Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.
Созданы самые маленькие в мире программируемые автономные роботы
Американские инженеры создали самые маленькие в мире программируемые автономные роботы. Размер каждого из них составляет примерно 200 × 300 микрометров при толщине около 50 микрометров — то есть они сопоставимы по величине с отдельными клетками человеческого организма. Но еще более поразительно то, что эти микроскопические устройства способны полностью самостоятельно функционировать.
В каждом роботе встроен собственный компьютер — своего рода миниатюрный «мозг», включающий процессор, память, датчики и солнечные панели, питаемые крошечным светодиодом мощностью всего 75 нановатт. Этого более чем достаточно, чтобы робот работал месяцами при благоприятных условиях.
У этих машин нет ни ног, ни рук. Вместо этого они создают электрическое поле вокруг линии электродов и используют его для перемещения молекул воды в окружающей жидкости, тем самым продвигаясь вперед. Скорость движения составляет примерно одну собственную длину в секунду, а при большом количестве такие роботы способны «плыть» согласованно, напоминая косяк рыб.
Управление осуществляется с помощью световых импульсов. Каждый робот имеет уникальный адрес, что позволяет загружать инструкции как на отдельные устройства, так и на целые группы. Они отличаются исключительной чувствительностью и способны улавливать изменения температуры всего на треть градуса Цельсия. Исследователи даже запрограммировали их на поиск источников тепла и передачу данных с помощью специфических «покачиваний», в которых зашифрована информация.
Не менее удивителен и способ их производства. Для создания роботов использовался стандартный процесс изготовления микросхем — тот же самый, что применяется при производстве больших компьютеров. Благодаря этому себестоимость оказалась крайне низкой: при массовом выпуске один робот обходится всего в один цент. Система управления также предельно проста и основана на серийных компонентах — таких как Raspberry Pi и камера смартфона.
В настоящее время роботы проходят испытания в слабом растворе перекиси водорода, но инженеры уже рассматривают более безопасные жидкости для будущих медицинских применений. Исследователи полагают, что такие устройства можно будет использовать для мониторинга состояния отдельных клеток по изменению температуры или для точечной доставки терапевтических воздействий в нужные участки организма.
Отдельного внимания заслуживает и надежность конструкции: отсутствие движущихся частей значительно снижает риск поломок. Роботов можно захватывать пипеткой и перемещать без повреждений. Подобные разработки открывают возможность работы на масштабах, которые ранее были недоступны. Наблюдение за отдельными клетками может дать бесценную информацию о заболеваниях, а освоение микроскопического уровня конструирования — привести к созданию более совершенной электроники и даже принципиально новых материалов.
12,5 тыс
Telegram 
Дзен 
VK Предстоящие мероприятия
Отходы виноделия служат полноценной заменой антибиотикам в птицеводстве. Всего полпроцента виноградного жмыха в рационе бройлеров с хроническим воспалением кишечника восстановили рост птиц, подавили патогенные бактерии и улучшили качество мяса. В отличие от традиционных стимуляторов роста, жмых не провоцирует появление супербактерий, предлагая индустрии дешевую и экологичную альтернативу.
Ученые давно выяснили, что прогулки на природе делают людей счастливее, но механизмы этого влияния оставались не до конца понятными. Теперь международная команда психологов выяснила: природа повышает удовлетворенность жизнью не напрямую, а через способность принимать и уважать собственное тело.
Американские исследователи обнаружили неожиданный физический механизм защиты у риса. Оказалось, что сельскохозяйственная культура способна уничтожать гусениц кукурузной лиственной совки, заманивая их внутрь своих колосков. Жесткие микроскопические волоски (трихомы) не дают насекомому выбраться, а затем створки зерна закрываются и смертельно сдавливают вредителя.
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Отходы виноделия служат полноценной заменой антибиотикам в птицеводстве. Всего полпроцента виноградного жмыха в рационе бройлеров с хроническим воспалением кишечника восстановили рост птиц, подавили патогенные бактерии и улучшили качество мяса. В отличие от традиционных стимуляторов роста, жмых не провоцирует появление супербактерий, предлагая индустрии дешевую и экологичную альтернативу.
Крупные травоядные утконосые майазавры известны своим развитым социальным поведением. Они жили семьями и строили гнезда для своих детенышей. Даже название вида переводится с греческого языка как «ящер — хорошая мать». Исследование окаменелых зубов майазавров показало, что они выращивали детенышей совсем не так, как это считалось типичным для животных глубокой древности.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.
[miniorange_social_login]
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Комментарий на проверке
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Аккаунт заблокирован!
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Что-то пошло не так!
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
ПонятноЛучшие материалы
Войти
Вконтакте
Twitter
Google
Яндекс ID
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии