вторник, 29 марта 2016 г.

Ученые создали cверхчувствительный биосенсор для диагностики рака

Физики и инженеры из Университета Кейс Вестерн Резерв разработали оптический сенсор на основе наноструктурированных метаматериалов, чувствительность которого в миллион раз превосходит существующие датчики. Работа опубликована в журнале Nature Materials.


Цель исследователей состояла в том, чтобы создать метод, который позволил бы онкологам обнаруживать единичные молекулы фермента, образуемого циркулирующими раковыми клетками. «Прогноз лечения зависит от стадии обнаружения рака. На ранних стадиях клетки распространяющейся опухоли экспрессируют белки с низкой молекулярной массой, менее 500 дальтон. Эти белки обычно слишком малы, равно как и их концентрация, чтобы обнаружить их современными методами», – отметил руководитель исследования, профессор физики Университета Кейс Вестерн Резерв Джузеппе Странге.

Наносенсор действует как биологическое сито, изолируя небольшую молекулу белка с малой молекулярной массой из разбавленного раствора. Метаматериал датчика состоит из 16 наноструктурных слоев золота и прозрачного оксида алюминия, верхний слой золота имеет отверстия, которые рассеивают свет в двух измерениях. При попадании света на чувствительную область происходит возбуждение свободных электронов, приводящее к возникновению распространяющейся поверхностной волны. Наличие волн вызывает провалы в спектре, которые позволяют обнаружить малые объекты.

Ученые считают, что с помощью нового сенсора обнаружение раковых клеток станет возможным на ранних стадиях. В ближайшее время планируется начать клинические испытания сенсора.

вторник, 9 февраля 2016 г.

В Германии столкнулись два поезда

Во вторник, 9 февраля, в Германии поблизости города Бад-Айблинг (Бавария) произошло лобовое столкновение двух региональных поездов.


В результате восемь человек погибли, около 150 получили ранения. Причины катастрофы пока неизвестны. Предполагается, что один из поездов сошел с рельсов.

На месте работают около 100 спасателей и врачей, прибывших автомобилями и вертолетами. Разбор завалов продолжится еще несколько часов.


четверг, 28 января 2016 г.

Boeing 747

Boeing 747, выпускаемый американской компанией Boeing, часто именуемый «Джамбо Джет» (англ. Jumbo Jet), или просто «747», — первый в мире дальнемагистральный двухпалубный широкофюзеляжный пассажирский самолёт. Первый полёт был выполнен 9 февраля 1969 года. На момент своего создания Boeing 747 был самым большим, тяжёлым и вместительным пассажирским авиалайнером, оставаясь таковым в течение 36 лет, до появления A380, первый полёт которого состоялся в 2005 году.


Boeing 747 имеет двухпалубную компоновку, при этом верхняя палуба значительно уступает по длине нижней. Размеры и своеобразный «горб» верхней палубы сделали Boeing 747 одним из наиболее узнаваемых самолётов в мире.

Существует несколько различных вариантов Boeing 747, большинство из которых могут совершать перелёты большой дальности. Рекордсменом среди 747 является Boeing австралийской авиакомпании Qantas Airways, совершивший в 1989 году беспосадочный перелёт из Лондона в Сидней, преодолев тем самым 18 000 км за 20 часов 9 минут, не имея на борту ни пассажиров, ни груза.

Несмотря на высокую стоимость, благодаря высокой экономичности массовых авиаперевозок и лизинговым схемам эксплуатации, это один из самых распространённых в мире широкофюзеляжных пассажирских самолётов. По состоянию на июль 2015 года, всего был заказан 1541 экземпляр различных модификаций Boeing 747, из них поставлено заказчикам 1510 самолётов.

Эксплуатация

Изначально крупные авиакомпании относились к новому самолёту несколько скептически. В это же время корпорации «МакДоннелл-Дуглас» (позже поглощенная Boeing) и «Локхид» разрабатывали трёхмоторные широкофюзеляжные самолёты гораздо меньших размеров по сравнению с «747». Многие авиакомпании считали, что «747» не оправдает себя на дальнемагистральных маршрутах и будет не так экономичен, как трёхмоторные McDonnell Douglas DC-10 и Lockheed L-1011 TriStar. Кроме того, вызывал опасения тот факт, что из-за своих размеров «747» может не соответствовать инфраструктурам аэропортов. В настоящее время с подобными проблемами сталкивается Airbus A380.

Беспокойство авиаперевозчиков вызвал высокий (по сравнению с трёхмоторными самолётами) расход топлива. Многие авиакомпании сразу же объявили о своём нежелании приобретать Boeing 747 из-за угрозы резкого увеличения цен на билеты.

Беспокойства авиаперевозчиков оправдались. Топливный кризис 1970-х годов вызвал стремительный рост цен на нефть и сокращение объёмов авиаперевозок. Авиакомпании столкнулись с проблемой нерентабельности Boeing 747: из-за высоких цен на билеты самолёты летали полупустыми. Авиакомпания American Airlines устанавливала вместо кресел пианино и барные стойки с целью привлечения пассажиров, но и этих мер оказалось недостаточно. В дальнейшем компания переоборудовала все самолёты в грузовые, затем продала. Через некоторое время Continental Airlines поступила со своими самолётами так же. Новые McDonnell Douglas DC-10, Lockheed L-1011 TriStar, а позже Airbus A300 и Boeing 767 захватили большую часть рынка широкофюзеляжных самолётов. Многие авиаперевозчики с выходом новых самолётов почти сразу отказались от «747» в их пользу. Среди них: Air Canada, Aer Lingus, SAS, TAP Portugal и Olympic Airways.

Многие авиакомпании продолжают использовать Boeing 747 на особо загруженных маршрутах. В Азии «747» часто используется на средних и даже ближних маршрутах, особенно в Японии. «747» всё так же используют на самых протяжённых трансконтинентальных линиях. Самый большой флот «747» принадлежал японской национальной авиакомпании Japan Airlines — 73 самолёта. В настоящее время все самолёты списаны, последний полёт 747-го этой авиакомпании состоялся 11 марта 2011 года. British Airways обладает крупнейшим флотом модификации 747-400, включающим 48 самолётов.

Эксплуатация в России

Авиакомпании Трансаэро была первым и единственным до прекращения своей деятельности в октябре 2015 года эксплуатантом пассажирских Boeing 747 в России.
Грузовые модификации Boeing 747 составляют основу флота крупнейшего российского грузового авиаперевозчика AirBridgeCargo.

четверг, 14 января 2016 г.

Boeing 737

Boeing 737 — узкофюзеляжный турбовентиляторный пассажирский самолёт. Boeing 737 является самым массовым пассажирским самолётом за всю историю пассажирского авиастроения (16 апреля 2014 года был поставлен восьмитысячный самолёт, почти 4000 заказов не закрыто). Самолёт производится корпорацией Boeing с 1967 года. Boeing 737 эксплуатируется настолько широко, что в любой момент времени в воздухе находится в среднем 1200 самолётов, и каждые 5 секунд в мире взлетает и садится один 737. Фактически, Boeing 737 — общее название более десяти типов воздушных судов.


История

Boeing 737 был разработан для рынка пассажирских самолётов сравнительно малой вместимости и малой дальности, где основную роль играли BAC 1-11и DC-9. В этой борьбе первоначально Boeing был далеко позади своих конкурентов: в 1964 году, когда была начата разработка самолёта, его конкуренты уже проходили лётную сертификацию. Отдел продаж и маркетинга компании Boeing прогнозировал спрос на новый самолёт в 600 единиц. Чтобы ускорить процесс разработки, были заимствованы технологии, применяемые на Boeing 707 и 727 (наиболее заметно сходство фюзеляжа Boeing 737 с фюзеляжами этих самолётов), однако на статических испытаниях с 95-процентной нагрузкой одно из устройств крыла было повреждено, выявив недостаток этой конструкции. После перепроектировки появилось новое, более совершенное крыло, позволившее использовать самолёт на коротких ВПП и увеличившее высоту полёта на крейсерской скорости. Как следствие, повысилась топливная эффективность. В целом разработка самолёта обошлась сравнительно недорого и была проведена очень быстро. Кресла в салоне размещались по 6 в ряд, что обеспечило большую вместительность, чем у конкурентов, имевших пять кресел в каждом ряду. Уже в феврале 1965 года было объявлено о завершении этапа концептуальной разработки конструкции нового лайнера. В процессе разработки Boeing 737 «подрос» от изначально планируемого 60-местного лайнера до самолёта с пассажировместимостью до 103 мест. При этом сохранились и «фамильные» черты в виде 60%-ной общности конструкции с Boeing 727. В конструкции Boeing 737 использовались унаследованные от Boeing 727 элероны с приводом от двойной гидросистемы, руль направления и руль высоты, предкрылок и щитки Крюгера. От Boeing 707 была взята двойная электрическая система установки угла стабилизатора с ручным резервированием. Увеличение пассажировместимости лайнера с изначальных 60 мест произошло под влиянием авиакомпании Люфтганза, ставшей первым заказчиком нового самолёта. 19 февраля 1965 года Люфтганза подписала заказ на 22 Boeing 737-100. О начале серийного производства нового лайнера было объявлено 22 февраля 1965 года. А 15 апреля авиакомпания Юнайтед Эйрлайнз разместила свой заказ на 40 самолётов Boeing 737-200. Торжественная церемония по поводу окончания сборки первого самолёта состоялась 17 января 1967 года.

Картину успешного продвижения Boeing 737 портил один вопрос «политического» характера, поднимавшийся профсоюзами пилотов и другими организациями, настаивавшими на том, что такой самолёт должен управляться экипажем из трёх пилотов или двух пилотов и бортинженера. Такая постановка вопроса была, конечно, невыгодна авиакомпаниям, но, кроме того, мало применима для самого самолёта Boeing 737, ведь его кабина пилотов изначально проектировалась под экипаж из двух человек, а для дополнительного члена экипажа в кабине имелось лишь откидное кресло. Осенью 1965 года полноразмерный макет кабины пилотов Boeing 737 был показан представителям ассоциации пилотов авиалиний (ALPA, Air Lines Pilots Association) и Федерального управления гражданской авиации (Federal Aviation Administration, FAA). Конечно, специалисты FAA не могли принять никакого решения, касающегося сертификации, на основе только простого макета, лишённого каких-либо рабочих функций. Зато пилоты United Airlines очень быстро дали знать о своём несогласии с показанной макетом концепцией двучленного экипажа. Спустя год, для испытания распределения рабочей нагрузки на экипаж, был использован уже динамический макет кабины. И снова группа пилотов United Airlines приняла решение в пользу экипажа из трёх пилотов.

В ноябре 1966 года прошло собрание руководителей ALPA, посвящённое принятию резолюции, требующей управления самолётом Boeing 737 в любых условиях экипажем только из трёх пилотов. За месяц до этого в Boeing начались ежегодные переговоры с United Airlines относительно закупок самолёта, и вопрос с количеством членов экипажа 737 вскоре стал главным. Однако, в это же время Boeing получила от федерального управления гражданской авиации письменное уведомление о том, что FAA предварительно разрешает использование на самолёте экипажа из двух человек, с принятием окончательного решения по результатам программы лётных испытаний. Очевидно, что до завершения этих споров ситуация, складывавшаяся вокруг Boeing 737, отпугивала многих потенциальных заказчиков. Зато это в особенности помогло компании Douglas поднять продажи своих стандартных и удлинённых вариантов DC-9 нескольким небольшим американским региональным авиакомпаниям.

В январе 1967 года первый прототип самолёта Boeing 737, получивший регистрационный номер N73700, был подготовлен к первому полёту и последующей программе лётных испытаний и сертификации. 8 апреля 1967 года, спустя год после получения первой сотни заказов на новый лайнер, состоялось первое пробное руление самолёта. 9 апреля в 13:15 на аэродроме Boeing Field состоялся первый полёт самолёта Boeing 737-100 с бортовым номером N73700. Командиром первого экипажа был Брайан Вайгл, помощник директора по летной эксплуатации. Вторым пилотом стал С. Л. «Лью» Вэллик младший, старший лётчик-испытатель компании Boeing. Первый полёт продлился два с половиной часа. 8 августа поднялся в небо первый Boeing 737-200, предназначавшийся авиакомпании United Airlines, однако, как и первые пять построенных самолётов, до передачи заказчику он сразу же присоединился к программе лётных испытаний и сертификации. Вместе с первым N73700 они налетали более 1300 часов летных испытаний, включая, впервые в сертификационной программе, выполнение заходов на посадку в метеоусловиях, соответствующих второй категории ИКАО (CAT II). Следующий построенный самолёт вообще был принесён в жертву программе испытаний. Самолёт № 3 никогда не поднимался в небо, а предназначался для испытаний на вибрационную устойчивость и разрушающие перегрузки, в результате которых доказал прочность конструкции Boeing 737 и точность инженерных расчетов. В 1967 году количество заказанных самолётов достигло значения в 141 единицу.

В декабре 1967 года оба типа Boeing 737-100 и -200 одновременно получили сертификаты типа и были готовы для эксплуатации в авиакомпаниях. Первые построенные самолёты, участвовавшие в программе испытаний, были, наконец, переданы своим новым владельцам для переучивания и подготовки экипажей. Огромный объём проведённой программы испытаний можно оценить по количеству изменений, внесённых в конструкцию самолёта на основе полученных данных. Например, изначально Boeing 737 оснащался механизмом реверса тяги со створками, как на Boeing 727. Однако, в процессе испытаний такой механизм в конфигурации Boeing 737 оказался малоэффективным, и для его замены был разработан и испытан другой тип дефлектора. На первых построенных самолётах старый тип реверса заменили на новый, ставший с тех пор стандартным. Кроме того, для закрытия ниши основных стоек шасси после их уборки или выпуска изначально предполагалось использовать специальные надувные створки, накачиваемые для закрытия ниши давлением от пневмосистемы. После испытаний на прототипе от таких створок отказались. Более серьёзной проблемой, выявленной в ходе испытаний, оказалось повышенное лобовое сопротивление, превышавшее расчётные значения особенно сильно на крейсерском режиме полёта. Фактически, сопротивление оказалось на 5 % больше ожидаемого, что приводило к потере скорости полёта в 55 км/ч. К счастью, значение подъёмной силы тоже оказалось превосходящим расчётное, а наличие более мощных двигателей JT8D-9 с ограниченной тягой позволило даже увеличить эксплуатационную массу самолёта. Благодаря этому удалось достичь всех заявленных характеристик самолёта. Однако для долгосрочного решения проблемы была начата серия испытаний в аэродинамической трубе. Спустя десять месяцев эти испытания привели к аэродинамическим изменениям в конструкции уже серийных самолётов, а для модернизации уже выпущенных за этот период и эксплуатируемых машин предназначались специальные комплекты для доработки.

Boeing 737-100 был введён в эксплуатацию в западногерманской авиакомпании Люфтганза в феврале 1968 года.

После передачи первого серийного самолёта заказчику работа над прототипом N73700 переключилась на разработку изменений конструкции, которые позволили бы эксплуатировать Boeing 737 на взлётно-посадочных полосах (ВПП), не имеющих прочного искусственного покрытия. Изменения коснулись механизации крыла, была улучшена тормозная система и установлены пневматики шин с низким давлением. Кроме того, для защиты нижней части фюзеляжа и воздухозаборников двигателей от повреждения камнями и прочими посторонними предметами были установлены специальные дефлекторы. Сертификация использования самолёта на гравийных ВПП была намечена FAA на февраль 1969 года. В апреле и мае прототип N73700 успешно продемонстрировал представителям авиакомпаний и правительственного агентства свои способности по работе с ВПП без жёсткого покрытия. В таких возможностях самолёта были, в особенности, заинтересованы такие авиакомпании, как Wien Consolidated, Nordair и Pacific Western. Эти перевозчики уже планировали использовать свои Boeing 737 для полётов в небольшие отдалённые населённые пункты своих обширных маршрутных сетей Аляски и северной Канады, где зачастую инфраструктура аэропортов была минимальной, а ВПП не имели прочного покрытия. Способность Boeing 737 выполнять рейсы в далекие малонаселённые районы стала одним из его неоспоримых преимуществ.

Кабина Boeing 737-200

Изначально окончательная сборка Boeing 737 осуществлялась на новом заводе в Boeing Field, неподалеку от Сиэтла. Крыло и фюзеляж самолёта производились на уже существовавшем Заводе № 2 (Plant 2). Хвостовая часть собиралась на заводе Boeing в Вичита. Большая часть производства других частей конструкции Boeing 737, например шасси и почти всех элементов интерьера салона, была передана сторонним подрядчикам. В 1967 году завод в Вичита стал ответственным за сборку фюзеляжей для всех моделей 737. После сборки готовые фюзеляжи по железной дороге перевозились уже на сборочную линию. Кстати, такой практики придерживаются и по сей день. В1970 году, после крупной реорганизации в компании по причине финансовых проблем, вся деятельность по окончательной сборке самолётов была переведена немного южнее — на завод Boeing в Рентоне. К этому времени были построены уже 271 Boeing 737.

Модификации -100 и -200 узнаваемы благодаря сигарообразной гондоле двигателя, почти полностью встроенной в крыло от его передней до задней кромки. Также эти модели легко узнать по плавному изгибу передней кромки киля, сочленяющейся с фюзеляжем. На первых моделях Boeing 737 использовались двигатели Pratt and Whitney JT8D с малой степенью двухконтурности.

Кабина Boeing 737-800

Boeing 737-200 с удлинённым фюзеляжем стал гораздо более популярным и производился до 1988 года. Первым заказчиком этой модификации стала американская авиакомпания United Airlines. После выпуска 135 самолётов Boeing разработал принципиально новый, более эффективный механизм реверса, но такое усовершенствование обошлось Boeing в 24 млн долл. Впоследствии семейство получило название 737 Original.

В начале 1980-х Boeing 737 подвергся первой серьёзной реконструкции. Самым большим изменением стало использование двигателей CFM International CFM56 вместо JT8D. CFM56 — турбовентиляторный двигатель с высокой степенью двухконтурности. Он значительно больше в диаметре, поэтому был подвешен под крылом на пилонах, а от принципа встроенного двигателя отказались. Но маленький клиренс самолёта (черта, заимствованная у Boeing 707) в этом случае создавал проблему, поэтому было решено агрегаты, расположенные обычно снизу двигателя, разместить по бокам от секции компрессора. С этим связана необычная «расплющенность» гондолы. В то же время, кабина 737 была усовершенствована до уровня Boeing 757 и 767. Первая модель самолётов нового семейства Classic — 737-300 была введена в эксплуатацию в 1984 году. В дальнейшем это поколение пополнилось самолётами 737-400 и 737-500.

К 1990-м годам Boeing 737 уступил технологическое превосходство А320. В 1993 году была запущена программа 737-X, или NG (Next Generation — новое поколение).

Boeing 737-800

Семейство 737 NG включает в себя серии 737-600, -700, -800 и -900, заметно отличающиеся от первых самолётов семейства 737 Original. 737 NG — это полностью новые серии, имеющие, за исключением конструкции фюзеляжа, мало общего с первыми моделями Boeing 737 Original. Главными изменениями стали новое крыло, новая авионика, усовершенствованные двигатели. На NG была установлен так называемая «стеклянная кабина» — оснащённый дисплеями на электронно-лучевых трубках, а позже — на жидких кристаллах) вместо привычных «будильников» — аналоговых приборов, и цифровыми системами. Большая часть этих систем была заимствована с Boeing 777, так же как и дизайн кабины и пассажирского салона. Общее количество деталей самолёта сократилось на треть, что уменьшило его массу и улучшило управляемость. К дополнительным преобразованиям относятся также опциональные вертикальные законцовки крыльев — винглеты (winglets), существенно сокращающие расход топлива и улучшающие взлётно-посадочные характеристики. Появилась возможность установки винглетов и на самолёты, изначально ими не оснащённые, в том числе ранних серий.

В 2001 года путём удлинения фюзеляжа был создан самолёт Boeing 737-900, который на самом деле вмещает пассажиров больше, чем Boeing 707 и выступает в одном классе с Boeing 757. За одну неделю заказов на 737-900 поступило больше, чем на все семейство 757 за весь 2004 год. В 2005 году Boeing 737 потерял одну из своих главных отличительных черт — дополнительные «надбровные» окна, расположенные поверх основного лобового окна, в кабине пилотов. В 1960-х годах такие стекла являлись требованием Федерального управления гражданской авиации США при лётной сертификации по улучшению обзора при больших углах крена. Однако сегодня это не требуется, и Boeing предлагает заказчикам самолётов эту опцию на выбор.

В июле 2005 года Boeing объявил о начале работ по созданию варианта 737-900ER (Extended range — увеличенная дальность), ранее известного под обозначением 737-900X. 737-900ER по размерам аналогичен 737-900, но на нём установлена дополнительная пара дверей. Пассажировместимость увеличена до 215, на 26 больше, чем у 737-900. Первый самолёт планировалось поставить в первой половине 2007 года. Первый оператор — Lion Air с заказом на 30 самолётов.

Также, было объявлено о работах над самолётом 737-700ER. По размерам он опять же схож со своим прототипом, но на нём установлены дополнительные топливные баки и увеличен максимальный взлётный вес. Первый заказчик — японская All Nippon Airways.

Boeing намекал, что следующим большим проектом после Boeing 787 будет самолёт для замены семейства 737, хотя не совсем ясно, будет ли разработана новая конструкция в течение ближайших 7—10 лет. Тем не менее, такой самолёт сегодня обозначается как 737RS.

13 февраля 2006 года Boeing поставил 5000-й самолёт — Boeing 737-700. Он стал 447-м самолётом этого семейства в составе флота Southwest Airlines.

16 апреля 2014 года был поставлен 8000-й самолёт семейства 737. Им стал Boeing 737-900ER авиакомпании United Airlines.

воскресенье, 3 января 2016 г.

Boeing 777-300

Boeing 777-300 (Боинг-777-300) является самым крупным двухдвигательным пассажирским самолетом в мире. Лайнер предназначен для эксплуатации на дальнемагистральных линиях и отличается от более ранней модели Boeing 777-200 удлиненным фюзеляжем с повышенной пассажировместимостью.


Коммерческая эксплуатация Боинг-777-300 началась в 1998 г. В настоящее время серийное производство самолета продолжается. Кроме базового варианта существуют также версия с увеличенной дальностью полета Boeing 777-300ER (в эксплуатации с 2004 г.).


Основные характеристики самолета Boeing 777-300


                                                                         777-300                  777-300ER

Размеры
Длина (м)                                                        73.9                            73.9
Размах крыльев (м)                                        60.9                            64.8
Высота (м)                                                      18.5                            18.6
Площадь крыла (кв.м)                                    427.8                         436.8

Вес
Макс. взлетный вес (кг)                                 263 080 - 299 370      317 520 - 351 800
Макс. посадочный вес (кг)                            237 680                       251 290
Вес пустого (кг)                                              155 500 - 158 480       168 700
Макс. вес без топлива (кг)                             224 530                       237 680
Макс. коммерческая загрузка (кг)                  66 050                         68 500
Емкость топливных баков (л)                       171 170                       181 200
Летные данные
Дальность полета с макс. загрузкой (км)     7 500 - 11 000            11 390 - 14 600
Макс. крейсерская скорость (км/ч)                905                              905
Максимальная скорость (км/ч)                      945                              945
Потолок (макс. высота полета) (м)               13 100                         13 100
Длина разбега (м)                                           3 700                           3 300
Длина пробега (м)                                          1 800                           1 900
Двигатели                                                        P&W PW4090,
                                                                         2 x 40900 кгс
                                                                         P&W PW4098,
                                                                         2 x 44500 кгс
                                                                         R-R Trent 892,
                                                                          2 x 40900 кгс
                                                                                                             GE GE90-115B,
                                                                                                              2 x 52200 кгс
Пассажирский салон
Кол-во кресел (эконом)                                      550                            550
Кол-во кресел (эконом/ бизнес)                         479                               479
Кол-во кресел (эконом/ бизнес/ первый)          368                               365
Ширина салона (м)                                              5.87                              5.87