Шрифт:
Для квантового шифрования необходимо, чтобы каждый бит передаваемой по оптическому волокну информации кодировался состоянием только одного фотона. Лишь в этом случае квантовый шифр принципиально невозможно вскрыть. Сегодня однофотонные источники получают путем многократного ослабления лазерных импульсов. Но излучение лазера и последующее поглощение львиной доли фотонов – процесс стохастический, и несмотря на все ухищрения полной гарантии, что излучился один фотон, а не два, все равно нет. Кроме того, лазерные системы дороги и требуют точной настройки. Только специально разработанный источник одиночных фотонов сможет кардинально решить проблему.
Над его созданием ученые работают уже несколько лет, но лишь сейчас удалось изготовить недорогой, функционирующий при комнатной температуре и пригодный для массового производства однофотонный излучатель. В его основе обычный фотодиод из арсенида галлия, в который добавлен слой квантовых точек – специальных кластеров из нескольких тысяч молекул арсенида индия. Квантовые точки столь малы, что ведут себя подобно обычным атомам, а это значит, что при подходящем возбуждении они излучают фотоны поштучно. Свойства диода и ток, проходящий через него, подобраны так, что электроны и дырки в полупроводнике рекомбинируют и излучают фотоны только на квантовых точках, причем так, чтобы в каждый момент излучала только одна из них.
Новый диод излучает на обычной для существующих оптических сетей длине волны 1,3 мкм и способен передавать по волокну до одного мегабита квантовой информации в секунду. Авторы уверены, что уже в ближайшие два-три года удастся наладить массовое производство дешевых однофотонных диодов. – Г.А.
Резвый старт взял новый директор NASA Майкл Гриффин (Michael Griffin), заступивший на этот пост в апреле. В течение первых двух месяцев его руководства космическое ведомство Америки испытало поистине космические перегрузки, вызванные стремлением Гриффина как можно скорее осуществить свою давнюю мечту – возвратиться на Луну и приступить к пилотируемым полетам на Марс.
Весьма символично новый курс космического агентства обозначила самая крупная кадровая перестановка, произошедшая за это время на капитанском мостике NASA. Вместо отставного адмирала Крэйга Стейдла (Craig Steidle) главой отдела космических исследований временно назначен сотрудник Джонсоновского центра Дуг Кук (Doug Cooke), долгое время возглавлявший работы по изучению Луны и Марса. Собираются в отставку также шеф по науке Эл Диаз (Al Diaz), отдавший агентству больше сорока лет, и администратор полетов Билл Ридди (Bill Readdy), чьи полномочия истекают после возобновления стартов шаттлов.
Похоже, нынешним летом космические челноки наконец-то вернутся в космос после долгой паузы, вызванной катастрофой «Колумбии» в феврале 2003 года. Намеченный на май старт был сорван из-за нескольких досадных неполадок и, вероятно, должен состояться между 13 и 31 июля. Впрочем, летать обветшавшим челнокам осталось недолго, где-то до 2010 года. Подлинной идеей-фикс нового босса стала замена морально устаревших шаттлов на челноки нового поколения под кодовым названием Crew Exploration Vehicle. Именно эти аппараты, способные принять на борт до шести членов экипажа, в дальнейшем планируется использовать для освоения Луны и Марса. Недавно стали известны имена двух финалистов гонки за получение вожделенного заказа: в намеченной на 2006 год решающей схватке проекту, представленному корпорацией Lockheed Martin, будет противостоять совместное детище компаний Northrop Grumman и Boeing. В течение ближайших трех лет в ходе упорного соревнования должна выявиться команда разработчиков, которая и получит многомиллиардный контракт на создание корабля нового поколения.
Строить громадье планов Гриффину позволяет благоприятная политическая обстановка: в то время как президент Буш выдал своему протеже карт-бланш на осуществление масштабных проектов, в Конгрессе финансовые тылы NASA неустанно защищают депутаты-республиканцы, составляющие большинство сенаторов. Недавно им удалось отстоять 200-миллионный кусок «лунно-марсианского» бюджета, который демократы предлагали пустить на «земные» цели. Желая заручиться еще более твердой поддержкой своих начинаний, NASA пошла на «стыковку» с парламентариями, устроив им 15 июня сеанс связи с находящимся на Международной космической станции астронавтом Джоном Филлипсом (John Phillips). В ходе первой в истории «орбитальной парламентской сессии» астронавт выступил перед депутатами с отчетом о проделанной работе, а также ответил на интересующие их вопросы, не забыв напомнить о том, что космос является олицетворением великой американской мечты.
Что ж, в том, что подобный пиар принесет космической программе новые дивиденды, сомневаться не приходится. Так что не исключено, что вслед за свободным Ираком нас ждет расцвет лунной и марсианской демократий. – Д.К.
Светило в центре туманности Кассиопея А оказалось не безликой нейтронной звездой, оставшейся от взрыва сверхновой (как предполагалось ранее), а редким космическим объектом – магнетаром (быстро вращающейся нейтронной звездой с очень сильным магнитным полем).
Как порой бывает в науке, открытие было сделано случайно. Между сеансами наблюдений часто приходится перенастраивать оборудование и проводить соответствующие тесты. В ходе одного такого тестирования в поле зрения телескопа Spitzer попало странное явление. Снимки показывали, что межзвездная пыль в туманности движется со скоростью света. Астрономы, конечно, не поверили в чудо и, проведя повторные исследования, зафиксировали так называемое инфракрасное эхо, вызванное разогревом газа от вспышек на поверхности звезды. Тепловое излучение распространялось со скоростью света, нагревая вещество туманности, из-за чего казалось, что с огромной скоростью движутся сами газ и пыль. Подобные явления в общем-то не новы, а неожиданностью стало то, что их заметили именно в Кассиопее А. От мертвой нейтронной звезды никто не ждал никаких вспышек. Теперь известно, что по крайней мере одна вспышка случилась полвека назад, а возможно, в прошлом были и другие. Исходя из этого прародительницу туманности следует отнести, скорее, к магнетарам, сверхсильное магнитное поле которых время от времени вызывает на поверхности звезды интенсивные всплески рентгеновского и гамма-излучений (см. «КТ» #580).