• Новости
  • Наука
  • Как атомные часы стали эталоном времени и что их может заменить в будущем?
Нейросеть

Как атомные часы стали эталоном времени и что их может заменить в будущем?

Атомные часы: точность до наносекунд Для обычного человека достаточно знать время с точностью до минуты, чтобы не опаздывать на работу.

Но есть области, где требуется более точное измерение времени — например, в навигации. Для этого были разработаны атомные часы, которые используют периоды изменения состояния атома в качестве периодического процесса.

Цезий-133 как эталон времени В 1967 году все страны мира признали атомы цезия-133 эталоном времени. Сегодня одна секунда равна 9 192 631 770 периодам излучения в атомах цезия.

Атомные часы важны для определения положения космических аппаратов, самолётов, подводных лодок и автомобилей. На атомный стандарт равняются все телекоммуникационные компании, включая станции мобильной связи и службы точного времени.

Как воспроизводят секунду В России формирование единицы секунды и национальной шкалы времени происходит в лаборатории измерительно-вычислительных систем и комплексов Государственного первичного эталона времени и частоты. Здесь на цезиевых атомных часах фонтанного типа охлаждённые атомы цезия подбрасываются на двухметровую высоту, где регистрируются, после чего снова летят вниз.

Так рождается современная секунда. Новые стандарты точности Погрешность в подсчёте периодов атома цезия составляет 1,2 на 10 в минус 16 степени.

Эта погрешность также характерна для эталонов секунды ведущих стран мира. Однако ряд стран, включая Россию, работают над усовершенствованием атомных часов, чтобы повысить точность позиционирования до дециметров.

Стронциевые атомные часы Так называемые стронциевые атомные часы позволяют достигать точности расчёта секунды до 10 в минус 18 степени, что более чем на порядок отличается от существующего международного стандарта. В стронции фиксируется другой тип излучения — оптический.

Такие часы, установленные на спутниках, позволят определять положение объекта на Земле с точностью до сантиметров! Будущее атомных часов Принятый международный стандарт, определяющий «размер» секунды по цезию, может быть заменён на оптическое излучение атомов стронция или ядер тория.

Торий-229 как будущее атомных часов Учёные ищут способы повысить точность атомных часов. Одна из идей — использовать слабо радиоактивное твёрдое вещество торий-229.

Ядра тория-229 очень маленькие, на пять порядков меньше самого атома, поэтому воздействие всевозможных полей на них оказывается гораздо слабее. Перспективы России У России есть шансы возглавить технологическую гонку в области создания часов на основе тория-229.

Госкорпорация Росатом умеет производить торий-229 в нужных для исследователей количествах, а над ядерным стандартом частоты работают умы специалистов нескольких российских институтов. Значение высокоточной информации Высокоточная информация, полученная с помощью атомных часов, используется в различных областях, таких как навигация, интернет вещей и беспилотный транспорт.

Она позволяет повысить точность определения местоположения, скорость передачи данных и взаимодействие между физическими объектами.

Московский комсомолец

Расшифровано послание Наполеона Бонапарта
The Daily Telegraph пишет, что благодаря искусственному интеллекту удалось расшифровать зашифрованное послание Наполеона I Бонапарта, отправленное в 1809 году.

Картер Черч, инженер по ИИ из SentinelOne, использовал систему OpenAI GPT-6 Astra. Записка, адресованная генералу Огюсту Мармону, состояла из 1,3 тысячи знаков.

Шифр к документу был утерян, и только с помощью ИИ удалось восстановить его содержание. Система работала шесть часов.

Она сопоставила символы с работами криптографов, которые ранее установили 33 символа шифра, а затем методом «имитации отжига» перебрала варианты слов и сверила их с сохранившимися текстами Мармона. В послании Наполеон писал генералу, который находился в Далмации, что Австрию атакуют одновременно со всех сторон и она стремительно движется к гибели.

В итоге Мармон соединился с армией Наполеона, и после победы при Ваграме был произведён в маршалы. Черч отметил, что никогда не интересовался расшифровкой, но его вдохновил опыт разработчика Картера Леффена.

Тот с помощью той же нейросети расшифровал радиограмму 1941 года, закодированную машиной «Энигма».

Московский комсомолец

Продукты снижают воспаление и улучшают холестерин
В рамках эксперимента, проведённого учёными из Университета Таскиги, было обнаружено, что черника и листовая капуста способствуют снижению некоторых показателей воспаления и улучшению уровня холестерина у крыс с ожирением.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nutrients. В эксперименте участвовали 56 крыс с ожирением, которым в течение восьми недель в рацион добавляли порошки и экстракты черники и листовой капусты, а также комбинацию этих продуктов.

Учёные отслеживали уровень глюкозы и холестерина в крови, а также маркеры воспаления. В результате было установлено, что добавление этих продуктов в рацион повышало уровень «хорошего» холестерина HDL и снижало «плохой» LDL по сравнению с обычным рационом.

Особенно заметный эффект показал экстракт листовой капусты: уровень интерлейкина-6, одного из маркеров воспаления, оказался значительно ниже, чем в контрольной группе. Учёные считают, что фрукты и овощи, богатые растительными соединениями, могут быть перспективными для улучшения обмена веществ и снижения воспаления при ожирении.

Ранее было установлено, что ежедневное употребление черники может уменьшить симптомы депрессии.

Лента ру

Океан нагревается быстрее
За последние два десятка лет нагрев океана усилился вдвое.

Одновременно с этим сокращается площадь ледяного покрова морей, растёт уровень воды и повышается кислотность. Островные государства и прибрежные зоны находятся под наибольшей угрозой.

Более ста учёных из разных стран подготовили десятый доклад Copernicus, посвящённый нагреву Мирового океана. В основе доклада — наблюдения спутников, буёв и датчиков, которые ведутся более сорока лет.

Как сообщает CNN, авторы доклада выявили долгосрочные изменения в температурных показателях, уровне воды и морской жизни. Океан поглощает около 90% лишнего тепла, которое образуется при сжигании ископаемого топлива.

В 2023, 2024 и 2026 годах температура поверхности океана достигала рекордных значений. В 2025 году океан дополнительно поглотил 23 зеттаджоуля — это девятый рекорд подряд.

Эта цифра сопоставима с энергией 12 бомб, сброшенных на Хиросиму, которые взрывались бы каждую секунду в течение года. Накопление тепла приводит к морским волнам жары, влияет на морские организмы и ускоряет подъём уровня моря.

С 1999 года средний глобальный уровень моря повышался примерно на 3,8 мм каждый год, что в сумме составляет почти 10 см. После 2012 года скорость подъёма увеличилась.

Кислотность воды также меняется: с 1985 года она выросла примерно на 17% из-за поглощения углекислого газа. Это затрудняет формирование и сохранение раковин и скелетов у устриц, омаров и кораллов.

В некоторых регионах изменения особенно заметны. В 2024 году Средиземное и Чёрное моря пережили рекордные волны тепла, некоторые из которых длились более 30 дней, а температура воды поднималась на 4,6 °C выше нормы.

За четыре десятилетия поверхность моря в Арктике стала теплее примерно на 4,2 °C. С 1979 по 2025 год среднемесячная площадь льда сокращалась примерно на 490 тыс.

кв. км за десятилетие — это сопоставимо с территорией Испании.

В 2022 году из-за таяния антарктического льда императорские пингвины столкнулись с катастрофой в отношении потомства: четыре из пяти колоний остались без птенцов. Это показывает, что потепление уже нарушает условия жизни животных, которые зависят от морского льда.

Московский комсомолец

Предскажи Эль-Ниньо
По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA), текущее явление может стать рекордным за всю историю наблюдений.

Ещё весной в Тихом океане были зафиксированы признаки формирования мощного Эль-Ниньо. В мае 2026 года специалисты обратили внимание на аномально активное перемещение подводных масс из западной части Тихого океана в восточную и повышение температуры воды на 2 градуса.

Долгосрочные прогнозы говорили о дальнейшем превышении этого показателя. В сентябре температура поверхности воды в показательных зонах восточной части океана поднялась более чем на 3 градуса выше обычных значений.

Если Эль-Ниньо не сбавит обороты, то к декабрю индикатор повышения температуры воды может превысить 3,5 градуса Цельсия, чего не было никогда за всю историю наблюдений. Климатолог из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Дэниел Суэйн говорит, что если нынешний Эль-Ниньо превысит пиковой индикатор роста температуры, то он не будет иметь даже научного названия.

Это будет уже не «Супер-Эль-Ниньо», а настоящий «Годзилла — Эль-Ниньо». «К чему это может привести?

К рекордным засухам, пожарам, наводнениям, штормам», — говорит Суэйн. Учёные ввели новый индекс для обозначения потепления на фоне Эль-Ниньо — Относительный океанический индекс Ниньо (Relative Oceanic Niño Index, RONI).

Он позволяет понять, как именно восточная часть Тихого океана прогревается на фоне общей картины потепления и как будет двигаться траектория штормов. Согласно прогнозу NOAA и Всемирной метеорологической организации (ВМО), пиковые значения индекса (до 2,67 °C) выпадут на период октября — декабря 2026 года.

Вероятность рекорда NOAA оценивает в 75%. Европейские климатологи также приводят данные о подъёме воды океана с 1999 года — глобальный уровень поднялся за последние почти три десятка лет почти на 10 сантиметров.

В России ряд синоптиков предупредили о том, что осень 2026 года ещё покажет свой характер, превзойдя по уровню нестабильности и количеству опасных метеорологических явлений все прошедшие годы. Ведущий климатолог Алексей Карнаухов заявил, что снега на территории России мы можем не дождаться даже зимой.

Академик РАН, директор Института физики атмосферы им. А.

М. Обухова РАН Владимир Семёнов считает, что для северных широт эффект Эль-Ниньо не так страшен, существенных катаклизмов ожидать не стоит.

Московский комсомолец

Другие новости