Сколько американских городов вымрет к концу века, почему японский лунный модуль пришлось отключить и как работает почти вечная мини-батарейка, созданная китайцами.
Прилунился и уснул
Япония стала уже пятой державой, успешно опустившей на реголит исследовательский аппарат – после СССР, США, Китая и Индии. Причем получилось это у нее лучше всех. Модуль SLIM (Smart Lander for Investigating Moon), отправленный на Луну японским космическим агентством JAXA, совершил точную посадку. А дальше что-то пошло не так…
Специально для лунной миссии японцы разработали новую высокоточную систему посадки, которая использует кратеры в качестве навигационных ориентиров. Забавно, что для этого применяется технология распознавания лиц, а кроме того – нейронные сети и машинное обучение.
Обычно для прилунения инженеры рассчитывают огромные посадочные области площадью в несколько десятков квадратных километров. Аппарат SLIM улучшил этот показатель во много раз: область его контакта с грунтом была рассчитана с точностью до 100 метров. Неудивительно, что СМИ прозвали этот зонд лунным снайпером. 19 января 2024 года, после четырехмесячного полета, SLIM коснулся реголита в точно рассчитанном месте.
Аппарат нес на борту два небольших лунохода. Первый, весом около 5 килограммов, передвигается по поверхности прыжками и фотографирует местность. Второй – совсем крохотный вездеход-трансформер – весом всего 250 граммов. Этот аппарат перемещается по местному грунту, перекатываясь всем корпусом. За секунду до посадки модуль SLIM сбросил оба аппарата на поверхность, и сейчас они функционируют в штатном режиме. Чего, к сожалению, нельзя сказать о самом лунном снайпере.
Само агентство JAXA назвало посадку «минимальным успехом»: при первом контакте с поверхностью зонд отскочил, а когда вновь обрел устойчивость, его солнечные панели не включились. В результате SLIM начал работать от аккумулятора, которого ему хватило только на три часа. Когда индикатор показал 12 процентов оставшегося заряда, центр управления принял решение вырубить зонд, отправив его в режим сна. Перед отключением питания специалисты успели собрать и передать на Землю технические данные и несколько фотографий.
Пока о провале миссии говорить нельзя. JAXA рассчитывает, что модуль в будущем восстановит работоспособность. Дело в том, что, согласно данным телеметрии, при посадке его солнечные панели оказались развернутыми в сторону, противоположную Солнцу. Есть надежда, что через некоторое время, когда светило окажется с западной стороны, солнечные панели смогут собрать необходимое количество энергии.
Правда, следует учесть, что Луна совершает полный оборот вокруг своей оси примерно за 27 земных суток. Для того чтобы Солнце перешло с востока на запад, нужно будет подождать примерно один лунный день, а он длится около двух недель. Остается только надеяться, что оставшихся 12 процентов заряда аккумулятора хватит лунному снайперу на поддержание электроники в режиме ожидания в течение всего этого времени.
15 тысяч городов США станут призраками
Часть США может стать необитаемой. Снижение рождаемости и переток населения в мегаполисы приведут к тому, что к концу текущего столетия значительная часть американских городов столкнется с огромной нехваткой населения. К такому выводу пришли ученые из Иллинойского университета (США). Их выводы представлены в исследовании в журнале Nature Cities.
По расчетам исследователей, к 2100 году из 30 тысяч американских городов порядка 64 процента столкнутся с серьезной убылью населения. Примерно половина городов потеряют от 12 до 23 процентов населения, часть из них станут городами-призраками. «Последствия массового сокращения численности населения создадут беспрецедентные проблемы. Они приведут к сбоям в работе ряда важных сфер, таких как транспорт, водоснабжение, электричество и доступ к интернету», — предупреждают авторы исследования. Они также отметили, что убыль людей может привести к возникновению инфраструктурных проблем, таких, как перебои в подаче чистой воды и закрытию продовольственных магазинов: их попросту невыгодно будет содержать. По расчетам ученых, наибольшая депопуляция ждет регионы северо-востока и район Среднего Запада. Также проблема оттока населения станет актуальной для штатов Юта и Техас, куда сейчас идет приток мигрантов.
Тенденция уже начала реализовываться: так, по данным переписей населения, 43% американских городов сейчас теряют население, 40% – наоборот, увеличивают, а 17% демонстрируют смешанную тенденцию.
Крошечная ядерная батарейка
Китайский стартап Betavolt представил первую в мире ядерную батарейку, способную вырабатывать электроэнергию в течение 50 лет, сообщает The Independent. Электроэнергию батарейка будет вырабатывать за счет распада помещенных внутрь нее 63 изотопов. Этот процесс был исследован российскими и американскими учеными еще в XX веке, но созданные в итоге элементы питания, которые применялись в космических и подводных аппаратах, были громоздкими и дорогостоящими.
Пекинская компания заявила, что ее новая ядерная батарейка при размере 15x15x5 кубических миллиметров способна выдавать мощность 100 микроватт и напряжение 3 В. Однако это только начало: к 2025 году компания планирует выпустить батарею мощностью в 1 Ватт. По заявлению Betavolt, ядерная батарея безопасна для человека и окружающей среды. Она не излучает, не взрывается и выдерживает температуру внешней среды от минус 60 град. Цельсия до плюс 120 град. Цельсия. После периода распада изотопы превращаются в стабильный изотоп меди, который не радиоактивен.
Миниатюрный размер батареи и рекордный срок ее эксплуатации произведет революцию в электронике. Появятся смартфоны, которые не нужно заряжать, и квадрокоптеры, способные «летать вечно». Кроме того, ядерная батарейка найдет широкое применение в медицинских устройствах типа кардиостимуляторов, а также в аэрокосмической сфере и области применения искусственного интеллекта.
В настоящее время новые батареи проходят пилотные испытания. Компания намерена поставить их на конвейер в рамках реализации 14-го пятилетнего плана КНР, направленного на укрепление конкурентноспособности страны на мировом рынке.
Источник: m24, «Труд», panram
