Кассиопей ( off )
( 13:49 09-08-2014 )
Телескоп LSST будет делать снимки слабых звезд с переменной яркостью свечения, которые используются астрономами для измерений небольших по космическим меркам расстояний, и взрывов сверхновых, позволяющих измерять очень большие расстояния. Кроме этого, телескоп LSST позволит изучить более тщательно известные ученым гравитационные линзы, что является одним из методов поисков темной материи и энергии. За счет своего быстродействия телескоп LSST позволит регистрировать достаточно короткие вспышки света от материи, поглощаемой сверхмассивными черными дырами, находящимися в центрах гигантских галактик, и другие космологические явления.

Одной из огромных проблем, с которыми придется столкнуться ученым, является проблема обработки огромных объемов информации, производимой телескопом LSST. Эта огромная "видеокамера" направленная в небо, будет давать за ночь видеопоток, суммарным объемом около 30 терабайт. Естественно, найти что-либо вручную в таком объеме информации не предоставляется возможным и для обработки этих "больших данных" потребуются вычислительные мощности суперкомпьютера наряду с оптимизированным программным обеспечением, которое будет искать резкие изменения и указывать на них другим телескопам, при помощи которых будут проводиться более подробные наблюдения за обнаруживаемыми быстротекущими явлениями.

---

Кассиопей ( off )
( 16:58 10-08-2014 )
TrueNorth - первый нейросинаптический процессор компании IBM, работающий на принципах головного мозга
-------------------------
Компьютеры, принцип работы которых основан на принципах работы головного мозга, будоражили общественность, начиная со знаменитой фразы, произнесенной Арнольдом Шварценеггером в фильме Терминатор 2: Судный день: "Мой центральный процессор - самообучающийся процессор на базе нейронных сетей". Понимая огромные перспективы этого направления, в последние годы многие группы ученых и инженеров работали над созданием электронных аналогов головного мозга и, что вполне предсказуемо, первой к финальной черте пришла компания IBM, проводившая исследовательские работы в рамках программы DARPA SyNAPSE. Представленный компанией первый нейросинаптический процессор TrueNorth может стать основой кардинальных изменений, которые затронут буквально все, начиная от смартфонов и заканчивая автомобилями-роботами. Кроме этого такой процессор может стать базой для построения масштабных нейронных сетей, вычислительная мощность которых приблизится к способностям головного мозга человека.

---

Кассиопей ( off )
( 16:58 10-08-2014 )
В состав нейросинаптического процессора TrueNorth входит миллион программируемых электронных нейронов и 256 миллионов программируемых синапсов, способных обеспечить передачу сигналов от одного нейрона к другому. Все эти элементы организованы в 4096 нейросинаптических вычислительных ядер, в состав которых входят вычислительные, коммуникационные модули и память. Все эти ядра способны работать параллельно, подобно тому, как работают различные участки головного мозга. Такая архитектура позволяет преодолеть узкое место традиционной архитектуры процессоров, которое не позволяет одновременно передавать инструкции и оперативные данные по одному и тому же пути.

"Мы еще не создали полный аналог мозга" - рассказывает доктор Дармендра Модха (Dharmendra Modha), основатель группы Cognitive Computing в компании IBM Research, - "Но мы приблизились практически вплотную к реализации масштабируемых вычислительных технологий, основанных на принципах работы мозга".

---

Кассиопей ( off )
( 16:59 10-08-2014 )
На чипе процессора TrueNorth, изготовленного по 28-нм технологии, содержится 5.4 миллиарда транзисторов, что делает этот процессор одним из самых больших CMOS-чипов, когда-либо разработанных и изготовленных людьми. При этом, во время произведения вычислений этот процессор потребляет всего 70 милливатт энергии. Таким образом, энергетический показатель чипа составляет 20 милливатт на квадратный сантиметр, это в 10 тысяч раз меньше, чем аналогичный параметр большинства современных микропроцессоров, и этот показатель уже в какой-то мере сопоставим с показателем головного мозга, который расходует всего 20 Ватт энергии.

---

Кассиопей ( off )
( 02:12 12-08-2014 )
Анализ гравитационного поля Энцелада тоже указывает на наличие на нем жидкой воды
---------------
Анализ траекторий трех близких (менее 500 км над поверхностью) пролетов автоматической исследовательской станции «Кассини» над спутником Сатурна Энцеладом в 2010–2012 годах дал новые аргументы в пользу существавания на нем подледного океана. Скорость станции во время пролетов, отслеживаемая по допплеровскому сдвигу сигнала ее передатчика, была измерена с точностью до 90 мкм/с, что позволило вычислить отклонения гравитационного поля Энцелада от идеального. Лучше всего эти отклонения объясняются наличием прослойки жидкой воды толщиной 10 км между мантией и ядром вблизи южного полюса.

Спутник Сатурна Энцелад привлек внимание исследователей в 2005 году, когда автоматическая исследовательская станция «Кассини» прибыла в окрестности Сатурна. Поскольку Энцелад очень мал — его диаметр всего 500 км — и состоит из ледяной оболочки и каменного ядра радиусом приблизительно в две трети радиуса спутника (о чем свидетельствует плотность 1,61 г/см3), считалось, что он вряд ли может представлять интерес с геологической точки зрения: ведь чем меньше диаметр небесного тела, тем быстрее оно остывает.

---

Кассиопей ( off )
( 02:12 12-08-2014 )
И если даже всемеро большая Луна к настоящему моменту остыла, то тела размером с Энцелад должны быть холодными и мертвыми, если только на их недра не действует каких-нибудь разогревающих факторов. Но вопреки ожиданиям Энцелад оказался геологически активным и весьма перспективным с точки зрения астробиологии спутником. Разнообразные свидетельства говорят в пользу того, что под ледяной корой спутника, несмотря на его малый размер, скрывается подледный резервуар жидкой воды.
Разломы и трещины

Первое свидетельство активности Энцелада — это его поверхность. Небесные тела, на которых долгое время отсутствовала геологическая активность (и нет атмосферной эрозии), покрыты кратерами, сохранности которых ничто не угрожает. Поэтому если кратеров много (как, например, на другом спутнике Сатурна — Рее; рис. 2), то, скорее всего, поверхность такого тела очень старая и уже давно не изменялась. На Энцеладе же (как и на спутника Юпитера Европе) значительную долю поверхности занимают участки со следами интенсивной тектонической активности — многочисленные складки, разломы, параллельные и пересекающиеся борозды (рис. 1), указывающие на то, что кора спутника испытывала относительно недавно интенсивные деформации (см. также: Новости из Солнечной cистемы: гейзеры на Европе и водяной пар над Церерой, «Элементы», 07.02.2014). Некоторые из этих участков почти лишены метеоритных кратеров, а значит, образовались всего несколько сот миллионов лет назад.

---

Кассиопей ( off )
( 02:13 12-08-2014 )
Деформация коры указывает на движение вещества внутри спутника. Что могло вызвать это движение? Энергию для него могло предоставить приливное трение или нагрев от радиации, и, судя по виду поверхности Энцелада, этот нагрев бывал очень интенсивен. Хватало ли его, чтобы растопить часть ледяной коры Энцелада? По виду поверхности ответить на этот вопрос однозначно не получается: похоже, что в недрах идут конвективные процессы, но водяной лед становится пластичным, даже если его температура остается заметно ниже нуля, и нельзя исключать, что этой пластичности хватит на то, чтобы в мантии началась конвекция и чтобы эта конвекция обеспечила отвод тепла из недр даже без плавления. Более того, многие твердые вещества становятся пластичными при температурах уже порядка 0,6 от температуры их плавления (в абсолютной шкале). Например, аналогичный процесс пластичной конвекции сейчас обеспечивает теплоперенос от ядра к коре в мантии Земли (твердое состояние вещества в ней надежно установлено сейсмометрией).

---

Кассиопей ( off )
( 02:13 12-08-2014 )
Гейзеры

С помощью «Кассини» было обнаружено еще одно проявление активности Энцелада — гейзеры на южном полюсе (рис. 3). Однако делать выводы о наличии жидкой воды даже после открытия гейзеров рано: дело тут в деталях. Мощные выбросы, поднимающиеся над южным полюсом спутника и исходящие из так называемых «тигровых полос» — четырех относительно свежих разломов около южного полюса Энцелада, — состоят из водяного пара и мельчайших ледяных кристаллов. Это и неудивительно, ведь на Энцеладе почти нет атмосферы, а жидкая вода в вакууме очень быстро испаряется и/или замерзает. Но такой состав выбросов не позволяет установить, порождены ли гейзеры жидкой водой в недрах или каким-либо другим механизмом, например приливным трением в самих трещинах, локальным разогревом льда на их стенках и его сублимацией.

---

Кассиопей ( off )
( 02:13 12-08-2014 )
Нагрев поверхности в районе разломов

Наблюдения Энцелада в инфракрасном диапазоне тоже указывают на то, что в его недрах залегает вода в жидком состоянии: они показывают очень сильный нагрев прилегающей к разломам поверхности . Места, в которых расположены гейзеры, нагреты до 113–157 К, что значительно выше температуры остальной поверхности спутника, не превышающей 75 К (−198°C). Суммарная мощность исходящего из недр Энцелада потока тепла, рассчитанная на основе этих наблюдений, составляет около 15 ГВт (для сравнения, суммарная мощность всех геотермальных станций в России в 2010 году составляла всего 80 МВт). Модель пластичной конвекции может объяснить такой поток лишь с натяжкой: ее интенсивность пропорциональна силе Архимеда, действующей на разогретые и менее плотные участки льда, а она пропорциональна силе тяжести, которая на Энцеладе в 70 раз меньше, чем на Земле.

---

Кассиопей ( off )
( 02:13 12-08-2014 )
Приливный разогрев

Еще один аргумент в пользу существования воды «внутри» Энцелада проистекает из сравнения его с Мимасом, другим спутником Сатурна, и из моделей, описывающих зависимость приливного разогрева небесных тел от неравномерности их орбитального движения, размера спутника и свойств вещества в его недрах. Интенсивность приливного разогрева, при прочих равных, растет с ростом эксцентриситета орбиты спутника и (на близких орбитах, как у Мимаса и Энцелада) ее наклонения к плоскости экватора центрального тела. Мимас обладает более эксцентричной и наклоненной орбитой, чем Энцелад, и лишь немного уступает ему по размеру (400 км), но не проявляет никаких признаков активности ни сейчас, ни в прошлом. Более детальное моделирование показало, что удовлетворительное объяснение такой разницы возможно только, если допустить, что в недрах Энцелада есть жидкая вода.

---