E=mc² - OpenVK

E=mc² опубликовали
10 июл. в 13:04

Земле осталось еще 1,8 миллиарда лет, если люди не уничтожат её раньше

Главной угрозой для жизни на нашей планете (кроме нас самих) остаётся Солнце. По мере своей эволюции звезда постепенно разгорается: сейчас она излучает примерно на треть больше энергии, чем в момент зарождения Солнечной системы 4,5 миллиарда лет назад.

Ученые десятилетиями пытались вычислить точку невозврата, когда солнечное тепло окончательно убьет земную биологию. Первые прогнозы, сделанные еще в 1982 году, сулили гибель растительного покрова Земли уже через 100 миллионов лет из-за перегрева и падения уровня углекислого газа. Дело в том, что у Земли есть встроенный природный «термостат»: при повышении температуры планета начинает активнее связывать углекислый газ и прятать его в подземных горных породах. Это спасает Землю от катастрофического перегрева, но создает смертельную ловушку для флоры, лишая растения главного источника питания для фотосинтеза.

Чтобы понять, как долго планета сможет балансировать в таких условиях, авторы научной работы Якоб Хакк-Мисра и Эрик Вулф из некоммерческой исследовательской организации Blue Marble Space (США) использовали 29 различных климатических сценариев. В отличие от предшественников, они учли удивительную эволюционную стойкость самой природы.

В свои модели ученые заложили данные о растениях с особыми типами фотосинтеза, таких как суккуленты, орхидеи и некоторые морские водоросли. Эти организмы способны успешно выживать и развиваться даже при критически минимальных концентрациях углекислого газа в атмосфере.

Новые расчеты отодвинули дату неизбежного конца света почти к самому моменту гибели земных океанов, которые полностью испарятся в космос примерно через два миллиарда лет. Сторонние эксперты назвали это исследование серьезным шагом вперед, подтверждающим, что сложные биосферы обладают гораздо более высоким запасом прочности перед лицом космических изменений, чем считалось ранее. Сами авторы подчеркнули, что их выводы отражают лишь возможности современных нам растений, в то время как за миллиарды лет эволюция может создать еще более приспособленные и термостойкие формы жизни. Показать больше

E=mc² опубликовали
6 июл. в 10:55

Первичные черные дыры выходят из тени темной материи

Ученые из Университета Майами приблизились к разгадке природы темной материи — невидимой субстанции, составляющей около 85% вещества Вселенной. Физики Нико Каппеллути и Альберто Магараджиа проанализировали необычный сигнал гравитационных волн, зафиксированный обсерваторией LIGO в ноябре.

Большинство черных дыр рождаются после взрывов сверхновых звезд, и их масса превышает солнечную. Однако зафиксированный всплеск указывает на слияние объектов, где как минимум один участник весит меньше Солнца. Объяснить появление столь крошечного объекта классической эволюцией звезд невозможно. Исследователи утверждают: это первичная черная дыра, сформировавшаяся в первую долю секунды после Большого взрыва.

Расчеты ученых, опубликованные в журнале The Astrophysical Journal, показали, что частота подобных редких сигналов совпадает с прогнозами для древних объектов. По мнению авторов, эти реликтовые черные дыры могут объяснить всю темную материю или ее значительную часть. Пока часть астрофизиков считает сигнал шумом детекторов, ученые ждут новых данных от LIGO, а также запуска космической антенны LISA в 2035 году, способной заглянуть в самые ранние эпохи Вселенной. Показать больше

E=mc² опубликовали
4 июл. в 09:43

Современная нейробиология возвращается к идеям, которые Зигмунд Фрейд сформулировал еще 130 лет назад

К такому выводу пришли исследователи из Департамента психологии Университета Осло, опубликовавшие работу в научном журнале Entropy. Авторы сопоставили ведущую концепцию нейробиологии — модель «предсказывающего мозга» — с классическим психоанализом. Согласно биологической теории, мозг непрерывно генерирует прогнозы о будущем и корректирует их на основе сигналов от органов чувств для поддержания гомеостаза — внутреннего постоянства системы. Ученые утверждают, что этот физиологический механизм полностью соответствует психологическим процессам, которые психоаналитики изучают на субъективном уровне больше века.

В качестве примера приводится феномен проекции. Мозг использует прошлый опыт отношений, формируя ожидания от будущих контактов. В нейробиологии это описывается как активный вывод, когда человек пытается подстроить восприятие реальности под свои жесткие внутренние шаблоны. Такие укоренившиеся модели снижают неопределенность для мозга, но могут приводить к ментальным расстройствам — например, к навязчивому ожиданию критики или враждебности, даже если реальность не дает для этого поводов. Из-за фиксации этих паттернов в процедурной памяти психотерапия требует длительного времени и глубокой работы над отношениями между терапевтом и пациентом для создания нового опыта.

Интеграция двух подходов позволит точнее исследовать человеческую субъективность с научной точки зрения. Показать больше

E=mc² опубликовали
30 июн. в 09:20

Световой экспресс: 51,3 Тбит/с по оптоволокну

Китайские телекоммуникационные гиганты China Telecom, Yangtze Optical Fibre and Cable и Dekoli провели успешные испытания инновационной системы связи. Инженерам удалось передать данные с колоссальной суммарной скоростью 51,3 терабита в секунду на расстояние около 206 километров без использования промежуточных повторителей сигнала. Скорость на одной длине волны достигла 1,2 Тбит/с.

Эксперимент проходил на самой протяженной в мире коммерческой трансграничной кабельной линии нового типа — с полым сердцевинным волокном. В отличие от привычных кабелей, где свет идет сквозь сплошное стекло, здесь оптический сигнал распространяется по воздуху. Данная технология радикально снижает задержку сигнала и расширяет пропускную способность сетей.

Стабильности в реальных, а не лабораторных условиях удалось достичь благодаря адаптивному контролю скорости и динамическому распределению мощности для каждой длины волны. Ученые разработали уникальный двухкаскадный усилитель с многоэлементным легированием, выдающий выходную мощность до 33,5 дБм. Для безопасности систему оснастили автоматической блокировкой при сбоях и детекцией аномалий. Показать больше

E=mc² опубликовали
26 июн. в 10:53

Плацебо сработало даже когда пациенты об этом знали

Итальянские психологи из Католического университета Святого Сердца в Милане обнаружили удивительную особенность человеческой психики. Их новое исследование показало, что пожилые люди могут улучшить память и физическую форму с помощью плацебо, причем даже тогда, когда они прекрасно осведомлены, что принимают обычную пустышку.

В эксперименте приняли участие 90 здоровых пожилых добровольцев. Их разделили на три группы: первая не получала ничего, вторая принимала неактивные пилюли под видом полезных добавок, а участникам третьей группы честно сообщили, что их таблетки — это плацебо, способное, тем не менее, запустить скрытые ресурсы организма.

Спустя три недели обе группы, принимавшие пустышки, продемонстрировали заметный прогресс. Физические показатели участников выросли на 7% при скрытом приеме и на 9,2% при открытом. Тесты на когнитивные функции и кратковременную память также зафиксировали рост результатов: от 12,6% до 14,6% в группе «обманутых» и от 6,9% до внушительных 21,5% среди тех, кто пил плацебо осознанно. Кроме того, у последних значительно снизился уровень стресса и уменьшилась сонливость. По мнению авторов работы открытое использование плацебо может стать эффективным и этичным методом поддержания здорового старения. Показать больше

E=mc² опубликовали
25 июн. в 07:45

Расширение Вселенной продолжает ускоряться

К такому выводу пришли астрономы из Саутгемптонского университета, опровергнув гипотезу конца 2025 года об иллюзорности ускоренного расширения космического пространства.

Тогда группа исследователей заявила, что главная улика существования темной энергии — яркость сверхновых звезд типа Ia — тускнеет из-за старения космоса, а не из-за его разбегания. Однако в новой работе, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ученые (включая нобелевских лауреатов Адама Рисса и Брайана Шмидта) нашли в тех расчетах критические ошибки. Предыдущие авторы ошибочно приравняли возраст целых галактик к возрасту взорвавшихся звезд и забыли учесть массу родительских галактик — стандартную поправку в современной астрофизике.

Как отметил соавтор работы Марк Салливан, хотя революционная идея оказалась неверной, она помогла глубже понять физику звездных взрывов. Астрономы могут спать спокойно: тридцать лет космологических исследований не прошли даром, а темная энергия никуда не исчезла. Она все еще остается величайшей загадкой, но теперь ученые точно знают, что ищут. Показать больше

E=mc² опубликовали
23 июн. в 22:12

На Уране очень много кислорода

Международная команда астрономов впервые обнаружила угарный газ (CO) в нижних облачных слоях (тропосфере) Урана, а также зафиксировала следы циановодорода в его стратосфере. Исследование было проведено с помощью комплекса радиотелескопов ALMA в чилийской пустыне Атакама на основе сеансов наблюдений.

Ученые установили, что концентрация угарного газа в тропосфере ледяного гиганта составляет 5,8 ± 0,3 части на миллиард. Поскольку в нижних слоях атмосферы это соединение не может долго существовать самостоятельно, его присутствие однозначно указывает на мощный внутренний источник. На основе этих данных планетологи рассчитали, что недра Урана содержат как минимум в 52 раза больше кислорода, чем протопланетная туманность. Это свидетельствует о том, что при формировании планета поглотила огромные объемы воды и других летучих «льдов».

Что касается угарного газа в верхней атмосфере, то его распределение оказалось равномерным. Моделирование показало, что этот стратосферный углекислый газ имеет внешнее происхождение и, вероятнее всего, был занесен при падении крупной кометы несколько веков назад. Таким образом, угарный газ на Уране имеет двойственную природу, связывая глубокие недра планеты с её бурным космическим прошлым. Показать больше

E=mc² опубликовали
20 июн. в 14:02

Эволюционный замок взломан: ученые нашли в ДНК млекопитающих скрытую кнопку «регенерации»

Международная группа исследователей под руководством профессора Кена Мунеоки из Техасского университета A&M (США) доказала, что способность млекопитающих восстанавливать утраченные конечности не исчезла в ходе эволюции, а заблокирована на генетическом уровне. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.

Традиционно считалось, что в отличие от амфибий, млекопитающие закрывают серьезные раны рубцеванием. Фиброз защищает от инфекций, но блокирует обновление. Авторы разработали терапию из двух последовательно вводимых белков. На первом этапе, после затягивания раны у мышей, вводился фактор роста клеток соединительной ткани, что стимулировало формирование бластемы — зачатка будущей ткани. На втором этапе вводился костный морфогенетический белок 2 (BMP2), послуживший сигналом для построения костей и сухожилий.

У подопытных животных сформировался правильный анатомический каркас. Метод не требует введения стволовых клеток извне: все ресурсы присутствуют в зоне повреждения, ими нужно лишь управлять. Профессор Ларри Сува подчеркнул, что это полностью меняет представление о возможностях тела. Метод планируют использовать для снижения рубцевания и ускорения реабилитации пациентов после ампутации уже в этом году. Показать больше

E=mc² опубликовали
17 июн. в 18:31

На МКС изолируют российский отсек из-за утечки

Недавно российская команда МКС выполнила ремонтные работы из-за утечек воздуха, однако это не помогло в полной мере. Теперь же, по сообщениям американских СМИ со ссылкой на источники в NASA, космонавты «Роскосмоса» прекратят допуск людей в переходную камеру служебного модуля «Звезда».

Основа модуля «Звезда» была изготовлена еще в 1985 году. Корпус из алюминиево-магниевых сплавов за сорок лет эксплуатации столкнулся с естественными процессами коррозии, вызванными постоянной 50-процентной влажностью, и переменными механическими нагрузками. Самым уязвимым местом оказалась переходная камера — небольшой отсек, связывающий станцию со стыковочным узлом для грузовых кораблей.

Проведенные ремонтные маневры 5 июня этого года вызвали напряженные споры, так как российская сторона планировала использовать в камере пилу для демонтажа несущего кронштейна, чтобы подобраться к трещине. Опасаясь мгновенной разгерметизации, NASA даже эвакуировало четырех астронавтов и одного космонавта на корабль компании SpaceX. В итоге от радикального распила отказались. Российское ведомство пока не дало официальных комментариев, однако эксперты отмечают: грузовые корабли «Прогресс» все еще смогут стыковаться в этом районе для перекачки жидкостей в автоматическом режиме, а для переноса сухих грузов космонавты задействуют другие люки. Показать больше

E=mc² опубликовали
15 июн. в 16:48

Очень медленный научный эксперимент подходит к кульминации. Капля готовится к падению

Профессор Томас Парнелл в 1927 году запечатал в стеклянной воронке разогретую техническую смолу. Спустя три года остывания нижнюю часть сосуда срезали, запустив обратный отсчет колоссальной вязкости.

Эта твердая субстанция, которую можно расколоть ударом молотка, физически остается жидкостью. Она плотнее воды примерно в 100–200 миллиардов раз. За 97 лет наблюдений в подставленный стакан упало всего девять капель. Последний раз это случилось в 2014 году, а средний интервал между падениями сейчас составляет 12–13 лет.

Парадокс физики оброс легендами и принес авторам Шнобелевскую премию: ученым катастрофически не везет. Десятилетиями исследователи пропускали заветный миг, отлучаясь из лаборатории на считанные минуты. Лишь в 2014 году событие впервые поймала объектив веб-камеры. Сейчас за приближением десятой капли через онлайн-трансляцию http://thetenthwatch.com следит весь мир. Показать больше

Источник: http://thetenthwatch.com/

Название:	E=mc²
Описание:	Энергия в массы