запуск завтра
о каналепоиск

наука

Супер понятная и глубокая статья о том, как устроена вакцина от COVID19 компании BioNTech/Pfizer.

Автор буквально разбирает исходный код вакцины, объясняя, что делает каждый кусочек ДНК и проводит читателя по всей производственной цепочке от кода до раствора в ампуле. По ходу дает необходимый теоретический минимум о том, как работает современная генетическая инженерия и иммунная система. Один из лучших примеров объяснения сложной штуки простым, понятным языком.

На фото настоящий «ДНК-принтер», участвующий в процессе.

Спасибо Сереже Сурганову за наводку.

Делюсь с вами самым безумным ютуб-каналом, который знаю.

Три последних видео:

1. Выращивает паучий шелк в дрожжах. Натурально выделяет ДНК пауков «черной вдовы», вырезает кусочки ответственные за шёлк и пересаживает их в дрожжи. АААА

2. Выращивает человеческие нейроны в пробирке и подключает получившуюся штуку к компьютеру.

3. Трясет воду ультразвуком и так подбирает резонансную частоту, что пузырек воздуха внутри во первых подвисает, а во вторых температура в нем скачет от -269℃ до 10 тысяч ℃ и он начинает светиться.

Он работает над экспериментами по 5 лет, а процесс и результаты рассказывает супер понятным языком в наглядных видео за полчаса.

Короче, полный отрыв и победа разума над здравым смыслом. Кайф.

Луна всё время смотрит на нас одной стороной. До 1959 года обратную сторону луны не видел ни один человек.

История о том, как в 1959 году Советский Союз сделал первую фотографию обратной стороны Луны — круче любого вымысла. Официальный саундтрек поста — песня Eclipse из альбома Pink Floyd The Dark Side of the Moon («темная сторона луны»).

Аппарат Луна 3 во многом был первым: первый в истории применил гравитационный маневр — использовал притяжение луны как пращу, чтобы вернуться обратно к земле, первый умел стабилизироваться по трем осям на продолжительное время, чтобы сориентироваться по солнцу и направить камеру на луну, пока пролетал рядом с ней.

На фото: аппарат Луна-3, видно отверстие для объектива.

Съемки Луны делались на 35-миллиметровую пленку, которую автоматически проявляли прямо на борту — протаскивали через густую жидкость и сушили. Дальше с одной стороны кадр подсвечивала яркая лампа, с другой фотосенсор, и эта система двигалась по кадру по-строчно по 1000 тоненьких строчек, проходя одну строку примерно за секунду. Прямо как в факсе. Сигнал передавался по радио, это был первый космический радиофакс.

На фото: система телевидения Енисей-2. Это не просто камера с двумя линзами (красные колпачки на линзах), но ещё автоматическая фотолаборатория и факс.

Прием сигнала тоже был нешуточным делом. Одна команда принимала сигнал в Крыму, вторая — на Камчатке. Приемники размером 10 на 10 метров базировались на антеннах, полученных во время войны из Америки по лендлизу. Рассказывают, что Королев потребовал выключить радио во всем черноморском флоте для уменьшения радиошумов.

Но больше всего во всей этой истории меня поражает другая деталь: пленка, которую советы отправили к Луне, была трофейная, с американских разведывательных воздушных шаров. Американцы запускали их высоко в небо из европы, а стабильные сильные ветры несли над всей территорией СССР, где автоматическая камера снимала землю.

Фотопленка в шарах была особенная — сверхчувствительная и с защитой от космической радиации (шары летали очень высоко). Из 516 запущенных шаров, только 46 американцы словили обратно. Часть упали сами, часть сбили летчики. В руках у советов оказалось много этой отличной пленки.

Так получилось, что группа, работавшая над системой съемки луны поругалась с главным пленочным институтом страны и вместо того, чтобы «идти к ним на поклон» (прямая цитата участника), они просто втихую использовали американскую пленку. Назвали они её «АШ-1» — «американские шарики-1».

На фото — отправление такого шара.

А вот, наконец, первая в истории фотография обратной стороны Луны. Обратите внимание на шумы, теперь вы знаете, почему они полосами.

Интервью с разработчиком системы космического телевидения «Енисей» Петром Федоровичем Брацлавом читайте тут.

Практически идеальный симулятор эпидемии от блоггера.

В статье Washington Post не хватает возможности регулировать параметры модели и открытых исходных кодов.

Кевин Симлер в своей очень-очень крутой статье исправил обе проблемы. Он начинает с самой простой модели распространения вируса и шаг за шагом, с простыми объяснениями, вводит дополнительные условия: инкубационный период, путешествия и даже социальную изоляцию. Все параметры можно менять и перезапускать симуляции сколько хочешь раз. Он сам пишет, что цель статьи — помочь выработать интуицию. 

Вся статья и исходные коды доступны по свободной лицензии CC0. Интересно, кто первым переведёт эту работу на русский — медиа или энтузиасты? Если вы — русское медиа и вам нужна помощь с тем, чтобы встроить эти симуляции у себя — пишите в личку.

Кайф².

Два классных ютуба про инфекцию:

Для желающих математики. 3Blue1Blue объясняет экспоненциальный рост; именно он описывает нашу эпидемию. Этот автор умеет объяснить сложную математику исходя из самых основ, понятных каждому. Да, по пути придется напрячь мозги, но все супер наглядно и никаких «шаг 2 — нарисуй сову». Почему разница между коэффициентами заражения в 1.05 и 1.15 означает разницу в миллионы жизней и что на самом деле означает «всего 3 случая заражения»? Вот бы в школе и универе иметь таких учителей.

Для всех. Джо Роган (американский, чуть постаревший и посерьезневший аналог Дудя) обстоятельно поговорил с крутым экспертом в теме эпидемий. Michael Osterholm давно предупреждал именно о том типе эпидемии, которая развивается сейчас и даже написал про это книжку (да, там есть про supply chains и про перегрузку системы здравоохранения). Он умеет объяснить сложные вещи простым языком, не теряя при этом сути. Главное, что для себя вынес я: «этот коронавирус — зима, не ураган; не ждите, что всё закончится за пару недель». Короткое, не такое душевное интервью с ним для какой-то телепередачи.

Очень крутая иллюзия, можно выбирать в своей голове, вокруг какой оси и в какую сторону будет крутиться эта фиговина на видео https://www.youtube.com/watch?v=HC0GGkNZPgs

По ссылке ещё куча похожего, с переменой цветов и иллюзией движения: http://illusionoftheyear.com/cat/top-10-finalists/2019/

На высоте 20 тысяч километров, со скоростью 14 тысяч километров в час летят навигационные спутники Земли.

Если бы у нас было достаточно хорошее зрение - мы бы видели 16 таких спутников над своими головами все время. Четыре американских, четыре китайских, четыре европейских и 4 русских.

Все они несут на борту атомные часы и непрерывно вещают точное время и свое точное местоположение. Скорость радиоволн примерно одинаковая, а вот расстояние от нашего телефона до разных спутников - разное. Поэтому сигналы от разных спутников доходят до телефона с разной задержкой. На основе разницы между этими задержками телефон определяет наше место на карте.

Как именно? Базовый принцип такой: представьте, что вы знаете расстояние от себя до одной точки. Вбейте в эту точку гвоздик и примотайте нитку той длины, насколько вы далеко от точки. Если крутить нитку вокруг гвоздика - получается окружность. Вы где-то на этой окружности. Представьте, что теперь вы знаете своё расстояние ещё до одной точки - у неё своя окружность. Две окружности обычно пересекаются в двух точках. Чтобы понять, какая из этих двух точек ваша - потребуется расстояние до третей точки. Вывод — расстояние до трех точек определяет ваше местоположение. На картинке — настоящие уравнения из вашего телефона

1. Спутники летят очень быстро и согласно специальной теории относительности, их время идёт чуть медленнее, чем наше.
2. При этом мы ближе к земле, а спутники - дальше. Согласно общей теории относительности, рядом с тяжелым обьектом время идёт медленнее - то есть у спутника оно быстрее, чем у нас. В результате, часы на спутнике идут на 38 микросекунд в день медленнее, чем на земле. Это кажется мелочью, но если не сделать поправку на этот эффект, то для определения расстояний, в день накопится разница в 10 километров. Это — самое заметное применение теории относительности Эйнштейна.

На картинке — искривление пространственно-временного континуума, в котором мы живем на поверхности Земли.

3. Мощность передатчика на таком спутнике — 50 ватт (вспомните 100ваттную лампочку). Приемник на телефоне не больше телефона (troll) и принимаемый сигнал гораздо слабее, чем тепловой шум (белый шум на старых телеках). Аналогия примерно такая, что вы стоите на одном конце станции комсомольской в час пик, а ваша подруга — на другом. И вам нужно нашептать ей признание в любви, чтобы она услышала. К сожалению, я плохо разбираюсь в кодировании сигналов, так чтобы не наврать ограничусь следующим: применяется очень красивое кодирование сигнала (коды Голда), а скорость передачи сигнала исключительно низкая - 5 бит в секунду, это в 2.5 миллиона раз медленнее, чем интернет у нас в телефоне.

Пик на картинке — правильно подобранные параметры приема сигнала со спутника.

4. Этот быстрый интернет используют для того, чтобы скачать всю возможную информацию о спутниках — положение каждого конкретного спутника прямо сейчас (эфимириды) и примерное расположение всех спутников (альманах), чтобы понять, на какую волну и код Голда настраиваться. Такая система называется Assisted GPS (A-GPS). При желании можно не пользоваться интернетом, спутники не торопясь передают эту информацию в течении 12 минут.

На картинке схема формата данных со спутника.

5. Для корректной работы системы, нам нужно знать время на часах спутников и их положение с невообразимой точностью. 2 наносекунды в день и 10 сантиметров (при скорости в 14 тысяч километров в час). Такая точность недостижима простым измерением — данные с наземных станций накапливаются продолжительное время для того, чтобы с помощью черной магии определить, куда внести поправку — в часы или в положение. В мире всего несколько организаций, владеющих этой магией. В июле, европейская система Галилео не работала почти неделю — из-за ошибки в программе на земле они потеряли информацию о поправках и им пришлось перезапускать все рассчеты с нуля, в холодном режиме. Евросоюз засекретил результаты работы правительственной комиссии, но в сеть утекли слайды с презентации и там видно, что чуваки сломали 4 системы одновременно и только так вывели из строя пепяку стоимостью 10 миллиардов евро.

Обычно эту технологии называют GPS по имени американской военной ситемы, запущенной в ещё 1978 году (сегодня её поддерживают ВВС США). На деле большинство современных телфонов получают сигнал ещё от 3 систем глобальной навигации: европейской Galileo, китайской BeiDou и русской ГЛОНАСС. У японцев и индусов есть свои локальные системы, в которых просто меньше спутников, скорее всего ваш телефон умеет принимать сигнал Японской QZSS.

У каждой страны свои, независимые системы, потому что а вдруг война?

Очередная классная технология, которую мир финансируют через военные бюджеты.

На фото супер современный спутник ГЛОНАСС-К, который, судя по слухам, не смогут произвести из-за санкций (внутренние компоненты покупаются на западе).

О том, почему наши телефоны определяют местоположение в безумных городских условиях за доли секунды и как всем этом участвуют гугл, эпл и убер я расскажу в следующий раз.

Для дополнительного чтения рекомендую прекрасную статью про GPS и книжку, в которой очень подробно описано, как сделать GPS-приемник самому (amazon, libgen).

Если вы говорите на русском и занимаетесь космосом — напишите мне, пожалуйста. Хочу сделать выпуск подкаста про программирование для космоса. 🎙

Всем космос! 🚀

Инженер загнал новую тачку Илона Маска в виртуальную аэродинамическую трубу. Говорит, угловатые формы хорошо работают.

Любопытно, что результат он опубликовал не на каком-то хитром форуме инженеров и даже не в твиттере, а в своем инстаграме.

Сопротивление воздуха - не мелочь. Вы наверняка слышали о велосипедистах, которые едут друг за другом для экономии сил. На грузовики ставят специальные «аэродинамические юбки», которые экономят до 7% топлива.

Хотите почитать про CFD (вычислительную газогидродинамику) и аэродинамические трубы? Вот вам ссылочки: 1, 2, 3.

За наводку спасибо Максу Васильеву.

Чем заняться утром в воскресенье? Посмотреть, как происходит взлет, рандеву и стыковка корабля Союз с международной космической станцией (знаменитый Hohmann transfer) и наконец разобраться, как в программе Аполлон корабль взлетавший с поверхности луны воссоединялся с командным модулем на орбите луны. Вот подозрительно подробный 20-минутный видео-эксплейнер из 60х именно про это и текстовый вариант. Если не хотите так подробно — весь полет к луне в 5 минутах.

Раз уж пост про научно-популярные ролики из 60-х, то хочу упомянуть культовый «Man from LOX», где американским солдатам объясняют опасностью жидкого кислорода с помощью красивых девушек. Вечная классика.