Русский
Русский
English
Статистика
Реклама

Наука

Что случилось с первым растением на Луне?

22.10.2020 14:13:05 | Автор: admin

Так, вероятно, выглядело первое растение на Луне

Китай вырастил растение на Луне оно проросло двумя листьями, но после погибло от холода. Это первый случай, когда растение было выращено на спутнике нашей планеты. В то время как организм замерз до смерти всего через две недели, исследователи создали 3D-реконструкцию растения, которая позволит больше узнать о его короткой жизни. Так как семена хлопка успешно проросли на Луне, Китай стал первой страной, которая не только посадила космический корабль на темной стороне Луны, но и страной, отправившей на спутник Земли сразу несколько форм жизни. Напомним, луноход «Чанъэ-4» 3 января 2019 года доставил на поверхность Луны пять биологических организмов: семена хлопка, картофеля и резуховидки таля, яйца плодовых мух и штамм дрожжей. На Международной космической станции (МКС) ранее проросло множество растений, в том числе резуховидка таля родственник капусты и горчицы.

Растения в космосе

Научиться выращивать растения в суровых внеземных условиях очень важно, если мы хотим продолжить освоение космоса. В более длительных путешествиях на Марс и за его пределы растения будут делать больше, чем просто обеспечивать астронавтов свежей пищей. Процесс фотосинтеза можно использовать для удаления токсичного углекислого газа из воздуха и замены его кислородом. Растения также могут очищать воду посредством транспирации процесса, при котором жидкость, взятая через корни, испаряется из листьев, наполняя воздух фильтрованной влагой, которую можно использовать.

Более того, уход за растениями может улучшить психическое состояние космоснавтов, находящихся далеко от дома. «Мы уже знаем от наших астронавтов-первопроходцев, что свежие цветы и сады на Международной космической станции создают прекрасную атмосферу и позволяют взять с собой в увлекательное космическое путешествие маленький кусочек земли», — пишут исследователи NASA.

В попытке понять, как растения будут чувствовать себя в космосе, научно-исследовательский институт передовых технологий при Университете Чунцина разработал специальный биосферный контейнер для воспроизведения земных условий. Давление внутри камеры поддерживалось на уровне одной атмосферы, а ученые на Земле дистанционно контролировали режим полива. Однако в космосе у растений нет всего необходимого: им все еще приходилось бороться с разнообразными проблемами, такими как высокий уровень космической радиации и низкий уровень гравитации.

Хотя последствия воздействия космической радиации на растения все еще неясны, ученые знают, что оно повреждает клетки человеческого организма, вызывая проблемы со здоровьем, такие как рак и катаракта.

Возможно, в будущем люди будут выращивать на Луне хлопковые плантации.

Растениям, в том числе проросшим семенам хлопка пришлось столкнуться с микрогравитацией. Поскольку гравитационное притяжение Луны составляет одну шестую от земного, саженец был относительно невесомым. Перед отправкой на Луну ученые поместили пластиковую, похожую на клетку структуру поверх почвы, чтобы сохранить растение, но вид, который эволюционировал, чтобы процветать под гравитацией нашей планеты, должен расти на Луне несколько необычно.

Издание Popular Science приводит слова ученых из NASA о том, что понять, почему на Луне проросло именно хлопковое растение довольно трудно. Триггером к росту и развитию мог стать быть любой из факторов, таких как экстремальные температуры, процесс получения растениями достаточного количества воды или относительная влажность. При этом нельзя забывать о том, что в космосе многое может пойти не так, как надо.

Темная сторона Луны

Вопреки своему названию, темная сторона Луны на самом деле таковой не является. Скорее, она переживает двухнедельный период солнечного света, за которым следует такой же период темноты. Дневная температура на Луне колеблется около 90 градусов по Цельсию, но с наступлением темноты падает до -154C. Это означает, что без надлежащей изоляции семена хлопка мгновенно замерзли бы. Однако недолговечный успех растения подчеркивает важность экологического контроля, необходимого организмам для процветания в условиях, подобных космическим. Полученные результаты также свидетельствует о международном интересе к исследованию и освоению космоса, что не может не радовать.

Хлопковое растение поддалось влиянию чужеродных условий спустя один лунный день, который равен примерно 14 дням на Земле.

Еще больше увлекательных статей о том, каких успехов добилась человеческая цивилизация в области покорения космоса, читайте на нашем канале в Google News.

Примечательно, что руководитель эксперимента Cе Гэнсинь из научно-исследовательского института передовых технологий Чунцинского университета не планирует публиковать никаких научных работ, основанных на этом исследовании. Тем не менее он надеется продолжить изучение того, как различные формы жизни могут жить на Луне.

Растения и будущее человечества

Изучение того, как выращивать растения в космосе, необходимо, если мировые космические агентства хотят запускать долгосрочные миссии. Просто дать космонавтам с собой мультивитамины будет недостаточно, чтобы сохранить их здоровье, когда они будут исследовать глубокий космос. Им понадобятся свежие продукты.

Это интересно: Добыча воды на Луне откроет для нас космос. Не верите?

Кто знает, может бть в будущем мы будем выращивать на Луне огурцы и помидоры

Так как пительные вещества в пищевых добавках и готовых блюдах с течением времени будут разрушаться, космическая радиация может ускорить этот процесс. Таким образом, выращивание свежих продуктов даст космонавтам доступ к более свежим питательным веществам, не говоря уже о более вкусной пище. Кроме того, если бы мы могли выращивать растения на космических кораблях, то не пришлось бы на брать на борт столько готовой пищи.

Отметим, что ученые также изучают, как космическая еда может удовлетворить эмоциональные потребности астронавтов и противодействовать феномену, характерному для космических путешествий, такому как потеря обоняния. В конце концов, сегодня исследователи беспокоятся о благополучии человека во время длительных, космических путешествий. Но отправимся ли мы когда-нибудь к другим планетам покажет лишь время.

Подробнее..

Ученые предупредили о самых страшных ураганах в 2020 году откуда они берутся?

10.09.2020 18:02:31 | Автор: admin

Ураган Чарли в 2004 году стал одним из самых мощных в истории

Сезон ураганов на побережье Атлантики в 2020 году может стать единственным в своем роде — и далеко не в хорошем смысле. Уже к 6 августа в этой местности прошли девять штормов, достаточно сильных, чтобы им дали собственные названия. Обычно такое количество сильных погодных явлений проявляется только в начале октября. Национальное управление океанических и атмосферных исследований США ожидает, что 2020 год станет периодом самых мощных ураганов за последние 22 года наблюдений. Глядя на разрушения, вызванные ураганом Лаура в конце августа в штатах Луизиана и Техас, и аномальную жару, становится интересно: неужели изменение климата настолько способствует этим штормам?

В арсенале ученых есть множество способов измерить, насколько серьезен ураган и какой ущерб он может нанести. Но когда дело доходит до определение того, что именно вызывает столь разрушительные бедствия, исследователи не всегда могут прийти к единому мнению.

Откуда берутся ураганы

Появление множества ураганов, которые происходят в 2020 году, на самом деле вообще связано не столько с самими штормами в океане. Вместо этого влияние оказывает то, как ураганы взаимодействуют с другим побочным продуктом изменения климата повышением уровня моря.

В научном сообществе мы больше всего уверены в том, что с повышением уровня моря количество ураганов увеличится, говорит Андра Гарнер, ученый-эколог, изучающая ураганные наводнения и изменение климата в Университете Роуэн в Нью-Джерси.

По мере таяния ледников и распространения воды вглубь суши штормовые потоки, которые затем вызывают ураганы, будут усиливаться. Если вы когда-нибудь принимали ванну, то наверняка поймете, о чем речь. Когда человек погружается в воду, количество воды, которое впоследствии оказывается за пределами ванны (и такое бывает), напрямую зависит от того, насколько наполнена сама ванна.

А вы знаете, какая высота была у самого большого цунами? Ответ здесь.

Изменение климата также сделает ураганы более интенсивными — в результате климатического сдвига, который ученые ждали только через 10 лет. Но он уже происходит. Для образования урагана температура океана должна быть выше 27 градусов по Цельсию. Теплые воды испаряются и выделяют тепло, наполняя атмосферу над собой влагой, которую мимолетная гроза запросто может превратить в ураган. По логике если изменение климата сделает океаны еще более теплыми, то эти важные ингредиенты урагана — влажный воздух и тепло — вызовут еще более сильные штормы.

Теплая вода испаряется и подхватывается грозой

Страшно представить, какой силы будут ураганы к 2030 году, если изменение климата не прекратится, — говорит Педрам Хассанзаде, исследователь гидродинамики из Университета Райса.

Недавнее исследование штормов за последние 40 лет показало, что вероятность того, что ураганы достигают самых высоких категорий скорости ветра, увеличивается с каждым годом.

Последствия урагана

Оценить потенциальный урон от урагана зачастую очень сложно. Например, ураган может нанести больше повреждений водой и ветром, если передвижение по суше займет больше времени. Чем медленнее движется шторм, тем больше воды он приносит. Ураган Харви, например, сначала двигался быстро, а потом замедлился на несколько дней, вылив тонны воды на Техас и Луизиану.

Последствия урагана «Майкл» в 2018 году во Флориде, США

Ученые предполагают, что в 2020 году ураганы будут проходить через сушу медленнее в некоторых частях Северной Америки, отчасти из-за того, что изменение климата влияет на ветер. Без порывов ветра, которые гонят ураган дальше, количество осадков от надвигающейся стихии может увеличиться. Однако когда ученые и его команда исследовали ураганы в Техасе, они обнаружили, что со временем эти ураганы могут двигаться быстрее. Тем не менее медленный ураган, очевидно, нанесет больше урона, чем быстрый.

1 сентября на северную часть Багамских островов обрушился ураган под названием Дориан, который считается самым мощным в США за последние 30 лет. Посмотрите, какой урон от нанес.

Можно ли предотвратить ураган?

Уникальные кадры формирования урагана «Катрина»

Предотвращение потенциального ущерба, конечно же, одна из причин, по которой исследователи изучают, как изменение климата повлияет на эти ураганы. Чем больше прибрежное сообщество знает о рисках, с которыми они столкнутся — сильных ветрах, проливных дождях, штормовых потоках и многом другом — тем лучше каждый из них может подготовиться к надвигающейся буре.

Но речь не о том, чтобы поднять дом на сваях или обеспечить себя едой на несколько недель (хотя не без этого). Эти приготовления должны включать предотвращение изменения климата. Да, некоторые причины, провоцирующие более разрушительные и опасные ураганы, такие как повышение уровня моря, являются неизбежной частью нашего будущего, но сокращение выбросов в атмосферу может помешать осуществлению более кошмарных сценариев.

Ураганы в этом году могут быть невероятно ужасными и страшными, — говорит Гарнер, — но если мы будем действовать, мы сможем избежать наихудшего сценария, который мы видим уже сейчас в ходе нашего исследования.

Подробнее..

Готов ли мир к очередной пандемии?

17.09.2020 22:10:35 | Автор: admin

По мнению исследователей, человечество не готово к новым пандемиям

В 2020 году мир изменился и, вероятно, навсегда. Пандемия нового коронавируса SARS-CoV-2 оказала разрушительное влияние на привычный ход вещей. Как полагают эксперты Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) мировые лидеры делают недостаточно, чтобы подготовиться к будущим, возможно, еще более смертельным и разрушительным пандемиям. В новом докладе независимого Совета ВОЗ и Всемирного банка по мониторингу глобальной готовности (Global Preparedness Monitoring Board (GPMB)), говорится, что пандемия новой коронавирусной инфекции показала, как мало внимания мир уделял подготовке к таким бедствиям. И это несмотря на многочисленные предупреждения ученых о том, что крупные вспышки заболеваний неизбежны.

Худшие опасения

«Пандемия COVID-19 является суровым испытанием для всего мира»,- пишут авторы доклада. «Неспособность извлечь из нее уроки или действовать в соответствии с ними, имея при себе все необходимые ресурсы, будет означать, что следующая пандемия, которая обязательно наступит, будет еще более разрушительной.» Такое мнение высказала Гру Харлем Брундтланд, сопредседатель GPMB и бывший руководитель ВОЗ. Гарлем отметила, что эксперты предупреждали мировых лидеров и широкую общественность об опасности пандемии еще в 2019 году, однако мир все равно оказался к ней не подготовлен.

Последствия COVID-19 еще хуже, чем мы ожидали, но действия, к которым мы призывали в прошлом году, до сих пор не были предприняты.

Гру Харлем Брундтланд, сопредседатель GPMB и бывший руководитель ВОЗ

Согласно данным, представленным в докладе, глобальное число погибших от новой коронавирусной инфекции SARS-CoV-2 приближается к отметке в один миллион. Необходимо отметить, что с того момента как мир впервые столкнулся с новым вирусом в декабре 2019 года, им заразилось из почти 30 миллионов человек.

Сегодня Глобальный Совет по мониторингу готовности вновь призывает к широкому глобальному сотрудничеству и долгосрочному финансированию мер по обеспечению готовности к пандемии и ее предотвращению. Более того, госпожа Харлем Брундтланд настоятельно призывает ООН, ВОЗ и международные финансовые учреждения, такие как Всемирный банк, созвать саммит по глобальной чрезвычайной ситуации в области здравоохранения. Саммит, как пишет Science Alert, направлен на согласование международных действий по обеспечению готовности к чрезвычайным ситуациям и реагированию на них.

Covid-19 к сожалению, далеко не самая опасная пандемичная инфекция

Чтобы всегда быть в курсе последних новостей из мира популярной науки и высоких технологий, подписывайтесь на наш канал в Google News

Паника и пренебрежение

Как пишут авторы доклада, пандемия Covid-19 выявила нашу коллективную неспособность принять меры по предотвращению пандемии, а также продемонстрировала хрупкость экономики и социальных систем. И это не говоря о кризисе доверия на международном уровне. Пандемия, хоть это и могло показаться невероятным, усугубила и без того непростые (а в некоторых случаях напряженные) отношения внутри обществ и между нациями. Пандемия эксплуатирует неравенство, недвусмысленно напоминая нам, что доступ к качественной медицинской помощи могут получить далеко не все.

Необходимо отметить, что за последнее столетие было создано великое множество разработок и инноваций, которые позволили увеличить продолжительность жизни во всем мире. Однако эте же самые достижения также стали причиной нашей беспрецедентной уязвимости к быстро распространяющимся вспышкам инфекционных заболеваний. Это происходит из-за неконтролируемого роста населения, изменения климата, нехватки ресурсов, тем самым порождая неравенство.

Более того, участились случаи уничтожения тропических дождевых лесов. Эксперты обращают пристальное внимание на эту проблему, так как существует возможность передачи вирусов от диких животных к человеку (что и продемонстрировала пандемия Covid-19).

Мы создали мир, в любом месте которого может произойти катастрофа. В то время как растущий национализм и популизм подрывают безопасность, процветание человечества и мир во всем мире, инфекционные заболевания лишь подпитывают эти проблемы.

В качестве решения этих проблем авторы доклада предлагают некий «механизм» для обеспечения «устойчивого, предсказуемого финансирования в требуемых масштабах». Отдача от инвестиций в обеспечение готовности к пандемии огромна. Оценки затрат на предотвращение и обеспечение готовности к пандемии измеряются миллиардами долларов, но стоимость пандемии измеряется триллионами долларов.

Наш мир очень хрупок, его нужно беречь

Читайте также: В Китае выявлен новый штамм свиного гриппа. Грозит ли миру новая пандемия?

Нынешний глава ВОЗ Тедрос Адханом Гебрейесус согласился с озвученными своей предшественницей доводами, заявив что «расходы на здравоохранение и обеспечение готовности не являются благотворительностью. Это инвестиции в наше общее будущее.» Как отмечают эксперты и представители ВОЗ, бездействие в сложившейся ситуации равноценно ожиданию авиакатастрофы в падающем самолете; «мы как будто ждем, пока дом сгорит и только потом вызываем пожарных.»

Тедрос подчеркнул, что COVID-19 «не будет ни последней пандемией, ни последней глобальной чрезвычайной ситуацией в области здравоохранения». По мнению главы ВОЗ, каждый день, пока мы стоим в стороне и ничего не делаем, приближает нас к следующей глобальной чрезвычайной ситуации в области здравоохранения, будь то вспышка болезни, изменение климата или стихийное бедствие. А что вы думаете по этому поводу? Ответ будем ждать здесь!

«Мы не знаем, какой будет следующая глобальная чрезвычайная ситуация в области здравоохранения, но мы знаем, что она наступит, и мы должны быть готовы.»

Подробнее..

Обнаружено новое доказательство теории струн

21.09.2020 02:11:02 | Автор: admin

Всего несколько лет назад казалось, что теория струн этоновая теория всего. Но сегодня струнная вселенная порождает больше вопросов, чем ответов

Теория струн призвана объединить все наши знания о Вселеной и объяснить ее. Когда она появилась, то буквально очаровывала своей кажущейся простотой и лаконичностью, объединяя то, что раньше казалось невозможным. Однако с течением времени стало понятно, что эта красивая теория только кажется простой и, к великому сожалению многих исследователей, порождает куда больше вопросов, чем ответов. Эта теория описывает одномерные, вибрирующие волокнистые объекты, называемые «струнами», которые распространяются в пространстве-времени и взаимодействуют друг с другом. Несмотря на то, что сегодня популярностью среди физиков пользуются другие теории, ученые постепенно, кусочек за кусочком, продолжают открывать и расшифровывать фундаментальные струны физической Вселенной с помощью математических моделей. Так, согласно результатам нового исследования, математики из университета штата Юта обнаружили новое доказательства теории струн.

В теории струн мироздание похоже на невероятно малые, вибрирующие нити энергии, способные извиваться, растягиваться и сжиматься. Физики-теоретики считают, что все сущее состоит из струн, однако проверить это экспериментальными методами до сих пор никому не удалось.

Струны Вселенной

Искусно сочетая в себе идеи квантовой механики и общей теории относительности (ОТО), струнная теория, как полагают физики, должна построить будущую теорию гравитации. Однако сегодня ученые все больше критикуют теорию струн и все реже уделяют ей внимание из-за огромного количества вопросов, которые она порождает. Однако согласно результатам нового исследования, опубликованного в журнале Letters in Mathematical Physics, теория струн все же, имеет право на существование.

Математики из университета штата Юта и Сент-Луисского университета опубликовали результаты математических расчетов о двух ветвях теории струн. В ходе работы исследователи изучили специальное семейство компактных K3-поверхностей связанных комплексных двумерных поверхностей. Они представляют собой важные геометрические инструменты для понимания симметрий физических теорий.

Пример поперечного сечения поверхности K3 в 3-х мерном пространстве, используемой математиками для изучения струнных двойственностей между F-теорией и гетеротической теорией в восьми измерениях.

Напомним, что одной из важных особенностей теории струн является то, что она требует дополнительных измерений пространства-времени для математической согласованности. Однако далеко не каждый способ обработки этих дополнительных измерений, также называемый «компактификацией», дает модель с правильными свойствами для описания природы. Для так называемой восьмимерной компактификации модели теории струн, называемой F-теорией, дополнительные измерения должны иметь форму поверхности K3.

В новой работе исследователи рассматривали двойственность двух видов теории струн F-теории и гетеротической в восьми измерениях.

Теории струн быть

Команда нашла четыре уникальных способа разрезать поверхности K3 особенно полезным способом, с помощью якобианских эллиптических расслоений комплексов из нескольких волокон, по форме напоминающих батон или бублик. Исследователи построили явные уравнения для каждого из этих расслоений и показали, что концепции теории струн в реальном физическом мире имеют право на существование.

Пример К3 поверхности

«Вы можете думать об этом семействе поверхностей как о буханке хлеба, а о каждой фибрации как о «ломтике» этой буханки», пишут исследователи. Изучая последовательность «ломтиков», мы можем визуализировать и лучше понять всю буханку. По мнению авторов статьи, важной частью этого исследования является выявление определенных геометрических строительных блоков, называемых «делителями», внутри каждой поверхности K3.

Вам будет интересно: Восход и закат теории струн

Часы кропотливой работы, в результате позволили математикам доказать теоремы каждого из четырех расслоений, а затем протолкнуть каждую теорему через сложные алгебраические формулы. Издание SciTechDaily приводит слова авторов исследования о том, что для последней части этого процесса ученые использовали программное обеспечение Maple и специализированный пакет дифференциальной геометрии, который оптимизировал вычислительные усилия.

Наша Вселенная очень странная и возможно состоит из струн

Отметим, что начиная с 1980-х гг., теория струн породила целых пять собственных версий. И хотя каждая из них построена на струнах и дополнительных измерениях (все пять версий объединены в общую теорию суперструн, о чем подробно писал мой коллега Илья Хель), в деталях эти версии довольно сильно расходились.

Еще больше увлекательных статей о нашей удивительной Вселенной читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте.

Парадокс заключается в том, что все пять версий на сегодняшний день можно назвать одинаково верными. Однако доказать наличие струн экспериментальным путем так никому и не удалось. И все же, несмотря на весь скептицизм и критику теории струн, новая работа доказывает ее право на существование. Таким образом, нельзя исключать теорию струн из списка потенциальных кндидатов Теории Всего универсальной теории, объединяющей все наши знания о мире и Вселенной.

Подробнее..

Каким будет укрытие для первых марсианских колонистов?

21.09.2020 20:13:25 | Автор: admin

Марс не самая дружелюбная для человека планета

Пока Красную планету бороздят марсоходы, исследователи размышляют над строительством убежищ и материалов, необходимых будущих марсианским колонистам. Авторы новой работы предполагают, что мы могли бы использовать один из самых распространенных органических полимеров на Земле для строительства убежищ на Марсе. Этот материал, называемый хитином, вырабатывается и метаболизируется большинством биологических организмов и составляет основную часть клеточных стенок грибов, чешуи рыб и земноводных, а также ракообразных. Команда, возглавляемая Хавьером Фернандесом из Сингапурского университета технологии и дизайна, попыталась создать материал, объединив волокно из хитина с минеральным материалом, имитирующим марсианскую почву. Настоящее исследование имеет решающее значение для будущих космических полетов на Луну и Марс, которые могут включать в себя длительное пребывание в космосе.

На пути к Красной планете

Как пишут авторы работы, опубликованной в журнале PLOS ONE, хитин это один из материалов, который можно использовать для проектирования необходимого укрытия в космосе. В ходе работы исследователи использовали хитин для разработки «искусственной экосистемы, которая будет поддерживать здоровье людей в марсианской среде». Производство материалов для укрытия на Марсе должно быть экономически эффективным, и, как пишут автор работы, «устойчивое производство этих материалов должно быть контекстуализировано в марсианской экосистеме.»

Хитиновый материал можно также использовать для конструирования инструментов. Так, команда создала гаечный ключ, объединив хитозан, полученный из хитина, с минералом, который имитирует почву на Марсе. Результаты показали, что c помощью нового материала можно быстро производить основные инструменты и возводить укрытия. Доктор Фернандес рассказал CNN, что биоинспирированное производство и устойчивые материалы не заменяют синтетические полимеры, но вместо этого позволяют технологии определять новый вид производства, которого не могут достичь синтетические аналоги.

Хитин может быть отлит в различные формы.

Мы продемонстрировали, что хитиновые материалы важны не только для нашего выживания на Земле, но и для одного из следующих крупнейших достижений человечества: нашего превращения в межпланетный вид.

Ученым в лабораторных условиях удалось произвести марсианский Биолит, используя хитозан, полученный из кутикулы членистоногих путем обработки гидроксидом натрия компонентом, получаемым на Марсе посредством электролитического гидролиза. Проще говоря: полученный материал похож как бетон, но гораздо легче».

Хитин материал будущего?

Поскольку хитин очень распространен на нашей планете, его также можно использовать для производства продуктов питания и систем жизнеобеспечения. Исследователи отмечают, что этот практически универсальный материал может быть использован в сельском хозяйстве и переработке биологических отходов. Также хитин можно применять при производстве биопластика. Более того, в исследовании отмечается, что извлечение хитина не будет конкурировать с поставками продовольствия, а является его побочным продуктом.

Отметим, что технология с использованием хитина изначально была разработана для создания круговых экосистем в городских условиях, однако исследователи поняли, что разработанной технологии будет вполне достаточно в замкнутых искусственных экосистемах, таких как другие планеты. «В то время как скудные ресурсы во внеземной среде создают чрезвычайные проблемы для установления замкнутого экологического цикла, поддерживающего человеческую деятельность, концептуально это похоже на проблему устойчивого развития на Земле», — заключили авторы научной работы.

Несмотря на то, что из хитина можно возводить целые убежища, от космической радиации данный материал не спасет

Еще больше увлекательных статей о том, сможет ли человечество выжить на Красной планете, читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен

Напомним, что за последние несколько лет сразу несколько стран заявили о намерении отправить человека на Марс. Однако многие ученые регулярно высказывают сомнения в данной затее, напоминая о космической радиации одной из ведущих проблем, стоящих между человечеством и космическими путешествиями. Как показали результаты многочисленных научных исследований, космическая радиация может оказать негативное влияние не только на тело, но и на мозг будущих космонавтов. Подробнее об этой проблеме читайте в нашем материале.

Однако недружелюбная космическая среда вовсе не означает, что человечество навсегда останется на Земле. Компания SpaceX Илона Маска и NASA намерены отправить первых людей на Марс всего через три года, следовательно, вопрос об укрытии для астронавтов на Красной планете как никогда актуален. А как вы думаете, состоится ли в 2024 году первая в истории человечества пилотируемая миссия на Марс? Ответ будем ждать в комментариях к этой статье а также в нашем уютном Telegram-чате.

Подробнее..

Ученые пытаются понять, как могла появиться жизнь на Венере

26.09.2020 00:04:16 | Автор: admin

Возможно, в прошлом поверхность Венеры была пригодна для зарождения жизни

Недавно мы рассказывали об удивительном открытии ученые обнаружили в атмосфере Венеры химические вещества, которые могут указывать на существование жизни в атмосфере второй планеты от Солнца. Теперь у их коллег появились некоторые предположения о том, откуда могли взяться эти теоретически существующие инопланетяне. В статье, опубликованной в The Conversation, исследователи из университета Нового Южного Уэльса предположили, что жизнь на Венере могла возникнуть давным давно, когда планета еще не была тем адским местом, что мы знаем сегодня. Более того, обнаружение фосфина в венерианских облаках действительно потрясающая новость, так как в настоящее время ученые не знают как создать этот газ без участия жизни в уравнении.

Адская планета

Поверхность второй планеты от Солнца, названной в честь древнеримской богини любви и красоты, представляет собой безжизненное место, на котором если и была жизнь, то очень и очень давно. Условия на Венере сегодня, начиная от температуры и заканчивая ядовитыми облаками, из которых на поверхность проливается серная кислота, не выглядят пригодными для любой из известных нам форм жизни. Значительная часть поверхности Венеры (90%) покрыта застывшей базальтовой лавой. На планете встречаются возвышенности, сравнимые по размеру с земными материками, а также горы и десятки тысяч вулканов.

Третий по яркости объект ночного неба (за исключением Луны) привлек внимание выдающегося российского ученого Михаила Ломоносова. Именно он, внимательно наблюдая за Венерой, пришел к выводу о том, что на планете есть атмосфера. Позже, уже в 1932 году с помощью методов спектрального анализа состава атмосферы, в ней были обнаружены полосы углекислого газа. Проводились и наземные измерения температуры облачного покрова, однако к началу шестидесятых годов считалось, что в атмосфере Венеры преобладают азот (3,5 %) и углекислый газ (96,5%) и, что там всегда темно, жарко, пыльно и ветрено.

По ряду характеристик например, по массе и размерам Венера считается сестрой Земли.

14 сентября 2020 года в журнале Nature Astronomy вышло исследование ученых из Кардиффского университета с результатами наблюдений газовой оболочки Венеры. Обнаруженный в атмосфере планеты газ фосфин вещество, указывающее на возможность существования жизни в атмосфере этой горячей планеты.

Еще больше увлекательных статей о нашей удивительной Вселенной читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте.

Дело в том, что на Земле фосфин образуется в результате жизнедеятельности организмов, способных выживать в самых экстремальных условиях. Подробнее о научном открытии, привлекшим внимание мировой общественности читайте в увлекательной статье моего коллеги Рамиса Ганиева. Но как представить себе жизнь, зародившуюся в венерианских облаках?

Предположение о том, что в прошлом на Венере могла существовать жизнь не ново. Однако сегодня исследователи ссылаются на модели, согласно которым жизнь на второй планете от Солнца (если она и правда когда-то там зародилась), скорее всего, была очень похожа на знакомую нам земную жизнь. Авторы статьи в британской The Conversation утверждают, что в прошлом Венера напоминала Землю, правда, с более мягким климатом и жидкой водой на поверхности.

Если верить этой гипотезе, то венерианская жизнь, возможно, возникла в более мягкую эпоху и нашла способ адаптироваться к более суровой реальности. Более того, если она и правда существует, то у человечества могут быть с ней родственные связи. Но что, если наличие фосфина в атмосфере Венеры не означает наличие жизни?

Вам будет интересно: Самые необычные теории о происхождении жизни

Венерианские облака

Необходимо отметить, что газообразный фосфин в венерианских облаках был обнаружен в малых концентрациях (20 ppb (частей на миллиард)), что делает гипотезу о жизни на Венере менее правдоподобной. В 2013 году вышло исследование, согласно которому большая часть охоты на инопланетян, вероятно, будет заключаться в изучении атмосфер далеких планет, так как изучая атмосферу можно сделать вывод о том, есть ли на планете жизнь или нет.

Например, если бы кто-то смотрел на Землю с расстояния в несколько световых лет, то увидел бы, что концентрация кислорода в земной атмосфере на десять порядков выше, чем должна быть для химического баланса. Это нарушение равновесия происходит из-за того, что жизнь на земле создает кислород и добавляет его в атмосферу. Мы не знаем ни одного другого абиотического процесса, который мог бы объяснить такую степень нарушения равновесия.

Венера первая планета, которую посетили космические аппараты (Маринер-2 в 1962 году), и на поверхность которой была совершена посадка (Венера-7 в 1970 году).

Другим сигналом является присутствие газа, не имеющего другого известного источника, кроме жизни. Вот тут-то и вступает в игру фосфин. И хотя мы не знаем точно, что такое инопланетный организм, мы знаем, что некоторые химические и физические процессы универсальны. Основываясь на полученных ранее данных, 16 сентября 2020 было опубликовано новое исследование Мансави Лингама и Абрахама Леба, которое применило математическме модели к недавнему открытию фосфина на Венере.

Мы обнаружили, что типичные плотности биомассы, предсказанные нашей простой моделью, на несколько порядков ниже средней плотности биомассы воздушной биосферы Земли.

Говоря простыми словами, чтобы создать уровень фосфина, обнаруженный в облаках Венеры, потребовалось бы гораздо меньше жизни, чем присутствует сегодня в облаках нашей собственной планеты. Авторы нового исследования предполагают, что небольшое количество возможной жизни испускает сигнал, который мы можем видеть с Земли, давая нам знать, что жизнь в облаках Венеры есть. Но какой тип жизни может создать фосфин?

Фосфин в облаках Венеры

Еще в 1967 году выдающийся астроном и популяризатор науки Карл Саган и биофизик Гарольд Моротвиц размышляли о жизни в облаках Венеры. В течение первых нескольких миллиардов лет своей истории Венера, возможно, была более приспособлена к жизни только лишь для того, чтобы стать Венерой, какой мы ее знаем (то есть последний миллиард лет). Не исключено, что жизнь не только успела эволюционировать на поверхности этой горячей планеты, но и, возможно, эмигрировать в облака.

Окутанная облаками и сверхплотной атмосферой, температура на поверхности Венеры достигает 460 градусов по Цельсию а это достаточно горячо, чтобы расплавить свинец. Кстати, «холодные» дни на Венере означают свинцовый мороз. Но облака это совсем другая история. В облаках в 50 км над поверхностью Венеры температура падает примерно до 5C, где могут образовываться капли воды. Саган считал, что «нетрудно представить себе биологию коренных народов» в этом слое облаков. Саган и Моровиц представляли себе живые «плавающие пузыри» диаметром около 4 см, внутри которых находится пузырь водорода (чтобы оставаться в воздухе). Примечательно, что современные исследования показывают, что микробная жизнь может быть лучше приспособлена к венерианским облакам.

Чтобы узнать наверняка, есть ли жизнь на второй от Солнца планете, нам нужно вернуться на Венеру

Так, работа доктора Сары Сигер предсказывает существование микробов внутри капель в слоях облаков, потому что «потребность в жидкой среде является одним из общих атрибутов всей жизни, независимо от ее биохимического состава. Проблема заключается в том, что как только капли становятся достаточно большими, они осаждаются на более низких высотах, падая в разрушительные температуры. Таким образом, жизненный цикл этих микробов будет варьироваться между состоянием «маленьких, высушенных спор и более крупных, метаболически активных, обитающих в каплях клеток.»

Итак, предположим, что микробы живут в богатой питательными веществами капле воды. Вода конденсируется, но по мере того, как она выпадает в осадок и испаряется в нижних слоях облаков, микробы высыхают. В таком состоянии их поднимают ветра, которые затем возвращают микробов на более высокие точки, где они регидрируют себя в новом доме капель воды. И в течение метаболически активного времени внутри капли микробы потенциально создают… фосфин. Так что жизнь на Венере, возможно, есть. Но может и нет. А что вы думаете по этому поводу? Ответ будем ждать здесь!

Подробнее..

Что такое воспаление и как оно может быть полезным

26.09.2020 14:19:12 | Автор: admin

Зачастую без воспаления невозможно выздоровление

Ваша иммунная система создана, чтобы помогать вам. И обычно она справляется со своей задачей. Когда в результате травмы или попадания инфекции повреждаются клетки вашего тела, иммунные клетки и белки устремляются к этому месту, чтобы решить проблему и улучшить ваше состояние. Этот процесс называется воспалением. В идеале всплеск активности воспалительных клеток прекращается, когда начинается восстановление прежних клеток. Это если все пойдет по плану. Если воспаление продолжается в течение длительного времени, оно может принести больше вреда, чем пользы.

Что такое воспаление?

Тот факт, что воспаление может быть здоровой, нормальной реакцией организма, может многих сбить с толку. Ведь мы привыкли, что воспаление это всегда что-то плохое. На самом деле все зависит от вида болезни и того, как она протекает. В некоторых случаях ученые сами до сих пор не знают, что такое воспаление: это симптом или источник проблемы?

Согласно общепринятому понятию, воспаление процесс, возникающий в ответ на повреждение организма или воздействие внешнего раздражителя.

Виды воспаления

Всем нам известны классические ощущения, сопровождающие воспаление. Например, если вы подвернете ногу, она опухнет — благодаря иммунным клеткам, которые делают кровеносные сосуды более проницаемыми для проникновения других агентов иммунной системы. Некоторые из поступающих белков вызывают ощущение тепла (поэтому больная нога горит) или боли. Эти ощущения исчезают, когда стихает этот короткий приступ так называемого острого воспаления.

Иммунные клетки устремляются к месту повреждения, запустив процесс воспаления

Во время хронического воспаления в организме все время циркулируют те же клетки иммунной системы. Это воспаление больше характерно для пожилых людей. По мере старения иммунной системы ее клеткам сложнее остановиться.

Например, хроническое высокое кровяное давление повреждает стенки кровеносных сосудов. Это повлечет за собой воспалительную реакцию, чтобы устранить повреждение, но сделать это не так просто из-за постоянного течения болезни. Если у человека высокое давление, ему сначала нужно снизить его. В другом случае иммунная система будет активна в этом месте постоянно, но ничего не сможет сделать.

Поэтому иногда постоянная иммунная активность мешает другим биологическим процессам. Например, белки воспалительных процессов нарушают взаимодействие клеток с инсулином. Это может снизить чувствительность к инсулину, что может привести к диабету. В головном мозге некоторые агенты иммунной системы могут разрывать связи или синапсы между клетками.

Если вам интересны новости медицины, подпишитесь на нас в Яндекс.Дзен, чтобы не пропускать новые материалы!

Воспаление симптом или причина болезни?

Исследователи до сих пор работают над изучением хронического воспаления. В обычных случая воспаление действительно помогает выздоровлению и проявляется исключительно как симптом. Но когда дело доходит до ожирения, высокого кровяного давления, воспалений органов и диабета, все становится сложнее. Исследователи установили, что некоторые из этих состояний могут усугублять друг друга. Но то, что происходит в случае с неврологическими заболеваниями — например, с болезнью Альцгеймера — менее ясно.

Количество воспалительных клеток снижается по мере восстановления старых клеток

Гены, которые подвергают людей риску нейродегенеративного расстройства, также регулируют иммунные реакции, и ученые считают, что эти состояния каким-то образом связаны друг с другом. Вскрытие мозга, пораженного болезнью Альцгеймера, показывает, что во время нервного расстройства в мозге присутствуют воспалительные белки, которые пытаются разрушить проблемные скопления белков, связанные с этим заболеванием. Но исследователи до сих пор не знают, появляется ли воспаление при болезни Альцгеймера как реакция на другую проблему в иммунной системе, или же хроническое воспаление вызывает саму болезнь.

Если бы последнее было правдой, уменьшение хронического воспаления должно было бы также снизить вероятность развития болезни Альцгеймера. Однако в исследованиях, в которых людям давали ибупрофен или аспирин - два препарата, уменьшающих воспаление, - их риск развития болезни Альцгеймера оставался неизменным.

Может ли диета снизить воспаление?

Предотвращение хронической иммунной реакции может помочь снизить риск других заболеваний, считают ученые. Один из способов добиться этого — придерживаться здоровой диеты. Хотя нет определения противовоспалительной диеты, несколько исследований показали, что средиземноморская диета — блюда, богатые полезными жирами, с высоким содержанием клетчатки и ярких овощей — могут снизить уровень воспалительных белков.

Большинство советов о том, как уменьшить хроническое воспаление с помощью еды, будут относиться ко всей диете, а не к отдельным ингредиентам, поскольку исследования, изучающие, что происходит в вашем теле после употребления одной пищи, требуют нереальных условий, которые сложно решить. Например, если кто-то съест миску чечевицы, может пройти восемь часов, прежде чем исследователи смогут измерить, как еда повлияла на уровень воспаления.

Кроме того, даже если у отдельных продуктов есть доказательства, свидетельствующие о том, что они уменьшают количество проблемных воспалительных агентов, (один из таких продуктов — оливковое масло), только один продукт не поможет вам улучшить здоровье. Поэтому если и соблюдать диету, то полностью.

А что касается воспаления, когда вы в следующий раз поранитесь или ударитесь, и на этом месте возникнет припухлость, краснота или боль, не ругайтесь. Потому что именно за счет воспаления потом у вас все пройдет.

Подробнее..

Как окружающая среда влияет на уровень IQ?

07.10.2020 18:14:45 | Автор: admin

Ваше окружение может изменить ваш IQ на генетическом уровне, считают исследователи

Как думаете, какое влияние окружающая среда оказывает на интеллект? В научном сообществе уже не первое десятилетие не утихают споры сторонников генетического детерменизма («во всем виноваты гены») и теми, кто считает, что ключевым фактором для развития интеллекта является окружающая среда. Истина, следует полагать, лежит где-то посередине: согласно результатам исследования 2018 года, окружающая среда может изменять экспрессию ключевых генов в мозге, влияя на интеллект гораздо больше, чем считалось раньше. Ученые из Берлинской клиники Шаритэ (Charit — Universittsmedizin Berlin) проанализировали характеристики ряда генов среди 1500 здоровых подростков и сравнили полученные результаты с показателями интеллекта и различными неврологическими особенностями.

Исследователи сосредоточились на генах, отвечающих за предвосхищение вознаграждения в той части мозга, которая принимает решения полосатом теле. Полученные результаты выявили прочную связь между эпигенетическими модификациями одного конкретного гена и общим уровнем интеллекта, предполагая, что опыт влияет не только на работу мозга, но и на то, как на базовом уровне функционируют гены.

Экспрессия генов это процесс, в ходе которого наследственная информация от гена преобразуется в функциональный продукт РНК или белок.

Что такое эпигенетика?

Область эпигенетики это научное изучение наследуемых изменений в экспрессии генов (активные и неактивные гены), которые не связаны с изменениями в основной последовательности ДНК. Ученые давно знают, что когда речь заходит об интеллекте, мы не рождаемся с жестко заданным набором умственных способностей. Скорее, эти способности по-прежнему зависят от факторов окружающей среды по мере развития детей. Если дети живут в богатой ресурсами среде с любящей заботой родителей, у них гораздо больше шансов стать умными и всесторонне развитыми, чем если бы они росли в ужасающей нищете, сталкиваясь с пренебрежением или откровенным насилием.

Исследования такого рода необходимы для того, чтобы помочь нам понять, как факторы окружающей среды могут влиять на умственные способности, приобретаемые подростками в детстве и юности. Это особенно актуально в условиях продолжающегося изменения климата, которое может спровоцировать целый каскад экологических катастроф от экстремальных погодных условий до неурожаев и длительных засух на большей части планеты.

«Стресс и неблагоприятный жизненный опыт являются примерами факторов окружающей среды, которые могут влиять на активность генов, приводя к структурным изменениям в нашем геноме», — пишут авторы исследования. Эти «эпигенетические изменения» позволяют геному человека адаптироваться к окружающей среде, позволяя нашей ДНК передаваться следующему поколению клеток, а также передавать информацию, которая определяет, будет ли активирован конкретный ген и при каких условиях.

Эпигенетика стала большой новостью в генетике, поскольку позволяет ученым исследовать удивительную связь между генетическими функциями и изменениями окружающей среды.

«Ранее мы могли наблюдать связь между стрессом и когнитивными показателями, особенно в отношении активности дофамин-контролируемой системы вознаграждения в мозге», — объясняет доктор Якоб Камински, ведущий автор исследования из департамента психиатрии и психотерапии клиники Шарите. Вызванная окружающей средой активность генов теперь присоединяется к ряду других факторов, которые, как известно, влияют на результаты тестов IQ, таких как бедность и генетическая конституция.

Чтобы всегда быть в курсе последних научных открытий в области популярной науки и высоких технологий, подписывайтесь на наш канал в Google News.

Стресс и окружающая среда

Например, во время сильного стресса, такого как постоянная угроза насилия или плохое питание, физиологические изменения в организме могут изменить работу генов, добавив или удалив химическую группу, которая эффективно отключает или включает их. Стресс в детстве, как известно, оказывает влияние на когнитивные способности по мере взросления, хотя то, насколько он связан с неврологическими изменениями и насколько может быть эпигенетическим, непросто определить.

Как пишет издание Science Alert, c большой натяжкой можно сказать, что любое единичное эпигенетическое изменение обрекает нас на жизнь в богатстве, болезни или в данном случае интеллектуальном превосходстве. В отличие от других воздействий окружающей среды, эпигенетические изменения гипотетически могут передаваться будущим поколениям.

Гены и окружающая среда ключ к понииманию как интеллекта, так и общего состояния здоровья

Это интересно: Правда ли, что любовь к черному юмору признак высокого интеллекта?

В работе, опубликованной в журнале Translational Psychiatry, ученые смогли наблюдать, как индивидуальные различия в результатах теста IQ связаны как с эпигенетическими изменениями, так и с различиями в активности мозга, находящегося под влиянием окружающей среды. Тестирование интеллекта и споры давно идут рука об руку, часто имея под собой веские причины. Тем не менее, когда мы задаемся вопросом о том, является ли человеческий интеллект наследственным, сформированным воспитанием или результатом усилий и усердия, точного ответа на сегодняшний день дать нельзя.

Очевидно, что это сложная тема, но по мере накопления доказательств мы получим более ясную картину того, как наш мозг работает, чтобы учиться и решать проблемы. А что вы думаете по этому поводу? Ответ будем ждать здесь, а также в комментариях к этой статье.

Подробнее..

Может ли обоняние полностью пропасть из-за коронавируса?

25.10.2020 00:01:18 | Автор: admin

Неспособность чувствовать запахи и вкус пищи может существенно омрачить жизнь

Представьте, что у вас внезапно пропало обоняние. Запах утреннего кофе, аромат свежей выпечки и любимого блюда теперь живут лишь в вашей памяти. Полная потеря способности чувствовать запахи называется аносмией. Это крайне неприятное состояние, которое может существенно ухудшить качество жизни. Исследователи отмечают, что аносмия может быть как врожденной, так и приобретенной, причем у последней может быть множество причин. Одной из таких причин оказалась новая коронавирусная инфекция SARS-CoV-2, вызывающая Covid-19. Так, результаты последних исследований, о чем сообщает издание Inverse, показывают, что от 50 до 96 процентов людей с подтвержденным Covid-19 демонстрируют измеримую обонятельную дисфункцию или полную потерю обоняния. А от 40 до 50 процентов людей, по-видимому, испытывают неспособность чувствовать вкус пищи. Но может ли аносмия после перенесенного Covid-19 остаться навсегда?

Процесс обоняния начинается, когда вещество цветок или свежеиспеченный хлеб, например, высвобождает молекулы, которые стимулируют специфические для запаха нервные клетки, расположенные высоко в носовой полости. Эти нервные клетки посылают информацию в определенную область мозга, которая определяет источник специфического запаха и передает другую соответствующую информацию, например, сигнализирует ли он о чем-то горящем.

Коронавирус, аносмия и дисгевзия

Состояние, при котором человек не чувствует вкус пищи называется дисгевзией. Как пишут исследователи из клиники Майо, распространенность аносмии/дисгевзии у людей, инфицированных Covid-19, в среднем в 28,6 раз выше, чем у людей, которые никогда не болели Covid-19. Более того, полученные результаты показали, что аносмия/дисгевсия в большинстве случаев являлись одним из самых ранних признаков заболевания. У большинства людей аносмия проходит в течение месяца или двух, то же самое относится и к дисгевзии. Однако у некоторых людей способность чувствовать запахи и вкусы может никогда не вернуться.

Inverse приводит истории нескольких молодых людей, переболевших коронавирусом, чье обоняние и способность чувствовать вкус так и не восстановились. Так, Александра вот уже семь месяцев живет с аносмией и дисгевзией. Хотя ее способность чувствовать вкус частично вернулась, она все еще не чувствует никаких ароматов, кроме очень крепкого кофе и бензина.

Безусловно, аносмия и дисгевзия не идут ни в какое сравнение с некоторыми из самых тяжелых симптомов Covid-19, такими как дыхательная недостаточность или повреждение легких, печени и сердца. Но эти сенсорные эффекты могут быть чрезвычайно неприятными и негативно сказываются на повседневной жизнь тысяч человек так, как они не могли и подумать.

Кристина Александер, 26 лет, имеет дело с аносмией уже более семи месяцев с момента заражения Covid-19.

Еще больше увлекательных статей о последних новостях из мира науки и высоких технологий, читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте

Внезапная потеря обоняния сегодня довольно распространена и подобных случаев становится все больше. При этом примерно у 40% таких людей не было ни кашля ни лихорадки. Некоторые ученые, например Джон Хейс из Пенсильванского университета, утверждают, что аносмия является единственным лучшим предиктором Covid-19. В то время как низкая температура или кашель легко проигнорировать или приписать другим проблемам, например аллергии, внезапная потеря обоняния является заметной и более трудной для объяснения проблемой. Эти сенсорные сигналы часто являются самыми ранними и единственными индикаторами заболевания, особенно у людей с бессимптомным течение болезни.

Доказательства очевидны. Страны должны признать потерю запаха и/или вкуса в качестве ключевого симптома Covid-19 наряду с лихорадкой и кашлем», — говорит Баттерхэм. Люди, которые замечают изменение своей способности чувствовать повседневные бытовые запахи, такие как чеснок, лук, кофе и духи, должны самоизолироваться и обратиться за ПЦР-тестированием Covid-19.

Другой человек, опрошенный журналистом Inverse по имени Янг, говорит, что потерял чувство вкуса на две недели. 34-летний мужчина из Лондона начал экспериментировать, чтобы увидеть, может ли он что-нибудь понюхать. «Я бросал много перца в то, что ел, просто чтобы почувствовать боль во рту». И для Янга, и для Александры смотреть в лицо жизни, не ощущая вкуса любимого напитка, макарон с сыром или мороженого было мрачно.

«У меня не было суицидальных мыслей или чего-то еще, но у меня были серьезные вопросы о том, стоит ли жить такой жизнью», — говорит Янг. — Было очень страшно думать, что это может быть навсегда. Я не знаю, что бы я сделал.»

Это интересно: Плохие запахи делают воспоминания более сильными

Жизнь без запаха и вкусов

Как отмечают люди, столкнувшиеся с потерей обоняния и дисгевзией, эти состояния наносят серьезный ущерб психическому здоровью, гораздо больший, чем они могли бы ожидать. Люди по-разному относятся к тому, что больше не чувствуют запахи. Кто-то принимает это и двигается дальше, но для других это становится центром жизни. Безусловно, опыт каждого человека с аносмией и дисгевзией уникален, но часто потеря этих чувств угрожает здоровью и благополучию.

В среднем обоняние восстанавливается через восемь-девять дней.

Люди с обонятельной дисфункцией сообщают о трудностях с приготовлением пищи, сниженном аппетите, потере удовольствия от еды, проблемах с поддержанием личной гигиены и социальных отношений, страхе перед опасными событиями или чувстве меньшей безопасности, а также о более сильных симптомах депрессии и одиночества. Согласно исследованию 2015 года, потеря запаха связана с втрое более высокой частотой смертности среди пожилых людей.

Исследователи отмечают, что потеря обоняния и вкуса заметно влияет на качество жизни человека. Аносмия также представляет угрозу для самого человека и окружающих, так как такие люди могут попросту не почувствовать утечку газа.

Вообще, способность чувствовать запахи определяет, как люди ориентируются в мире. Она фундаментально влияет на нашу способность пробовать пищу и обнаруживать опасные угрозы в окружающей среде. Запахи могут быть как приятными, так и вызывающими раздражение, но они всегда полезны. Людям, у которых обоняние пропадает по другим причинам, рекомендуют ждать, следить за тем, чтобы рацион был сбалансированным, и по возможности тренироваться, например, нюхать каждый день молотый кофе.

Подробнее..

Могут ли бактерии выжить в открытом космосе?

13.11.2020 00:08:31 | Автор: admin

Роботизированная рука прикрепила бактерии на на борту Международной космической станции

Космос опасная и непригодная для жизни среда. По крайней мере для человека и других животных. И все же, на нашей планете существуют организмы, например, тихоходки, способные выжить в открытом космосе. Эти крошечные беспозвоночные, как показали результаты многочисленных научных исследований, могут пережить ядерный взрыв, падение астероида, радиацию и отсутствие кислорода и воды. Но как оказалось, тихоходки не единственные преуспели в выживании в экстремальных условиях. Так, недавно исследователи обнаружили, что вид бактерий Deinococcus radiodurans может жить в открытом космосе в течение трех лет. Эксперимент, проведенный за бортом Международной космической станции (МКС), приводит к противоречивой теории о том, как жизнь может путешествовать между планетами.

Выжить в открытом космосе

Микробиологи потратили десятилетия на изучение экстремофилов организмов, которые выдерживают экстремальные условия, чтобы понять как появилась жизнь на Земле. Некоторые экстремофилы могут жить без защиты в космосе в течение нескольких дней; другие могут жить годами, но только вырезая дом внутри скал. Эти открытия подтверждают теорию о том, что жизнь, как мы ее знаем, может перемещаться между планетами внутри метеоритов или комет.

Согласно данным работы, опубликованной в журнале Frontiers in Microbiology, бактерии Deinococcus radiodurans могут выживать в космосе не менее трех лет. Акихико Ямагиси, микробиолог из Токийского университета фармации и естественных наук, который руководил исследованием, считает, что результаты также предполагают, что микробная жизнь может путешествовать между планетами, не защищенными камнями.

К такому выводу исследователи пришли после завершения эксперимента, в ходе которого обрамленная бесконечным фоном темного, безжизненного космоса, роботизированная рука на МКС в 2015 году установила открытую коробку с микробами на поручне станции в 400 километрах от поверхности Земли.

Здоровые бактерии, помещенные в коробку, не имели никакой защиты от космических ультрафиолетовых, гамма и рентгеновских лучей.

Deinococcus radiodurans собственной персоной

Ямагиси и его команда рассмотрели несколько видов бактерий и Deinococcus radiodurans выделялся как исключительный. В период с 2010 по 2015 год его команда проводила эксперименты по испытанию D. radiodurans на имитируемых условиях Международной космической станции. Таким образом ученые показали, что бактерии выживут в открытом космосе и с помощью ракеты SpaceX запуск состоялся в апреле 2015 года.

Вместе с ракетой SpaceX в космос отправились три группы бактерий: одна на один год, другая на два года и еще одна на три. После того, как астронавты подготовили панели, роботизированная рука, разработанная исследования специально для эксперимента и управляемая с Земли, установила специальные панели на борту МКС. Каждая панель содержала две небольшие алюминиевые пластины, усеянные 20 неглубокими лунками для различных по размеру бактерий. Одна пластина «смотрела» вниз, на Международную космическую станцию, другая в космос.

Еще больше увлекательных статей о том, какие эксперименты проводятся на борту Международной космической станции, читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте.

Эксперимент с роботизированной рукой

Каждый год роботизированная рука Кибо размонтировала платформу, удерживающую панели, возвращая ее обратно на МКС, чтобы астронавты могли отправить образцы обратно на Землю для анализа. Полученные результаты показали, что бактерии Deinococcus выжили в трехлетнем эксперименте. Клетки бактерий Deinococcus во внешних слоях масс умирали, но эти мертвые внешние клетки защищали внутренние от непоправимого повреждения ДНК. И когда массы были достаточно большими по-прежнему тоньше миллиметра клетки внутри выживали в течение нескольких лет.

«Это напомнило мне именно ту стратегию, которую цианобактерии используют в Андах», говорит Натали Каброль, астробиолог, не связанный с исследованием, руководит поисками внеземного разума в SETI. Каброл изучала, как цианобактерии одна из старейших форм жизни на Земле переносят интенсивное солнечное излучение, организуясь в слои, где клетки умирают снаружи и выживают внутри. Она была довольна тем, что эти результаты могут рассказать нам об экстремофилах, обитающих на Земле. Ее слова приводит Smithsonian magazine.

Происхождение жизни на Земле — самая большая загадка человечества

Помимо защитных слоев клеток в колониях, D. radiodurans оказались удивительно устойчивы к повреждениям от радиации. Их гены кодируют уникальные белки, которые восстанавливают ДНК. В то время как человеческие клетки содержат около двух копий ДНК, а большинство бактериальных клеток одну, D. radiodurans содержит до 10 избыточных копий.

Наличие большего количества копий важных генов означает, что клетки могут производить больше копий белков, которые фиксируют ДНК, поврежденную радиацией. Этот врожденный защитный механизм в сочетании с защитными наружными слоями клеток поддерживал жизнь микробов, несмотря на то, что уровень радиации был в 200 раз выше, чем на Земле.

Используя уже имеющиеся данные о том, как каждый дополнительный год влияет на клетки, команда предсказывает, что путешествующие колонии D. radiodurans могут выживать от двух до восьми лет между Землей и Марсом и наоборот. По мнению авторов исследования, это говорит о том, что мы должны рассмотреть происхождение жизни не только на Земле, но и на Марсе.

Что такое массапанспермия?

Ранее проведенные исследования предполагают, что споры микробов могут выживать внутри горных пород это называется литопанспермией. Проще говоря, литопанспермия это разновидность теории панспермии, которая предполагает, что жизнь на Земле могла возникнуть благодаря микробам с другой планеты. Но Ямагиси считает, что результаты исследования экстремофилов, выдерживающих прямое воздействие космической радиации в течение многих лет без камней, являются причиной для нового термина: массапанспермия.

Согласно массапанспермии, где мassa означает массу на латинском языке, колонии бактерий способны выживать в космосе и могут распространяться от планеты к планете.

Не исключено, что жизнь могла попасть на нашу планета из космоса

Вам будет интересно: Самые необычные теории о происхождении жизни

Однако многие эксперты не решаются принять массапанспермию, аргументируя это тем, что доказательства жизнеспособности D. radiodurans в течение трех лет очень далеки от тех цифр, которые нужны для того, чтобы
отправить колонии бактерий на Марс. Хотя теоретически подобные путешествия бактерий возможны, ученые подсчитали, что материи может потребоваться до нескольких миллионов лет, чтобы покинуть одну планету и приземлиться на другой в пределах Солнечной системы.

И все же, авторы исследования смотрят в будущее с оптимизмом. Еще бы, ведь в условиях, в которых по нашему мнению не может выжить ни один живой организм, удалось выжить бактериям. Сегодня Ямагаси и его команда разрабатывает микроскоп для поиска жизни под поверхностью Марса. Желаем ученым удачи, а мы будем ждать новостей.

Подробнее..

Как интернет влияет на вашу память?

15.11.2020 22:17:03 | Автор: admin

Оказалось, частое использование интернета негативно влияет на работу мозга

Кажется, сегодня все мы знаем, что долго сидеть за компьютером вредно для физического здоровья. Но как на счет мозга? Согласно результатам последних научных исследований, частое использование интернета может привести к изменениям в работе мозга. Это главный вывод из новых исследований американских, австралийских и европейских ученых, которые обнаружили, что заядлые пользователи интернета хуже справляются с задачами на память и, как правило, легче отвлекаются, а это пугающий признак того, каким серьезным может оказаться ущерб, нанесенный технологией, настолько повсеместной, что отказ от нее почти невообразим. По мнению авторов исследования, наличие информации, доступной в интернете всякий раз, когда нам это нужно, могло бы изменить способ хранения информации нашим мозгом. В конце концов, в мире поисковых систем Google и Википедии намного меньше необходимости запоминать что-либо.

Как интернет влияет на мозг?

Известный писатель-фантаст Айзек Азимов предсказал, что однажды у нас «будут компьютерные розетки в каждом доме, каждая из них подключена к огромным библиотекам, где каждый может задать любой вопрос и получить ответы, получить справочные материалы, быть тем, что вам интересно знать, с раннего возраста, как бы глупо это ни казалось кому-то другому», и «с этим прибором вы сможете по-настоящему наслаждаться обучением вместо того, чтобы быть вынужденным изучать обыденные факты и цифры».

Проницательность великого фантаста оказалась удивительно точной, поскольку мы теперь живем в мире с Интернетом, где почти все богатство человеческих знаний находится у нас под рукой прямо в кармане. Более того, сегодня мы работаем и учимся не выходя из дома. Нет абсолютно никаких сомнений в том, что интернет оказал колоссальное влияние на нашу жизнь. Так, со временем исследователи начали замечать, что интернет не только служит для удовлетворения любопытства, но и перепрограммирует работу мозга.

Интернет наш жесткий диск

Мозг самый малоизученный орган человеческого тела

Сегодня нам больше не нужно запоминать номера телефонов или адреса. Достаточно просто открыть телефонную книгу в своем смартфоне и найти нужную информацию. Так, согласно результатам исследовния. опубликованного в журнале Science, «Интернет стал первичной формой внешней или транзактивной памяти, где информация хранится коллективно вне нас», и наш мозг стал полагаться на доступность информации.

Это интересно: Как интернет изменил наше общество?

Мы научились лучше искать информацию

Сегодня образование, как школьное, так и высшее, можно получить не выходя из дома.

Хотя мы не можем помнить все, со временем мы стали лучше искать информацию. Похоже, что умственные способности, которые раньше использовались для запоминания фактов и информации, теперь используются для запоминания того, как их искать. Как сообщает портал Onlinecollege.org мы запоминаем меньше, зная саму информацию, чем зная, где ее можно найти. Но это не обязательно плохо, и даже может быть «отчасти удивительно», поскольку мы адаптируемся к новым технологиям и становимся высококвалифицированными в запоминании того, где найти ту или иную информацию.

Мы стали рассеянными

Вместо чтения слева направо, сверху вниз, мы, кажется, просматриваем заголовки, маркеры и выделенную информацию.

Когда вы находитесь в Сети, уведомления стимулируют мозг и даже ошеломляют. Слишком много информации и вы можете стать чрезвычайно рассеянным и расфокусированным. Но после того, как выключить компьютер или телефон (если вы когда-нибудь это делаете), ваш мозг остается перепрограммированным. При этом отсутствие концентрации и раздробленное мышление могут сохраняться, мешая ежедневной деятельности.

Еще больше увлекательных статей о том, как изменился мир за последние несколько лет читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте.

Как интернет влияет на нашу память?

Международная группа исследователей из Западного Сиднейского университета, Гарвардского университета, Кингс-колледжа, Оксфордского университета и Манчестерского университета подвергла анализу ведущую гипотезу о том, как интернет может изменять когнитивные процессы и изучили степень, в которой эти гипотезы были подтверждены недавними результатами психологических, психиатрических и нейровизуализационных исследований.

Основные выводы работы, опубликованной в журнале World Psychiatry, заключаются в том, что чрезмерное использование интернета действительно может повлиять на многие функции мозга. Например, бесконечный поток подсказок и уведомлений из интернета побуждает нас постоянно удерживать разделенное внимание, что, в свою очередь, может снизить нашу способность сохранять концентрацию на одной задаче и способности запоминать информацию.

В ходе исследования испытуемые решали когнитивные задачи, проходили тесты и сканирование мозга

Обширный доклад, возглавляемый доктором Джозефом Фертом, старшим научным сотрудником Института медицинских исследований NICM, Западного Сиднейского университета и почетным научным сотрудником Манчестерского университета, объединил данные для создания пересмотренных моделей того, как интернет может влиять на структуру, функции и когнитивное развитие мозга.

Согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) 2018 года, маленькие дети (в возрасте 2-5 лет) не должны проводить у экрана больше одного часа в день.

В ходе исследования также было установлено, что подавляющее большинство научных работ, посвященных влиянию интернета на мозг, проводилось среди взрослых, поэтому необходимы дополнительные исследования для определения преимуществ и недостатков использования интернета молодыми людьми. А как вы думаете, как интернет влияет на память и нужно ли что-то с этим делать? Ответ будем ждать, а также в комментариях к этой статье.

Подробнее..

Что находится за пределами Солнечной системы?

30.11.2020 14:09:54 | Автор: admin

За пределами сферы влияния нашей звезды скрывается холодное, таинственное межзвездное пространство

Космические зонды «Вояджер-1» и «Вояджер-2» позволили человечеству познакомиться с Солнечной системой. До запуска аппаратов в 1977 году мы практически ничего не знали о большинстве планет нашего галактического дома. Как пишет в своей книге «Голубая точка. Космическое будущее человечества» астроном и популяризатор науки Карл Саган, «эти аппараты поведали нам о чудесах других миров, об уникальности и хрупкости нашего, о рождениях и закатах. Они открыли нам отдаленные уголки Солнечной системы. Именно они исследовали тела, которые, возможно, станут родиной наших далеких потомков». Сегодня, 43 года спустя «Вояджеры» по-прежнему бороздят космические просторы и отправляют на Землю данные о том, что их окружает таинственное, темное межзвездное пространство. Будучи первыми искусственными объектами, покинувшими нашу Солнечную систему, «Вояджеры» рискуют вторгнуться на неизведанную территорию, находящуюся в миллиардах километров от дома. Ни один другой космический корабль еще не заплывал так далеко в космический океан.

Если считать пределом Солнечной системы расстояние, на котором наша звезда больше не может удерживать на орбитах какие-либо тела, то «Вояджеры» проведут в ней еще десятки тысяч лет.

Астроном, астрофизик, популяризатор науки Карл Саган («Голубая точка. Космическое будущее человечества»).

Что такое межзвездное пространство?

Вдали от защитных объятий Солнца край Солнечной системы кажется холодным, пустым и безжизненным местом. Неудивительно, что зияющее пространство между нами и ближайшими звездами долгое время казалось пугающе огромным пространством небытия. До недавнего времени это было место, куда человечество могло заглянуть лишь издалека.

Астрономы уделяли межзвездному пространству лишь мимолетное внимание, предпочитая вместо этого сконцентрировать внимание телескопов на светящихся массах соседних звезд, галактик и туманностей. Между тем оба «Вояджера» до сих пор отправляют на Землю данные из этой странной области, которую мы называем межзвездным пространством.

Это интересно: NASA отправило в космос карту, по которой инопланетяне смогут найти путь к Земле

На протяжении последнего столетия ученые строили картину того, из чего состоит межзвездная среда, в основном благодаря наблюдениям с помощью радио и рентгеновских телескопов. Они обнаружили, что межзвездное пространство состоит из чрезвычайно диффузных ионизированных атомов водорода, пыли и космических лучей, перемежающихся плотными молекулярными облаками газа, которые считаются местом рождения новых звезд.

Но его точная природа непосредственно за пределами нашей Солнечной системы была в значительной степени загадкой, главным образом потому, что Солнце, все планеты и пояс Койпера содержатся в гигантском защитном пузыре, образованном солнечным ветром, известным как гелиосфера.

Когда Солнце и окружающие его планеты проносятся через галактику, этот пузырь ударяется о межзвездную среду, как невидимый щит, удерживая большинство вредных космических лучей и других материалов.

Размер и форма гелиосферного пузыря изменяются по мере прохождения через различные области межзвездной среды. На изображении показао местоположение космических аппаратов «Вояджер-1″и «Вояджер-2».

Но его спасательные свойства также затрудняют изучение того, что лежит за пределами гелиосферы. Вот почему по мнению некоторых ученых единственный способ получить представление о межзвездном пространстве это улететь далеко от Солнца, оглянуться назад и получить изображение из-за пределов гелиосферы. Но это не простая задача по сравнению со всей галактикой Млечный Путь наша Солнечная система выглядит меньше, чем рисовое зернышко, плавающее посреди Тихого океана. И все же, «Вояджеры» находятся далеко от внешнего края гелиосферы.

Еще больше интересных статей о том, какие тайны Солнечной системы открыли роботизированные зонды "Вояджер", читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте.

Гелиосфера и солнечный ветер

Гелиосфера, как выяснили ученые, неожиданно велика, что говорит о том, что межзвездная среда в этой части галактики менее плотна, чем считалось раньше. Солнце прорезает путь через межзвездное пространство, словно корабль, движущийся по воде, создавая «носовую волну» и протягивая за ней след, возможно, с хвостом (или хвостами) в форме, подобной форме комет. Оба Вояджера прошли через «нос» гелиосферы, и поэтому не предоставили никакой информации о хвосте.

«По оценкам «Вояджеров», гелиопауза имеет толщину около одной астрономической единицы (149 668 992 километров, что составляет среднее расстояние между Землей и Солнцем). На самом деле это не поверхность. Это регион со сложными процессами. И мы не знаем, что там происходит,» рассказал BBC.com Джейми Рэнкин, исследователь из Принстонского университета.

Солнечным ветром исследователи называют поток ионизированных частиц, исходящих из солнечной коры (со скоростью 3001200 км/с) в окружающее космическое пространство. Солнечный ветер один из основных компонентов межпланетной среды.

Так, в представлении художника, выглядит солнечная буря, обрушившаяся на Марс.

И хотя всплески солнечного ветра могут предоставить ученым интересные данные о том, что происходит в межзвездном пространстве, они, по-видимому, оказывают удивительно небольшое влияние на общий размер и форму гелиосферы.

Оказывается, то, что происходит вне гелиосферы, имеет гораздо большее значение, чем то, что происходит внутри нее.

Солнечный ветер может нарастать или ослабевать с течением времени, не оказывая существенного влияния на пузырь. Но если этот пузырь переместится в область галактики с более плотным или менее плотным межзвездным ветром, то он начнет сжиматься или расти. Ну что же, надеемся, что «Вояджеры» еще долго будут отправлять на Землю данные о том, что их окружает, а мы с вами наконец подробнее узнаем о том, что именно происходит в этом таинственном межзвездном пространстве.

Подробнее..

Как ученые предсказывают будущие события

10.12.2020 22:02:31 | Автор: admin

Сегодня ученые могут предсказать как будут развиваться события в мире в ближайшие десятилетия. И никакой магии.

Можно ли предсказать будущее? Этим вопросом представители нашего вида задаются на протяжении истории. В попытках «обуздать судьбу» люди чего только не делают гадают на картах, кофейной гуще, придумывают разнообразные значения линиям на руке, обращаются за помощью к так называемым провидцам и экстрасенсам, составляют гороскопы в общем, в ход идет абсолютно все, что хоть мало-мальски способно предсказать будущие события. Вот только все вышеописанные способы не имеют совершенно никакого отношения к науке и в лучшем случае используются в качестве развлечения. Между тем, современная наука продвинулась далеко вперед в прогнозировании будущих событий так, на основе имеющихся данных климатологи с помощью компьютерного моделирования создают модели, предсказывающие как изменятся погодные условия на Земле через 20-30 лет. Эти модели, однако, не отвечают на вопрос о том, что ждет завтра именно вас, а потому широкую общественность, как правило, практически не интересуют. А зря, так как сегодня с помощью науки мы действительно можем заглянуть в будущее.

Научный метод система регулятивных принципов, приемов и способов, с помощью которых можно достигнуть объективного познания окружающей действительности.

Как наука предсказывает будущее?

Современное развитие технологий позволяет ученым быть самыми настоящими предсказателями, способными ответить на вопросы о том, где окажется человечество через пару сотен лет, что произойдет с окружающей средой и даже нашей Вселенной. Так, большинство ученых используют предсказания в своих исследованиях применяя научный метод генерируя гипотезы и предсказывая, что произойдет. Эти предсказания могут иметь самые разные последствия и направлять развитие целых научных дисциплин, как это было в случае с теорией относительности Эйнштейна и теорией эволюции Дарвина, которые на протяжении многих лет лежали в основе исследований в области физики и биологии.

Сегодня научный метод все чаще используется учеными для предсказаний и прогнозирования будущих событий. Во многом это связано с экспоненциальным ростом вычислительных мощностей, что позволяет постепенно создавать более детальные и точные модели, способные предсказать стихийные бедствия, например землетрясения и цунами.

И все же, несмотря на научно-технический прогресс, прогнозирование будущих погодных условий пронизано неопределенностью

Чтобы всегда быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Google News.

Одним из прекрасных примеров создания экспериментальных предсказаний и генерации гипотез является работа одного из величайших ученых 19-го века Джозефа Джона Томсона, который провел новаторскую серию физических экспериментов, делая предсказания. Его эксперименты впоследствии привели к открытию электрона и внесли большой вклад в наше понимание современного мира. Завершив эксперименты Томсон показал, что его предсказания имеют некоторую основу и соответствуют наблюдениям.

Альберт Эйнштейн и Стивен Хокинг, в свою очередь использовали элегантные математические теории, чтобы предсказать, как, по их мнению, ведет себя Вселенная. Сегодня их предсказания фактически направляют развитие целых научных парадигм.

Астрономия и предсказание в исследованиях

Астрономия породила несколько замечательных примеров предсказаний в науке, в основном построенных на законах движения, предложенных Ньютоном. Одним из лучших примеров является открытие планеты Нептун, которое одновременно демонстрирует мастерство работы Ньютона и других астрономов. Открытие этой планеты показало, что размышления Ньютона во многом были верны, а теория относительности Эйнштейна объясняла физику даже на таких далеких расстояниях от Земли.

Уран планета Солнечной системы, седьмая по удалённости от Солнца.

Планета Уран, открытая Уильямом Гершелем в 1781 году, к 1846 году сделала почти полный оборот вокруг Солнца. Взволнованные астрономы поняли, посмотрев на звездные карты что ее орбита была нерегулярной и не соответствовала предсказанию Ньютона. Они предсказали, что единственным возможным объяснением этого является тот факт, что планета находится под влиянием другой большой планеты, расположенной дальше, оказывающей гравитационное притяжение. В Англии и во Франции астрономы задались целью предсказать положение этой новой планеты и затем найти ее.

Планету обнаружили два астронома: Урбен Ле Верье в Париже и Джон коуч Адамс в Кембридже. Ле Верье приписывает заслугу себе, поскольку был первым, кто объявил об открытии. Открытие Урана как нельзя лучше демонстрирует силу предсказания в научных исследованиях.

Читайте также: Будущее планеты зависит от того, сколько времени дети проводят на природе

Археология и прогнозирование в исследованиях

Как это ни странно, но даже историки в своих исследованиях обращаются к предсказаниям. Большинство ученых, согласно статье, опубликованной на портале explorable.com, выдвигают тезис (эквивалент гипотезы если хотите), стремясь найти доказательства, подтверждающие или опровергающие ее.

Так выглядит сегодня легендарный город, о котором писал сам Гомер в своих поэмах «Илиада» и «Одиссея».

Одним из величайших примеров является авантюрист и протоархеолог Харальд Шлиман. Он твердо верил, что в «Илиаде» Гомера указаны географические данные, которые позволят ему найти местоположение самой Трои Приама (последнего троянского царя). Шлиман терпеливо собирал информацию и получил финансирование, прежде чем отправиться в путь, используя «Илиаду» в качестве дорожной карты. В результате его усилий был обнаружен разрушенный город, который большинство ученых сегодня считают Троей, и его предсказания подтвердились. Таким образом научный метод и, не побоюсь этого слова, смелость, свойственная исследователям, способны пролить свет на тайны прошлого и будущего.

Подробнее..

Что такое депрессия и почему ее обязательно нужно лечить?

15.12.2020 16:04:17 | Автор: admin

Коварность депрессии в том, что находясь в ней можно этого не понять.

Депрессия (или большое депрессивное расстройство) это состояние психического здоровья, характеризующееся потерей радости или интереса к жизни, чувством печали, вины и отчаяния, что сказывается на самочувствии и поведении человека. Нейрофизиолог, профессор Стэндфордского университета Роберт Сапольски, однако, не совсем согласен с этим определением он называет депрессию болезнью не только души, но и тела, причем тела чуть ли не в первую очередь. С ним трудно не согласиться сегодня ученые находят все больше доказательств тому, что депрессия может быть вызвана сочетанием генетических, биологических, психологических и даже экологических факторов. Важно понимать, что депрессия, вопреки распространенному мнению, отнюдь не то же самое, что печаль, одиночество или горе, вызванные сложными жизненными обстоятельствами. Она не щадит никого, ей подвержены люди всех возрастов, вне зависимости от места жительства и финансового положения. В этой статье мы поговорим о том, что нового ученым известно о депрессии и почему проявление ее симптомов нельзя игнорировать.

Что такое депрессия?

По мнению профессора Сапольски депрессия это худшая болезнь, с которой можно столкнуться. Всем нам время от времени бывает грустно и даже невыносимо печально. Но когда человек болен депрессией грусть, подавляющая тоска и печаль не покидают вас на протяжении недель, месяцев и даже лет. Сапольски убежден (и не безосновательно), что причины депрессии и биологические и психологические.

Депрессия ломает жизни. Эта болезнь невероятно распространена и поэтому важно говорить о ней. Депрессия это самая страшная болезнь, какую только можно подцепить. Она разрушительна.

Роберт Сапольски, нейроэндокринолог, профессор Стэндфордского университета.

Несмотря на то, что причины депрессии до конца не изучены, исследователи считают, что дисбаланс нейромедиаторов химических веществ в мозге может быть ответственен за это состояние у многих пациентов. В научной среде существует несколько теорий о том, что такое этот дисбаланс на самом деле и какие именно химические вещества задействованы в развитии депрессии. Некоторые исследователи считают, что причина депрессии кроется в недостатке норадренлина, другие называют виновниками недуга дофамин и серотонин, но истина как это часто бывает, скорее всего где-то посередине.

Депрессия является четвертой ведущей причиной инвалидности в мире. Согласно прогнозам ученых к 2025 году депрессия будет уступать только расстройствам, связанным с ожирением. По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), во всем мире депрессией страдает более 264 миллионов человек из всех возрастных групп.

На сегодняшний день наиболее эффекивным лечением депрессии является прием медикаментов и психотерапия.

Более того, некоторые заболевания также могут вызвать депрессию, например, недостаточная активность щитовидной железы, рак, сердечно-сосудистые заболевания, хронические боли и другие серьезные болезни. Бывает и так, что депрессия возникает из-за гормонального дисбаланса, например после родов или в период менопаузы.

Кроме того, некоторые седативные препараты, такие как снотворное и лекарства против артериальной гипертензии, также связаны с депрессией, согласно данным Национальных институтов здравоохранения NIH США. Вот почему перед постановкой диагноза грамотный врач-психиатр должен отправить вас на обследование к другим специалистам.

Читайте также: Депрессия родителей негативно отражается на здоровье детей

Симптомы депрессии

Депрессия может проявляться по-разному у разных пациентов. Тем не менее есть ряд общих симптомов, по которым ваш лечащий врач может заподозрить наличие недуга. К ним относятся:

  • Раздражительность, возбуждение или беспокойство
  • Снижение полового влечения
  • Неспособность сосредоточиться, сконцентрироваться или принимать решения
  • Бессонница или другие проблемы со сном, например гиперсомния
  • Изменение аппетита и/или веса, употребление слишком большого или слишком малого количества пищи
  • Усталость и недостаток энергии
  • Необъяснимые приступы плача
  • Необъяснимые физические симптомы, такие как головные боли или боли по всему телу
  • Чувство безнадежности или никчемности
  • Уход от социальных ситуаций и нормальной деятельности
  • Мысли о смерти или самоубийстве
  • Важно! При появлении мыслей о самоубийстве необходимо как можно скорее обратиться к врачу.

    Как диагностировать депрессию?

    Чтобы диагностировать у человека депрессивное расстройство, врачи могут расспрашивать пациентов о семейной истории болезни, настроении и поведении (хочется ли вам есть или спать), а также о мыслях о самоубийстве. Как правило, пациента просят заполнить специальную анкету, в которой просят указать имеющиеся симптомы депрессии.

    Если большую часть времени вы чувствуете себя подваленным, усталым, истощенным и едва ли способны встать утром с кровати, причиной может быть депрессия.

    При постановке диагноза немаловажным фактором является наличие у пациента трудностей с выполнением профессиональных обязанностей, нежелание общаться с друзьями, стремление к изоляции. Когда у вас депрессия меньше всего на свете вам хочется с кем-то общаться, а иногда даже на простые разговоры у больного просто не остается сил.

    Для постановки диагноза у пациента должны наблюдаться пять или более симптомов (перечисленных выше) в течение по крайней мере двух недель. У больного также наблюдается подавленное настроение, потеря интереса к жизни или удовольствия.

    Как лечить депрессию?

    Важно понимать, что если не лечить депрессию то цепочка социальных, эмоциональных и медицинских последствий может усугубить общий стресс пациента. По данным Клиники Майо, люди в депрессии, не занимающиеся ее лечением, часто злоупотребляют алкоголем или наркотиками. Большую часть времени они пребывают в тревоге, социальная изоляция и конфликты в отношениях становятся нормой, а трудности на работе в школе или в университете могут стать причиной самоубийства. Так, вокалист группы Linkin Park Честер Беннингтон в 2017 году покончил с собой. Известно, что причиной сведения счетов с жизнью была тяжелая депрессия.

    Медикаментозное лечение депрессии

    И все же, хорошие новости во всей этой истории тоже есть депрессия поддается лечению. Как правило оно включает в себя медикаментозную терапию, психотерапию или же их сочетание. Что касается антидепрессантов, то как показали результаты многочисленных научных исследований, медикаменты помогают нормализовать настроение, воздействуя на естественные химические вещества мозга.

    Существует несколько категорий антидепрессантов, но врачи часто начинают лечение с класса препаратов, называемых селективными ингибиторами обратного захвата серотонина (СИОЗС). На сегодняшний день именно препараты СИОЗС считаются наиболее эффективными в лечении депрессивных расстройств. В случае же, если СИОЗС не помогают, назначаются другие лекарства. Подбор медикаментов может продолжаться до тех пор, пока состояние больного не улучшится.

    На фото антидепрессант из группы СИОЗС Золофт. Отпускается строго по рецепту.

    СИОЗС воздействуют на работу нейромедиатора серотонина сигнального химического вещества которое, как показали результаты научных исследований, в большинстве случаев участвует в развитии депрессии. Этот класс лекарств включает флуоксетин (всем известный Прозак), сертралин (Золофт), пароксетин (Паксил), эсциталопрам (Лексапро) и циталопрам (Целекса). Побочные эффекты, которые обычно носят временный характер (проходят в течение 14 дней с начала приема), включают снижение либидо, проблемы с пищеварением, головную боль, бессонницу, тошноту и раздражительность.

    К другим классам антидепрессантов относятся ингибиторы обратного захвата серотонина и норадреналина (SNRIs), ингибиторы обратного захвата норадреналина и дофамина (NDRIs), трициклические антидепрессанты и ингибиторы моноаминоксидазы (ингибиторы МАО). По данным Национального института психического здоровья США, антидепрессанты начинают действовать не сразу как правило облегчение симптомов депрессии наступает спустя 2-4 недели, но может наступить спустя несколько месяцев регулярного приема.

    Еще больше интересных статей о здоровье, а также о том как устроена работа мозга, читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте.

    Психотерапия

    Некоторым пациентам с депрессией, как показывают результаты исследований, помогает психотерапия. Несколько работ показали, что сочетание психотерапии и медикаментозного лечения лучше всего подходит для лечения людей с тяжелой депрессией.

    Результаты многочисленных научных исследований доказывают эффектвиность психотерапии в борьбе с депрессией.

    Различные виды психотерапии включают когнитивно-поведенческую терапию, которая помогает человеку изменить негативные мыслительные паттерны и заменить их более здоровыми, а также межличностную терапию, которая призвана помочь человеку понять и проработать сложные отношения с окружающими. Другой формой психотерапии является терапия решения проблем, которая включает в себя поиск реалистичных решений для преодоления стрессовых ситуаций.

    К менее распространенным методам лечения пациентов с тяжелой депрессией, которые не реагируют ни на какие лекарства или психотерапию (к сожалению такое иногда случается), относится транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) метод, позволяющий неинвазивно стимулировать кору головного мозга при помощи коротких магнитных импульсов. Исследователи полагают, что ТМС стимулирует участки мозга, которые ответственны за регуляцию настроения и депрессии. Хотя депрессию нельзя вылечить без лекарств (и дополнительных исследований), имеющиеся на сегодняшний день данные показывают, что просто сказав «привет» человеку в депрессии, вы можете сделать его день лучше. Будьте здоровы и берегите себя.

Подробнее..

Строительные блоки жизни обнаружены сразу в трех внеземных объектах

16.12.2020 20:06:04 | Автор: admin

Гипотеза о возможности переноса живых организмов или их зародышей через космическое пространство называется панспермией. Недавно ученые нашли предшественника пребиотической химии в трех метеоритах.

Как появилась жизнь на нашей планете? Могли ли строительные блоки органических молекул, недавно обнаруженные в трех разных метеоритах, попасть на Землю миллиарды лет назад? Исследователи давно предполагали, что органические соединения могут образовываться во внеземной среде, теперь же эти предположения подтвердились. В ходе недавно проведенного исследования ученые непосредственно наблюдали ключевую органическую молекулу, которая в будущем может быть использована для создания других органических молекул, включая и те, что необходимы для формирования жизни. Понимание того, как именно органические молекулы приводят к возникновению жизни является одной из величайших загадок, ответ на которую ученые ищут с незапамятных времен. Несмотря на научно-технический прогресс и внушительные достижения человечества, мы по-прежнему не знаем, как небиологический химический процесс может превратиться в биологический. Так что же могут рассказать о возникновении жизни молекулы, недавно обнаруженные в метеоритах?

Метеориты и химия жизни

Международная группа исследователей обнаружила полигетероциклическую органическую молекулу под названием гексаметилентетрамин (C6H12N4) (также известен как гексамин, аминоформ, кристалламин, метенамин, формин и уротропин) в трех углеродистых метеоритах: Мурчесонском метеорите, метеорите Мюррея и метеорите озера Тагиш. «Впервые подтвердив присутствие гексаметилентетрамина в метеоритах, наша работа подтверждает гипотезу о том, что это соединение присутствовало в астероидах, родительских телах многих метеоритов», — слова доктора Ясухиро оба из Университета Хоккайдо и его коллег приводит The Independent.

Авторы работы, опубликованной в журнале Nature Communications полагают, что присутствие этой молекулы в богатых углеродом метеоритах могло способствовать химической эволюции на первобытной стадии на Земле. Напомним, что присутствие органических молекул во внеземной среде получило широкое признание после обнаружения молекулы кислорода рядом с кометой ЧурюмоваГерасименко/67Р, а также многолетним астрономическим наблюдениям и анализу углеродистых метеоритов в лабораториях.

Химия жизни основана на органических соединениях молекулах, содержащих углерод и водород (также они могут включать кислород, азот и другие элементы). Органические молекулы обычно ассоциируются с жизнью, однако могут быть созданы и не биологическими (пробиотическими) процессами, а потому не обязательно служат индикаторами жизни.

Фрагмент метеорита Мерчисона, одного из трех богатых углеродом метеоритов, отобранных в этом исследовании.

И все же, несмотря на обширные исследования по образованию органических молекул в различных внеземных средах, таких как молекулярные облака, протосолнечные туманности и астероиды, до сих пор остается спорным вопрос о том, когда, где и как образовались эти внеземные молекулы. Как полагают японские и американские ученые, вскоре после рождения Солнечной системы многие астероиды могли нагреваться в результате столкновений или распада радиоактивных элементов.

«Если бы некоторые астероиды были достаточно теплыми и имели жидкую воду, гексаметилентетрамин мог бы разрушиться, в результате чего появились бы строительные блоки. Эти строительные блоки могли вступить в реакцию, образовав другие важные биологические молекулы, ранее обнаруженные в метеоритах, включая аминокислоты», говорится в исследовании.

Авторы работы отмечают, что некоторые типы аминокислот используются живыми организмами для создания белков, которые затем играют центральную роль как в структурах, таких как волосы, так и в химических реакциях, питающих саму жизнь. Хотя разнообразие органических соединений в метеоритах хорошо документировано, остается много вопросов о процессах, в результате которых эти соединения образовались. Несмотря на то, что ученые уже обнаружили в метеоритах целый ряд органических соединений, до сих пор неясно, как именно они способны образовываться обнаруженная молекула гексаметилентетрамин (C6H12N4) должна помочь ученым наконец дать ответ на этот вопрос.

Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира популярной науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram чтобы не пропустить ничего интересного.

Углеродистые хондриты

Наиболее важными метеоритами в этой области исследований являются углеродистые хондриты каменные метеориты, которые содержат высокий процент воды и органических соединений. В ходе последнего исследования ученые разработали метод, который специально извлекал гексаметилентетрамин из метеоритов с минимальными повреждениями.

Фрагмент метеорита озера Тагиш.

Им удалось выделить значительные количества гексаметилентетрамина и его производных из углеродистых хондритов (Мурчесонского метеорита, метеорита Мюррея и метеорита озера Тагиш). Они также изучили роль производных гексаметилентетрамина в образовании аминокислот в метеоритах.

«Хотя мы не смогли сделать окончательных выводов в этом исследовании, открытие гексаметилентетрамина и его производных в этих метеоритах приведет к будущим экспериментам по пониманию происхождения и химических процессов образования аминокислот и других пребиотических соединений во внеземной среде», заявили авторы научной работы. Отметим также, что заявление прозвучало как раз после того, как миссия «хаябуса2» наконец доставила внеземные «сокровища» в руки ученых. Подробнее об этом удивительном событии рассказывал мой коллега Рамис Ганиев.

Подробнее..

Почему в открытом космосе не так темно, как мы думаем?

18.12.2020 16:07:25 | Автор: admin

Межпланетная космическя станция New Horizons исследует космическое пространство.

Когда мы смотрим в ночное небо, кажется, что темнота окутывает собой все вокруг, особенно, если небо затянуто тучами и не видно звезд. На снимках, сделанных космическими телескопами и щедро предоставленными на обозрение широкой общественности, можно увидеть планеты, галактики и туманности, красующиеся на фоне черного, холодного космоса. Но действительно ли космос черный? Согласно результатам нового исследования, Вселенная может оказаться не такой темной, как думали астрономы. С помощью камер автоматической межпланетной станции New Horizons, которая когда-то посетила Плутон, чтобы измерить темноту межпланетного пространства, исследователи пришли к выводу о том, что мы по-прежнему плохо представляем себе, что такое Вселенная. Полученные в ходе исследования результаты показали, что в шести миллиардах километров от Солнца, вдали от ярких планет и света, рассеянного межпланетной пылью, пустое космическое пространство было примерно в два раза ярче, чем ожидалось.

Насколько темно в космосе?

На протяжении веков темнота ночного неба была источником парадокса, названного в честь немецкого астронома Генриха Вильгельма Ольберса. Предположительно, в бесконечной статичной Вселенной каждая линия зрения заканчивается на звезде, так что не должно ли небо выглядеть таким же ярким, как Солнце? Сегодня астрономы знают, что Вселенной 13,8 миллиардов лет и она расширяется с ускорением. В результате большинство линий зрения заканчиваются не на звездах, а на угасающем сиянии Большого Взрыва, а волны свечения теперь настолько расширены, что невидимы для глаза. Вот что делает небо темным. Но насколько темна тьма?

Исследователи из Национальной оптической астрономической обсерватории в Аризоне изучали свет в глубоком космосе с помощью миссии NASA New Horizons. Космическая межпланетная станция New Horizons была запущена 19 января 2006 года и пролетела мимо Плутона 14 июля 2015 года. 1 января 2019 Новые Горизонты пролетела мимо Аррокота, ранее называвшегося Ультима Туле, одного из бесчисленных космических айсбергов, обитающих в поясе Койпера на окраине Солнечной системы. Сегодня станция успешно продолжает свое космическое путешествие.

Общий вид Солнечной системы и объектов Пояса Койпера. Жtлтой линия показана траектория движения миссии Новые Горизонты

Измерения команды астрономов, опубликованные в новом исследовании, основаны на семи снимках с дальнего разведывательного тепловизора New Horizons, сделанные в момент, когда станция находилась примерно в 2,5 миллиардах километрах от Земли. На таком расстоянии космический аппарат оказался далеко за пределами свечения планет или межпланетной пыли, которые потенциально могли повлиять на качество снимков.

«Наличие телескопа на самом краю Солнечной системы позволяет нам задавать вопросы о том, насколько на самом деле темно в космосе», пишут авторы работы, опубликованной на сервере препринтов Arxiv. «В ходе работы мы использовали изображения далеких объектов пояса Койпера. Вычтите их и любые звезды, и останется чистое небо».

Фотографии миссии NASA «Новые горизонты»

Как пишет The New York Times, камера New Horizons представляет собой «формирователь белого света», принимающий свет в широком спектре, охватывающем видимые и некоторые ультрафиолетовые и инфракрасные волны. Полученные изображения затем были обработаны на всех снимках был удален весь свет из всех известных астрономам источников, включая любые относительно близкие звезды.

Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира популярной науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram чтобы не пропустить ничего интересного!

Обрабатывая полученные снимки исследователи также удалили свет, исходящий от галактик, которые, как полагают авторы научной работы, существуют, но до сих пор не были обнаружены. В результате были получены изображения глубокого космоса без какого-либо светового загрязнения. Интересно, что, несмотря на удаление всех источников света (как известных, так и неизвестных источников), на полученных изображениях по-прежнему много света. Откуда именно берется оставшийся свет неизвестно.

Сегодня ученые оценивают количество галактик в наблюдаемой Вселенной в два миллиарда.

Исследователи полагают, что свет может исходить от еще не открытых звезд или галактик. Однако нельзя исключать предположения о том, что свет на полученных изображениях может оказаться чем-то совершенно новым. Несомненно, будут проведены дополнительные исследования, поскольку ученые продолжат поиски источники светового загрязнения, однако на сегодняшний день источник дополнительных фотонов света остается загадкой.

Читайте также: Сколько материи во Вселенной на самом деле?

По мнению Дэна Хупера, физика из Национальной ускорительной лаборатории Ферми в Батавии, выдвинул предположение о том, что виновником дополнительного освещения является таинственная темная материя. В электронном письме журналистам The New York Times он сообщил, что он и его коллеги, размышляя над возможным источником света, так и не придумали никакой новой физики, способной объяснить его присутствие на изображениях, «за исключением нескольких действительно непривлекательных вариантов».

Считается, что Вселенная наполнена «темной материей», точное содержание которой неизвестно, но гравитация которой формирует видимый нам космос. Согласно некоторым теориям эта материя может быть облаками экзотических субатомных частиц, которые распадаются радиоактивно или сталкиваются и аннигилируют во вспышках энергии, которые добавляют свет к универсальному сиянию. Еще одним возможной разгадкой может оказаться обыкновенная ошибка. По мнению авторов исследования, возможность того, что астрономы ошиблись и пропустили источник света существует, правда составляет всего 5%. Ну что ж, надеемся что будущие исследования смогут пролить свет на этот темный участок ближнего космоса.

Подробнее..

Правда ли, что астрономы поймали радиосигнал от экзопланеты?

19.12.2020 16:05:51 | Автор: admin

Радиоастрономия, по мнению некоторых ученых, наш самый лучший шанс найти внеземную жизнь.

Астрономы, возможно, обнаружили первый радиосигнал с экзопланеты. В нашем бесконечном стремлении понять Вселенную и наше место в ней, драгоценные маленькие всплески данных могут намекнуть на целые новые миры. Провалы в уровнях освещенности звезды могут выдать наличие вращающихся планет — и теперь астрономы сделали первые шаги к использованию пиков радиоизлучения для раскрытия новых экзопланетных тайн. «Наблюдение планетарного аврорального радиоизлучения является наиболее многообещающим методом обнаружения экзопланетных магнитных полей, — объяснил астроном Корнельского университета Джейк Тернер и его коллеги в своей новой статье, — знание которого даст ценную информацию о внутренней структуре планеты, выходе из атмосферы и обитаемости.» Когда звездный ветер — заряженные частицы, исходящие от звезды-хозяина, — попадает в магнитное поле планеты,его изменение скорости может быть обнаружено как поразительные вариации радиоизлучения, статистически описываемые как «взрывные».

Собственное магнитное поле Земли трель и писк, как у инопланетных птиц, направляет солнечные ветры. Мы также слышали подобные крики с других планет нашей Солнечной системы. Конечно, чтобы обнаружить шепот таких радиосигналов, исходящих от экзопланеты, нам сначала нужен способ заглянуть за пределы всех шумов с Земли и других мест.

Несколько лет назад команда разработала программу газопровода «Северного сияния», чтобы сделать именно это. Они испытали его на Юпитере, а затем вычислили, как выглядело бы радиоизлучение Юпитера, если бы он находился гораздо дальше.

Уникальность 3%

Уже были некоторые предварительные обнаружения новых планет с использованием этих радиоизлучений, в том числе в начале этого года, когда астрономы связали активность радиоволн с взаимодействием между магнитным полем звезды GJ 1151 и потенциальной планетой размером с Землю. Но все они еще не подтверждены последующими радионаблюдениями.

Поэтому команда Тернера решила проверить разработанную ими методику, используя нидерландский радиотелескоп с низкочастотной антенной решеткой (LOFAR), чтобы рассмотреть три системы с известными экзопланетами: 55 Cancri, Upsilon Andromedae и Tau Botis. Только система Тау-Боэтис, расположенная на расстоянии 51 светового года, демонстрировала пипы в радиоданных, которые соответствовали предсказаниям исследователей из их испытаний с Юпитером. Он пришел в виде всплесков излучения 14-21 МГц и находится примерно в пределах трех стандартных отклонений достоверности (3,2 Сигмы).

В 1996 году экзопланета горячего Юпитера была обнаружена на орбите 3.3128-дневной орбиты вокруг раскаленной молодой звезды F-типа и меньшего красного карлика, составляющих двойную систему Тау Боэтис. Мы приводим доводы в пользу эмиссии самой планеты, — сказал Тернер. — Судя по силе и поляризации радиосигнала и магнитному полю планеты, это согласуется с теоретическими предсказаниями.»

Если их измерения верны, они предполагают, что напряженность поверхностного магнитного поля планеты колеблется от 5 до 11 Гаусс (Для сравнения, Юпитер колеблется от 4 до 13 Гаусс, и измерения его магнитного поля показали, что планета имеет ядро из металлического водорода). Наблюдаемая сила излучения магнитного поля также соответствует предыдущим прогнозам.

Магнитное поле подобных Земле экзопланет может способствовать их возможной обитаемости, — объяснил Тернер, — защищая их собственные атмосферы от солнечного ветра и космических лучей и защищая планету от атмосферных потерь.» Сигнал, который они обнаружили, слаб и все еще нуждается в проверке другими низкочастотными телескопами, прежде чем исследователи смогут подтвердить истинное происхождение обнаруженных радиоизлучений. «Мы не можем исключить звездные вспышки в качестве источника выбросов», — предупредили исследователи, но выбросы с планеты остаются вероятными.

Если другие телескопы, такие как LOFAR-LBA и NenuFAR, смогут подтвердить эти выводы, такие радиоизлучения от экзопланет откроют захватывающую новую область исследований, предоставляя нам потенциальный способ заглянуть дальше в далекие, чужие миры. Это исследование было опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics.

Подробнее..

Новый взгляд на Вселенную что такое фрагменты энергии?

22.12.2020 20:20:27 | Автор: admin

Новое исследование американских физиков-теоретиков может перевернуть все, что мы знаем о Вселенной.

Вселенная состоит из скоплений миллиардов галактик, соединенных между собой в единую сеть космическую паутину. Но как она устроена на более глубинном уровне? Новая теория, выдвинутая двумя физиками-теоретиками из Университета штата Северная Каролина гласит, что ни частиц ни волн не существует. Все, что есть это фрагменты энергии, строительные блоки нашей Вселенной. В основе теории лежит основополагающая идея о том, что энергия всегда течет через пространство и время. По этой причине авторы исследования предлагают думать об энергии как о линиях, которые входят и выходят из области пространства, никогда не пересекаются друг с другом и не имеют ни начала, ни конца. Отметим, что новая теория противоречит Общей теории относительности Эйнштена (ОТО), которая, несмотря на недостатки, является самой точной на сегодняшний день физической теорией, описывающей устройство Вселенной.

От Аристотеля до наших дней

В 4 веке до нашей эры древнегреческий философ Аристотель сформулировал идею о том, что Вселенная состоит из пяти строительных блоков материи: земли, воды, воздуха, огня и небесного эфира. Эта идея оставалась популярной более 2000 лет и не давала покоя нескольким поколениям алхимиков, которые пытались разбогатеть, превращая землю в золото. Их безуспешные попытки продолжались до тех пор, пока химик Роберт Бойль не отказался от классических элементов в пользу идеи о том, что вся материя состоит из частиц. Интересно, что идея Бойля в результате привела к одному из самых взрывоопасных периодов в истории науки, включая формулировку классической механики сэром Исааком Ньютоном.

Триумф физики частиц продолжался до тех пор, пока шотландский ученый Джеймс Максвелл не ввел в свои уравнения электромагнитные волны. Вместе частицы и волны стали известными строительными блоками всей материи. Частицы служили отдельными кирпичиками, как материя, существующая в одной точке пространства. Электромагнитные волны составляли своего рода раствор, удерживающий все это вместе, словно энергия, рассеивающаяся повсюду в пространстве подобно волнам.

Согласно новой теории ни частиц ни волн не существует.

Это интересно: Почему квантовая физика сродни магии?

Как пишет The Conversation, разделение материи на частицы и волны облегчило предсказания для физиков, потому что они могли легко описать поведение частиц и волн. Но в физике ничего не дается легко, и теория быстро перевернулась с ног на голову.

В начале XX-го века знаменитый двухщелевой эксперимент показал, что частицы и волны не так сильно отличаются друг от друга. Эксперимент показал, что частицы иногда могут вести себя как волны, а свет иногда ведет себя как частицы. В 1915 году Альберт Эйнштейн сформулировал Общую теорию относительности (ОТО), которая объясняет гравитацию, основываясь на способности пространства искривляться. Вместе все эти открытия сформировали курс современной физики, но связь между этими ними по-прежнему остается неясной.

Что такое «фрагмент энергии»?

«Используя новые математические инструменты, мы продемонстрировали новую теорию, которая может точно описать Вселенную. Вместо того чтобы основывать теорию на искривлении пространства и времени, мы предположили, что может существовать строительный блок, который является более фундаментальным, чем частица и волна», пишет соавтор исследования Ларри Сильверберг, профессор механики и аэрокосмической техники в Университете Северной Каролины.

Он и его коллега Джеффри Эйшен сочли фрагмент энергии отличным кандидатом на роль искомого строительного блока Вселенной, обладающего свойствами и частиц и волн. Авторы исследования, которое пока что не прошло экспертную оценку и не опубликовано в научном журнале, отмечают, что фрагмент энергии очень похож на звезды в далекой галактике: издалека галактика выглядит как яркое пятнышко света, излучающегося наружу. Но при ближайшем рассмотрении астрономы могут определить отдельные звезды, составляющие галактику. Фрагмент энергии, по словам ученых, представляет собой концентрацию энергии, которая течет и рассеивается наружу, прочь от центра.

Космический телескоп Hubble наблюдает за тем, как формируются звезды в далеких галактиках.

Введя фрагмент энергии в вычисления, физики сформулировали новый набор уравнений для решения физических задач. Свою теорию исследователи решили проверить на двух задачах, в свое время решенных Альбертом Эйнштейном.

Еще больше увлекательных статей о последних открытиях в области физики и высоких технологий вы найдете на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте.

орбита Меркурия

Эйнштейн точно предсказал, что искривление пространства-времени массой Солнца заставит орбиту Меркурия со временем колебаться. Отметим, что ОТО была подтверждена двумя наблюдениями, сделанными астрономами. Первым был крошечный ежегодный сдвиг орбиты Меркурия, предсказанный великим физиком. Второй изгиб света, когда Меркурий проходит через искривленное пространство-время вблизи Солнца.

«Если бы у нашей новой теории был шанс заменить частицу и волну предположительно более фундаментальным фрагментом, мы должны были бы решить эти проблемы с помощью нашей теории», пишет Сильверберг.

Вот так выглядит орбитальная прецессия явление, при котором ось вращения тела меняет направление в пространстве под действием момента внешней силы.

Чтобы решить проблему Меркурия, Сильверберг и Эйшен смоделировали Солнце как массивный фрагмент энергии, а Меркурий как меньший фрагмент энергии, вращающийся вокруг него. В задаче об изгибе света Солнце моделировалось одинаково, но свет моделировался как безмассовая точка, движущаяся со скоростью света (фотон). После вычисления траекторий движущихся фрагментов энергии исследователи получили те же ответы, что и Эйнштейн. Любопытно, не так ли?

Полученные решения показывают, насколько эффективным может оказаться фрагмент энергии при моделировании поведения материи от микро-до макроскопического масштаба. Хотя формулировка ученых пока не способна произвести революции в физике, их теория может позволить иначе взглянуть на Вселенную.

Подробнее..

Что происходит с паутиной и пауками в космосе?

31.12.2020 00:08:44 | Автор: admin

В нашем стремлении понять окружающий мир и Вселенную, мы, земляне, отправляем на МКС практически все от слизи до роботов и пауков.

Чего только нет в космосе, точнее, на борту Международной космической станции (МКС). Помимо астронавтов и разнообразных бактерий, над которыми исследователи проводят эксперименты, МКС может похвастаться собственной паутиной. Впервые сотрудники Национального космического агенства NASA отправили пауков в космос еще в 1970-х годах. С тех пор были проведены серии экспериментов, но успехом увенчался, как это часто бывает, эксперимент незапланированный. Как оказалось, один из пауков, помещенных в контейнер и доставленных на МКС, сумел сбежать. Побег крошечного членистоногого вырос в череду увлекательных экспериментов, которые позволили ученым увидеть, как пауки приспосабливаются к жизни в условиях микрогравитации. Находясь на земле, пауки плетут ассиметричные паутины, центр которых смещен к верхнему краю. Это происходит потому, что во время отдыха пауки висят головой вниз, а под действием силы тяжести могут подбежать к добыче быстрее. Но что происходит в космосе?

Что пауки делают в космосе?

Как думаете, будет ли паутина, сплетенная на МКС и паутина, сплетенная на Земле одним и тем же видом пауков, одинаковой? Недавно в научном журнале Science of Nature было опубликовано исследование, согласно результатам которого пауки смогли приспособиться к условиям микрогравитации и научились плести паутину в таких необычных условиях. Но обо всем по порядку.

Впервые наши членистоногие друзья оказались на борту космического ковчега в 2008 году. Отмечу, что основная цель отправки пауков в космос заключается в изучении их способности плести паутину как в космосе, так и на Земле. Наблюдение за парой пауков, успешно перенесших полет в контейнерах, должно было помочь исследователям понять механизмы, отвечающие у этих животных за плетение паутины. Вот только сети, сплетенные в космосе, больше напоминали спутанный клубок ниток, чем нормальную паутину.

Гравитация играет значительную роль в поведении животных на Земле. Эта знакомая всем нам сила направляет рост корней растений и играет решающую роль в танце пчел.

Вот такое паутинное безумие получилось у первой пары пауков, прибывших на борт МКС.

Так как в 2008 году паукам удалось создать только запутанную паутину, она не давала ученым никакого представления о том, как микрогравитация влияет на этих животных. Следующий эксперимент стартовал спустя три года в 2011 году, однако никаких революционных открытий после отправки пауков на борт МКС и их изучения, сделано не было. Все изменилось, как вы, вероятно, догадались в 2020 году.

Хотите всегда быть в курсе последних открытий из мира популярной науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш канал в Google News, чтобы не пропустить ничего интересного!

Космическая паутина

В ходе последнего исследования на МКС были доставлены золотые шелковые пауки-ткачи (tricho nephila clavipes) или банановые пауки. Животные содержались отдельно друг от друга, а не вместе, как было в ходе предыдущих экспериментов, не увенчавшихся успехом. На протяжении двух месяцев исследователи вели пристальное наблюдение за членистоногими, используя камеры, которые делали снимки каждые пять минут. Интересно, что оба паука содержались отдельно друг от друга каждый в своем контейнере, при этом два паука одного и того же вида содержались в одинаковых условиях на Земле.

По словам авторов научной работы, отсмотрев около 14 500 изображений, на которых пауки перемещались между примерно сотней паутин, им наконец удалось получить все необходимые для исследования данные. Полученные результаты показали, что космические паучьи сети действительно были более симметричными в космосе, чем на Земле, однако ряд паутин был асимметричным только когда был включен свет. Это означает, что вместо гравитации пауки в качестве ориентира во время плетения паутины использовали свет.

Ученые обнаружили, что пауки в космосе могут адаптировать свои навыки плетения паутины, используя вместо гравитации свет в качестве своего проводника.

Как оказалось, паутину можно плести даже в отсутствие гравитации.

Авторы исследования, как пишет The Independent, считают, что свет позволи паукам понять где верх и низ, помогая им создавать паутину. Золотые шелковые ткачи обычно помещают центр паутины рядом с верхним краем, а сами смотрят вниз, пользуясь гравитацией для поимки своих жертв.

Мы никогда бы не догадались, что свет будет играть определенную роль в ориентации пауков в космосе, сказал Самуэль Цшокке из Базельского университета. Нам очень повезло, что лампы были прикреплены в верхней части камеры, а не с разных сторон. Иначе мы не смогли бы обнаружить влияние света на симметрию паутины в невесомости.

Читайте также: В Австралии найдены очень красивые пауки. Только взгляните на них!

Исследователи также отмечают, что ткачи плели симметричные сети на МКС, но только при выключенном свете. А вот когда свет включали, пауки могли использовать свое зрение вместо чувства тяжести, чтобы придать паутине нужное направление. В результате, когда астронавты оставляли включенными лампочки в камере пауков, паутина выглядела нормально. Более того, пауки даже висели вдали от центров своих паутин, как они это делают на Земле.

Подробнее..

Обнаружены поедающие вирусы организмы. Что о них известно?

06.01.2021 16:14:42 | Автор: admin


Перед вами электронная микрофотография колонии хоанофлагеллятных розеток. Исследователи изучают, могут ли эти одноклеточные организмы питаться вирусами в Мировом океане.

Жизнь на нашей планете настолько удивительна и разнообразна, что на ней есть организмы, питающиеся вирусами. Хотя казалось бы ну кому взбредет в голову ими питаться? На самом деле на обеденной тарелке, которой по сути и является Земля, существует настоящий буфет вирусов. Безусловно, то, что ученые до сих пор не определили вид, который намеренно ест вирусы для получения энергии немного сбивает с толку, однако все больше доказательств свидетельствует о том, что по крайней мере одна группа организмов может питаться богатыми питательными веществами вирусами: протисты, микроскопические и часто одноклеточные организмы, которые ученые изо всех сил пытались поместить на древо жизни. Как и вирусы, протисты бурлят в морской воде миллиардами и триллионами и некоторые из них, согласно результатам недавно опубликованного исследования, могут питаться морскими вирусами. Если полученные результаты окажутся верными, они могут перевернуть с ног на голову многовековую догму: вместо того, чтобы действовать только как болезнетворные агенты хаоса и уничтожать жизнь, вирусы могут в некоторых случаях играть определенную роль в ее подпитке и поддержании.

Кто питается вирусами?

Итак, авторы научной работы, опубликованной в сентябре 2020 года в журнале Frontiers in Microbiology объявили об открытии двух организмов, которые питаются вирусами. Это первое достоверное открытие такого типа существ в истории.

«Полученные в ходе работы данные показывают, что многие протистские клетки содержат ДНК широкого спектра неинфекционных вирусов, но не бактерий, что является убедительным доказательством того, что они питаются вирусами, а не бактериями», слова одного из соавторов исследования Рамунаса Степанаускаса, микробиолога из Лаборатории океанологии Бигелоу в штате Мэн, приводит портал Futurism.com. На самом деле важность нового открытия сложно переоценить, поскольку полученные результаты противоречат преобладающим в настоящее время взглядам на роль вирусов и протистов в морской пищевой цепочке.

Царство протистов это группа эукариотических организмов, отличающихся своим многообразием. Примечательно, что большинство протистов одноклеточные и менее сложные по строению, чем другие эукариоты.

Несмотря на то, что сама по себе научная работа не может установить связь между протистами и вирусами, исследователи отмечают, что протисты были обнаружены во множестве мест обитания от гниющих пней деревьев до кишок животных, и, возможно, развили по крайней мере столько же стратегий поведения, чтобы прокормиться и выжить. Так эти эти простейшие организмы, судя по всему, питаются всем подряд, они вполне могут позволить себе полакомиться вирусами.

Интересно, что команда исследователей под руководством Рамунаса Степанаускаса начала этот проект более десяти лет назад. Первоначально ученые намеревались изучить хищнические предпочтения морских протистов, многие из которых питаются бактериями. Но наука не стоит на месте и теперь мы знаем, что протисты едят другие одиночные клетки.

Клеточный сортер с активацией флуоресценции используемый для разделения отдельных клеток протистов в лаборатории Бигелоу для изучения океанических наук.

В ходе исследования ученые собрали образцы морской воды из залива Мэн и Средиземного моря и выделили почти 1700 отдельных протистов. Затем они вскрывали клетки по одной и анализировали их содержимое. Любой генетический материал, который отличался от материала протиста, по мнению исследователей, вероятно, был сигнатурой чего-то съеденного микробами. Так, в двух типах крошечных существ, известных как choanozoans и picozoans, исследователи обнаружили образцы вирусного генетического кода и поскольку ни один из них не уязвим для вирусной инфекции, ученые полагают, что протисты нередко перекусывали вирусами.

Это интересно: Эволюция болезней: история борьбы с вирусами

Странные организмы

Однако повторяющиеся раунды анализа одновременно удивили и разочаровали ученых. Дело в том, что в собранных образцах не было обнаружено большого количества бактериального материала. Вместо этого перед исследователями предстали вирусы всех форм и размеров, иногда уничтожающие клетки десятками. В прошлом у протисты из двух групп, choanozoa и picozoa, никогда не были найдены без вирусных генов в их клеточном грузе, хотя еще в 1990-х годах исследователи предположили, что некоторые виды протистов могут быть способны кооптировать вирусы в пищу.

Как пишет The New York Times, в некоторых ранних экспериментах ученые смешивали два типа микробов вместе в лаборатории, чтобы увидеть, будут ли протисты потреблять и переваривать вирусы. Но, несмотря на обнадеживающие результаты, в последующие годы этому направлению исследований уделялось относительно мало внимания.

Новое открытие в очередной раз доказывает мы еще многого не знаем о своей родной планете и организмах, ее населяющих.

Между тем, генетические эксперименты, которые исследуют одну клетку за раз, могут помочь укрепить аргументы в пользу вирусного потребления, так как могут показать, что протисты ели в естественных условиях это почти то же самое, что и исследование содержимого желудка хищного дикого животного. Технологии, достаточно точные и мощные для подобных исследований, появились только в последние годы.

Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира высоких технологий и популярной науки? Подписывайтесь на наш канал в Google News чтобы не пропустить ничего интересного!

И все же, обнаружение вирусного генетического материала в клетке или вокруг нее не гарантирует, что вирус когда-то был обедом. Например, некоторые вирусы могли заразить протистов или просто прилипнуть к поверхности клеток. Но есть еще одна интересная возможность. Она заключается в том, что вирусы заразили бактерии, которые затем были поглощены протистами, создав своего рода микробный рулет. Но вирусный и бактериальный генетический материал не всегда отслеживаются вместе, так что некоторые протисты, возможно, пропустили посредника и направились прямо к вирусной еде.

Генри Уильямс, микробиолог из Флоридского университета, который не принимал участия в исследовании, отметил, что некоторые протисты могут случайно поглощать вирусы. «Возможно, большую часть времени протисты находятся в режиме интенсивного выгула, а все, что попадается им на пути и в пределах определенного диапазона размеров, может быть уничтожено» сказал он.

Но если вирусы действительно появляются в меню протистов, остается неясным, являются ли они основным блюдом или жалким гарниром. Некоторые протисты могут иногда перекусывать вирусами, которые могут быть частью их разнообразной диеты, в то время как другие питаются исключительно ими. «Вирусы богаты фосфором и азотом и потенциально могут быть хорошим дополнением к богатой углеродом диете, которая может включать клеточную добычу или богатые углеродом морские коллоиды, пишут исследователи в своей работе.

Так или иначе, пока другие ученые будут проверять выводы исследования команды Рамунаса Степанаускаса, на сегодняшний день можно с уверенностью сказать крошечные организмы, питающиеся вирусами это редкость в экосистеме Земли.

Подробнее..

Категории

Последние комментарии

© 2006-2021, umnikizdes.ru