Вся фантастика

На Солнце появилась огромная группа пятен

Isien — Fri, 24 Oct 2014 07:47:31 GMT

В последние годы «полусонное» Солнце редко проявляет активность, но если уж проявляет, то проявляет! На видимой стороне светила действует всего шесть солнечных пятен, но одно из них (2192) видно невооруженным глазом с Земли.

По данным Института прикладной геофизики имени Федорова, 22 октября ее площадь увеличилась до 2700 МДП (миллионных долей полусферы), что делает его самым большим в 24-м цикле активности. Группа находится на максимуме развития и продолжает генерировать мощные вспышки.

За последнюю неделю в ее области было зафиксировано 8 вспышек М-класса и 2 ― Х-класса. Самая сильная (Х-1,6) зафиксирована в 18:28 по Москве 22 октября продолжительностью 48 минут.

Поскольку группа пятен находится на центральном меридиане, каждая вспышка может иметь последствия для Земли.

Впервые открыт механизм восстановления нервных клеток после инсульта

Isien — Mon, 13 Oct 2014 05:50:50 GMT

Шведские ученые открыли доселе неизвестный механизм, благодаря которому мозг после инсульта вырабатывает новые нервные клетки. Результаты исследования представлены в журнале Science, а кратко о нем сообщается в пресс-релизе Лундского университета.

Обычно причиной ишемического инсульта является закупорка кровеносного сосуда в мозге тромбом: кровообращение останавливается, и в результате дефицита кислорода многие нервные клетки умирают, что приводит к нарушениям в работе моторно-двигательного аппарата, органов чувственного восприятия и сознания.

Ученые продемонстрировали, что после искусственно вызванного у мышей инсульта в пораженных участках мозга опорные клетки, так называемые астроциты, начинают превращаться в нервные клетки.

Также ученые обнаружили, что сигнальная сеть Notch1 управляет преобразованием астроцитов в нейроны в стриатуме мышей. В здоровом мозге этот механизм блокирует конверсию, но после травмы его деятельность подавляется организмом. Когда исследователи отключили данный механизм у здоровых мышей, их астроциты также начали превращаться в нервные клетки.

То есть, латентный процесс в астроцитах может запускать не только инсульт: этот механизм может пригодиться в производстве новых нервных клеток при других заболеваниях (болезни Паркинсона и хореи Хантингтона) и травмах мозга.

Смертность от инсульта находится на втором месте, уступая лишь смертности от ишемической болезни сердца. Ежегодная смертность от инсульта в России остается одной из наиболее высоких в мире.

Исследовавший столкновения сверхскоплений галактик телескоп отметил свой юбилей фотографиями

Isien — Mon, 04 Aug 2014 06:03:57 GMT

15 лет назад, 23 июля 1999 года НАСА запустил космический телескоп «Чандра», который вместе с космическими обсерваториями «Хаббл», «Спитцер» и «Комптон» представляет «Большие обсерватории» НАСА. В честь этого события управление представило четыре новых изображения: Crab Nebula, Tycho, G292.0+1.8 и 3C58.

Телескоп «Чандра» предназначен для изучения космоса в рентгеновском диапазоне. На телескопе установлены фотометр, дифракционные решетки и микроканальная камера, работающие в рентгеновском диапазоне.

Телескоп назван в честь американского астрофизика индийского происхождения Субраманьяна Чандрасекара, который в 1983 году получил Нобелевскую премию по физике за «теоретические исследования физических процессов, играющих важную роль в строении и эволюции звёзд».

«Чандра» запущен с помощью шаттла «Колумбия» с Космического центра Кеннеди, находящегося на острове Мерритт в штате Флорида США. Телескоп вращается на геоцентрической орбите на высоте около 139 тысяч километров вне рентгеноактивных слоев земной атмосферы. Период обращения телескопа вокруг Земли составляет 64,2 часа.

За 15 лет своего существования «Чандра» исследовал столкновения сверхскоплений галактик, тем самым доказав существование темной материи, увидел рентгеновское излучение от предполагаемой сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути, уточнил параметр Хаббла и принял участие во множестве других астрономических наблюдений.

В мантии Земли найдены гигантские запасы воды

Isien — Tue, 17 Jun 2014 05:54:08 GMT

Огромные запасы воды, в три раза превышающие объем мирового океана, обнаружены в недрах Земли. Это открытие может бросить свет на происхождение воды на нашей планете.
Вода эта содержится в горной породе рингвудит, которая залегает на глубине 700 км в земной мантии. Это форма уже давно известного минерала оливина, из которого в основном состоит земная мантия.
Огромные размеры этого водного резервуара подтверждают гипотезу о том, что вода на нашей планете возникла в процессе ее формирования еще на самых ранних этапах эволюции Солнечной системы.
Этой гипотезе всегда противостояла другая — что вода на Землю была принесена кометами примерно в тот же период.
«Эти данные подтверждают, что вода на Земле имеет внутреннее происхождение», — говорит доктор Стивен Джейкобсен из Северо-Западного университета в штате Иллинойс, который возглавлял группу исследователей.
Об открытии пишет журнал New Scientist.
Загадки земной воды
Эти скрытые гигантские запасы воды могут также объяснить, почему в течение миллиардов лет объем мирового океана остается в целом неизменным.
Ученые воспользовались показаниями 2 тысяч сейсмографов, которые фиксировали акустические колебания, порожденные в ходе более, чем 500 землетрясений.
«Такие акустические колебания заставляют Землю звенеть как колокол в течение нескольких дней после подземного толчка», — говорит доктор Джейкобсен.
Породы, насыщенные водой, задерживают такие колебания больше, чем сухие. Джейкобсен заранее рассчитал, насколько изменится скорость акустических волн при прохождении через породы, состоящие из минерала рингвудит. Он синтезировал этот минерал в лаборатории и подверг его гигантским давлению и температуре с целью воспроизведения условий, существующих на глубине 700 км.
Наблюдения за распространением сейсмических волн при землетрясениях показывают, что их скорость резко меняется на границе верхней и нижней мантий Земли на глубине 410-660 километров. Ученые предположили, что это происходит из-за изменений, которые претерпевает на большой глубине структура минерала оливина, составляющего большую часть верхней мантии.
Эту форму оливина назвали рингвудитом. До сих пор никто не видел рингвудит, извлеченный из земной мантии, так как глубина, на которой он должен залегать, слишком велика для добычи образцов.
Недоступная вода
И действительно, сейсмографы подтвердили существование залежей рингвудита в переходной зоне между верхними и нижними слоями мантии. На этой глубине температура и давление способствуют выделению воды из минерала.
«Это зернистая порода, и вода выделяется в пространстве между конкрециями, как будто минерал потеет», — говорит ученый.
Канадские геохимики из университета Альберты в Эдмонтоне во главе с Грэмом Пирсоном ранее получили данные, подтверждающие результаты американских коллег.
Пирсон изучал алмазы, вынесенные на поверхность с вулканической лавой, и обнаружил в них признаки присутствия минерала рингвудит. Это стало первым свидетельством того, что в земной мантии могут содержаться большие запасы воды.
Пока что Джейкобсен имеет данные о том, что рингвудит присутствует только на территории США. Сейчас он хочет доказать, что этот минерал присутствует в мантии всей планеты.
«Мы должны быть благодарны за этот подземный водный резервуар, — говорит американский геохимик. — Если бы его там не было, он существовал бы на поверхности Земли, и тогда бы над морем возвышались бы только верхушки самых высоких гор».

Физики продемонстрировали надежную квантовую телепортацию

Isien — Fri, 30 May 2014 18:55:24 GMT

Ученые из Нидерландов и Великобритании продемонстрировали квантовую телепортацию между двумя кубитами, разделенными расстоянием в три метра. Краткое сообщение об исследовании доступно на сайте Делфтского технического университета в Нидерландах, а статья ученых опубликована в журнале Science.

Ученым удалось передать на расстояние квантовую информацию — в данном случае квантовое состояние электрона, характеризующегося определенным спиновым состоянием частицы. В эксперименте ученые использовали алмаз, который охладили до сверхнизких температур. Высокоупорядоченная организация кристалла позволила ученым изучить спиновые состояния единичных электронов и добиться высокой надежности передачи информации (состояния частицы).

Квантовая телепортация представляет собой передачу квантового состояния частицы (системы частиц) на расстояние. Для этого используется разнесенная на расстояние пара сцепленных (запутанных) частиц: согласно квантовой механике, даже при удалении таких частиц друг от друга они сохраняют информацию о состоянии своего партнера. Такие запутанные частицы нарушают принцип локальности, согласно которому на состояние объекта может оказывать влияние только его близкое окружение. Это противоречие связано с парадоксом Эйнштейна-Подольского-Розена и составляет одну из основных концептуальных трудностей квантовой механики.

В дальнейшем ученые планируют осуществить квантовую телепортацию на расстояние около 1300 метров. Квантовая телепортация является важным этапом в создании квантовых компьютеров и сетей, в которых вместо классических единиц информации — битов, используются их квантовые аналоги — кубиты. Вычислительные аппараты, функционирующие на основе законов квантовой механики, предполагают существенное повышение быстродействия и безопасности выполнения операций.

Учёные опровергли общепринятую теорию чёрных дыр

Isien — Tue, 27 May 2014 12:01:08 GMT

Телескоп NASA WISE, изучающий Вселенную в инфракрасном диапазоне, предоставил учёным новые данные, которые привели их в замешательство. Вместо долгожданного подтверждения одной из своих гипотез астрофизики получили явные опровержения, и теперь объяснять конфигурацию чёрных дыр придётся как-то иначе. Об этом открытии подробно рассказано в пресс-релизе NASA.

На снимках космической обсерватории изображены 170 тысяч сверхмассивных чёрных дыр. Несмотря на то, что сами они черны, как сажа, ведь даже свет не может покинуть предел горизонта событий, мы видим их как яркие звёзды. Это объясняется тем, что пыль и газ, затягиваемые в чёрную дыру, разгоняются до огромных скоростей, и этот аккреционный диск становится раскалённым. Излучение в инфракрасном и оптическом диапазонах и есть «свет» чёрной дыры.

Изучая различные чёрные дыры, астрономы пришли к выводу, что все они выглядят по-разному, а некоторые особенно отличаются от других. В то время как одни чёрные дыры отчётливо видны в телескопы, другие «задымлены» облаками пыли и газа. В 1970-годах астрофизики разработали простую общую теорию, которая объясняла, что каждый объект такого рода окружён облаками мельчайших частиц, но имеют они форму не сферы, а пончика.

А выглядят чёрные дыры по-разному из-за того, что учёные видят эти облака под разными углами. Если «пончик», получивший научное название Торос, повёрнут ребром к наблюдателю, то чёрную дыру видно плохо, а если он обращён к нам дыркой — то погибшую звезду мы видим во всей красе.

«Наше открытие не подтвердило эту модель, а лишь опровергло её. Мы выявили ряд новых свойств активных чёрных дыр, хотя подробности по-прежнему остаются для нас загадкой», — говорит ведущий автор исследования Лин Ян (Lin Yan).

Новое исследование было сосредоточено на измерениях уровня кластеризации в окутанных облаками и ясно видимых чёрных дырах. То есть фактически астрофизики пытались выяснить, какие из двух групп более склонны к слиянию с объектами из своей «группы». Если бы общая для всех чёрных дыр теория «пончика» была верна, то и те, и другие объекты мало чем отличались бы друг от друга в вопросе объединения с себе подобными.

Тем не менее, анализ данных WISE показал значительное увеличение уровня кластеризации у чёрных дыр, окружённых облаками. Это навело учёных на мысль, что эти два типа, возможно, не идентичны по конфигурации и составу. Подробный отчёт об исследовании можно найти в издании The Astrophysical Journal.

Пока непонятно, на что можно будет заменить теорию «пончика», но у учёных уже есть предположение, что за столь неожиданные показатели могут отвечать скопления тёмной материи. Вероятно, диск из тёмной материи, который должен окружать каждую галактику, плотнее там, где чёрные дыры видно хуже.

Астрономы взглянули на противоположную сторону Млечного Пути

Isien — Thu, 15 May 2014 13:06:23 GMT

Млечный Путь исследован ещё далеко не полностью, но редкие проблески звёзд на его противоположной стороне поддерживают гипотезу, что Галактика обрамлена небесными телами даже по краям.

Напомним, что наше Солнце расположено на одном из краёв относительно плоской спирали Млечного Пути, на орбите галактического центра. Звёзды вокруг нас хорошо видны наблюдателям, однако объекты, расположенные на другой стороне Галактики, в значительной степени сокрыты плотным материалом выпуклого галактического центра.

Теперь астрономы, работающие в южноафриканском Кейптаунском университете, впервые обнаружили звёзды в расширяющемся диске Галактики. Эти пять звёзд расположены на противоположной от нас стороне на расстоянии в 80 тысяч световых лет от Земли, за пределами галактического центра.

Светила принадлежат к классу пульсирующих переменных звёзд под названием цефеиды. Для этих небесных тел характерно то, что их блеск изменяется со временем в результате происходящих в их поверхностных слоях физических процессов. Цефеиды регулярно увеличиваются и уменьшаются, цикличность этого процесса определяет колебания их яркости. Измеряя время пульсации и наблюдая за изменениями яркости цефеиды можно вычислить расстояние от неё до Земли.

Используя телескопы южноафриканской астрономической обсерватории (South African Astronomical Observatory), команда астрономов под руководством Майкла Фиста (Michael Feast) выявила четыре цефеиды, расположенные на расстоянии 50 тысяч световых лет от галактического центра, а также одну очень далёкую звезду — в 70 тысячах световых лет. Причём эти цефеиды относительно молоды — согласно оценкам, им менее 130 миллионов лет.

Все пять звёзд находятся на противоположной окраине Галактики: гораздо выше или ниже галактической плоскости. Это местоположение согласуется с предположениями о локации облаков галактического газа, которые, согласно гипотезам, утолщаются на краях Млечного Пути.

Астрономы считают, что, скорее всего, утолщение связано с гало тёмной материи, окружающей Галактику. Тёмная материя, как известно, является важным компонентом всех галактик, но её природа и законы распределения остаются неизвестными.

В центре Млечного Пути звёзд значительно больше, нежели по краям, поэтому на больших расстояниях гравитационное притяжение тёмной материи начинает преодолевать силу воздействия обычного вещества и тянет его в сторону от плоскости гигантской спирали, что приводит к расширению краёв Галактики.

Исследователи уверены, что нынешнее открытие способно дать им новые данные для построения точной модели, показывающей форму гало Млечного Пути. Такие модели могут быть использованы также для понимания процессов формирования других галактик, а также для подтверждения или опровержения уже существующих версий о происхождении самого Млечного Пути.

Научная статья команды Фиста была опубликована в журнале Nature.

Уникальный рабочий стол будущего сделан… из тумана

Isien — Fri, 18 Apr 2014 10:42:53 GMT

Настольный дисплей с персональными экранами, сделанными из завесы из тумана, которая позволяет перемещать изображения и пересылать их через экран на дисплей, будет представлен на международной конференции ACM CHI 2014 позднее в этом месяце.

Эта разработка может изменить то, как люди взаимодействуют и объединяются для общей работы в будущем.

«MisTable», разработанный профессорами Шрирамом Сабраманьяном и Диего Мартинезом Пласенца из Университета Бристоля, представляет собой настольную систему, которая объединяет привычный интерактивный стол с персональнымhttp://gearmix.ru/wp-admin/post-new.phpи экранами, созданными с помощью тумана, который находится между пользователем и поверхностью стола.

Эти персональные экраны, в силу своей физической природы, визуально и тактильно прозрачны. Визуальная прозрачность обеспечивает прямую линию видимости между пользователем, экраном, и элементами на столе. Тактильная же прозрачность позволяет переключаться между взаимодействием с персональным экраном и самим столом или пространством над ним.

Персональные экраны предоставляют спектр кастомизаций и инновационных способов взаимодействия, включая отображение персонального двумерного контента на экране, трёхмерного контента над столом, и изменения отображения актуальных объектов отдельно для каждого пользователя. Возможность видеть, с чем работают другие пользователи за столом, позволяет с лёгкостью переключаться между индивидуальной и групповой работой.

«Пользователи могут свободно перемещать контент между различными зонами взаимодействия. Перемещение его со стола на персональный экран позволяет запустить групповую работу над объектом или работать над ним индивидуально. Мы считаем, что MisTable может положить основу для новых способов взаимодействия и совместной работы в будущем», говорит Шрирам Сабраманьян.

Светящиеся растения для дома скоро станут реальностью

Isien — Thu, 17 Apr 2014 08:14:14 GMT

Поклонники светящихся лесов Пандоры из «Аватара» могут порадоваться: учёные создали биолюминсцентные растения, которые будут светиться в темноте. Растения пока что не выпущены в продажу, а вот семена резуховидки Таля можно будет приобрести уже осенью на сайте компании Glowing Plant.

Светящееся растение создали путём синтетического соединения генов резуховидки Таля и биолюминисцентной бактерии Vibrio fischeri. Чтобы провести «скрещивание», учёные использовали граммоотрицательную бактерию Agrobacterium tumefaciens. При этом они экспериментируют с 1500 различных последовательностей ДНК, чтобы найти идеальный вариант.
Если компании всё-таки удастся выйти на рынок биоинженерии, она будет иметь самые крупные продажи в этой сфере, прогнозируют аналитики. Однако противники генной инженерии не дремлют и уже несколько раз нарушали деятельность Glowing Plant.

Марс приближается к Земле на минимальное за последние годы расстояние

Isien — Wed, 09 Apr 2014 12:33:49 GMT

Жители Земли смогут невооруженным глазом понаблюдать за Марсом в ближайшие ночи, когда две планеты максимально приблизятся друг к другу, сообщил старший научный сотрудник Главной (Пулковской) астрономической обсерватории Сергей Смирнов на пресс-конференции в Петербурге во вторник.

"9 апреля пройдет такое астрономическое явление, как противостояние Земли и Марса: Земля, Солнце и Марс выстроятся на одной прямой. А еще через несколько суток, 14 апреля, Земля и Марс окажутся в наиболее близком друг к другу положении - на расстоянии 90 миллионов километров", - сказал Смирнов.

По его словам, в эту ночь любители астрономии смогут увидеть Марс на небе невооруженным глазом в районе созвездия Девы. "Можно даже сделать удивительные снимки, особенно тем, у кого есть дома телескоп", - отметил эксперт.

Как подчеркнул Смирнов, такое сближение Земли и Марса происходит регулярно один раз в 2 года и 50 дней.

"Но бывают и великие противостояния, когда Марс подходит к нам на расстояние 50-60 миллионов километров. Это бывает один раз в 15-17 лет", - добавил ученый.

Периоды максимального сближения, которые длятся 2-3 месяца, называют "противостояниями", так как Марс в это время находится на небосклоне в точке, диаметрально противоположной Солнцу. В это время Марс наиболее удобен для изучения в телескоп, а также для запуска к его поверхности космических аппаратов, поэтому этот период также называют "окнами запуска".

14 апреля расстояние между Землей и Марсом составит 92 млн км, что станет максимальным приближением двух планет за последние шесть с лишним лет – с декабря 2007 года. Для земного наблюдателя Марс расположится в оппозиции к Солнцу и будет виден в восточной части неба во время заката, а в полночь – почти прямо в зените. Правда, «второй Луны» на небе не ожидается.

При этом яркость красной планеты для земного наблюдателя достигнет -1.5 звездной величины, что примерно соответствует блеску Сириуса. Уже 8 апреля Марс, Земля и Солнце выстроятся практически на одной прямой (дата оппозиции), но так как орбиты планет не идеально круглые, а эллиптические, наибольшее сближение произойдет спустя почти неделю – 14 апреля. Любопытно, что в ночь наибольшего приближения Марса к Земле ожидается еще и полное лунное затмение.

Следующее подобное сближение Марса и Земли произойдет только в 2016 году, причем через два года Марс будет еще ближе (75 млн км) и еще ярче. В декабре 2007 года Марс подходил к Земле на расстояние 88 млн км, а рекордное за последние десятилетия сближение произошло в 2003 году (55 млн км) и породило известный интернет-миф о «второй Луне», который ходит в Сети и по сей день.

Как правило, Марс и Земля сближаются на расстояние не более 100 млн км раз в каждые два года, но при этом раз в 15-17 лет расстояние между ними сокращается до 60 млн километров.