Источник: Элементы
Оригинал: "Популярная Механика" №2, 2012 г

С древности и до совсем недавнего времени астрономия была весьма аристократической наукой.

В США в середине 1980-х имелось с десяток крупных телескопов — преимущественно в университетских обсерваториях. Основные наблюдения вели штатные сотрудники, которые хранили фотоснимки в личных архивах, обрабатывали их по собственному усмотрению и не были обязаны делиться полученными данными до их публикации.

Остальные астрономы могли работать на телескопах двух национальных обсерваторий — в Аризоне и Нью-Мексико. Однако время наблюдений там распределялось заранее, и даже ученые с именем могли рассчитывать максимум на десяток сеансов в год. Поскольку эти обсерватории финансировались из общественных средств, фотопленки и пластинки поступали в открытые архивы, но с весьма значительной задержкой в год-полтора. Данные с космических обсерваторий тоже подлежали общедоступному архивированию, однако оптических орбитальных телескопов у NASA в то время еще не было вовсе, а космическая инфракрасная астрономия пребывала во младенчестве (первый инфракрасный телескоп IRAS был запущен только в начале 1986 года и проработал всего девять месяцев). У радиоастрономов и исследователей космических источников гамма-лучей и рентгена дела с кооперацией обстояли несколько лучше, но и там имелись свои профессионалы-монополисты.

Источник: Элементы
Оригинал: "Популярная Механика" №2, 2012 г

В лабораториях матери-природы происходят престранные эксперименты: близнецы поглощают один другого прямо в утробе, мать не является матерью собственным детям, а родные братья и сестры сливаются в единый организм, чтобы выжить. Генетики догоняют природу уже сто лет, но превзойти и по сей день не смогли. Итак, перед нами химеризм.

Жительницу США Лидию Фэйрчайлд ожидал неприятный сюрприз, когда после развода она обратилась за социальным пособием. Ее мужу пришлось подтверждать отцовство анализом ДНК — и последний показал, что как раз Лидия не является матерью двоих общих детей (а заодно и третьего, которым она в это время была беременна). Сначала возникло предположение, что причина — пересадка тканей или переливание крови, однако ни женщина, ни дети не подвергались операциям. Штат подал иск о мошенничестве. Положение спас адвокат миссис Фэйрчайлд — он предоставил суду статью из «Медицинского журнала Новой Англии».

52-летней бостонской учительнице Карен Киган требовалась трансплантация почки. Трое ее сыновей согласились быть донорами, однако при генетическом анализе оказалось, что двое из них не родственники собственной матери! Исследования установили массу интересных фактов: в частности, выяснилось, что у Карен была сестра-близнец, которая на ранней фазе эмбрионального развития слилась с выжившим зародышем. Бостонская учительница оказалась химерой — существом, в чьем организме присутствуют, не мешая друг другу, ткани с разными наборами генов.

^{Мария Сибилла Мериан (1647–1717). Раскрашенная гравюра Я. Хоубракена (по портрету Г. Гзелля) из книги M. S. Merian «Der rupsen begin...» (Amsterdam, 1717). Artis Bibliotheek Университета г. Амстердама}

Источник: Элементы
Оригинал: "Наука из первых рук" №1 (31), 2010 г.

Для научных исследований XVII–XVIII вв. значение рисунка столь велико, что его должно рассматривать не столько как иллюстрацию, но как часть собственно научных изысканий. В научных работах того времени изображение фиксировало не просто объект изучения, но и в ряде случаев сам исследуемый процесс. Иллюстрации имели и большое практическое значение. Так, великолепный каталог рыб Индийского океана «Histoire naturelle des plus rares curiositez de la mer des Indes» (1718–1719) амстердамского издателя и политика Луи Ренара нес важнейшую для морской нации информацию: какие из рыб съедобны, а какие ядовиты. Понятно, что требования к художнику были высоки. Последний должен был не только обладать большим художественным талантом, но и вникать в сущность изображаемого. Важную роль при этом играла не только точность фиксации объекта, но и подбор красок. Именно таким уникальным иллюстратором и была Мария Сибилла Мериан — художник и исследователь, запечатлевшая в своих акварелях поразительный мир животных и растений.

Источник: Троицкий Вариант — Наука
Автор: Владислав Сыщенко, доктор физико-математических наук

Радуга — красивейшее природное явление. И хотя видел ее практически каждый, мало кто может внятно объяснить причину ее появления. Не каждый сможет даже с уверенностью сказать, куда при наблюдении радуги светит солнце — в лицо или в спину. В этой статье мы расскажем, как образуется радуга и как радужное рассеяние проявляется в разных областях физики.

^{Жители острова Танна архипелага Новые Гебриды верят, что все блага цивилизации свалились на американцев из-за того, что те знают правильные обряды и поклоняются правильным богам. За что благодарные боги посылают им карго – непрерывные потоки судов и транспортных самолетов, груженных благами цивилизации.}

Источник: National Geographic Россия

На вершине вулкана вырисовывается силуэт кроваво-красного креста. Рядом с ним – мужчины с нарисованными на груди буквами USA несут на плечах бамбуковые ружья-муляжи. Воины Христа? Едва ли. На острове Танна архипелага Новые Гебриды и крест, и марши возвещают о приходе долгожданного мессии, дарующего материальные блага – спасителе по имени Джон Фрум.

Одни приверженцы мифического Фрума думают, что он – добрый дух, другие считают его богом, спустившимся на землю, или «королем Америки». И все верят, что однажды он возвестит о новом веке довольства и благополучия, когда не нужно будет работать, о веке бесконечного карго – так на пиджин-инглиш называют вещи, произведенные в западном мире. Антропологи называют религию Джона Фрума культом карго – она лишь одна из десятков подобных верований, возникших в Меланезии.

Источник: Элементы
Оригинал: "Популярная Механика" №1, 2012 г.
Автор: Олег Макаров

Еще не так давно по историческим меркам о мозге говорили как о «черном ящике», процессы внутри которого оставались тайной. Достижения науки последних десятилетий уже не позволяют заявлять об этом столь же категорично. Однако по-прежнему в области исследования мозговой деятельности куда больше вопросов, чем однозначных ответов.

Распознать в этой, имеющей космические численные параметры и находящейся в постоянном движении системе механизмы, которые можно было бы соотнести с тем, что мы называем памятью и мышлением, крайне сложно. Порой для этого приходится проникать непосредственно в мозг. В самом прямом физическом смысле.

^{Храм Покрова на Рву, современный вид. Фото Я. Мурашкина.}

Источник: Троицкий Вариант — Наука, №96

Помните эпизод из начала рассказа Артура Конан Дойла «Скандал в Богемии»? Или аналогичный эпизод из первой серии советского фильма про Шерлока Холмса «Знакомство»? Холмс задает Ватсону вопрос: сколько ступенек у лестницы, ведущей на Бейкер-стрит. В фильме Ватсон отвечает неуверенно (восемь? семь?), а в книге и вовсе не берется ответить — не знает. А ведь он проходил по этим ступеням сотни раз.

С выдающимся памятником архитектуры, отметившим в минувшем году свое 450-летие, такая же точно история.

^{Гора Сент-Хеленс – на самом деле вулкан, во время извержения которого 30 лет назад погибли 57 человек и было уничтожено около 500 квадратных километров лесов. Но сегодня сожженная территория чудесным образом восстанавливается – сама по себе.}

Источник: National Geographic Россия

Когда-то на дне озера Спирит лежали пивные банки. Марк Смит очень хорошо их помнит: жестянки с яркими золотыми надписями, которые за двадцать лет, проведенных в холодной воде, умудрились не потерять блеска. Марк, мальчишкой удивший на озере рыбу, хорошо помнит и радужную форель в двадцать пять сантиметров длиной, известную приманку для туристов. Помнит он и затонувшую шлюпку, зацепившуюся за пень.

Марк Смит вырос у этого озера. Его семья владела охотничьим домиком, расположенным на горе недалеко от дома Гарри Трумэна – 83-летнего старика, известного в здешних краях своей сварливостью, а также тем, что он – полный тезка президента. Теперь уже – был полным тезкой: в мае 1980 года Трумэн стал одной из 57 жертв извержения вулкана Сент-Хеленс.

Источник: Элементы
Оригинал: "Химия и жизнь" №12, 2011
Автор: С. М. Комаров, кандидат физико-математических наук

Нобелевскую премию по химии получил Даниэль Шехтман из Техниона — Технологического института в Хайфе (Израиль) — за открытие квазикристаллов, совершенное тридцать лет назад. Это открытие было одним из череды схожих событий, случившихся тогда в материаловедении.

Быстрое охлаждение

На восьмидесятые годы XX века пришлась своего рода проигранная революция в материаловедении. Все принялись получать металлические сплавы в крайне далеком от равновесия состоянии, для чего использовали метод быстрой закалки из жидкости. За считанные годы эта идея охватила сотни лабораторий, которые ставили бесчисленные эксперименты с быстрым охлаждением сплавов при самых экзотических сочетаниях компонентов. К чему стремились исследователи?

Источник: Успехи физических наук, Том 181, №12

Нобелевская лекция, Стокгольм, 8 декабря 2010
Автор: Гейм А.К.
Объём: 15 страниц

Всякий, кто захочет понять красоту физики графена, будет иметь огромный выбор среди множества уже имеющихся научных обзоров и научно-популярной литературы. Вместо того, чтобы повторяться в этой лекции, я решил описать мой извилистый научный путь, который, в конце концов, привёл меня к Нобелевской премии.

Скачать лекцию (.PDF)

Источник: "Российский космос" № 4, 2008 г. (1, 2, 3)

Разговоры и споры о том, нужно ли нам лететь на Луну и для чего это делать, то затихают, то вспыхивают с новой силой. Не менее горячие дискуссии на эту тему шли и 50 лет назад, когда только начиналось изучение и, как тогда любили говорить, «завоевание космического пространства». После запуска первых космических аппаратов объектом исследований стал естественный спутник Земли. Сначала мы сумели долететь до Луны, потом облетели и сфотографировали ее обратную сторону, затем начали исследовать загадочную Селену с помощью различных автоматов. Ее поверхность «бороздили» луноходы. Удалось получить панораму Луны и первые образцы лунного грунта. И конечно, следующим этапом могла бы стать высадка на спутник человека и создание лунной базы. Однако первыми на Луну ступили, увы, не советские космонавты, а американцы. Но даже в это время мы продолжали готовиться к полету на Луну.

Много лет назад в королевском ЦКБЭМ в рамках программы Н1-Л3 готовились к экспедиции на Луну и отрабатывали действия человека в скафандре на ее поверхности. Главный специалист РКК «Энергия» Олег Семенович Цыганков — один из тех, кому довелось участвовать в этих работах. Пожалуй, никто не знает об особенностях этой деятельности лучше него.

Источник: Элементы
Оригинал: "Химия и Жизнь" №11, 2011 г.

Нобелевская премия по физиологии и медицине 2011 года досталась иммунологам. Комментируя свое решение, члены Нобелевского комитета отметили, что исследования лауреатов открыли новые возможности для профилактики и терапии рака, инфекционных и воспалительных заболеваний. Но к моменту присуждения премий медицина могла использовать эти возможности более десяти лет — самая свежая из отмеченных работ опубликована в 1998 году. О том, чем занимались иммунологи все это время, можно судить по специальному выпуску журнала “Philosophical Transactions of the Royal Society B” (2011, т. 366), посвященному проблемам вакцинации. Выпуск подготовили до того, как стали известны имена нобелевских лауреатов.

Выкладываю часть вторую. Эфир от четверга 02.02.2012. 

По материалам сайтов: Центр Управления Полётами, ВикиПедия

Создание Международной космической станции непосредственно на околоземной орбите началась 20 ноября 1998 года запуском её первого модуля – функционально-грузового блока (ФГБ) «Заря». В декабре того же года корабль «Индевор» STS-88 вывел на орбиту соединительный модуль «Юнити» (Unity – «Единство») и состыковал его с ФГБ «Заря». В июле 2000 года состав МКС пополнился третьим модулем. Им стал служебный модуль (СМ) «Звезда».

Источник: Успехи физических наук, Том 181, №12

Нобелевская лекция, Стокгольм, 8 декабря 2010
Автор: Новосёлов К.С.
Объём: 13 страниц

Графен является двумерным объектом — почти как мир, описанный во Флатландии Эббота. И так же, как "Флатландия" является "романом во многих измерениях", графен — гораздо больше, чем просто плоский кристалл. Он обладает множеством необычных свойств, часто уникальных и превосходящих свойства других материалов. В этой краткой лекции мне хотелось бы объяснить причины того, что я (как и многие другие) очарован этим материалом, и пригласить читателя разделить хотя бы часть того волнения, которое я испытал при его исследовании.

Скачать лекцию (.PDF)

С учетом поправок к календарю майя, апокалипсис состоится минимум на 60 дней позже.

Источник: Элементы
Оригинал: "Химия и жизнь" №10, 2011 г.

Термодинамика

Нашим миром управляют четыре термодинамических параметра. Это температура и энтропия, давление и объем. Рост температуры увеличивает степень беспорядка в системе, способствуя росту энтропии. Если речь о твердом теле, а именно оно — предмет рассмотрения данной статьи, атомы начинают раскачиваться в узлах кристаллической решетки все сильнее, и в конце концов либо порядок в расположении атомов разрушится вовсе — твердое тело расплавится, — либо сохранится, но решетка станет другой, способной выдержать эти колебания. На языке физической химии вещество с такой новой решеткой называют новой фазой. Чтобы различать фазы, им присваивают греческие буквы, и порой греческого алфавита едва хватает. Так, в жаропрочных никелевых сверхсплавах длительная (более 1000 часов) выдержка при высоких температурах формирует хи- и сигма-фазы. Вскоре после войны, когда такие сплавы только начали применять в реактивных двигателях, эти фазы стали причиной серии авиакатастроф.

Давление действует на своего партнера — объем — наоборот: чем оно больше, тем меньше объем. До поры до времени решетка выдерживает возрастающую нагрузку, упруго деформируется, а потом может либо разрушиться, либо перестроиться, превратившись в более плотную модификацию, — при этом объем скачкообразно уменьшится. Порой для перехода в новую фазу недостаточно действия одного давления или температуры, нужно соединить их усилия и выждать некоторое время.

Когда давление или температуру сбросят до нормы, решетка может вернуться в исходное состояние, а может этого и не сделать. Тогда получится вещество в метастабильном состоянии. Это состояние способно сохраняться бесконечно долго; яркий пример — алмаз, метастабильная фаза углерода, которая образуется из стабильного графита при высоких давлении и температуре. Такая метастабильная фаза, зачастую отсутствующая в природе, может стать основой для нового материала, нужного человеку.

Топ-лист самых интересных и забавных событий года

История изучения планет и звезд измеряется тысячелетиями, Солнца, комет, астероидов и метеоритов — столетиями. А вот галактики, разбросанные по Вселенной скопления звезд, космического газа и пылевых частиц, стали объектом научного исследования лишь в 1920-е годы.

Галактики наблюдали с незапамятных времен. Человек с острым зрением может различить на ночном небосводе светлые пятна, похожие на капли молока. В Х веке персидский астроном Абд-аль-Раман аль-Суфи упомянул в своей «Книге о неподвижных звездах» два подобных пятна, известных теперь как Большое Магелланово облако и галактика М31, она же Андромеда. С появлением телескопов астрономы наблюдали все больше таких объектов, получивших название туманностей. Если английский астроном Эдмунд Галлей в 1716 году перечислил всего шесть туманностей, то каталог, опубликованный в 1784 году астрономом французского военно-морского флота Шарлем Мессье, содержал уже 110 — и среди них четыре десятка настоящих галактик (в том числе и М31). В 1802 году Уильям Гершель опубликовал перечень из 2500 туманностей, а его сын Джон в 1864 году издал каталог, где было более 5000 туманностей.

Всё выполнимо на свете!
Словно молоденький ствол,
Раз под рукою поэта
Посох цветами зацвел...

Новелла Матвеева

Садовод покупает черенок яблони; любитель узамбарских фиалок бережно несет домой мохнатый листок, подаренный единомышленником; в метре от тополя с обломанной вершиной из земли лезет целая роща молодых побегов — всё это примеры вегетативного размножения у растений. А вегетативное размножение — это, согласно словарю, образование новой особи из многоклеточной части тела родительской особи. Многоклеточная часть может быть как специально предназначенной для размножения (клубень, луковица), так и неспециализированной (побег, почка, участок стебля или корня). Но в любом случае это будет бесполое размножение, при котором растение-потомок генетически идентично материнскому.

У многоклеточных животных вегетативное размножение — скорее редкость, а в царстве растений оно широко распространено. Широко, однако не повсеместно. Кто из нас не огорчался в детстве, когда узнавал, что сорванные полевые цветы не могут пустить корни и обязательно завянут! Некоторые растения ни в какую не желают размножаться вегетативно, другие «согласны» только на определенные способы (скажем, луковица, но не лист). Почему так и от чего это зависит — важный вопрос как для теоретической биологии, так и для практических нужд.

Пусть глаз имеет несовершенное строение, пусть его сетчатка несуразно вывернута светочувствительными клетками не к свету, а совсем наоборот. Недостатки этой конструкции, позаимствованной у примитивных хордовых кембрийского периода, компенсирует мозг, который научился доводить до ума некачественную картинку за миллионы лет до появления компьютерных фоторедакторов. Как известно, глаз фокусирует получаемое изображение на сетчатке в перевернутом виде, но мозг и тут справляется, в результате чего мы неизменно получаем картинку правильной ориентации. Известен опыт, в ходе которого испытуемые надевали очки с переворачивающими линзами. После нескольких дней вынужденного неудобства мозг вновь ставил изображение как надо. На следующем этапе эксперимента очки снимались, а испытуемые еще раз мучились с перевернутой картинкой. И снова недолго, ровно то время, которое требовалось мозгу для адаптации. Но так относительно легко все происходит, лишь когда сам мозг не испытывает проблем.

Ржавый гвоздь, ржавый мост, ржавый забор, ржавый корабль. Почему всё железное ржавеет и что же такое ржавчина?

Давайте вспомним, откуда берётся железо или, например, алюминий. Правильно, их выплавляют из руды — железной, марганцевой, магниевой, алюминиевой и др. Металлы в рудах содержатся в основном в виде оксидов, гидроксидов, карбонатов, сульфидов, то есть в виде химических соединений с кислородом, водой, серой и пр.

— И не стыдно Вам в вашем-то возрасте? – укорил меня вошедший в дверь моего кабинета солидный юноша лет тридцати-тридцати пяти.

— За что же, укоризненнеший из неожиданнейших? – ответил я, стеснительно спуская ноги в остроносых тапках с компьютерного стола и стараясь загородить собой (в основном бородой) изобличающих мою вопиющую несолидность «Героев Меча и Магии 6» на мониторе.

— Людям голову морочите всякими бреднями. И вы, и компания ваша понаехавшая.

Тут солидный юноша изобличающе тыкнул в меня пальцем.

— В мечтательность людей погружаете! И это в то время как нужно решать насущные вопросы, а не на портрет Алисы Селезневой старческие слюни ронять! Это же очевидно!

— Ну, и какие же перед людьми стоят насущные вопросы, конкретнейший из благороднейших?

Солидный юноша прошелся пару раз по моему кабинету, резко повернулся и снова обвинил:

— Кавказ замалчиваете! Это же очевидно, что кавказцы враждебны нам! А ведь мы их при этом еще и кормим! Следовательно: очевидно, что власть-то – не наша! Вот проблема! А не какая-то там Алиса! Нельзя бежать в мир иллюзий от суровой очевидности!

— Ну, а чем Вам Алиса-то не угодила, о, смелейший из прямейших? – спросил я, потянувшись за волшебным пультом.

— Это же очевидно, что…

Помните, в повести братьев Стругацких «Жук в муравейнике» упоминается о полете уникального звездолета «Тьма» внутрь черной дыры ЕН 200056… Если когда-нибудь человечество дорастет до попытки осуществить такой эксперимент, каковы будут его результаты?

 В течении второй мировой войны все страны-участники искали способ быстро и эффективно выиграть ее, каким бы фантастичным не был этот способ.
Флот США казалось увлечен идеей создания совершенного камуфляжа — невидимости на радарах. Представьте только, если хотя бы один из кораблей смог стать невидимым; какие бы это принесло разрушения?!