Компьютерра - Журнал Компьютерра №754

Необычная муза была у объединенной команды палеонтологов и авиационных инженеров из Техасского технического университета в Лаббоке и Флоридского университета в Гейнсвилле, занятых разработкой нового беспилотного дрона. Ученые решили скопировать птерозавра Tapejara wellnhoferi, жившего на территории Бразилии в начале мелового периода около 115 млн. лет назад.

Тапежара, что в переводе с латыни означает "древнее существо", был уникальным хищником с размахом крыльев до пяти метров и удивительно большим гребнем на голове, высота которого достигала одного метра. Тапежара - древнейший из известных птерозавров с беззубым клювом - жил на побережье и питался рыбой. Это уникальное создание прекрасно летало, передвигалось по суше и плавало. Именно эти качества и заинтересовали ученых, задумавших создать дрона, способного работать в небе, на земле и на море.

Данных, накопленных палеонтологами, оказалось достаточно, чтобы воссоздать в модели с размахом крыльев 80 см давно продуманные природой механические и аэродинамические свойства птерозавра. Инженеры полагают, что таких размеров уже достаточно, чтобы снабдить птеродрона всем необходимым для самостоятельного перемещения в трех стихиях и выполнения задач разведки и мониторинга. Птеродрон сможет летать между небоскребами современных мегаполисов, при необходимости садиться на карнизы и балконы, ходить по земле и в помещениях, а также плавать вдоль береговой линии.

По мнению ученых, тапежара мог летать с крейсерской скоростью до 30 км/час. Во время полета его черепной гребень и мембранные крылья работали как огромные сенсоры. Вертикальный гребень был пронизан сосудами и нервными окончаниями и, по-видимому, использовался как руль при полетах и на море. На поверхности воды крылья частично складывались и могли работать как паруса, а сам тапежара барражировал вдоль побережья в поисках пищи. По земле птерозавр передвигался на четырех конечностях, о чем свидетельствуют следы, оставшиеся на окаменевшем грунте. Перед взлетом он разгонялся на двух задних конечностях и, вероятно, мог взлетать не только с земли, но и с водной глади.

Реализовать все эти разнообразные таланты птерозавра в модели - задача непростая. Но исследователи надеются, что широкие возможности нового птеродрона с лихвой окупят затраченные усилия. ГА

Французские физики разработали оригинальный способ проверки подлинности коллекционных вин, не требующий откупоривать бутылку с драгоценным содержимым.

Подделывают не только картины великих мастеров и водку завода "Кристалл". Рынок коллекционных вин, на котором одна бутылка может стоить тысячи евро, все сильнее страдает от наводнивших его подделок. И если для проверки подлинности картин разработано много изощренных методов, а паленую водку можно выявить несложным химическим анализом по обилию вредных примесей, то со старым вином все гораздо сложнее. Можно, конечно, нанять эксперта, откупорить бутылку и продегустировать содержимое, но тогда шедевр виноделия будет безвозвратно утрачен.

Чтобы решить эту проблему, физики использовали ускоритель AIFIRA, разогнав пучок протонов до трех миллионов электрон-вольта. Протонами бомбардировали бутылку, в результате чего пятнадцать химических элементов в составе стекла, включая кремний, натрий, железо и магний, испускали характерный рентгеновский спектр. Так можно достаточно точно определить химический состав стекла бутылки, который уникален для каждой местности и года, поскольку технология варки стекла постоянно совершенствовалась и менялась. Пока что база, состоящая из восьми десятков образцов старых бутылок известного происхождения, позволяет определить возраст стеклянной тары с точностью до пятнадцати лет. Но ученые обещают, что по мере пополнения базы они смогут определять возраст бутылки с точностью до года-двух. Лондонская фирма Antique Wine Company, специализирующаяся на торговле коллекционными винами, уже обещала предоставить ученым свою коллекцию старых бутылок и участвовать в финансировании дальнейших исследований.

К сожалению, новый метод определяет возраст бутылки, а не напитка. Чтобы узнать возраст самого вина, пригодится другой метод датировки, основанный на определении количества изотопа цезия-137, который в природе не образуется, а попал туда после первых ядерных испытаний. Однако этот метод работает только для вин, произведенных после 1945 года, и требует вскрытия бутылки и забора проб.

Так что ученым еще есть над чем работать, а виноделам остается дожидаться новых надежных и объективных методов определения подлинного возраста вина. А пока, в поисках "истины в вине", последнее слово остается за экспертом-дегустатором. ГА

Любопытный "объектив" для миниатюрных видеокамер разработан в Ренсселерском политехническом институте. Устройство состоит из пары капелек воды и динамика, работает очень быстро и потребляет рекордно мало энергии.

Жидкие линзы и объективы давно привлекают внимание инженеров и ученых. За счет сил поверхностного натяжения жидкость сама принимает почти идеальную форму, которую сравнительно легко изменять механически или зарядив жидкость и приложив необходимое электрическое напряжение. Однако у таких линз есть ряд существенных недостатков. Необходимое для управления линзой напряжение, как правило, велико, а для изменения формы и площади контакта с "оправой" требуются ощутимые затраты энергии. Кроме того, жидкие линзы зачастую работают слишком медленно, поскольку после изменения формы необходимо еще дождаться, когда затухнут колебания, неизбежно возникающие в жидкости.

В новом объективе, состоящем из пары капелек воды в одном цилиндрическом отверстии, площадь контакта не изменяется, и энергия почти не расходуется. Капельки приводятся в движение звуком миниатюрного динамика и постоянно колеблются взад-вперед подобно маятнику. Фокусное расстояние объектива при этом постоянно меняется, а заботу о резкости кадра берет на себя электроника матрицы. Снимок делают "на лету" именно в тот момент, когда нужный объект находится в фокусе. Длительные выдержки для одного кадра, разумеется, недостижимы, зато уже сейчас можно получать 250 изображений в секунду от объектива диаметром около полутора миллиметров. И это далеко не предел: по оценкам исследователей, подобные капельные объективы могут колебаться с частотой до ста килогерц.