Тактильный пластырь превращает плоские экраны в реалистичные текстуры с точностью, сопоставимой с человеческим осязанием

Инженеры из Северо-Западного университета разработали первый гаптический (тактильный) интерфейс, который достиг разрешения, сопоставимого с человеческим осязанием. Ультратонкое носимое устройство под названием VoxeLite воссоздаёт тактильные ощущения с чёткостью, соответствующей кончику пальца человека. Авторы работы представили его как удобный интерфейс, оборачивающий кончик пальца, который может изменить то, как люди взаимодействуют с цифровой средой.

Команда разработчиков стремилась решить проблему отставания тактильных технологий от визуальных и аудиальных систем. Большинство существующих устройств по-прежнему полагаются на грубые вибрации. VoxeLite воспроизводит как пространственные, так и временные детали реального прикосновения. Руководитель проекта, Сильвия Тан (Sylvia Tan), отмечает, что они стремятся к тому, чтобы текстуры и тактильные ощущения казались реальными и чтобы устройство оставалось комфортным даже при длительном использовании, сравнимым с ношением очков.

VoxeLite весит менее грамма и представляет собой сетку из небольших узлов, встроенных в тонкий, эластичный лист из латекса. Каждый узел действует как тактильный пиксель. Резиновый купол, проводящий слой и внутренний электрод создают электроадгезию при подаче питания. В отличие от предыдущих систем, которые использовали электроадгезию для изменения трения, VoxeLite управляет механической силой. Каждый узел взаимодействует с поверхностью и деформируется так, чтобы надавить на кожу. Более высокое напряжение увеличивает трение и создаёт ощущения шероховатости, а более низкое напряжение уменьшает трение, имитируя гладкие поверхности.

В активном режиме узлы движутся до 800 раз в секунду, охватывая весь диапазон частот тактильных рецепторов. В тестах участники распознавали направленные сигналы с точностью до 87%. Они также идентифицировали такие ткани, как кожа и вельвет, с точностью 81%. В пассивном режиме гаджет остаётся тонким и мягким, не блокируя прикосновения к остальным предметам. Пользователи могут переключаться между реальным и цифровым взаимодействием, не снимая пластырь. Оптимальная плотность размещения узлов, по словам Тан, составляет около 1 миллиметра, что соответствует естественной остроте кончика пальца. В пользовательском тестировании использовалось расстояние в 1,6 мм.

Авторы работы полагают, что VoxeLite можно будет использовать с телефонами или планшетами. В будущем такие устройства позволят покупателям почувствовать предметы в интернет-магазинах или предоставят тактильные карты для людей с нарушениями зрения.

Сейчас команда изучает, как люди воспринимают эти сигналы, чтобы в дальнейшем усовершенствовать устройство и расширить его функциональность.

 Источник: Science Advances

Читать всю новость - Добавить комментарий (0)

Обновленные Geely Monjaro уже едут из Китая в Россию: машины сняли на фото

Ресурс «Китайские автомобили» сообщил, что первые рестайлинговые кроссоверы Geely Monjaro отправились из Китая в Россию: на логистическом хабе в Сиане были сделаны снимки машин, подготовленных специально для российского рынка.

Интересно, что выпуск обновлённого Monjaro освоил и белорусский завод «БелДжи». Кроссоверы местной сборки уже сертифицированы и продаются в белорусских дилерских центрах, но первая партия для России всё же едет из Китая.

Дата начала продаж и цены рестайлинговой версии пока не раскрываются, однако отправка первой партии в РФ намекает на скорый дебют. 

Внешне обновлённый Monjaro можно узнать по новым легкосплавным дискам и свежему зелёному цвету кузова. Габариты при этом не изменились: 4770 × 1895 × 1689 мм. Главные нововведения — в салоне. Центральный тоннель полностью переработан. Появились деревянные декоративные элементы, установлен новый селектор коробки передач, подстаканники спрятаны в нишу за селектором. Передние кресла получили удлинённую подушку, а в подголовник водителя интегрировали динамики. В основе медиасистемы теперь лежит однокристальная платформа Snapdragon 8155.

Обновленный Monjaro оснащается 2,0-литровым бензиновым двигателем мощностью 238 л.с., 8-ступенчатым «автоматом», муфтой BorgWarner 6-го поколения, амортизаторами CDC с регулируемой жёсткостью.

Не исключено, что обновленный Monjaro подорожает в России. Сейчас же дорестайлинговые машины 2025 года продаются дилерами по цене от 4,25 до 4,752 млн рублей с учетом скидок.

 Источник: Китайские автомобили

Читать всю новость - Добавить комментарий (0)

New Glenn станет мощнее: Blue Origin увеличивает мощность ракеты для освоения Луны и дальнего космоса

Blue Origin объявила о серии усовершенствований ракеты-носителя New Glenn, направленных на увеличение её грузоподъёмности, повышение частоты запусков и улучшение надёжности. Модернизация коснётся двигателей, конструкции, авионики, систем повторного использования и возвращения первой ступени. Обновления будут внедряться поэтапно, начиная со следующей миссии NG-3.

Одним из ключевых улучшений станет увеличение мощности двигателей обеих ступеней. Общая тяга семи двигателей BE-4 первой ступени возрастёт с 17 219 кН до 19 928 кН. Двигатель BE-4 уже продемонстрировал тягу в 2782 кН на испытательном стенде при текущих параметрах топлива, а к концу года достигнет 2847 кН. Предварительное охлаждение топлива позволит увеличить тягу.

Общая тяга двух двигателей BE-3U, установленных на верхней ступени New Glenn, будет увеличена с 1423 кН до 1779 кН в течение следующих нескольких миссий. BE-3U уже продемонстрировал тягу в 941 кН на испытательном стенде.

Эти усовершенствования позволят New Glenn выполнять полёты на низкую околоземную орбиту, к Луне и за её пределы с большей эффективностью. Дополнительные обновления включают в себя многоразовый обтекатель для увеличения частоты полётов, обновлённую конструкцию баков и более эффективную систему термозащиты многоразового использования для сокращения времени подготовки к повторному запуску.

В дальнейшем Blue Origin планирует разработку сверхтяжёлой ракеты-носителя New Glenn 9x4. Название отражает количество двигателей на каждой ступени. Она предназначена для миссий, требующих повышенной грузоподъёмности и производительности. New Glenn 9x4 сможет выводить на низкую околоземную орбиту более 70 тонн, более 14 тонн непосредственно на геосинхронную орбиту и более 20 тонн на траекторию перелёта к Луне. Кроме того, ракета будет оснащена увеличенным обтекателем диаметром 8,7 метра.

Обе версии ракеты, 9x4 и 7x2, будут предлагаться заказчикам одновременно, предоставляя больше возможностей для выбора оптимального варианта под задачи миссии, включая развёртывание крупных группировок спутников, исследование Луны и дальнего космоса, а также выполнение задач в области национальной безопасности, таких как проект Golden Dome.

 Источник: Blue Origin

Читать всю новость - Добавить комментарий (0)

Учёные впервые вырастили в лаборатории полноценный «завод крови» из человеческого костного мозга

Группа учёных из Базельского университета и Университетской больницы Базеля (Швейцария) впервые разработала реалистичную модель человеческого костного мозга, используя исключительно человеческие клетки. Эта разработка может заменить или сократить использование животных во многих областях исследований, включая изучение рака крови и тестирование лекарственных препаратов.

Костный мозг – это сложная ткань, выполняющая роль «фабрики крови» в организме человека, ежедневно производя миллиарды клеток. Он состоит из специализированных микроокружений, включающих костные клетки, кровеносные сосуды, нервы и иммунные клетки. Особенно важна эндостальная ниша, расположенная вблизи костной поверхности, которая играет ключевую роль в нормальном кроветворении и развитии устойчивости раковых клеток крови к терапии. Существующие исследования в основном полагаются на модели на животных или упрощённые клеточные культуры, которые не могут точно воспроизвести всю сложность человеческого костного мозга и эндостальной ниши.

Для создания модели учёные использовали искусственную костную структуру из гидроксиапатита, входящего в состав костей и зубов. В этот каркас были введены человеческие клетки, перепрограммированные с помощью методов молекулярной биологии в плюрипотентные стволовые клетки. Эти клетки, обладающие способностью превращаться в любые типы клеток, необходимые для костного мозга, были помещены в искусственную костную структуру и затем с помощью направленных процессов дифференцированы в различные типы клеток костного мозга.

Полученная трёхмерная конструкция размером 8 мм в диаметре и 4 мм в толщину имитирует человеческую эндостальную нишу и способна поддерживать кроветворение в лабораторных условиях в течение нескольких недель.

Исследования на мышах, безусловно, ценны, но новая человеческая модель предлагает более точное представление о биологии человека. Она может служить дополнением ко многим экспериментам на животных при изучении кроветворения как в здоровом, так и в болезненном состоянии

отметил профессор Иван Мартин

Разработанная модель костного мозга открывает перспективы для разработки новых лекарств. Хотя для параллельного тестирования множества препаратов и дозировок текущий размер модели, вероятно, слишком велик и потребует уменьшения, в будущем эта технология может быть использована для создания индивидуальных планов лечения пациентов с раком крови. Это предполагает создание индивидуальных моделей костного мозга с использованием собственных клеток пациента, что позволит тестировать различные методы лечения in vitro и выбирать наиболее эффективный для конкретного пациента.

Создание этой полностью человеческой «фабрики крови» – важный первый шаг к персонализированной медицине.

 Источник: Cell Stem Cell

Читать всю новость - Добавить комментарий (0)

Два спутника Galileo отправятся в космос на первой ракете Ariane 6 17 декабря

17 декабря 2025 года компания Arianespace с космодрома в Куру (Французская Гвиана) запустит ракету Ariane 6 с двумя спутниками европейской навигационной системы Galileo. Этот 14-й операционный запуск в рамках программы Galileo позволит повысить точность, доступность и надёжность системы, которой ежедневно пользуются миллиарды людей во всем мире через смартфоны, а также в ключевых секторах экономики, таких как автономное вождение, авиация, морской транспорт, сельское хозяйство и службы экстренного реагирования.

Запуск Galileo Launch 14 (L14) выведет на орбиту два спутника первого поколения – SAT 33 и SAT 34, которые присоединятся к группировке из 31 спутника, 27 из которых в настоящее время активны. Спутники будут размещены на средней околоземной орбите. Новые аппараты станут резервными, чтобы гарантировать бесперебойную круглосуточную навигацию.

Европейское космическое агентство (ESA) отвечает за контракт на запуск с компанией Arianespace, а также за закупку и подготовку спутников от компании OHB по поручению Европейской комиссии. Агентство Европейского Союза по космической программе EUSPA будет управлять спутниками с этапа ранней орбиты до завершения их эксплуатации.

Этот запуск станет первым для Galileo на ракете Ariane 6 и пятым запуском европейской ракеты-носителя тяжёлого класса. Запуск продолжает историю сотрудничества с ракетами семейства Ariane. Ровно девять лет назад, практически день в день, состоялся первый групповой запуск четырёх спутников Galileo на ракете Ariane 5.

После L14 предстоит запустить ещё четыре спутника первого поколения Galileo, после чего в состав группировки начнут входить спутники второго поколения. Они будут полностью интегрированы с существующим флотом. С полностью цифровой навигационной полезной нагрузкой, электрической двигательной установкой, улучшенной навигационной антенной, возможностью межспутниковой связи, дополнительными атомными часами и экспериментальными часами для проверки на орбите, спутники второго поколения обеспечат более надёжное и точное позиционирование, навигацию и определение времени.

В миссии 17 декабря будет использована конфигурация Ariane 6 с двумя твердотопливными ускорителями первой ступени P120C. Центральный блок оснащён двигателем Vulcain 2.1, работающим на жидком кислороде и водороде. Верхняя ступень оснащена двигателем Vinci, который также работает на жидком кислороде и водороде и может быть перезапущен несколько раз для вывода спутников на заданную орбиту.

 Источник: ESA

Читать всю новость - Добавить комментарий (0)

Учёные обнаружили, что магнитное поле света играет важную роль во взаимодействии с веществом

Результаты исследования, проведённого в Еврейском университете в Иерусалиме, ставят под сомнение общепринятое понимание фундаментального принципа электромагнетизма, открытого Майклом Фарадеем в 1845 году. На протяжении почти двух столетий считалось, что вращение поляризации света в магнитном поле обусловлено исключительно взаимодействием электрического поля света с электрическими зарядами в веществе.

Однако новое исследование демонстрирует, что магнитное поле света, которое долгое время считалось не имеющим значения, вносит прямой и измеримый вклад в этот эффект, взаимодействуя со спинами.

Учёные под руководством доктора Амира Капуа и Беньямина Ассулина из Института электротехники и прикладной физики использовали сложные расчёты, чтобы прийти к этому выводу. Они выяснили, что магнитное поле света вносит ощутимый вклад, составляющий примерно 17% наблюдаемого вращения в видимом свете и возрастающий до 70% в инфракрасном спектре. Ранее эти факторы считались незначительными в оптической физике.

Для проверки расчётов учёные применили свою модель к кристаллу тербий-галлиевого граната (TGG), широко используемому для измерения эффекта Фарадея. Модель подтвердила, что магнитная компонента играет важную роль во взаимодействии, особенно на больших длинах волн. Доктор Капуа объяснил это так: «Это взаимодействие между светом и магнетизмом. Статическое магнитное поле "скручивает" свет, а свет, в свою очередь, раскрывает магнитные свойства материала. Мы обнаружили, что магнитная часть света оказывает эффект первого порядка, она удивительно активна в этом процессе».

Беньямин Ассулин отметил, что результаты показывают, что свет «разговаривает» с материей через своё магнитное поле – канал взаимодействия, который до сих пор в значительной степени игнорировался. «Другими словами, свет не просто освещает материю, он оказывает на неё магнитное влияние», – добавил Капуа.

Это открытие создаёт новые перспективы в области оптики и магнетизма, включая приложения в спинтронике (область электроники, использующая спин электрона для передачи и хранения информации), оптической записи данных и управлении магнетизмом с помощью света. Возможно, это даже внесёт вклад в будущие спиновые квантовые вычислительные технологии, которые требуют точного управления магнитными состояниями.

 Источник: interestingengineering

Читать всю новость - Добавить комментарий (0)

Учёные впервые успешно телепортировали квантовую информацию между фотонами, излученными разными квантовыми точками

Группа исследователей из Штутгартского университета (Германия) совершила прорыв на пути к созданию практичного квантового интернета. Они впервые продемонстрировали передачу квантовой информации между фотонами, испущенными двумя разными квантовыми точками. Этот успех решает одну из сложнейших задач в создании квантовых ретрансляторов, необходимых для расширения квантовой связи по оптоволоконным сетям на большие расстояния.

Квантовая связь использует отдельные фотоны, поляризация которых кодирует информацию в виде нулей и единиц. Любая попытка прочитать или перехватить это состояние оставляет «следы», что делает систему принципиально безопасной. Однако фотоны ослабевают при прохождении через оптоволоконные кабели, а квантовую информацию нельзя копировать или усиливать.

Квантовые ретрансляторы призваны восстанавливать эту информацию с помощью телепортации, но этот процесс требует почти идентичных фотонов из разных источников. Команда из Штутгарта решила эту проблему с помощью полупроводниковых «островков» нанометрового размера – квантовых точек. Эти квантовые точки генерируют отдельные фотоны с определёнными характеристиками.

Учёным удалось передать квантовую информацию между фотонами, происходящими из двух разных квантовых точек. Для этого проекта учёные сотрудничали с Институтом твёрдого тела и материаловедения им. Лейбница в Дрездене, где были созданы почти идентичные квантовые точки. Как отмечает Тим Штробель, главный автор исследования: «Кванты света из разных квантовых точек никогда раньше не телепортировались, потому что это очень сложная задача». Он добавляет, что фиксированные энергетические уровни внутри квантовых точек позволяют генерировать чётко определённые фотоны по требованию.

Чтобы продемонстрировать телепортацию, одна квантовая точка произвела отдельный фотон, а другая – пару запутанных фотонов. Один фотон из пары прошёл через 10-метровый оптоволоконный кабель и провзаимодействовал с одиночным фотоном. Это взаимодействие передало состояние поляризации удалённому фотону-партнёру. Квантовые преобразователи частоты скорректировали оставшиеся различия в частоте, чтобы фотоны оставались неразличимыми.

«Передача квантовой информации между фотонами из разных квантовых точек является важным шагом на пути к преодолению больших расстояний», – отмечает профессор Петер Михлер. Предыдущие эксперименты той же группы сохраняли квантовую запутанность на протяжении 36-километрового оптоволоконного кабеля в Штутгарте, что доказывает возможность развёртывания системы на большие расстояния. Текущая установка телепортирует информацию с вероятностью успеха чуть более 70%. Команда хочет улучшить этот показатель за счёт стабилизации квантовых точек, совершенствуя методы изготовления полупроводников.

 Источник: Nature Communications

Читать всю новость - Добавить комментарий (0)

Super Heavy V3 выходит из тени: SpaceX запускает испытания нового ускорителя

SpaceX сообщила о начале предстартовых испытаний Booster 18 — первого экземпляра Super Heavy нового поколения (версия V3).

Как уточняет компания, первые испытания будут направлены на проверку модернизированной топливной системы и прочности обновлённой конструкции корпуса. Эти операции должны подтвердить, что свежая конфигурация ускорителя выдержит существенно возросшие нагрузки.

Ранее SpaceX последовательно внедряла улучшения в каждом поколении ускорителей — от первых прототипов до последних аппаратов, участвующих в тестовых запусках.

Напомним, сейчас ускоритель ещё не укомплектован финальными элементами: на нём отсутствуют аэродинамические рули, двигатели Raptor и часть внешних узлов. Эти компоненты установят позже — их отсутствие никак не мешает прохождению крио-тестов, где конструкцию проверят на прочность и поведение при экстремально низких температурах.

Первый запуск ракеты Starship нового поколения ожидается в следующем году.

 Источник: SpaceX

Читать всю новость - Добавить комментарий (0)

Мох выжил в открытом космосе: споры растения провели 9 месяцев снаружи МКС

Мхи известны своей способностью адаптироваться к самым суровым условиям на Земле. Вдохновлённые этой живучестью, учёные отправили спорофиты мха – структуры, содержащие споры, – за пределы планеты, чтобы проверить их стойкость в космосе. Результаты показали, что более 80% спор выжили после 9 месяцев пребывания снаружи МКС и сохранили способность к размножению. Это первое доказательство того, что одно из древнейших наземных растений может выдерживать длительное воздействие космической среды.

«Большинство живых организмов, включая человека, не могут выжить даже кратковременно в вакууме космоса, – говорит ведущий автор исследования Томомичи Фуджита (Tomomichi Fujita) из Университета Хоккайдо. – Однако споры мха сохранили свою жизнеспособность после девяти месяцев прямого воздействия. Это является поразительным свидетельством того, что жизнь, развившаяся на Земле, обладает на клеточном уровне внутренними механизмами, позволяющими выдерживать условия космоса».

Для эксперимента команда Фуджиты использовала Physcomitrium patens – вид мха, который часто используют в научных исследованиях. Различные части мха, включая выводковые клетки (специализированные стволовые клетки, образующиеся в стрессовых условиях) и спорофиты, подверглись воздействию условий, имитирующих космическую среду: высокий уровень ультрафиолетового (УФ) излучения, экстремальные температуры и вакуум.

Эксперименты показали, что наиболее устойчивыми оказались спорофиты. Они продемонстрировали в 1000 раз большую устойчивость к УФ-излучению, чем выводковые клетки. Споры также выживали и прорастали после воздействия температуры -196^°C в течение недели и 55^°C в течение месяца. По мнению учёных, защитная оболочка спор играет роль барьера, поглощающего УФ-излучение и предохраняющего внутреннюю часть споры от повреждений. Вероятно, это эволюционная адаптация, позволившая мхам, относящимся к группе бриофитов, перейти от водной к наземной среде около 500 миллионов лет назад и пережить несколько массовых вымираний.

В марте 2022 года споры мха были отправлены на МКС на борту космического корабля Cygnus NG-17. Астронавты закрепили образцы снаружи станции, где они находились в течение 283 дней, подвергаясь воздействию космического пространства. В январе 2023 года мох вернулся на Землю на корабле SpaceX CRS-16 для дальнейшего изучения. После возвращения на Землю более 80% спор остались живыми, и почти все они успешно проросли в лабораторных условиях. Учёные также измерили уровень хлорофилла в спорах и обнаружили, что за исключением небольшого снижения уровня хлорофилла а (на 20%), важного для фотосинтеза пигмента, состояние спор практически не изменилось.

Далее, основываясь на полученных данных, учёные создали математическую модель и спрогнозировали, что споры мха, заключенные в спорофиты, потенциально могут выжить в космических условиях до 5600 дней, что составляет около 15 лет.

Авторы работы надеются, что исследование станет стимулом для изучения возможности выращивания растений на других планетах и использования мхов для создания сельскохозяйственных систем в космосе. «В конечном счёте, мы надеемся, что эта работа откроет новую эру в создании экосистем во внеземных средах, таких как Луна и Марс, – говорит Фуджита. – Я надеюсь, что наше исследование мха послужит отправной точкой».

 Источник: iScience

Читать всю новость - Добавить комментарий (0)

Искусственный нейрон приближает роботов к человеческому сознанию

Учёные создали искусственный нейрон, имитирующий активность различных областей мозга. Это – шаг к созданию роботов, чувствующих и реагирующих на мир подобно человеку. Разработка переключается между функциями, связанными со зрением, планированием и движением, а также обрабатывает информацию посредством электрических импульсов, приближая «железо» к биологическим вычислениям.

В отличие от традиционных искусственных нейронов, выполняющих одну узкую задачу, новый транcнейрон переключается между ролями, регулируя свои электрические параметры. Разработка демонстрирует способность одного искусственного нейрона имитировать зрительное, моторное и премоторное поведение, что может способствовать созданию чипов, выполняющих сложные задачи с минимальным количеством оборудования. «В конечном счёте, это открывает путь к созданию более человекоподобных роботов», – отмечает соавтор разработки профессор Сергей Савельев из Университета Лафборо.

В ходе испытаний транcнейрон подвергали воздействию электрических сигналов и сравнивали его импульсы с записями нейронов макаки. Устройство воспроизвело импульсные паттерны из трёх областей мозга с точностью до 100%. Эти паттерны варьировались от устойчивой активности до хаотичных всплесков. Профессор Александр Баланов из Университета Лафборо поясняет, что небольшие электрические изменения позволяют устройству действовать как разные нейроны. «Мы также знаем, что искусственные нейроны хорошо реагируют на изменения в окружающей среде, такие как давление и температура», – говорит он, отмечая, что это может привести к созданию искусственных сенсорных систем, а также более быстрых и энергоэффективных компьютеров.

Исследователи также показали, что транcнейрон не просто имитирует активность, а именно обрабатывает информацию. При изменении входного сигнала устройство меняло частоту своей активности, подобно биологическим нейронам. При одновременной подаче двух сигналов реакция зависела от их временного соотношения. Обычно такая способность требует использования нескольких искусственных нейронов. Гибкость устройства обеспечивается мемристором – компонентом нанометрового масштаба, который физически изменяется при протекании через него электрического тока. Атомы серебра внутри образуют и разрушают крошечные мостики, генерируя электрические импульсы. Изменения температуры, напряжения и сопротивления влияют на поведение импульсов, позволяя нейронным ролям переключаться без использования программного обеспечения.

Доктор Сергей Гепштейн из Института Солка отмечает, что обычные компьютеры обрабатывают информацию поэтапно, в отличие от мозга. «Наш транcнейрон приближает нас к созданию "железа", которое не просто имитирует мозгоподобную активность в программном обеспечении, но и фактически работает как мозг». Следующим шагом станет создание сетей транcнейронов в виде «коры на чипе». Учёные полагают, что такие сети могут помочь роботам чувствовать и адаптироваться в реальном времени. Такие системы смогут поддерживать эффективное обучение в течение всей «жизни» и сократить потребление энергии. Доктор Павел Борисов из Университета Лафборо добавляет, что в будущем устройства могут взаимодействовать с нервной системой человека или помочь учёным в изучении сознания.

 Источник: interestingengineering

Читать всю новость - Добавить комментарий (0)