Новые экзопланеты, Wi-Fi с одышкой и роботы на насесте

Новые экзопланеты, Wi-Fi с одышкой и роботы на насесте

21.12.2022

Время прочтения - 5 мин.

На расстоянии 16 световых лет от Земли найдены еще две потенциально обитаемые планеты. Национальный институт стандартов и технологий США (NIST) разработал алгоритм, позволяющий определять аномалии дыхания с помощью Wi-Fi. Птицеробота научили садиться на ветку. Зачем, спрашивается?

Инопланетная жизнь совсем близко

В конце уходящего года астрономы объявили о том, что обнаружили еще две экзопланеты, теоретически пригодные для жизни. Последние из обнаруженных миров расположены всего лишь в 16 световых годах от Земли, имеют массу, аналогичную земной, и вращаются вокруг звезды GJ 1002, которую ученые определили как «не слишком горячая и не слишком холодная, чтобы поддерживать жизненно важный компонент жизни — жидкую воду».

Тем не менее GJ 1002 является довольно холодной и тусклой звездой — красным карликом с массой примерно 1/8 массы Солнца, а это значит, что ее обитаемая зона расположена очень близко к звезде. Поэтому одна из экзопланет, GJ 1002b, совершает полный оборот вокруг звезды всего лишь за 10 дней, а вторая, GJ 1002c, за 21 день.

Обнаруженные экзопланеты стали результатом наблюдений с помощью спектрографов CARMENES в обсерватории Калар-Альто (Андалузия, Испания) и ESPRESSO, установленного на крупнейшем в мире телескопе в пустыне Атакама (Чили). Первый наблюдал за объектами в 2017-2019 гг., а второй — в 2019-2021 гг.

«Природа, кажется, стремится показать нам, что планеты, подобные Земле, очень распространены», — утверждает автор исследования, Алехандро Суарес Маскареньо из Канарского института астрофизики.

С начала обнаружения первой экзопланеты в 1995 году астрономам удалось отыскать более 4 000 миров, теоретически пригодных для жизни. Ближайший из них расположен в 4 световых годах от нас.

Тем не менее, хотя все они находятся в обитаемых зонах вокруг своих звезд, это обстоятельство еще не является доказательством существования там жизни.

В нашей Солнечной системе и Венера, и Марс находятся в обитаемой зоне Солнца, но сейчас ни одна из них не имеет условий, пригодных для жизни.

Радиоволны следят за дыханием

Маршрутизаторы Wi-Fi постоянно транслируют радиочастоты, улавливаемые нашими гаджетами. По пути своего движения радиоволны проходят через стены, мебель, а также сквозь наши тела. Наше движение немного изменяет путь сигнала от роутера к устройству, но не прерывает интернет-соединение. Зато, как выяснили ученые, Wi-Fi-устройства могут сигнализировать о том, что у человека, страдающего от астмы, COVID или других болезней, возникают проблемы с дыханием.

Идея использовать Wi-Fi для выявления патологий дыхания возникла у врачей NIST в период пандемии, когда аппаратов искусственной вентиляции легких на всех не хватало и необходимо было выявить тех пациентов, которые в них нуждаются в первую очередь. 

«У нас не было времени на разработку нового устройства, но, работая с коллегами из Управления научных и инженерных лабораторий (OSEL) в Центре устройств и радиологического здоровья FDA, мы разработали новый способ использования существующих маршрутизаторов Wi-Fi для измерения частоты дыхания человека в комнате», — рассказал руководитель исследований NIST в области метрологии Джейсон Кодер.

Его команда перепрошила маршрутизатор, чтобы до 10 раз в секунду запрашивать информацию об искажении сигнала, и с помощью модернизированного устройства смогла измерить ритм дыхания у специального манекена, используемого медиками для определения различных состояний, включая аномально учащенное дыхание, астму, хронические заболевания легких и т. д. 

Алгоритм, получивший название BreatheSmart, успешно классифицировал нарушения в 99,54% случаев.

«Все замеры выполняются программным обеспечением на точке доступа (в данном случае, на маршрутизаторе), но это может быть сделано и с помощью приложения на телефоне. Своей работой мы преследовали цель показать, как можно создать и протестировать свой собственный алгоритм», — говорит Кодер.

Птицероботы ищут работу

Швейцарская инженерная школа Biorobotics Lab совместно с Севильским университетом (Испания) построили и испытали 700-граммовый орнитоптер (птицевидного робота), который способен приземляться на ветку или насест и удерживаться на них, не теряя равновесия. 

Хотя в этом, казалось бы, нет ничего сверхъестественного, такой птичий маневр оказался наиболее сложным с точки зрения соблюдения баланса сил и скоростей, так что до сих пор ни один робот с машущими крыльями не мог его освоить.

Добиться успешной посадки на насест удалось с помощью бортового компьютера и навигационной системы, которые были дополнены внешней системой, помогающей роботу определять свое положение.

Шасси для орнитоптера было разработано в рамках европейского проекта GRIFFIN и является частью более широких исследований. Однако какой практический смысл в том, чтобы научить робота садиться на ветку?  

«Это большой шаг к использованию роботов с машущими крыльями, которые на данный момент могут совершать только свободные полеты, для увеличения задач и расширения реальных миссий», — утверждает автор шасси Рафаэль Зуффри.

Возможность приземляться может использоваться роботами для эффективных наблюдений и разведки или просто перезарядки батарей, что делает орнитоптеры идеальными для дальних миссий. Кроме того, птицевидные роботы могут приземляться на искусственные сооружения, а это может открыть им новые области применения.

Источники: Space.com, TechXplore, ScienceDaily

Подпишись на наш телеграм канал

только самое важное и интересное

Подписаться
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Читать также

{"type":"article","id":4915,"isAuthenticated":false,"user":null}