Компьютерра, 2007 № 44 (712) - [7]
Новую нить военные прежде всего планируют использовать для изготовления сверхпрочных и легких бронежилетов. Есть и множество других потенциальных применений - от танковой брони и безопасных контейнеров для бомб до ограждения лопаток турбин реактивных двигателей.
Высокую проводимость нанотрубок можно использовать, вытягивая из аэрогеля вместо нити тонкую прозрачную пленку - основу электродов для плоских дисплеев. А если при массовом производстве удастся добиться низкой стоимости нити, можно будет делать даже сверхпрочные провода для линий электропередач.
Сейчас ученые заняты отладкой нового технологического процесса. Если удастся избавиться от различных дефектов, прочность волокон значительно вырастет. ГА
Липкую ленту без клея с рекордными параметрами удалось получить ученым Института исследования металлов имени Макса Планка в Штутгарте при поддержке американских коллег. Предназначенная для конечностей роботов лента имитирует лапы насекомых и все больше овладевает их выдающимися способностями удерживаться на гладкой поверхности.
Ученых давно интересовало, как некоторые ящерицы и многие насекомые бегают по потолкам и вертикальным гладким поверхностям, но лишь в последние годы эти механизмы были детально изучены. В процессе эволюции разные виды независимо пришли всего к двум основным структурам - гладким подушечкам, как у кузнечиков, и волосатым лапкам, как у жуков. У жуков есть множество различий в деталях строения, но в любом случае лапа обеспечивает хороший контакт с любой гладкой или шероховатой поверхностью и удерживает на них насекомое за счет сил Ван-дер-Ваальса.
Ученые детально изучили конечности более трехсот различных видов жуков, что позволило выбрать оптимальное строение поверхности липкой ленты. У насекомых волоски и щетинки могут варьироваться по длине от нескольких микрон до нескольких миллиметров. Волоски часто имеют иерархическую ветвистую структуру, которая увеличивает площадь контакта лапки с поверхностью, а также оставляет зазоры для мешающей сцеплению пыли.
Строение поверхности искусственной полимерной ленты сравнительно просто. Она покрыта расположенными в шахматном порядке с шагом около полусотни микрон волосками высотой несколько десятков микрон. Каждый волосок венчает напоминающая присоску грибовидная шляпка на утонченной ножке, облегчающей поворот на нужный угол. Эта структура обеспечила прочность сцепления со стеклом в 60 килопаскалей, что в несколько раз выше возможностей всех конкурирующих разработок. И этот результат уже не так далек от способностей жуков, пауков и гекконов (около сотни килопаскалей).
Липкая лента выдерживает множество циклов прилипания, но постепенно ее качество падает из-за грязи и пыли. Чтобы восстановить липучесть, достаточно просто вымыть материал с мылом.
С новой лентой на колесо-лапах небольшой радиоуправляемый робот весом 120 г успешно прошелся по стенам и потолку. И теперь ученые продолжают совершенствовать свою разработку, оптимизируя ее поверхность для различных бытовых и промышленных приложений. Такая лента вряд ли будет приклеиваться крепче обычного скотча, но то, что ее можно использовать многократно и она не оставляет следов клея, кое-где может оказаться очень полезным. ГА
Комета 17P/Holmes, внезапно оказавшаяся в центре внимания далекой от астрономии публики (см. #709), видимо, решила не ограничиваться лишь рекордами в изменении яркости. Взрыв или какой-то другой катаклизм, происшедший в ядре небесного тела, привел к выбросу вещества в кому, которая стала увеличиваться в размерах. Астрономы даже телескоп Хаббла подключили, чтобы попытаться рассмотреть ядро и понять причину явления. Однако кома растет, а понимания все нет. Ввиду большой удаленности (сейчас уже более 240 млн. км) даже зоркий орбитальный телескоп не смог рассмотреть деталей ядра, которое представляет собой ледяную глыбу километра четыре в поперечнике. Совершенно неясно, каким образом некая локальная катастрофа в ядре породила не направленное, а почти сферическое расширение комы. При этом ученые сходятся во мнении, что собственное ядро комета сохранила.
Не так давно процесс расширения комы прошел знаковую точку - комета Холмса стала самым большим из известных объектов в Солнечной системе. Конечно, это первенство чисто символическое, так как в космосе на первых ролях находится масса тела, а не размер.
Забавно, что Солнце покинуло верхнюю ступеньку пьедестала чуть ли не добровольно. У астрофизиков появились все основания полагать, что известные из справочников размеры нашего центрального светила несколько завышались. Дело, правда, не в массовом оптическом обмане, а скорее, в разнице подходов к процессу снятия мерки со звезды.
Видимое нами Солнце - это верхняя граница фотосферы. Однако некоторые астрономы считают, что с точки зрения физических процессов, проходящих в звезде, правильнее считать истинной границей ту сферу, вдоль которой распространяются наблюдаемые на Солнце поверхностные волны. По современным представлениям, эти волны вызваны процессами, происходящими в конвективной зоне звезды, а природу таких колебаний изучает гелиосейсмология. По результатам наблюдений зонда SOHO, был вычислен новый радиус Солнца, который оказался на 300 км меньше общепринятого. Этот результат подтвержден учеными Стэнфордского университета совместно с коллегами из давосского Центра изучения Солнца. Их теоретические расчеты показали, что фотосфера должна находиться на триста километров выше зоны поверхностных волн. Осталось решить только идеологический вопрос: стоит ли переписывать учебники? АБ
