Новости техники и технологий

Опубликовано 15.09.2026
Олег Фиговский   |   просмотров - 145,   комментариев - 0
Новости техники и технологий

Академик Олег Фиговский

В летние месяцы температура железнодорожных рельсов может превышать 60°C, что повышает риск деформации путей и вынуждает вводить ограничения скорости движения поездов. Специалисты из Южной Кореи разработали первую в мире автоматизированную систему охлаждения железнодорожных рельсов на основе текстильных материалов. Она крепится на рельсы с помощью магнитов и отражает более 85% солнечной радиации, снижая температуру стального пути в жаркий сезон почти на 11°C.Традиционные методы борьбы с перегревом железнодорожных путей требуют дорогостоящих систем распыления воды, пишет EurekAlert. Ученые из Корейского института железнодорожных исследований предложили альтернативу: легкое, прочное и не требующее энергозатрат и воды покрытие, которое действует как солнцезащитный крем для рельсов.

Они разработали многослойный текстиль, который закрепляется непосредственно на рельсах с помощью мощных магнитов и механических фиксаторов. Специализированное наружное покрытие отражает более 85% солнечного излучения, а внутреннее армирование из стеклоткани защищает металл от перегрева. Система выдерживает ветер до 66 м/с — это более чем в 1,5 раза превышает скорость воздушного потока от поезда, движущегося при 300 км/ч, так что срыв покрытия исключен. В полевых испытаниях на линиях в 2024–2025 годах максимальное снижение температуры рельсов достигло 10,9°C, а сертификационные тесты подтвердили срок службы более 10 лет без деградации материалов.

Для установки покрытия не требуется ручной труд вдоль сотен километров путей. Всю работу берет на себя специальная полностью автоматизированная машина, которую могут собрать и эксплуатировать всего два оператора. Двигаясь по путям со скоростью более 2 км/ч, она выполняет три задачи за один проход: очищает рельсы от загрязнений, укладывает магнитный текстиль и (по окончании жаркого сезона) снимает его. Технология планируется к внедрению не только на железных дорогах, но и для теплозащиты фасадов зданий и придорожных сооружений, а также для экспорта в страны с жарким климатом.

Они разработали многослойный текстиль, который закрепляется непосредственно на рельсах с помощью мощных магнитов и механических фиксаторов. Специализированное наружное покрытие отражает более 85% солнечного излучения, а внутреннее армирование из стеклоткани защищает металл от перегрева. Система выдерживает ветер до 66 м/с — это более чем в 1,5 раза превышает скорость воздушного потока от поезда, движущегося при 300 км/ч, так что срыв покрытия исключен.В полевых испытаниях на линиях в 2024–2025 годах максимальное снижение температуры рельсов достигло 10,9°C, а сертификационные тесты подтвердили срок службы более 10 лет без деградации материалов.

Для установки покрытия не требуется ручной труд вдоль сотен километров путей. Всю работу берет на себя специальная полностью автоматизированная машина, которую могут собрать и эксплуатировать всего два оператора. Двигаясь по путям со скоростью более 2 км/ч, она выполняет три задачи за один проход: очищает рельсы от загрязнений, укладывает магнитный текстиль и (по окончании жаркого сезона) снимает его. Технология планируется к внедрению не только на железных дорогах, но и для теплозащиты фасадов зданий и придорожных сооружений, а также для экспорта в страны с жарким климатом.

Ученые разработали технологию трехмерной печати пористых металлических конструкций, которые удерживаются на воде без защитных чехлов и покрытий. Об этом сообщает журнал Communications Materials. Исследователи из Центра аддитивных технологий RMIT в Австралии совместно с французскими коллегами напечатали на 3D-принтере пористую титановую решетку. Авторы проекта заполнили внутренние каналы каркаса пеной из полиуретана. Этот легкий полимер создает необходимую подъемную силу и полностью предотвращает затопление полостей. В ходе экспериментов инженеры поместили опытный морской буй в резервуар с турбулентной соленой водой. Испытания подтвердили высокую стабильность конструкции даже при постоянном вращении макета на 45 градусов.

Для прогнозирования плавучести таких материалов авторы проекта ввели новую физическую концепцию под названием «скелетная плотность». Стандартные формулы учитывают весь объем пустот внутри решетки, хотя вода свободно проникает в открытые поры и тянет деталь на дно. Новая математическая модель берет в расчет только герметичные, изолированные пеной каналы и сами металлические стенки. Если этот скорректированный показатель оказывается ниже плотности окружающей жидкости, тяжелый металл гарантированно остается на плаву.

Разработчики называют созданную структуру гибко настраиваемой платформой. Замена полиуретана на другие внутренние компоненты позволит адаптировать титановый каркас под поглощение энергии ударов, управление тепловыми потоками или гашение вибраций. Сейчас научный коллектив масштабирует технологию для проведения долгосрочных тестов в реальных условиях глубоководного океана. В перспективе такие непотопляемые элементы заменят традиционную тяжелую инфраструктуру на морских добывающих платформах.

Грибы растут повсюду на Земле, их изучение помогло людям сделать ключевые открытия в медицине, палеонтологии, астробиологии и других областях. Но до сих пор никто не знает, как определить возраст грибов. Команда исследователей попробовала объяснить эту биологическую загадку. Статья не пытается ее разгадать, ученые попытались объяснить причины, почему это так сложно сделать, пишет Futurism. На основе своего анализа команда предложила несколько планов действий по систематическому изучению грибов, которые являются одними из самых древних и распространенных организмов на протяжении всей истории Земли.

“Мы на самом деле не знаем, является ли 10 лет или 500 лет «старым» возрастом для гриба, и насколько это различается в зависимости от вида гриба и образа жизни. Существует огромное царство организмов, живущих рядом с нами, о которых мы до сих пор так мало знаем”, - пишет ведущий автор исследования и биолог из Лундского университета в Швеции Кристин Алеклетт. Обычно, методы изучения живых организмов очень просты и интуитивно понятны. Насколько это в наших силах, мы наблюдаем за существами от рождения до смерти и фиксируем различные поведенческие модели, касающиеся их экологии, жизненных циклов, адаптации и взаимодействия с другими организмами. Однако в случае с грибами проблема начинается сразу же с первого шага. Никто точно не может сказать, где физически начинается и где заканчивается «один» отдельный грибной организм.

Грибы — это модульные организмы, у них «неопределенное» тело с идентичными модулями. Грибной мицелий — постоянно меняющаяся сеть грибных колоний — внедряется в почву или древесину и непрерывно растет. В определенный момент некоторые его части отбрасываются или перерабатываются. Другими словами, теоретически, ученые предположили, что это может привести к “увеличению продолжительности жизни, приближающейся к бессмертию”, говорится в статье.

“Это поднимает ряд вопросов. Начинается ли жизнь гриба с момента формирования его подземной сети, даже если большая ее часть впоследствии заменяется? Если подземная сеть распадается на отдельные части, которые все еще имеют одинаковую ДНК, остаются ли они одним организмом?”, - пишут исследователи. Некоторые модели рассматривают прорастание споры как “рождение” гриба, но представление о циклическом жизненном цикле сильно подрывает “сложность, пластичность и модульность жизни грибов”. Это становится еще большей проблемой, учитывая огромное разнообразие видов грибов, каждый из которых имеет разные модели старения и образ жизни.

Ученые из Хайфского Техниона и Университета Райхмана показали, что бактерии формируют микроскопические биопленки на частицах пыли, что позволяет им выживать в экстремальных условиях. Живые бактерии способны выжить на поверхности пылевых частиц, переносимых на тысячи километров пустынными бурями от Сахары до Израиля. Путешествие может длиться несколько дней. Пыль поднимается высоко в атмосферу. Это создает экстремальные условия для выживания. Но бактерии формируют на поверхности частиц пыли микроскопические биопленки. Эти защитные структуры предохраняют бактерии от высыхания, экстремального излучения и острой нехватки питательных веществ во время их атмосферного путешествия.

Биопленки позволяют совершать далекие путешествия не только спорам, но и живым метаболически активным бактериям. Ученые отмечают, что воздух, которым мы дышим, содержит целые бактериальные сообщества из отдаленных регионов. Эти сообщества интегрируются в местные экосистемы и влияют на людей, и это влияние не всегда вредное. Ученые успешно изолировали и культивировали бактерии, принесенные пыльными бурями. Исследователи сосредоточились на штаммах Bacillus, известных своими положительными свойствами. Команда считает, что естественный отбор во время пыльных бурь способствует эволюционным изменениям бактериальных штаммов. Новые штаммы могут изменить почвенный микробиом. Понимание характера этих изменений может помочь развитию устойчивого сельского хозяйства.

Исследование, опубликованное в журнале Communications Earth and Environment вносит вклад в активно развивающуюся область науки – атмосферную микробиологию. Эта дисциплина изучает выживание и активность микроорганизмов в атмосфере и их влияние на глобальные циклы, экосистемы и здоровье человека. Эти процессы воздействуют на характер распространения болезней, уровни атмосферного CO2, заболевания растений и даже устойчивость бактерий к антибиотикам.

В четверг, 3 сентября 2026 года, в Тель-Авиве прошло масштабное мероприятие, организованное Министерством инноваций, науки и технологий Израиля под руководством министра Гилы Гамлиэль.Как сообщило Министерство инноваций, науки и технологий, встреча объединила около 120 послов и дипломатических атташе, представляющих порядка 60 зарубежных государств. Конференция получила название «Израильские инновации: от границ космоса до местной экосистемы» и была посвящена развитию международного партнерства в сферах искусственного интеллекта, квантовых технологий, робототехники и космических исследований.

Открывая мероприятие, министр Гила Гамлиэль подчеркнула стратегическую важность инвестиций в научный потенциал для обеспечения устойчивости государства. В ходе конференции ведомство представило ключевые направления своей работы. В частности, в области научной дипломатии министерство поддерживает 124 совместных проекта с 12 странами на сумму около 44 миллионов шекелей, а также заключило новые меморандумы с США, Чехией и Азербайджаном.

Значительное внимание уделяется развитию науки в регионах: около 60 миллионов шекелей направлено на поддержку научных центров в 241 муниципалитете, включая северные районы страны. Отдельной темой обсуждения стали космические инициативы Израиля. Среди них выделяются подготовка к запуску космического телескопа ULTRASAT в 2028 году, создание национальной научно-исследовательской лаборатории в космической отрасли стоимостью 60 миллионов шекелей, а также возведение «Космического города» в Мицпе-Рамоне с инвестициями в 100 миллионов шекелей.

Согласно прогнозам, испанский сектор недвижимости мобилизует около 77,584 млрд евро и 53,2 млн квадратных метров площади для застройки между 2026 и 2031 годами. Это указывает на «новую фазу роста», несмотря на «увеличение затрат и регуляторную неопределенность».В анализе, подготовленном командой по недвижимости EY-Parthenon, подчеркивается, что «рост ожидаемого экономического объема обусловлен не столько значительным увеличением будущего предложения, сколько увеличением стоимости самого процесса строительства», пишет idealista.

В ожидаемые инвестиции растут на 7,2%, что подчеркивает постоянное влияние энергетики, строительных материалов, транспорта и цепи поставок на затраты на развитие недвижимости. «В этом секторе не ожидается значительно большей площади строительства, чем год назад, но ему необходимо мобилизовать больше капитала для развития аналогичных проектов, что является прямым следствием роста затрат на строительство», — заключает он в своем заявлении. В частности, ожидается, что в 2026 году будет мобилизовано 24?367 миллионов, в 2027 году — 30?224 миллиона, в 2028 году — 14?084 миллиона, в 2029 году — 7?064 миллиона, в 2030 году — 1?626 миллионов.

Относительно распределения строительной деятельности за вышеупомянутый период отмечается, что сегменты «жилья» и гостиниц будут продолжать сосредоточивать большую ее часть, во главе с классическим жилищным строительством, которое достигнет 36096 миллионов евро запланированных инвестиций (46,5% от общей суммы). Это указывает на «новую фазу роста», несмотря на «увеличение затрат и регуляторную неопределенность». В анализе, подготовленном командой по недвижимости EY-Parthenon, подчеркивается, что «рост ожидаемого экономического объема обусловлен не столько значительным увеличением будущего предложения, сколько увеличением стоимости самого процесса строительства», пишет idealista.

В ожидаемые инвестиции растут на 7,2%, что подчеркивает постоянное влияние энергетики, строительных материалов, транспорта и цепи поставок на затраты на развитие недвижимости.«В этом секторе не ожидается значительно большей площади строительства, чем год назад, но ему необходимо мобилизовать больше капитала для развития аналогичных проектов, что является прямым следствием роста затрат на строительство», — заключает он в своем заявлении.

Относительно распределения строительной деятельности за вышеупомянутый период отмечается, что сегменты «жилья» и гостиниц будут продолжать сосредоточивать большую ее часть, во главе с классическим жилищным строительством, которое достигнет 36096 миллионов евро запланированных инвестиций (46,5% от общей суммы). Эволюция сегмента жилой недвижимости продолжает базироваться на существующем структурном дисбалансе между спросом и предложением на основных жилищных рынках страны, что продолжает стимулировать интерес институциональных инвесторов и развитие новых проектов бесплатного жилья, профессиональной аренды и доступного жилья с участием государственного и частного секторов.

В то время как гостиничный сектор «сохраняет свою силу» благодаря туристической привлекательности Испании и растущему интересу к качественным активам, особенно в консолидированных городских и туристических направлениях, говорится в анализе. Кроме того, в отчете прогнозируется, что будущая прибыльность «все больше» будет зависеть от способности оптимизировать строительные процессы, уменьшать неэффективность и адаптировать проекты к более требовательной финансовой и операционной среде, а также придается «возрастающее значение» индустриализации, строительству вне строительной площадки, использованию инструментов BIM (информационного моделирования зданий), цифровизации процессов и улучшению планировки. Кроме того, утверждается, что сектору «придется столкнуться с вызовом поддержки стандартов качества и постоянства активов».

Органические молекулы могут стать идеальным строительным материалом для компактных и энергоэффективных компьютеров, датчиков и квантовых систем — информация в них хранится не в виде электрического заряда, а за счет переключения множества молекулярных состояний. Беда в том, что они слишком хрупки для современных полупроводниковых технологий. Инженеры из США нашли способ обойти это ограничение: сначала они изготовили каркас устройства обычными методами, а затем аккуратно «вложили» молекулы в уже готовую структуру, используя крошечные наноразмерные силы — капиллярные и ван-дер-ваальсовы. Выход работающих устройств из 1 тыс. собранных составил 96%.

Для изготовления электронного прибора на основе молекул нужно соединить их с металлическими контактами. Стандартные процессы литографии, травления и отжига, которые используются в производстве полупроводников, разрушают органические и многие неорганические молекулы. Исследователи из Массачусетского технологического института предложили разделить процесс на два этапа: сначала изготовить чисто механическую структуру (например, две металлические пластины с зазором между ними), а только потом — ввести молекулы и замкнуть контакт.

Вместо того чтобы пытаться «приклеить» молекулы к уже готовым электродам, инженеры сделали верхний электрод подвижным. После нанесения раствора с молекулами на структуру он начинает испаряться и вступает в действие капиллярная сила — та же, что заставляет воду подниматься по стеблю растения. Она аккуратно притягивает верхний электрод вниз, к нижнему, а молекулы оказываются зажатыми между ними. Чтобы зафиксировать это состояние, используется ван-дер-ваальсовая сила — слабое притяжение между поверхностями, которое при правильном расчете площадей и материалов оказывается достаточно сильным, чтобы удержать структуру стабильной, но не настолько, чтобы раздавить молекулы.

Команда изготовила более 1000 устройств с молекулярными слоями толщиной менее одного нанометра. Средняя доля работающих устройств составила 96%, что сопоставимо с промышленными показателями для традиционных чипов. Более того, устройства выдержали десятки тысяч циклов электрического переключения без признаков деградации, продемонстрировав готовность к практическому применению.

Исследователи не ограничились одиночными устройствами — они создали целый массив взаимосвязанных молекулярных элементов памяти, пишет MIT News. Такие массивы могут лечь в основу вычислительных систем нового типа, где информация хранится не в виде электрических зарядов, а за счет переключения молекулярных состояний. В дальнейших планах — использовать эту технологию для создания устройств, которые одновременно выполняют вычислительные и сенсорные задачи, а также для новых квантовых компонентов.

Можно менять электрические свойства материала, добавляя химические примеси, а можно — просто согнув его. Исследователи из США подтвердили предсказание, сделанное в 2008 году: крошечные складки в графене генерируют локальные электрические заряды за счет флексоэлектрического эффекта — появления напряжения при неравномерном изгибе. Это открывает путь к созданию датчиков нового поколения и ультратонкой электронике. В 2008 году физик Венсан Менье предсказал, что при сильном изгибе графена электроны должны перераспределяться и создавать разность потенциалов. Расчеты были убедительными, но проверить их экспериментально тогда не представлялось возможным — никто не мог измерить напряжение на складке толщиной в несколько атомов.

Спустя годы ученые из Университета Райса, пересматривая старые данные измерений, заметили странные электрические сигналы, которые возникали именно в самых острых складках графеновых образцов. Объединив усилия с командой Менье, они применили микроскопическое зондирование, лазерную рамановскую спектроскопию и компьютерное моделирование. И, сравнив сильно искривленные участки с плоским графеном, смогли изолировать эффект чистого изгиба.Оказалось, что острые наноскладки графена работают как крошечные «лежачие полицейские» для электронов — они меняют локальную электрическую энергию и генерируют устойчивый ток при приложении напряжения около одного вольта. При этом ключевой параметр — не высота складки, а ее острота (радиус кривизны).Из-за экстремальной кривизны на наномасштабе поляризация зарядов оказалось в 100 000 — 10 миллионов раз сильнее, чем в макроскопических флексоэлектрических системах, сообщает IE.

Теперь, вместо того чтобы легировать графен химическими добавками (что часто ухудшает его свойства), можно управлять его электроникой через структуру — создавая нужные складки при выращивании или деформации. Это открывает путь к сверхчувствительным датчикам, а также к ультратонкой электронике, где каждый изгиб может выполнять функцию транзистора или диода без дополнительных материалов. Следующий шаг — контролируемое создание наноструктур с заданной кривизной для конкретных устройств, от гибких дисплеев до наногенераторов энергии, работающих от вибраций.

Литий-ионные батареи сегодня везде — от смартфонов до электромобилей. Но литий дорожает, его запасы ограничены, а утилизация отработанных батарей превращается в экологическую проблему. Исследователи из Австралии — страны с огромными запасами цинка — разрабатывают альтернативу: водную цинк-йодную аккумуляторную батарею, которая безопасна, устойчива и может выдержать более 60 000 циклов зарядки-разрядки.

Йод относится к числу простейших молекул, способных к обратимым электрохимическим реакциям, и теоретически может обеспечить удельную емкость 211 мА·ч/г. Однако у этой перспективной аккумуляторной технологии есть проблема — полийодиды, промежуточные продукты реакции, проходя через сепаратор, смешиваются с анодом и снижают эффективность батареи. Команда ученых из Университета Флиндерс решила его с помощью органического полимера на основе циклодекстрина — низкозатратного, биоразлагаемого материала, который получают из крахмала.

Циклодекстрины — это кольцевые олигосахариды, которые часто используют в пищевой, фармацевтической и косметической промышленности, сообщает Techxplore. Их молекула похожа на усеченный конус: внешняя поверхность гидрофильная (притягивает воду), а внутренняя полость — гидрофобная. Эта полость идеально подходит для «захвата» полийодидов: они попадают внутрь и удерживаются там за счет молекулярных взаимодействий, не давая им перейти через сепаратор.

В цинк-ионных аккумуляторах обычно используется металлический цинк, а Австралия обладает крупнейшими в мире известными запасами этого металла, на долю которых приходится от 20% до 28% общемирового объема. Разработчики предлагают использовать этот потенциал для производства более безопасных и долговечных батарей. Батарея с циклодекстриновой ловушкой может работать при напряжении 1,3–1,4 В. При полной зарядке за 7 минут она сохраняет емкость около 200 мА·ч/г в течение 8000 циклов. При сверхбыстрой зарядке за 3 минуты — 150 мАг/ч в течение 60 000 циклов.Для сравнения: промышленные литий-ионные батареи выдерживают обычно 500–1000 циклов полной зарядки-разрядки. Более 60 000 циклов — это огромный запас прочности, позволяющий использовать такие батареи в стационарных накопителях энергии на протяжении десятилетий.

Ученые из Японии и Великобритании разработали новую технологию акустической левитации, которая позволяет удерживать и перемещать мелкие предметы в воздухе на расстояние до 40 см — в шесть раз дальше, чем было возможно раньше. Используя особый ультразвуковой луч, исследователи впервые добились стабильной односторонней левитации в трех измерениях.

Обычно для такой левитации используются звуковые волны в замкнутом пространстве, которые действуют на объект со всех сторон, пишет Phys. Новая разработка — первая, которая демонстрирует стабильную левитацию в трех измерениях при воздействии с одной стороны. Раньше это не удавалось, потому что по мере удаления объекта от источника сила удержания ослабевала, а затем начинала не притягивать, а отталкивать предмет. Исследователи из Университета Цукубы и Бристольского университета решили эту проблему с помощью особого типа ультразвукового луча — так называемого пучка Бесселя нулевого порядка.В отличие от обычного акустического луча, который расширяется и теряет интенсивность, пучок Бесселя остается узким и сохраняет мощную центральную область на гораздо большем расстоянии. Благодаря этому ученым удалось стабильно удерживать шарик из полистирола диаметром 1,5 мм на расстоянии до 40 см от источника звука — это примерно в шесть раз дальше, чем у предыдущих односторонних акустических ловушек.

Кроме того, новый подход позволил манипулировать левитирующим объектом в трех измерениях, поднимать несколько предметов одновременно, двигать в воздухе нешарообразными объектами и даже удерживать предметы, находящиеся за преградами.«Поскольку наша технология позволяет осуществлять бесконтактное манипулирование на расстоянии в открытом пространстве, мы полагаем, что этот метод можно будет применять для проведения автоматизированных экспериментов, создания трехмерных дисплеев, а также для работы с хрупкими материалами и опасными веществами», — заявил Тацуки Фусими, один из исследователей. Она позволяет повысить скорость и точность перемещения небольших предметов и облегчает транспортировку миниатюрных объектов, включая механические, электронные, химические и биомедицинские продукты.

Литература:

  1. https://news.mit.edu/2026/turning-molecules-into-reliable-electronic-devices-0803
  2. https://news.finance.ua/ru/k-2031-godu-sektor-nedvizhimosti-ispanii-mobilizuet-bolee-77-5-mlrd-evro-v-stroitel-stve
  3. https://www.eurekalert.org/news-releases/1141549
  4. https://www.nature.com/commsmat/
  5. https://interestingengineering.com/science/scientists-control-graphenes-electrical-behavior
  6. https://futurism.com/health-medicine/psychopaths-microbiome
  7. https://www.newsru.co.il/science_hitech/21aug2025/saharan_bacteria.html
  8. https://techxplore.com/news/2026-08-polymer-cage-zinc-iodine-battery.html
  9. https://phys.org/news/2026-08-narrow-ultrasonic-enables-stable-3d.html


Комментарии:

Пока комментариев нет. Станьте первым!