NASA готовится запустить новый космический телескоп, который поможет раскрыть некоторые из величайших загадок современной астрономии. Этот аппарат, названный в честь Нэнси Грейс Роман, первой главы астрономии агентства, будет изучать происхождение, состав и эволюцию Вселенной.
Запуск запланирован на конец августа. Телескоп Nancy Grace Roman, получивший свое имя в честь первой женщины-руководителя астрономии NASA, который умер в 2018 году в возрасте 93 лет, внес значительный вклад в понимание звезд и сыграл решающую роль в формировании программы космической астрономии NASA.
Миссия проходит финальную стадию подготовки перед стартом, который намечен в Космическом центре Кеннеди во Флориде в конце августа. Проект опережает первоначальный график на восемь месяцев и остается в рамках бюджета, что является редким достижением для миссий NASA.
В отличие от космического телескопа Джеймса Уэбба, который предназначен для детального изучения отдельных объектов, Roman спроектирован для картирования неба в крупном масштабе. Он охватит обширные области космоса, позволяя астрономам сформировать гораздо более широкое представление о Вселенной и ее трансформации.
Интересно, что Roman изначально был спутником-шпионом, переданным NASA от государственного разведывательного агентства США. Телескоп оснащен двумя основными инструментами: широкоугольным инструментом и коронографом.
Широкоугольный инструмент будет обнаруживать инфракрасный свет из Вселенной. Поскольку длина волны инфракрасного света немного больше, чем у видимого, этот инструмент способен проникать сквозь космическую пыль и наблюдать глубже в космос. Его поле зрения примерно в 100 раз больше, чем у инфракрасной камеры телескопа Hubble, но с сопоставимой четкостью. Кроме того, благодаря возможностям широкоугольного инструмента, он сможет картировать космос примерно в 1000 раз быстрее, чем Hubble, завершая наблюдения, которые Hubble мог бы проводить столетиями.
Коронограф, в свою очередь, создан для блокирования ослепляющего сияния близлежащих звезд. Эта функция позволяет астрономам применять методы получения прямых изображений тусклых планет и дисков пыли и газа вокруг других звезд, подавляя свет самих звезд.
Современная космология, изучающая зарождение и эволюцию Вселенной, основана на успешной модели. Согласно этой модели, обычное вещество, составляющее звезды, планеты и людей, представляет собой лишь малую часть всего сущего. Остальная часть космоса состоит из двух невидимых и таинственных компонентов.
Первый компонент — темная материя, составляющая около 25% Вселенной. Эта форма материи не отражает и не поглощает свет, но ее гравитационное притяжение помогает удерживать галактики вместе. Миссия Roman может помочь прояснить природу темной материи, отслеживая, как она формировала галактики на разных этапах космической истории.
Второй невидимый компонент — темная энергия, которая составляет около 70% Вселенной. Ее точная природа неизвестна, но темная энергия вызывает ускоренное расширение Вселенной. В течение десятилетий астрономы предполагали, что она постоянна или равномерна, однако недавние исследования показывают, что темная энергия может меняться со временем. Roman проверит эти противоречивые гипотезы.
Если темная энергия постоянна, это указывает на бесконечное расширение Вселенной. Но если она меняется, это может свидетельствовать о новой физике за пределами текущих теорий. Roman также может помочь решить давнюю загадку: почему мы наблюдаем Вселенную в момент, когда плотности материи и темной энергии примерно сопоставимы. В начале Вселенной доминировала материя, а в далеком будущем, как ожидается, полностью доминирует темная энергия. Нынешняя эпоха выглядит как переходный период между этими двумя состояниями.
Научные изыскания Roman выходят далеко за рамки темной энергии. Телескоп проведет самый масштабный учет экзопланет за пределами Солнечной системы, обнаружив тысячи новых миров с помощью метода гравитационного микролинзирования.
Гравитационное микролинзирование происходит, когда гравитация звезды на переднем плане временно отклоняет и усиливает свет более далекой звезды на заднем плане, действуя как естественная увеличительная линза. Если звезда на переднем плане имеет планету, эта планета может вызвать небольшое увеличение яркости сигнала, раскрывая ее присутствие.
Многие из этих экзопланет трудно обнаружить с помощью двух наиболее распространенных методов — транзитного и радиальной скорости. Используя микролинзирование, Roman сможет найти планеты на широких орбитах, низкомассивные планеты и даже свободно блуждающие миры, не связанные ни с одной звездой.
Roman также является частью новой эры обзора в астрономии. Его возможности широкоугольного обзора ставят его в один ряд с другими важными миссиями. Миссия Euclid Европейского космического агентства (ESA) картирует миллиарды галактик для изучения темной материи и темной энергии. А Обсерватория Веры Ц. Рубина, построенная в Чили, проводит повторные сканирования неба Южного полушария.
Эти обсерватории совместно помогут астрономам картировать Вселенную в различных длинах волн, расстояниях и временных масштабах. Roman также будет сотрудничать с космическим телескопом Джеймса Уэбба, выявляя крупные закономерности и необычные объекты по всему небу, которые затем Уэбб сможет изучить в деталях. Это сочетание широты и глубины становится все более важным в современной астрономии.
Однако наибольшее влияние Roman может оказать неожиданное. Благодаря многократным наблюдениям больших участков неба, он потенциально обнаружит редкие события и явления, ранее неизвестные науке. Для астрономов это один из самых захватывающих аспектов миссии.
Окаменелость возрастом 80 миллионов лет предполагает, что эволюция змей не следует строго линейному пути, бросая вызов прежним научным представлениям.
В 2020 году команда Палеонтологического музея Марилия обнаружила окаменелость вида Tametara mirim, ранее неизвестной змеи, в городе Президенте-Пруденте, расположенном в сельской местности штата Сан-Паулу. Этот экземпляр имел длину около 42 сантиметров и жил примерно 80 миллионов лет назад, будучи найденным в формации Адамантина — комплексе пород Верхнего Мелового периода, известном содержанием окаменелостей динозавров.
Благодаря своему возрасту, эта змея может предоставить важнейшую информацию для палеонтологических дебатов о происхождении змей, в которых сохраняются разногласия между теориями, указывающими на морскую, подповерхностную или наземную среду обитания. Научников привлекло состояние сохранности Tametara; в отличие от других окаменелостей змей, которые обычно фрагментированы на десятки несвязанных костей, этот образец сохранился почти в целости, сохраняя кости соединенными. Он представляет собой первую бразильскую окаменелость змеи с сочлененными костями.
Во всем мире существует менее десяти сочлененных окаменелостей млекопитающих из Мезозоя, что делает палеонтологическую летопись скудной и затрудняет исследование происхождения змей. После детального анализа исследователи пришли к выводу, что Tametara, вероятно, вела подземный образ жизни. Эти находки были опубликованы 22 июля в научном журнале Nature.
Исследования были сосредоточены на черепе змеи, поскольку он предоставляет важные данные о образе жизни этих животных. Подземные змеи адаптированы для рытья и жизни под землей, имея жесткие и усиленные черепа, в то время как наземные виды демонстрируют большую подвижность черепа. Чтобы проанализировать внутреннюю анатомию без повреждения окаменелости, исследователи использовали компьютерную микротомографию — метод рентгеновского сканирования высокого разрешения, который создает трехмерную модель. Эта методология позволила детально рассмотреть внутренние структуры черепа с разных ракурсов.
Метод выявил плотный череп с наложением костей и внутренним ухом. Кроме того, мозг имел меньшие и менее развитые области, связанные с обработкой визуальной информации по сравнению с другими змеями того же периода, что предполагает, что зрение не было жизненно важным чувством для животного. Эти характеристики подтверждают черты подземных змей. Однако исследователи уточнили, что это не означает, что все змеи появились под землей. Чтобы проверить эту гипотезу, они применили ту же технику к виду Dinilysia patagonica, который жил в регионе современной Аргентины примерно в то же время, что и Tametara. Хотя ни один из них напрямую не принадлежит к линии современных змей, оба принадлежат к близким эволюционным ветвям.
Сравнивая черепа и другие анатомические особенности, команда определила, что аргентинская змея, вероятно, вела наземный образ жизни, без адаптаций к подземным условиям. Это показывает, что около 80 миллионов лет назад змеи уже населяли множество сред и демонстрировали большое экологическое разнообразие. Вместо единого экологического происхождения правдоподобнее предположить, что различные линии рано следовали отдельным эволюционным траекториям. Авторы исследования пришли к выводу, что происхождение змей не было определено одним линейным событием, как считалось традиционно, а скорее повторяющимися изменениями в использовании среды обитания и сенсорной экологии, формируя динамичную экологическую историю, в которой многочисленные линии независимо исследовали подземный и неподземный образы жизни.
3Новый метод регулирования светофоров, разработанный Политехнической школой (Poli) USP, использует датчики для мониторинга присутствия людей на пешеходном переходе, чтобы значительно сократить время ожидания пешеходов и улучшить пропускную способность дорожного движения.
Вместо работы по фиксированным интервалам эта интеллектуальная система определяет, завершил ли пешеход переход. Если проход завершен, сигнал переключается, освобождая автомобили. Однако, если кто-то все еще находится в процессе перехода — например, пожилой человек или человек с ограниченными возможностями — сигнал остается зеленым, удерживая автомобили на месте.
В настоящее время технология еще не внедрена на реальных перекрестках. Тесты проводились посредством микросимуляций с использованием программного обеспечения PTV VISSIM, а алгоритм был запрограммирован на языке C#. Перед этими симуляциями исследователи провели полевые обследования для картирования геометрии дорог, объема автомобильного и пешеходного трафика, а также для выявления распространенных нарушений, таких как переход вне пешеходной зоны.
Для тестирования были воспроизведены четыре перекрестка: два расположены в Университетском городке USP в Сан-Паулу (SP), а именно перед Университетской больницей (HU) и на площади Банкос; и еще два в самом городе, на автовокзале Сидаде Тирадентес и на пересечении проспекта Ребуас с улицей Оскар Фрейре. Выбор этих мест был стратегическим: HU имеет высокую концентрацию уязвимых пешеходов, включая пожилых людей, детей и инвалидов на колясках, в то время как Сидаде Тирадентес представляет собой сценарий незапланированной урбанизации.
Примечательным результатом стало то, что автомобили не понесли ущерба от внедрения системы. Среднее время ожидания автомобилей сократилось на 22% в смоделированных моделях Площади Банкос и Терминала Сидаде Тирадентес. Хотя максимальное время ожидания увеличилось на 30,9 секунд, авторы сочли это увеличение приемлемым, поскольку основной целью проекта было благополучие пешеходов.
Для пешеходов среднее сокращение максимального времени ожидания составило 69%. Экономия примерно одной минуты была отмечена в моделях HU и терминала, в то время как на Площади Банкос сокращение достигло 58 секунд.
Клаудио Луис Марте подчеркнул, что в Сан-Паулу существует нормативное ограничение в полторы минуты для ожидания пешеходов на муниципальных светофорах. По его словам, суть проблемы поведенческая: хотя водители не оставляют свои автомобили посреди движения, пешеходы могут потерять терпение и подвергнуться риску среди машин.
Андрей Луис Барбоза Гомес обобщил логику проекта, отметив, что традиционно транспортная инженерия склонна отдавать приоритет потоку транспортных средств и структуре дорог, но все, в какой-то момент дня, являются пешеходами.
Исследование получило поддержку Capes и BNDES в партнерстве с Междисциплинарным центром интерактивных технологий (Citi) USP. Диссертация скоро будет доступна в Цифровой библиотеке диссертаций и магистерских работ USP.
В этот понедельник, 27-го числа, Meta объявила о выпуске обновления программного обеспечения для пользователей очков Meta Ray-Ban Display в Соединенных Штатах. Это обновление включает обновленную версию Meta AI, расширенную интеграцию с Threads и различные дополнительные функции взаимодействия.
Компания заявила, что цель этого обновления — повысить полезность очков в повседневной жизни, позволяя пользователям получать информацию, следить за контентом и выполнять задачи с меньшей зависимостью от мобильного телефона. Эти улучшения обеспечиваются функциями искусственного интеллекта, голосовыми командами и нейронным взаимодействием.
Изменения включают более точные ответы Meta AI, возможность просматривать контент из Threads, новые функции для Instagram и программу раннего доступа к нейронному письму, доступную только участникам в США и Канаде.
Центральное изменение в пакете обновления заключается в эволюции Meta AI, которая теперь использует модели, названные самой компанией Muse Spark. По данным Meta, эта технология улучшает способность понимать окружающую среду, захваченную очками, предоставляет более точные ответы и повышает способность предлагать пользователям действия.
С этим обновлением очки могут помогать в практических задачах, таких как поиск данных о продуктах питания, определение заведений с определенными характеристиками или предоставление поддержки во время домашних дел, приготовления пищи и организации поездок. Кроме того, устройство начнет отображать информацию в реальном времени непосредственно на линзе, включая метеорологические данные, котировки финансовых акций и расписание встреч, позволяя пользователю просмотреть все это, не доставая смартфон.
Еще одна особенность — включение функций Threads в очки. Благодаря этой интеграции пользователи могут просматривать публикации, получать доступ к медиаконтенту, взаимодействовать с контентом, делиться предметами через сообщения и использовать голосовые команды для отслеживания платформы во время выполнения других задач.
Кроме того, Meta внесла улучшения в интеграцию с Instagram. Теперь пользователи могут делиться фотографиями под названием «инстанты» прямо с помощью очков с использованием голосовых команд, а также получать доступ к комментариям, искать видео Reels и делиться материалами со своими контактами.
Для участников программы раннего доступа в США и Канаде Meta Neural Band позволяет получать доступ к искусственному интеллекту с помощью техники, называемой нейронное письмо. При этом методе пользователь регистрирует команды, двигая пальцем по поверхности, без необходимости говорить.
Компания пояснила, что эту функцию можно использовать для вопросов к Meta AI, получения информации, прослушивания музыки, отправки сообщений и навигации. Активация происходит двойным касанием большим пальцем и выбором режима письма в интерфейсе искусственного интеллекта очков.
Meta также напомнила о существующих функциях очков, таких как пешеходная навигация с подробными инструкциями в американских городах, синхронный перевод на 20 языков и навигация по Spotify прямо на линзе. Распространение этого обновления будет происходить поэтапно.
