятся новые биопротонные транзисторы
Американцы создали биопротонный транзистор
Разрабатывая новый транзистор, учёные вдохновлялись живыми клетками, обладающими переключаемыми ионными каналами в своих мембранах. Ионный и протонный транспорт играет ключевую роль в передаче нервных сигналов и обмене энергией между клетками.
Потому прибор, способный контролировать протонный ток, мог бы напрямую влиять на такие важные процессы либо считывать естественные сигналы организма для контроля.новое устройство использует модифицированную форму хитозана. Этот биосовместимый материал можно получать в больших количествах из крабов и кальмаров.
Хитозан хорошо поглощает воду, образуя много водородных связей, которые создают мостики для перемещения протонов. Американцы открыли, что такое волокно проводит протоны на удивление хорошо.
a) — Биопротонный транзистор. Раскрашенный снимок с атомного микроскопа, наложенный на графическое изображение нижнего контакта (затвора). Зелёным показаны верхние контакты (исток и сток), их ширина 10 мкм, зазор между ними 8,6 мкм. Коричневый цвет — пластина из SiO2 толщиной 100 нм. b) — Волокна хитозана. Масштабная полоска — 200 нм c) — Молекулярная структура волокон (иллюстрация Chao Zhong, Marco Rolandi et al.).
А чтобы превратить полоску биоматериала в полевой протонный транзистор, учёным потребовалось оснастить концы хитозанового микроволокна контактами, пропускающими протоны, а ещё добавить управляющий электрический контакт, отделённый от протонного канала диоксидом кремния.
Вот так будет решена одна из главных проблем несовместимости электроники и живых тканей. От кремния в дальнейшем можно будет отказаться в пользу органических углеродных соединений, всякого там графена и нанотрубок.
Следует ещё добавить, что учёные уже и так неплохо умеют совмещать живые ткани с электроникой. В экспериментах удалось даже заменить на электронику целый отдел мозга.
Израильтяне создали электронный мозжечок крысы
Искусственный мозжечок, обменивающийся сигналами со стволом мозга, успешно восстановил утраченные функции мозга у лабораторного животного.
Мозжечок (обозначен зелёным) — это часть мозга, получающая информацию от двигательных центров коры и передающая её мышцам. Обратно от мышц мозжечок получает данные об их напряжении, положении тела и конечностей в пространстве. Сопоставляя одно с другим, мозжечок корректирует как произвольные, так и автоматические (рефлекторные) движения.
Матти Минц (Matti Mintz) и его коллеги из университета Тель-Авива (Tel Aviv University) проанализировали сигналы, которые подаёт мозг в мозжечок, и те, что генерируются в ответ. Далее учёные создали искусственную версию мозжечка на чипе. Эта схема располагалась за пределами черепа крысы и была соединена с мозгом при помощи электродов.
Собственный мозжечок крысы был повреждён. Далее исследователи попробовали выработать у грызуна условный рефлекс. Они подавали воздух на глаза (отчего крыса моргала) и одновременно включали звуковой сигнал. Конечная цель — моргание по звуку.
Авторы эксперимента обнаружили, что с выключенной микросхемой крыса не смогла выработать рефлекс, но с включённым чипом реагировала так же, как здоровое животное.
Нейробиологи указывают, что достигнуто воспроизведение на микросхеме сравнительно простой функции мозжечка, но в дальнейшем они попробуют усложнить алгоритмы и увеличить размер смоделированной в кремнии области мозга.
Если учесть, что выработка рефлексов является одной из главных целей спортивных тренировок, то как скоро станет реальностью эпизод из матрицы, в котором кунг-фу загружалось напрямую в мозг? ;)
Впрочем мозг всё ещё остаётся слишком сложным и непонятным. У него сложные и запутанные отношения между своими же отделами. Для анализа данных, запоминания, воспроизведения воспоминаний и моделирования используются отделы с одинаковой структурой, но при том работающие по совершенно разным принципам. Электрические, химические, и (как оказалось) протонные сигналы применяются природой одновременно. Электроника же пока что была ограничена только электрическими.
Возможно большего понимания мысленных процессов позволит достичь следующее открытие
IBM создала революционные микрочипы, имитирующие работу мозга
IBM объявила сегодня о достижении, которое «на шаг приближает эру когнитивных компьютеров» — устройств, способных самообучаться и анализировать сложную информацию.
Исследователи корпорации создали два прототипа «нейросинаптических вычислительных чипов», имитирующих работу человеческого мозга. Системы, оснащённые такими чипами, теоретически смогут воспринимать данные из множества источников, находить связи между различными событиями, делать предположения и накапливать знания.
Экспериментальные изделия IBM не содержат биологических элементов: вместо них используются электронные цепи. Оба прототипа выполнены по 45-нанометровой технологии и содержат 256 «цифровых нейронов». Один из микрочипов наделён 262 144 программируемыми «синапсами», другой — 65 536 обучающимися. IBM уже продемонстрировала способность прототипов выполнять простейшие задачи вроде распознавания образов и классификации объектов.
В долгосрочной перспективе IBM рассчитывает сформировать систему, насчитывающую до 10 млрд цифровых «нейронов» и до 100 трлн «синапсов». Предполагается, что рано или поздно технология приведёт к появлению принципиально новых вычислительных машин, обладающих «интеллектом» и небольшим энергопотреблением.
Первые синтетические аналоги паучьего шёлка поступают на рынок.
Начато производство искусственной паутины
Продукт секреции паучьих желёз отличается очень высокой прочностью и эластичностью. «Паутина более гибкая, нежели резина, и более долговечная по сравнению со сталью», — говорит химик Томас Шайбель из Университета Байройта (Германия), сотрудничающий с компанией AMSilk по этому проекту.
Производственная технология, защищённая 70 патентами, включает использование генов паука, ответственных за выработку паутины, и безвредных штаммов кишечной палочки. В её разработке принимал участие Фраунгоферовский институт прикладных исследований полимерных материалов (Fraunhofer IAP).
Ожидается получения первых изделий за год до официального завершения проекта, которое намечено на 2013-й. В этом его поддерживают частные инвесторы, выделившие €10 млн.
Это прекрасно! Паучьи железы, у кишечной палочки. Прекрасный по характеристикам материал. Это даже лучшее решение вопроса чем в прошлый раз - привить ген паучьего шёлка шелкопрядам. А у этого материала вообще большое будущее, из него вон уже прицелились делать Гибкие дисплеи из паутинного шелка.
И это только начало. В ближайшие 5 лет количество биологически производимых материалов вырастет в десятки раз. Для этого уже есть технологии. К тем что я описывал в Генетическом конвейере прибавились новые:
Учёные встроили в дрожжи редактор генома
Биологи внедрили в клетки дрожжей полусинтетические хромосомы. Такой опыт впервые проведён с эукариотами. Причём новый фрагмент кода включает в себя «редактор», позволяющий впоследствии корректировать набор генов прямо в организме.
Генетики из медицинской школы университета Джона Хопкинса (Johns Hopkins School of Medicine) заменили два сегмента в двух из 16 хромосом дрожжей Saccharomyces cerevisiae.
Внесённые отличия в сумме затронули (по числу пар оснований) порядка 1% от всего генома данного организма, или по 17% в двух перекроенных сегментах.
Причём новые плечи хромосом и их составные части не были заимствованы у другой клетки или перетасованы и скорректированы различными ферментами (как было бы в случае привычной генной инженерии). Сначала новый код был спроектирован на компьютере, а затем полностью синтезирован в колбах из химических строительных блоков, рассказывает New Scientist.
По информации Nature, этот своего рода редактор включает участки, связывающие специфический фермент, который при активации удаляет или заменяет гены.
Получившие полусинтетические хромосомы клетки нормально развивались, демонстрируя правильную экспрессию генов. А при активации редактирующего фермента учёные получили несколько новых мутантных штаммов, различающихся между собой темпами роста, чувствительностью к лекарственным препаратам и колебаниям температуры, использованием источников углерода и реакцией на стресс.
Такие дрожжи смогли бы синтезировать для нас широкий спектр веществ. Начиная с банального биодизеля, и вплоть до бумаги и пластиков.
А в ближайшем будущем мы вообще можем применить новые, в природе не существующие синтетические неорганические формы жизни.
Химики показали путь к неорганической жизни
Ли Кронин (Lee Cronin) из университета Глазго считает, что комплекс неорганических соединений способен самовоспроизводиться и эволюционировать так же, как это делают клетки из органических веществ. В подтверждение этой теории он выполнил несколько опытов.
Своё изобретение Ли называет «неорганические химические клетки» (Inorganic Chemical Cells — iCHELLs, на фото под заголовком). «Мы пытаемся создать самовоспроизводящиеся, развивающиеся неорганические клетки, которые, по существу, были бы живыми. Вы могли бы назвать это неорганической биологией», — говорит профессор Кронин.
Пока, правда, Кронин сделал лишь первые шаги к своей цели. Как гласит пресс-релиз университета, Ли и его коллеги продемонстрировали способ создания iCHELL.
Чтобы структуру из множества неорганических веществ можно было назвать клеткой, это образование для начала должно иметь границу — мембрану с избирательной проницаемостью для разных соединений. Мембрана изолировала бы несколько химических процессов внутри клетки, обеспечивала бы энергетический обмен со средой.
На роль таких стенок Ли назначил катионообменные полиоксометаллаты. Учёный на опыте показал, что у таких мембран возможно настраивать морфологию, свойства и состав, что эти подобные клеткам структуры обладают хиральностью, избирательной проницаемостью для малых молекул и способны на окислительно-восстановительную деятельность (а это потенциальный двигатель для «безуглеродной» жизни).
Британцы также утверждают, что вкладывая несколько неорганических мембран друг в друга, можно создавать системы, в которых несколько химических реакций будут идти в строго заданной последовательности.
Что перекликается в опытами по воссозданию органической жизни
С чего начиналось размножение на Земле
Исследователи смоделировали молекулярный процесс, с помощью которого могли размножаться первые протоклетки на планете.
Самовоспроизводящиеся мембранные везикулы до (слева) и после (справа) добавления материала для постройки новых мембран; белыми стрелками показаны везикулы в процессе деления. (Фото авторов исследования.)
Жизнь, появившись на Земле, в первую очередь должна была научиться воспроизводить саму себя. Из чего бы ни состояли и как бы ни выглядели первые протоклетки, они должны были иметь информацию о самих себе, которую передавали бы потомкам. Как первые организмы решали эту задачу — одна из самых больших загадок в биологии.
Чтобы понять, как на планете зарождалась жизнь, исследователи пытаются воссоздать похожие процессы в лаборатории. До сих пор получить самовоспроизводящиеся молекулярно-биологические структуры с наследственной информацией не удавалось никому. А вот учёные из Токийского университета (Япония) неожиданно сильно продвинулись в этом направлении.
Созданные ими протоклетки состоят из ДНК — носителя наследственной информации — и липидов, образующих мембрану — границу, отделяющую организм от внешней среды. Идея учёных заключалась в следующей уловке: ДНК и липидная мембрана несли разноимённый заряд, а потому ДНК была заякорена на мембране. Получался пузырёк-везикула, внутри которого со стенок свисали наследственные молекулы: вполне похоже на самый первый организм на Земле. Но, кроме закреплённой ДНК, внутри протоклеток были компоненты для полимеразной цепной реакции (ПЦР). Эта реакция сейчас используется буквально везде, от фундаментальных исследований до повседневной клинической практики. ПЦР позволяет просто и быстро «размножить» генетический материал: на основе материнской молекулы ДНК с помощью специального белка-фермента штампуются дочерние копии.
Запуск ПЦР в везикулах, полученных японскими учёными, приводил к появлению большого числа новых копий ДНК, которые также прикреплялись к мембранной стенке. Затем исследователи добавляли избыток липидов, которые вливались в мембрану исходных везикул. Новые жировые молекулы собирались у свежесинтезированных молекул ДНК и в конечном счёте формировали новый пузырёк, который отрывался от дочерней протоклетки. Результаты экспериментов учёные представили в журнале Nature Chemistry.
Это настолько невероятно, что невольно пытаюсь проснуться. Словно фантастический роман читаю.
А неорганические организмы (звучит парадоксально) это уже серьёзная заявка на освоение космоса. Ведь космос по большему счёт довольно неприветлив, для нежных белковых человеков. А вот неорганики синтеты, будут в космосе чувствовать себя нормально. Лишь бы энергия была.
Мечта всех лентяев и прочих творческих личностей - прямое преобразование мыслей в текст уже на подходе.
Текст, генерируемый из образов в мозгу
ченые Принстонского университета посвятили этой идее свой новый проект, хотя их текущие достижения пока довольно ограничены. Ученым удалось генерировать текст, используя «мозговой контент» и возникающие в голове образы в качестве средства ввода.
Под мозговыми образами они понимают совокупность сигналов, которые вырабатываются в мозгу при просмотре той или иной сцены, и снова возникают, когда что-то об этой сцене впоследствии напоминает. Идея новой разработки возникла, когда ученые пытались понять, что происходит в мозгу человека, когда человек читает или размышляет о таких абстрактных понятиях как любовь или справедливость. Исследование поможет ученым яснее осознать, как люди оперируют понятиями, когда читают или просто думают.
Пока что всё очень грубо, но ещё год назад об этом можно было только мечтать. А мечтают люди о таком интерфейсе со времён изобретения письменности :)
Тут вот, в солнечной Флориде, учёные озабочены тем, что очередной марсоход занесёт на Марс жменю особо живучих земных бактерий.
Сможет ли новый марсоход осеменить Красную планету?
Любые бактерии, которые могли добраться до Красной планеты на предыдущих марсоходах, скорее всего, были уничтожены во время простоя под палящим солнцем. На этот раз колёса сразу же войдут в контакт с грунтом, и микроорганизмы окажутся похороненными в весьма приятном для них верхнем слое марсианского реголита.
По данным исследования, 31,7% образцов, помещённых в искусственно воссозданную марсианскую среду, оказались способными к размножению. Увы для них, вскоре показатель выживаемости резко упал из-за ультрафиолетового излучения и высокой концентрации углекислого газа. Колония полностью вымерла за считанные минуты.
При этом: «Исследователи нанесли на колёса примерно в 100 тыс. раз больше бактерий по сравнению с тем, что может оказаться на Марсе после трёх- или четырёхкратной стерилизации и космического путешествия, которое убьёт 75% того, что выжило».
Ну и к чему эти сопли? Да почему блин не заразить марс земной (микро)флорой/фауной? Нынешняя экосистема Марса для нас совершенно непригодна. Так какого чёрта мы её так бережём? Всё равно нам её приспосабливать под себя. Так чем раньше начнём, тем лучше. Пускай наши земные: лишайники, плесени, микробы, водоросли, сорняки уже сейчас начинают приспосабливаться к марсианским условиям. Пускай год за годом, между очередными миссиями с земли, они вырабатывают у себя защитные механизмы и способы приспособления. Тогда через пару сотен лет, глядишь и появятся в красной пустыне оазисы мхов, а затем и трав/кустарников. Там и люди глядишь подтянутся на поверхность. Запасная планета нам очень не помешает, судя по тому, как мы с этой обращаемся.
Цитата #413118
Cfyz: "А я не верю, что до большого взрыва ничего не было - что тогда так сильно пиздануло, если ничего не было"
Cfyz: Фигня, любой системный администратор знает, что никто ничего и не делал, оно само.
Надеюсь среди моих читателей нет тех, кто сомневается, что человечеству следует осваивать космос? А непременным атрибутом долговременного пребывания людей в космосе являются сады или оранжереи с растениями. Они необходимы и для регенерации кислорода в атмосфере станции/корабля, и для снабжения пищей, утилизации отходов, очистки воды и даже релаксации.
Писатели-фантасты, да и сам К.Циолковский неоднократно повествовали о чудесных садах, оранжереях и гидропонных фермах которые выполняют все эти задачи. А насколько близко мы к воплощению этих фантазий? Пока что можно говорить о том, что эксперименты начаты.
Немцы разрабатывают модуль космической оранжереи, предназначенный для поселений людей на Луне и Марсе.
Специалисты немецкого космического агентства DLR начали разработку модуля космической оранжереи, который в будущем станет частью обитаемых космических станций, находящихся на поверхности Марса, Луны и других космических тел. Новая "биорегенеративная система жизнеобеспечения" DLR будет отличаться высоким уровнем автоматизации и использованием большого количества самых современных технологий. Опытный образец модуля космической оранжереи, согласно планам, будет проходить в жестких климатических условиях Антарктики в 2014 году.
Одним из ключевых требований к конструкции нового модуля оранжереи является то, что его размеры должны точно подходить под размеры грузового отсека ракеты-носителя Ariane 5, которая в настоящее время является "рабочей лошадью" Европейского космического агентства.
Помимо непрерывного снабжения команды космической станции свежими продуктами, модуль будет выполнять и другие функции, связанные с жизнеобеспечением. Это очистка воды, производство кислорода и поглощение углекислого газа, организация сбора и переработки отходов, производство различных видов биопластика, тканей и даже лекарственных препаратов.
В настоящее время специалисты DLR рассматривают множество вариантов реализации конструкции модуля-оранжереи в диапазоне от полностью жесткой металлической конструкции до более мягкой надувной конструкции. В выборе конструкции главную роль играет компромисс между сложностью, весом конструкции и полезным объемом, получаемым после ее развертывания.
Внутри модуля-оранжереи будет установлено множество оборудования, которое по функциональности разделяется на восемь независимых подсистем, систему подготовки, выращивания, сбора урожая, подачи воды и питательных веществ, естественного и искусственного освещения, контроля за состоянием растений и другие подсистемы, выполняющие подобные локальные задачи. Выращивание растений будет производиться с помощью давно известных технологий аэропоники и гидропоники. Выращивание растений в грунте является непозволительной роскошью в условиях космоса, ведь вряд ли космический аппарат сможет взять на борт много грунта из-за его большого объема и веса.
При этом совсем недавно создали ещё одну, крайне привлекательную для космической фермы, технологию
Растения можно выращивать на плёнке
Основой для плёнки Imec, разработанной в компании Mebiol, стал абсорбирующий влагу гидрогель, похожий на тот, который используется в памперсах. Плёнка, иначе называемая гидромембраной, позволяет избежать контакта растений с обитающими в почве болезнетворными микроорганизмами, червями и прочими вредителями. Растения получают исключительно воду и питательные вещества. Качество выращиваемого продукта весьма высоко, хотя для достижения нужных размеров растениям требуется дополнительная подкормка.
Компания добилась успеха в культивировании помидоров, огурцов, перца, салата-латука, дынь и клубники. Урожайность такова: теплица площадью 1 000 кв. м дала около 10 т томатов в год. В дальнейшем авторы технологии планируют укрепить плёнку, чтобы на ней можно было выращивать посадки с более сильными корнями — те же деревья. По словам г-на Мори, технология, которая является вариацией гидропоники, должна найти применение в регионах с дефицитом качественных почв и воды для полива.
А где у нас дефицит качественных почв и воды? Как раз в космосе. Так что эта методика как специально для космоса придумана. И в космосе и даже на земле, у этой технологии есть ещё одно огромное достоинство. Поскольку гидромембрана позволяет избежать контакта растений с обитающими в почве болезнетворными микроорганизмами, то соотвественно отпадает необходимость в лошадиных дозах антибиотиков добавляемых в подкормку, что бы растения не болели. Применение антибиотиков в гидропонике уже привело к появлению штаммов бактерий устойчивых к ним.
Но помимо дефицита ресурсов, в космосе есть ещё одна угроза сельскому хозяйству - радиация. В космосе от неё некуда укрыться. Точнее мы можем создать компактные защищёные отсеки для экипажа, но это нерационально для огромных сельскохозяйственных площадей. Поэтому нам нужны растения устойчивые к радиации. И их уже нашли... в Чернобыле.
Эксперименты в Чернобыльской зоне открывают путь космическому "земледелию".
Исследователи из института генетики и биотехнологий словацкой Академии наук (Slovak Academy of Sciences' Institute of Plant Genetics and Biotechnology) проводили эксперименты, выращивая различные растения в загрязненной почве близ места аварии и в подобной ей по составу, но не загрязненной почве. Растения, которые выжили в загрязненной почве, претерпели некоторые изменения, но эти изменения не были настолько критичными в генетическом плане, что бы сделать невозможным употребление плодов этих растений в пищу.
Изменению подверглись всего пять процентов из 720 видов белков, находящихся в растениях. Это указывает на то, что растения менее восприимчивы к радиации, чем люди и животные. Ученые считают, что сделав весьма незначительные изменения генома большинства видов растений, можно заставить их процветать в радиоактивной окружающей среде.
Пока еще ученые продолжают искать ответы на вопросы "почему" и "как"? Но ученый Мартин Хэдждуч уже успел выдвинуть свою гипотезу: "Мое предположение заключается в том, что в тот момент, когда на Земле зарождалась жизнь уровень радиации на поверхности во много раз превышал ее нынешний уровень. Таким образом, растения просто "помнят" это на генетическом уровне, что позволило им приспособиться к радиации в Чернобыльской зоне".
Панацея - Материал из Википедии — свободной энциклопедии Панаце́я — мифологическое универсальное средство от всех болезней. Поиском панацеи занимались алхимики. Название происходит от имени греческой богини Панакеи (всё излечивающей): дочери Асклепия — бога медицины в древнегреческой мифологии.
Несмотря на всё мое презрение к современной фармацевтике, которая занята зарабатыванием мегабабок на неэффективных вакцинах и антидепресантах, прочитав эту новость, я не смог сдержать восхищения.
Создан универсальный противовирусный препарат
Группа исследователей из Массачусетского технологического института заявляет, что ей удалось создать универсальный противовирусный препарат.
Препарат был назван DRACO, что расшифровывается как Double-stranded RNA Activated Caspase Oligomerizers («Активируемый двухцепочечной РНК олигомеризатор каспазы»). У комплекса DRACO есть специальный пептидный «ключ», позволяющий ему проходить сквозь клеточную мембрану. Далее, если в клетке есть вирус, одним концом комплекс связывается с вирусной РНК, а второй активирует каспазы — ферменты апоптоза. Если в клетке вируса нет, то апоптозный сигнал не активируется, и DRACO может спокойно покинуть клетку.
Механизм действия новоизобретённого лекарства основан на некоторых общих особенностях вирусной биологии. Размножение многих патогенных вирусов включает стадию, когда в клетке-хозяине появляется длинная двухцепочечная молекула матричной РНК. Такая РНК — характерный признак вирусной инфекции, поскольку клетки животных длинными двухцепочечными матричными РНК не пользуются. Клетка обычно сама выявляет вирусные молекулы: распознавание такой РНК специальным клеточным белком приводит к активации нескольких молекулярных событий, направленных на пресечение размножения вируса. Но вирусы научились подавлять эту защитную реакцию на том или ином её этапе.
Исследователям пришло в голову объединить белок, узнающий двухцепочечную вирусную РНК, с белками, которые запускают в клетке апоптоз, или программируемую клеточную смерть. Программа самоубийства обычно включается тогда, когда есть масштабные повреждения в геноме и клетке грозит раковая трансформация. В данном случае учёные предприняли попытку с помощью апоптоза побороть вирусную инфекцию.
Исследователи проверили своё снадобье на 11 типах животных и человеческих клеток и не обнаружили никаких побочных токсичных эффектов. Зато препарат успешно ликвидировал 15 видов вирусов, включая вирус гриппа и вирус лихорадки Денге. В испытаниях на животных мышь, заражённая вирусом гриппа H1N1, полностью избавилась от инфекции. Теоретически DRACO может справиться с любым вирусом, у которого в жизненном цикле появляется пресловутая двухцепочечная РНК, то есть он «настроен» на огромное количество вирусных патогенов. (Поэтому, вероятно, он будет бесполезен против ДНК-содержащего вируса герпеса.) Выработать устойчивость к такому препарату вирусам будет намного сложнее, поскольку речь тут идёт об искусственном белковом комплексе.
Заметьте, что подобный подход игнорирует любую мутацию вируса.
Возможно это шаг к открытию описанной братьями Стругацкими биоблокады.
Если взглянуть на мои рассуждения о биотехнологиях ("Эльфийская цивилизация"), то вполне может сложиться впечатление что я упиваюсь картиной некой экологической пасторальной утопии. Леса и луга, водоросли, насекомые и животные, которые снабжают возвышенное и просветлённое человечество всем необходимым для жизни, едой, кровом, энергией, пищей и комфортом в обмен на гуманность и заботливость. Эдаких мудрых эльфов живущих среди вековечных рощ.
Хоть картина и заманчивая, но её утопичность ясна с первого же взгляда. И несбыточность такой утопии обусловлена уже первым же слагаемым - человеком. Три человеческих греха - жадность, глупость и торопливость, превратят всё что угодно в антиутопию. Т.е. имея дело с людьми, лучше держаться подальше от таких серьёзных инструментов бытия как живая клетка. Ведь даже не по злому умыслу, а просто по обычной глупости, либо же жадности или торопливости, люди быстренько сделают свою биосферу такой же убогой, как их воображение.
Исходя из таких предпосылок, возникает этическая проблема - а стоит ли вообще лезть в ДНК немытыми пальцами?
Если вас смутил предложенный в предыдущей заметке, "эльфийский" способ расширения возможностей организма - поселить в своём теле организмы симбиоты, то полезно будет узнать, что они и так живут в каждой клетке нашего тела.
Обнаружен ближайший родственник митохондрий
Миллиарды лет назад случилось одно из самых удивительных событий в истории жизни на Земле: какая-то бактерия вошла в эукариотическую клетку на правах постоянного симбионта и превратилась в клеточную органеллу митохондрию. Сейчас митохондрии выполняют в клетке энергетические функции, оставаясь до некоторой степени «государством в государстве»: у них есть своя ДНК, свой белкосинтезирующий аппарат, немного отличающийся от клеточного, и даже в генетическом коде у них есть свои особенности.
Любопытно? Вот ещё любопытный факт. Такое заболевание как рак, может приводить к возникновению новых форм жизни
Канцерогенез как видообразование
Мысль о том, что рак — это не только болезнь, но и этап видообразования, далеко не нова; подобные взгляды высказывал, например, биолог-эволюционист Джулиан Хаксли в 1956 году. Критерием нового вида для него была автономность: как только клетка становится независимой от своего окружения, её можно считать если и не новым видом, то по крайней мере уверенно вставшей на путь видообразования.
Раковые клетки обладают довольно нестабильным, подвижным хромосомным набором, что отличает их от обычных биологических видов. Но при этом им нет нужды беспокоиться о размножении, которое у всех прочих в первую очередь страдает от хромосомных перестроек. Злокачественная клетка делится митотически, и, пока гены, управляющие митозом, не затронуты, она может позволить себе значительные подвижки в кариотипе. Исследователи проанализировали кариотипы нескольких раковых клеточных линий в пределах нескольких поколений. Оказалось, что в пределах одной линии набор и строение хромосом у клеток не меняются, но при этом могут сильно отличаться от хромосомного набора опухоли иного типа или даже от опухоли такого же рака, но взятого у другого пациента. Самым выдающимся примером тут служит опять-таки линия клеток HeLa, которую в 1951 году взяли у больной Генриетты Лакс: с тех пор эта линия существует автономно, вне организма и обладает вполне стабильным кариотипом по сравнению с тем, который у неё был в первые годы её существования.
Неоднократно воспетая мною "Эльфийская цивилизация" конечно же утопия. Человечество выбрало путь сугубо технического прогресса. А жаль. Перспективы открываются заманчивые. И что интересно, современная наука уже открывает для нас инструменты и средства достижения утопии. Вот уже и первые полностью синтетические организмы появились.
Синтетические клетки - большой шаг на пути к созданию искусственных организмов.
Бактерии, созданные в лаборатории Даниэля Гибсона в институте Дж. Крэйга Вентера (J. Craig Venter Institute) стали первыми микроорганизмами с полностью искусственно созданным геномом, которые были в состоянии самостоятельно размножаться. Это достижение ставит всю область генной инженерии на ступеньку выше уровня простого клонирования, но коем она находилась до недавнего времени.
В течение многих лет биологи научились создавать искусственные части ДНК, используя оборудование синтеза ДНК. Но эти искусственные цепочки ДНК были малыми, что бы составить цельный и полный геном. Что бы преодолеет это препятствие Гибсон и его коллеги использовали для сборки полного генома естественный контейнер - клетки дрожжей. Короткие цепочки искусственно созданной ДНК внедрялись в геном микроорганизмов по очереди, этап за этапом, пока не был сформирован полный геном. После этого ученые взяли эти искусственные гены и поместили их внутрь бактерии Mycoplasma genitalium, которые став размножаться, размножили и искусственный геном.
Как видим из этого исследования, самым лучшим способом выполнения манипуляций на генетическом уровне, оказались сами живые клетки. Что в общем то и не удивительно. А вот приблизить момент когда с конвеера будут сходить организмы с запрграммированными генетическими свойствами поможет уже техника.
Нужно качественно, быстро и недорого сделать ДНК? Попробуйте новый ДНК-принтер.
Команда исследователей из университета Дюка (Duke University) обещает вскоре произвести целый переворот в области синтеза ДНК, разработав специальный чип, который "распечатывает" ДНК почти в 10 раз быстрее, имеет меньшие габариты и почти не требует человеческого участия, в отличие от установок синтеза ДНК, используемых сейчас повсеместно учеными.
"Используя современные установки синтеза ДНК, стоимость синтеза колеблется в пределах от 50 центов до доллара за пару оснований ДНК, использование нового чипа снижает эту стоимость до значения в пол-цента за пару оснований" - рассказал Джингдонг Тиэн (Jingdong Tian), доцент и биоинженер из университета Дюка.
На поверхности чипа, размерами 2.5 на 8 сантиметров располагается ряд углублений, так называемых колодцев. Этот биохимический эквивалент струйного принтера подает требуемые в данный момент основания ДНК к месту сборки ДНК. Используя ферментативные реакции, не требующие использования сильнодействующих и вредных реактивов, позволяют максимально точно и безошибочно соединять основания ДНК в пары и присоединять их к конструируемой молекуле.
Для сравнения - клонирование всего генома одной единственной бактерии с использованием имеющихся на сегодняшний день технологий, заняло более четырех лет и обошлось в сумму 40 миллионов долларов. Использование нового чипа уменьшило бы время и стоимость проведения такого процесса до весьма незначительной части от приведенных выше значений. "Наш чип комбинирует три шага имеющихся технологий в один единственный шаг, поэтому копирование полного генома, о котором шла речь выше, может быть выполнено всего за два дня и без огромных затрат человеческого рабочего времени" - рассказывает Тиэн. - "Помимо этого, благодаря использованию колодцев в чипе, для производства ДНК требуется значительно меньшее количество дорогих химикатов, управляющих течением биохимических реакций".
Заключительный этап производства заключается в проверке готового продукта, цепочки ДНК, с целью выявления отсутствующих или неправильных пар оснований. Раньше этот процесс отнимал около недели времени, теперь это дело одного-двух часов, благодаря использованию современного метода анализа генома.
Исследователи проверили новую технологию на геноме бактерий E. Coli и обнаружили, что несмотря на высокую скорость изготовления ДНК, уровень сделанных ошибок оказался намного ниже, чем при использовании традиционных технологий.
Так что к внедрению биотеха в нашу жизнь уже практически всё готово. Остаётся только создать библиотеку геномов (не генов "букв", их всего четыре, а геномов "слов"). И задаться целью. Эти цели могут быть как самые банальные, вроде разработки очередного вирусного/бактериального оружия, до весьма занимательных.
Микробы которые превращают отходы в ценное сырьё (нефть, газ), вырабатывают электричество, водоросли которые поглощают углекислый газ и выделяют кислород (с образованием твёрдого/жидкого углеродного остатка) быстрее чем люди портят воздух (kaanubis.blogspot.com/2010/12/blog-post_3951.html и многое другое по в рубрике "Эльфийская цивилизация"). Насекомые генетически предрасположенные к поиску и накоплению полезных ископаемых. В конце концов - гуманное животноводство, выращивание мяса без необходимости отнимать жизнь у животных. Да много чего можно придумать с помощью биотеха. Даже за пределами земли трансгенным организмам найдётся применение по созданию благоприятной человеку среды на чужих планетах.
Эх!
Русские компьютеры должны создаваться при русских монастырях
