Первый урожай в лунном грунте: научные новости недели

Водоросли питали компьютер электричеством более шести месяцев

Инженеры из Кембриджского университета в Великобритании собрали конструкцию, которая способна питать небольшие компьютеры необходимым объемом электричества, выработанном цианобактериями, пишет Hi-News.ru. Для создания батарейки из микробов, британские ученые использовали цианобактерии Synechocystis. Выбор пал на них из-за того, что они очень распространены и наиболее хорошо изучены. В качестве электродов для передачи энергии авторы научной работы использовали алюминиевую вату. Исследователи выбрали такой материал потому, что он наименее опасен для окружающей среды. К тому же им было интересно, как с ним будут взаимодействовать цианобактерии — вдруг они вымрут? Оказалось, что ничего плохого при контакте с алюминием не происходит.

В итоге у ученых получился источник энергии, похожий на пальчиковую батарейку. Находящиеся внутри цианобактерии поглощали солнечный свет и смогли производить более четырех микроватт электричества на квадратный сантиметр. Даже когда было темно, они расщепляли запасы пищи и производили ток. Может показаться, что это мизерное количество энергии. Но этого вполне хватало для питания 32-битного процессора с сокращенным набором команд на протяжении более шести месяцев.

Биохимик Паоло Бомбелли отметил, что они были очень удивлены тому, что батарея проработала настолько долго. Изначально они считали, что она сможет питать компьютер энергией не более нескольких недель. Результаты очень обнадеживают, потому что это первый шаг к созданию полностью безвредного источника энергии. Ожидается, что батарея из бактерий сможет питать элементы умного дома. Например, люди смогут купить электронный термометр или другой датчик и расположить его за пределами дома.

Ученые впервые в истории вырастили растения в лунном грунте

Американские ученые рапортовали об успешном эксперименте по выращиванию растений на образцах лунного грунта, сообщает 3dnews.ru. Хотя о съедобных урожаях речи пока не идет, это важная веха на пути создания в будущем экоустойчивой лунной базы и реализации других проектов за пределами Земли.

Поскольку лунного грунта на Земле чрезвычайно мало, обычно ученые прибегают к различным уловкам вроде попыток проращивания семян в симуляциях лунного грунта на образцах, взятых из пустыни в штате Аризона. В 2019 году китайским ученым удалось прорастить семена непосредственно в образцах лунного грунта в недрах зонда на поверхности Луны, но образцы не прожили и суток. Прорыва удалось добиться ученым Университета Флориды, в течение 11 лет проводившим эксперименты с лунным грунтом — реголитом. Он был собран в ходе миссий «Аполлон-11», -12 и -17. Хотя образцы имеют огромное историческое значение, ученым удалось занять 12 г материала у НАСА для выращивания микросада. Используя «горшки» размером с наперсток, ученые разместили в каждом по грамму лунного грунта, увлажнив его питательными растворами и высадив семена резуховидки (лат. Arabidopsis). Параллельно ученые высадили аналогичные семена в симуляцию лунного грунта из земных материалов, а также в грунт из наиболее экстремальных земных сред. Почти на всех образцах лунного грунта выросли растения.

Астрономы сделали фото черной дыры в центре нашей галактики

Ученым удалось получить изображение сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути, сообщает ТАСС. Теоретически предсказанные более 100 лет назад черные дыры обнаруживают по мощному излучению из окружающего их пространства. При слиянии этих объектов возникают гравитационные волны. Но увидеть или сфотографировать черную дыру нельзя, поскольку она ничего не излучает, а падающие на нее свет и вещество полностью пропадают за линией горизонта событий.

В 2014 году ученые разных стран объединились в проект «Телескоп горизонта событий» (Event Horizon Telescope, EHT), чтобы создать метод визуализации черных дыр. Приближаясь к горизонту событий, вещество разгоняется до релятивистских скоростей и закручивается, образуя аккреционный диск. Температура плазмы в нем из-за трения достигает миллионов градусов. Это тепловое излучение и решили заснять. «Телескоп горизонта событий» представляет собой глобальную сеть обсерваторий на разных континентах. Принцип радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами (РСДБ) позволяет объединять наблюдения и тем самым имитировать поверхность, размеры которой сравнимы с диаметром Земли. Благодаря этому угловое разрешение РСДБ в десятки тысяч раз больше, чем у лучших оптических инструментов.

В проекте изучались две сверхмассивные черные дыры: Стрелец A* в центре Млечного Пути и Мессье 87, известная также как Дева А, или NGC 4486, — посреди сверхгигантской эллиптической галактики М87. Это 53,5 млн световых лет от нас, и черная дыра там примерно в 6,5 млрд раз массивнее Солнца. Первый в истории снимок черной дыры в галактике М87 был представлен в апреле 2019 года. Фотография центра нашей галактики — в мае 2022-го. На ней четко видна темная область, окруженная яркой кольцеобразной структурой горячего светящегося газа. Это однозначное доказательство того, что компактный и очень массивный объект, известный как Стрелец A*, вокруг которого вращаются все звезды Млечного Пути, действительно черная дыра. Результатам исследования посвящен специальный выпуск журнала The Astrophysical Journal Letters.