Спутники

Спутник нашей планеты, отражающий солнечный свет, всегда был предметом восхищения. Сама мысль о том, что человек когда-нибудь сможет ходить по поверхности Луны внушала трепет. Эпоха покорения космоса, которая стала следствием гонки вооружений между двумя сверхдержавами СССР и США в результате привела к высадке человека на Луну. Это событие, безусловно, является одним из величайших достижений человечества. Однако с 1972 года полеты на спутник нашей планеты были приостановлены. Сегодня мир снова одержим Луной и многие страны заявили о планах ее освоения. Недавно ученые составили первую в мире «единую геологическую карту Луны», созданную в цифровом формате. Карта будет доступна любому желающему в режиме онлайн.

Карта Луны

Луна содержит уникальные ресурсы, которых нет на Земле. Но чтобы изучить их, сначала нужно как можно лучше узнать о самой Луне. Чтобы решить эту проблему, исследователи из геологической службы США (USGS), совместно со специалистами из NASA составили детальную карту Луны с беспрецедентной детализацией. Самая первая в мире геологическая карта Луны составлена из шести различных лунных карт, некоторые их которых были созданы еще в эпоху полетов Аполлонов. Каждый цвет на Единой геологической карте Луны идентифицирует отдельные породы или отложения, которые состоят из кратеров, бассейнов и даже древних лавовых полей. Напомню, что свыше 40% видимой стороны Луны занимают моря темные участки, покрытые застывшими лавовыми отложениями.

Как пишет портал Science Daily, составление карты было нелегкой задачей. Одной из основных проблем было несовпадение разных лунных карт. Их края были не совсем точными, маркировка иногда отличалась или описание и возраст той или породы не совпадали. Однако все труды стоили того, ведь новая лунная карта это не только коллаж данных, собранных за годы полетов миссий Аполлон, но и новые данные из мириадов лунных миссий, а также информации собранной с помощью космических спутников.

Площадь поверхности Луны равна 58 миллионам квадратных километров. Это больше площади Африки, но меньше площади Азии.

Лунные породы в цвете

Так, данные о рельефе Луны и области вокруг экватора удалось собрать с помощью лунного орбитального аппарата Японского агентства аэрокосмических исследований SELENE (Selenological and Engineering Explorer), а топографию северного и южного полюсов дополнили данные, полученные с помощью аппарата Lunar Orbiter Laser Altimeter NASA.

Это интересно: У Земли появилась новая луна, но вы вряд ли ее заметите

Как полагают разработчики, единая геологическая карта Луны позволит свести воедино всю имеющуюся информацию об этом небесном теле в одну простую базу данных. Наиболее примечательно, что новая карта Луны будет доступна в режиме онлайн абсолютно каждому пользователю интернета, а не только представителям научного сообщества. Также не стоит забывать и о земных геологах даже не сомневаюсь, что им будет очень интересно изучить геологические особенности спутника нашей планеты. А что вы думаете по поводу единой геологической карты Луны, будете изучать? Поделитесь ответом в комментариях и присоединяйтесь к участникам нашего уютного Telegram чата

По мнению разработчиков, расхождения в различных картах времен миссий Аполлон возникли из-за различных интерпретаций исследовательских групп, которые их составили. Вполне возможно, что две разные команды могли прийти к разным выводам глядя на одну и ту же фотографию. Чтобы устранить расхождения, разработчики единой геологической карты Луны изучили все шесть карт эпохи полетов Аполлона, а также воспользовались современными данными. Примечательно, что при решении сложных вопросов, таких как возраст кратеров, наиболее полезными оказались новейшие данные. Все потому, что более четкие изображения позволили ученым выяснить детали, которые невозможно было узнать в прошлом.

Да, такой Луну мы еще не видели

В общем и целом разработчики обобщили все ранние карты поверхности Луны, дополнили их новейшими данными и перерисовали карту, при этом сохранив все предыдущие интерпретации и данные прошлых наблюдений.

Лунные горы

Учитывая возросший интерес к Луне и намерения отдельных государств возвести на поверхности спутника лунные базы, в процессе составления единой геологической карты, ученым удалось разработать описание стратиграфии слоев горных пород спутника Земли. Благодаря стратиграфии на всех предыдущих картах Луны теперь возраст и описания пород совпадают. Еще больше интересных статей о спутнике нашей планеты читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен, там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте.

Как сообщают разработчики, новая лунная карта кульминация многолетнего исследовательского проекта, которая представляет важнейшую информацию для будущих научных исследований. В будущем карта позволит детально изучить места на Луне, которые представляют наибольший интерес для ученых. На самом деле это очень нужная карта, поскольку готовится ряд новейших лунных миссий. Так что не исключено, что в ближайшем будущем в учебниках по географии Земли появится и география Луны.

На новой карте Луна выглядит будто только что сыграла в пейнтбол.

Китайские ученые создали квантовую линию связи. Ее длина превышает тысячу километров.

Международная команда ученых объявила о первой одновременной передаче зашифрованного квантового сообщения, которое было отправлено с космического спутника на два наземных телескопа, расположенных на расстоянии 1120 километров друг от друга. Таким безопасным каналом связи ученым удалось соединить города Наньшань и Дэлинха. Правда, пока данные передаются довольно медленно на отправку одного байта уходит около полутора минут. Как пишет испанская El Pais, несмотря на то, что квантовые явления происходят в микроскопических масштабах, они могут оказывать влияние на видимый мир.

Что такое квантовый канал связи?

Используя спутник «Мо-Цзы» физики из Китая, Великобритании и Сингапура создали квантовый канал связи между двумя китайскими городами. Необходимо отметить, что одна из главных проблем в работе современных систем квантовой связи заключается в том, что свет при движении через оптоволокно постепенно «угасает», поэтому для ретранслятора был использован спутник«Мо-Цзы» (Micius):

Используя спутник связи «Мо-Цзы» нам удалось произвести квантовый обмен ключами между двумя наземными станциями. Это стало возможным благодаря повышению эффективности передачи запутанных фотонов примерно в четыре раза и достижению скорости в 0,12 бит в секунду. А вот используя наземные системы передачи данных расстояние между узлами квантовых сетей составляет всего несколько сотен километров пишут авторы в новой работе.

Теоретически, квантовое распределение является абсолютно безопасным способом обмена секретными ключами между удаленными пользователями. Метод основывается на фундаментальных законах квантовой физики: процесс измерения квантовой системы изменяет ее состояние. Как пишет The Conversation, две частицы могут быть переплетены таким образом, что то, что происходит с одной, мгновенно происходит с другой, даже если их разделяют миллиарды километров. Если кто-то пытается наблюдать эти частицы во время передачи, их состояние меняется, а запутанность нарушается. Это свойство позволяет создать систему связи, теоретически невозможную для взлома, поскольку сам факт наблюдения уничтожает сообщение.

Изображение предоставил Nature Juan Yin, / Nature, 2020

Если все происходящее кажется несколько удивительным, то вам будет интересно узнать, что в течение многих лет Китай, Европа и США работают над развитием квантовых коммуникационных сетей для отправки официальных сообщений или создания систем кибербезопасности на стратегических объектах. Ранее в лабораторных условиях исследователи продемонстрировали экспериментальное распределение ключа используя оптоволокна длиной 421 км.

Чтобы всегда быть в курсе последних научных открытий в области физики, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram!

В исследовании, опубликованном в журнале Nature, ученые подробно описывают передачу секретного ключа, написанного парами запутанных фотонов частиц света с помощью спутника «Мо-Цзы», который вращается на расстоянии 500 километров от Земли. Использование спутника имеет решающее значение, поскольку передача этих сообщений с использованием оптического волокна теряет много фотонов, так что ретрансляторы требуются каждые 100 или 150 километров. Более того, ретранслятор со всеми его механическими компонентами может быть взломан.

Мир квантовой информации

Примечательно, что в опубликованном исследовании ученые наглядно демонстрируют защиту своей системы связи от различных типов атак и показывают, что она безопасна. Ее скорость и эффективность в 100 миллионов раз выше, чем у наземного оптического волокна. Работа закладывает основу глобальной квантовой коммуникационной сети, подчеркивают авторы исследования. И действительно, до сих пор никому не удавалось осуществить передачу квантового сообщения на таком большом расстоянии.

Власти Поднебесной много лет инвестируют крупные суммы денег в новые технологии квантовой связи как в космосе, так и на земле. В предыдущем эксперименте исследователям удалось подключить Пекин и Шанхай к волоконно-оптической сети для передачи квантовых ключей. Кроме того, страна поставила несколько рекордов в области связи из космоса, например, передача в 2017 году квантового ключа, который позволил поддерживать телеконференцию между Веной и Пекином на расстоянии более 7000 километров, кстати, также с помощью спутника спутника «Мо-Цзы».

Квантовая связь это совокупность методов для передачи закодированной информации в квантовых состояниях из одной точки в другую.

Разница заключается в том, что в прошлый раз спутник выступал в качестве сейфа для хранения ключа при перемещении из точки А в точку В. Именно во время передачи сигнал становится уязвим для шпионажа. Напомним, что концепция квантовой связи была придумана в Европе, и именно здесь были проведены первые фундаментальные эксперименты в этой области. Но так как Китай делает большую ставку на освоение этой технологии, эта область научных исследований щедро финансируется. Авторы исследования также полагают, что успех последнего эксперимента подтолкнет Европу к разработке собственной сети, правда, используя свои технологий. Что, не могу не отметить, несколько странно, так как у науки не существует границ.

Читайте также: Запущена первая в России многоузловая квантовая сеть

Так или иначе, следующей важной вехой будет использование геостационарных спутников, расположенных на расстоянии около 35 000 километров от Земли позволит увеличить расстояние, на которое могут передаваться зашифрованные сообщения с помощью квантовой технологии. А как вы думаете, к чему нас приведет создание квантовой системы связи? Ответ будем ждать здесь!

Последние комментарии