Разработчики Новосибирского государственного технического университета завершили испытания полностью алюминиевого авиационного двигателя. Согласно сообщению университета, испытания состоялись на аэродроме Мочище под Новосибирском и были признаны полностью успешными. По словам профессора кафедры самолето- и вертолетостроения новосибирского университета Ильи Зверкова, по итогам многих часов работы микрометрические исследования силовой установки не показали износа.

Алюминий традиционно используется в конструкции авиационных двигателей вместо стали для снижения общей массы силовых установок. При этом из алюминия выполняются только ненагруженные или слабонагруженные детали и узлы, например, блок цилиндров, радиаторы охлаждения или поршни. Все остальные элементы, как, например, гильзы цилиндров или различные шестерни, изготавливаются из различных сплавов стали.

По утверждению разработчиков из Новосибирского государственного технического университета, их авиационный поршневой двигатель полностью изготовлен из алюминия, благодаря чему удалось снизить массу силовой установки на 30-40 процентов по сравнению с сопоставимой по размерам и мощности традиционной установки со стальными деталями. Расчетная мощность полностью алюминиевого двигателя увеличилась на 40 лошадиных сил и составила 400 лошадиных сил (294,2 киловатта). Установка работает на бензине АИ-95.

Для обработки алюминиевых деталей двигателя использовалась технология плазменно-электролитического оксидирования, разработанная Институтом неорганической химии. Эта технология позволяет получить на поверхности алюминиевой детали тонкий слой корунда, кристаллического α-оксида алюминия. Такой минерал отличается от алюминия высокими твердостью и температурой плавления. По итогам испытаний двигателя износа слоя искусственного корунда микрометрические приборы не показали.

При этом во время испытаний на одной из деталей образовался скол слоя корунда, в результате чего нарушилось уплотнение системы циркуляции масла, и двигатель начал дымить. Разработчики утверждают, что эта неполадка связана с производственным браком исходной алюминиевой детали. Экспериментальный образец полностью алюминиевого двигателя был собран специально для учебного самолета Як-52. Это уже не первые испытания силовой установки. Испытания двигателя проводились с января 2018 года.

Конструкторы также спроектировали серийную версию алюминиевой силовой установки, в которой вместо Н-образной схемы расположения цилиндров использовали V-образную. Благодаря этому удалось уменьшить габариты двигателя, сделав его пригодным для установки на учебные самолеты Як-18Т, пассажирские Ил-103 и и амфибии Бе-103. Двигатель спроектирован по модульной схеме с двумя силовыми блоками мощностью 200 лошадиных сил каждый. Масса силовой установки составит 98 килограммов.

Следует отметить, что прежде предпринимались попытки создать полностью алюминиевые двигатели для автомобилей и мотоциклов. Такие силовые установки даже выпускались серийно. В частности, короткий период времени в 1990-х годах в США продавались автомобили BMW с двигателями M60, сделанными полностью из алюминия. В них все нагруженные детали имели никель-кремниевое покрытие. Такие установки относительно быстро выходили из строя из-за быстрого разрушения защитного слоя, вызванного серой в горючем. Особенно часто это явление проявлялось в Западной Европе и в России.

Прошлый, 2017-й, год наши читатели объявили «генетическим» — тогда была предпринята первая попытка отредактировать геном в организме живого взрослого человека, страдающего неизлечимым наследственным заболеванием — синдромом Хантера. В уходящем году были обнародованы первые результаты того эксперимента, и они оказались не слишком обнадеживающими: улучшение у пациента наступило, однако следов генного редактирования у него не увидели, дальнейшая судьба этого проекта неясна.

Однако 2018 год оказался «еще более генетическим»: главной сенсацией, вне всяких сомнений, стало рождение первых в истории генно-модифицированных детей. Но, рассказывая об этом событии, нельзя обойтись без множества оговорок.

Во-первых, ничего сверхъестественного с точки зрения техники биотехнологий «автор» ГМ-детей китаец Хэ Цзянькуй не сделал, примерно такие же эксперименты с эмбрионами уже проводились. Во-вторых, судя по материалам доклада Хэ Цзянькуя, цель модификации — сделать детей менее уязвимыми для ВИЧ — была достигнута не полностью, у одной из девочек создать в точности нужную мутацию не удалось. В-третьих, результаты не были опубликованы в научных журналах, а значит, у научного сообщества нет возможности точно понять, насколько заслуживают доверия заявления ученого — его доклад никакого независимого рецензирования не проходил.

Этически сомнительный эксперимент осудили и власти Китая, и его университет, а сам Хэ Цзянькуй сейчас находится чуть ли не под домашним арестом. Однако некоторые ученые считают, что это событие рано или поздно должно было произойти, и китайский генетик просто оказался достаточно смелым, чтобы сделать это первым. Возможно, будущие поколения будут ему благодарны, так же как сейчас многие благодарны создателям технологии экстракорпорального оплодотворения.

Не исключено, что в ближайшие годы люди не понадобятся и для вынашивания младенцев — как в «Дивном новом мире» Олдоса Хаксли, это будут делать машины. В ноябре этого года ученые заявили, что они смогли вырастить из клеток человеческой плаценты трехмерный плацентоподобный органоид, который, как и настоящая плацента, состоит из нескольких клеточных слоев и даже продуцирует гормоны.

И только шаг остался до клонирования человека: китайские ученые в 2018 году впервые клонировали приматов: родившиеся детеныши яванской макаки представляют собой идентичные генетические копии, то есть клоны обезьяны — донора клеток соединительной ткани, из которых были взяты ядра для клонирования.

Если отредактировать гены прямо во взрослом человеке пока не удалось, то метод редактированием его клеток «снаружи» с последующим возвращением обратно в организм постепенно становится медицинской рутиной. Речь об иммунотерапии рака, для которой используются генетически модифицированные иммунные клетки пациента. В уходящем году онкологам с помощью этого метода впервые удалось полностью излечить пациентку с последней стадией метастазирующего лекарственно-устойчивого рака груди.

Еще одна генетическая сенсация года относится к очень давним временам, примерно 400 тысяч лет назад: ученые впервые нашли прямого потомка двух вымерших видов людей — неандертальцев и денисовцев. Это означает, что взаимоотношения между двумя видами были не только антагонистическими, но и наоборот.

За пределами Земли в 2018 году произошло событие, будто бы сошедшее со страниц романа Артура Кларка «Свидание с Рамой»: в Солнечной системе впервые в истории человечества появился гость из межзвездного пространства — астероид, получивший название Оумуамуа. Самого этого факта было бы достаточно, чтобы войти в историю, но «гость» к тому же отличается странной сигарообразной формой и необъяснимым дополнительным ускорением. Участники проекта Breakthrough Listen даже специально «слушали» астероид — на случай, если он окажется кораблем инопланетян, но ничего не услышали. Может быть, инопланетяне на всякий случай выключили передатчик.

У человечества нашелся ответ на вторжение: в галактическое пространство вышел зонд «Вояджер-2», запущенный более 40 лет назад. Вслед за своим близнецом «Вояджером-1» он покинул гелиосферу и оказался в межзвездной среде, свойства которой определяются не влиянием Солнца, а галактическими факторами.

Людям пока до межзвездных дистанций далеко, в ближайшие десять лет мы, в лучшем случае, сможем вернуться на Луну. Для российского космоса этот год оказался не слишком удачным (достаточно вспомнить дырку в обшивке «Союза» и аварийный пуск к МКС), а вот SpaceX смогла продемонстрировать самый впечатляющий запуск: старт сверхтяжелой ракеты Falcon Heavy (который, правда, изначально планировался еще на 2013 год). «Тесла», полетевшая к Марсу под музыку Дэвида Боуи, впечатлила всех, но Маск уже двигается дальше — строит ракету BFR и уже подыскал пассажира для полета к Луне.

Зато Россия впечатлила всех новым оружием: крылатой ракетой с ядерным двигателем, которую, по заверениям президента Владимира Путина, испытали еще в 2017 году, хотя как она устроена и действительно ли ее возможности соответствуют заявленным, остается неясным. На следующий год Путин обещает, что на вооружении РВСН появится межконтинентальная ракета «Авангард» с гиперзвуковыми планирующими боевыми блоками.

В мире ИТ настоящей катастрофой стали уязвимости Spectre и Meltdown. Оказалось, что большинство современных процессоров, построенных по архитектурам Intel, AMD и ARM, имеет две уязвимости, с помощью которых злоумышленники могут перехватывать зашифрованные пользовательские данные, пароли и другую чувствительную информацию.

Желаем вам счастливых новогодних праздников, в этот раз на каникулах мы приготовили для вас целую серию тестов (попробуйте, некоторые из них будут довольно сложные), спасибо, что читаете kipavto.ru, оставайтесь с нами. Кстати, ровно первого января зонд New Horizons будет пролетать рядом с объектом Пояса Койпера 2014 MU₆₉, или Ультима Туле. Мы будем следить за этим событием и обязательно вам про него расскажем.

Компания CTRL-labs представила первую версию своего нейроинтерфейса, предназначенную для разработчиков приложений. Устройство считывает активность моторных нейронов в руке и преобразует ее в команды для других устройств. Поставки контроллера разработчикам начнутся в начале 2019 года, сообщаетVentureBeat.

Несмотря на то, что электронные компьютеры появились более полувека назад, до сих пор доминирующим способом взаимодействия человека с компьютером остаются кнопки на клавиатуре или других устройствах, выполняющие определенные функции. За последнее десятилетие наметился переход к сенсорным экранам, но они, как правило все равно отображают виртуальное воплощение кнопок. Но достаточно большое количество исследователей заняты изучением взаимодействия человека с компьютером и разработкой принципиально новых способов управления техникой.

В таких экспериментальных разработках задействованы самые различные принципы работы. К примеру, часть из этих устройств используют носимые джойстики или тачпады, некоторые из них превращают кожу в сенсорный экран, а другие отслеживают жесты рук или движения всех частей тела, и превращают их в команды. Кроме того, часть ученых придерживается совершенно другого направления, и создает устройства, которые напрямую считывают активность нейронов головного мозга, позволяя управлять компьютером силой мысли.

Хотя такие технологии считаются перспективными, пока нейроинтерфейсы типа «мозг-компьютер» находятся на этапе становления и не обладают достаточной точностью, а также простотой реализации. Инженеры из компании CTRL Labs уже несколько лет занимаются разработкой нейроконтроллера другого типа, который определяет намерения пользователя не с помощью электроэнцефалографии, а с помощью электромиографии, то есть считывания активности мышц.

 

Устройство представляет собой браслет, на внутренней стороне которого находятся 16 блоков, на части из которых находятся по два электрода, а на части — по три. Кроме того, на верхней стороне браслета располагается блок управления. Пока он недостаточно мощный для полного контроля. Вместо этого в версии для разработчиков он будет выполнять роль передатчика данных с электродов и датчиков движения для их обработки нейросетевыми алгоритмами на компьютере.

 

Благодаря такому количеству датчиков алгоритмы могут обнаруживать большой спектр стандартных движений, причем даже если они имеют крайне малую интенсивность. В качестве примера разработчики показали несколько демо-роликов, на которых контроллер восстанавливал структуру руки в реальном времени и даже позволял использовать обычный стол в качестве клавиатуры.

Помимо самого контроллера набор для разработчиков включает в себя набор средств разработки (SDK), позволяющий создавать готовые приложения для контроллера. Компания считает, что контроллер может пригодиться разработчикам приложений для виртуальной и дополненной реальностей, и адаптировала SDK для этого. К примеру, он поддерживает интеграцию с системами отслеживания положения пользователя, используемыми некоторыми VR-средами. Контроллер станет доступен разработчикам в первом квартале 2019 года. О сроках выпуска и стоимости будущей серийной версии компания не рассказывает.

Стоит отметить, что концепция использования электромиографических датчиков на руке не новая и уже была реализована стартапом Thalmic Labs в виде браслета Myo, однако впоследствии компания отказалась от его производства. Кроме того, этот браслет имел намного меньшую точность и мог считывать лишь явные жесты руки, а не небольшие импульсы, практически не приводящие к заметному движению руки.