Журнал "Наука и Техника" (НиТ): «Наука и Техника» [журнал для перспективной молодежи], 2007 № 11 (18)

Построен самый мощный микроскоп в мире

Один из первых снимков микроскопа Titan: "гантельки" из пар атомов германия на подложке. Расстояние между атомами в паре — 0,14 нанометра (график отражает "срез" по красной линии).

Аппарат Titan, созданный в рамках американско-европейского проекта TEAM, получил свои первые изображения с рекордным разрешением 0,05 нанометра. Это равно четверти поперечника атома углерода. Чтобы понять, какие открываются возможности по изучению материалов или биологических молекул, нужно добавить, что диаметр спирали ДНК составляет целых 2 нанометра.

TEAM означает Transmission Electron Aberration-corrected Microscope, то есть трансмиссионный электронный микроскоп с коррекцией аберрации. Он появился в результате смешения двух технологий: электронного микроскопа сканирующего и трансмиссионного типов. Для повышения разрешения здесь был применен ряд новаций, в частности, сразу две оригинальные системы коррекции сферической аберрации.

Titan разработан в американском национальном центре электронной микроскопии при лаборатории Беркли, с самым непосредственным участием специалистов из американской национальной лаборатории в Окридже, ряда других организаций, а также из компаний FEI и CEOS. Эти две фирмы, кстати, не только спроектировали часть важных систем уникального инструмента, но собственно и построили микроскоп.

Птицы могут видеть магнитное поле

Система магнитной ориентации перелетных птиц связана нервными сигналами с областью, отвечающей за визуальное восприятие, установили экспериментаторы.

Доминик Хейерс и его коллеги из университета Олденбурга провели опыты, показывающие, что перелетные птицы воспринимают магнитное поле в виде некоего визуального образа. До сих пор никто не предполагал, что ощущение от магнитного поля планеты у птиц является визуальным.

Немецкие исследователи провели опыты с певчими перелетными птицами — садовыми славками (Sylvia borin). Они сделали птицам инъекцию молекул-маркеров двух типов, способных перемещаться по нервным волокнам вместе с сигналами. Первый — в сетчатку, второй — в область мозга, который отвечает за ориентацию птиц в пространстве. После того как птицам пришла пора мигрировать (и они занялись ориентацией по магнитному полю), авторы работы проверили расположение маркеров. Оказалось, что и те, и другие переместились в один и тот же участок мозга — зрительный бугор (таламус), отвечающий, соответственно, за зрение. Через таламус область N и нейроны сетчатки оказываются связанными между собой, поясняют ученые. Эта связь поддерживает идею о том, что птицы, вероятно, воспринимают магнитные поля как визуальные ощущения, говорят исследователи.

Они предположили, что белок криптохром в глазах птиц может играть определенную роль в их способности находить путь по магнитному полю. Идея заключается в том, что криптохром может быть чувствителен к состоянию электронных пар (синглетные и триплетные пары) в радикалах. А это состояние (пропорция между ними) зависит от ориентации молекул относительно магнитного поля Земли. Так получается своеобразный визуальный компас. Хейерс предполагает, что, к примеру, взгляд на северный магнитный полюс может представляться птице как темное пятно. Но так это или нет — установить сложно. Птицы о своих ощущениях не рассказывают.

NASA придумало обитаемый луноход для долгих походов

Возможно, финальный дизайн этого лунохода будет иным, отмечают специалисты американского космического агентства

NASA обнародовало концепцию обитаемого лунохода для длительных вылазок, совершаемых на большие расстояния от лунной базы. Одним из важных элементов оснащения такой базы должны стать обитаемые луноходы.

Эта машина должна быть оснащена герметичным цилиндрическим отсеком, с нормальной атмосферой внутри. В нем два астронавта смогут совершать экспедиции по поверхности длительностью от нескольких часов и вплоть до двух недель. При этом в одном запуске агентство намерено высадить на лунной базе сразу две такие машины. И в экспедиции вдали от базы эти аппараты также будут направляться парой. С двумя пассажирами в каждом луноходе.

Если один из них сломается на большом удалении от дома, все четверо астронавтов смогут вернуться домой на борту исправного авто (его конструкция предусматривает поддержку сразу четырех человек). Каждый такой луноход будет весить около 2,3 тонны. А его предельный запас хода составит 960 километров.