06.08.2020 18:13:01 | Автор: admin

Наш мир полон суеверий, причем некоторые из них вызывают особый интерес. Известно, например, что Майкл Джордан носил шорты Университета Северной Каролины под своей формой Chicago Bulls; Серена Уильямс носит одни и те же носки на протяжении всего турнира; а теннисист Горан Иванишевич в свое время смотрел мультфильм Телепузики на протяжении всего соревнования (позже даже он не смог ответить, зачем). Для одних это не больше, чем просто «тараканы» в голове, однако ученые считают, что появляются они не просто так. Новая теория не только объясняет, с чем связано такое поведение, но и позволяет ответить на вопрос, почему вы вообще видим сны.

Откуда берутся суеверия

Психологи говорят, что данное поведение возникает из-за того, что человеческий мозг иногда связывает события, которые по факту имеют небольшую причинную связь или вообще не имеют ее. У исследователей, которые занимаются машинным обучением, другой ответ на этот вопрос. Для них это пример переобучения — использования нерелевантных деталей для построения нейросети. Может быть много факторов, которые способствуют успеху конкретной теннисной подачи или баскетбольного броска, но цвет носков или трусов вряд ли входит в их число.

Точно то же самое происходит с искусственными нейронными сетями. Во время обучения они узнают важные детали, но также и нерелевантные, которые просто не нужны. Переобучение — это настоящее проклятие для экспертов по машинному обучению, которые разработали широкий спектр методов, чтобы обойти его.

Но если нейросеть справляется с переобучением, то как с этим обстоят дела у человеческого мозга?

Ответить на этот вопрос можно благодаря новой работе Эрика Хоэла, нейробиолога из Университета Тафтса в Массачусетсе. Согласно его теории, человеческий мозг предотвращает переобучение с помощью сновидений. Сновидения были развиты специально для решения этой проблемы, которая является общей для всех нейронных сетей. Если его теория верна, она дает ответ на одну из больших нерешенных проблем нейробиологии: почему мы вообще видим сны.

Что такое сны?

Немного предыстории. Психологи, нейробиологи и другие ученые с незапамятных времен задумывались о происхождении и роли снов. Фрейд предположил, что они были способом выражения разочарования, когда человек не реализовывал одну и своих идей.

Другие считают, что сны - это своего рода эмоциональный инструмент, который позволяет нам контролировать и разрешать эмоциональные конфликты. Однако критики отмечают, что большинству снов недостает сильного эмоционального содержания, и бессмысленные сны без каких-либо эмоций обычное явление.

Третьи говорят, что сны — это часть процесса, который мозг использует для исправления воспоминаний или выборочного забывания нежелательных или ненужных воспоминаний. Однако это тоже не совсем верно, поскольку большинству снов не хватает реалистичных деталей, они имеют странные направленности, схожие с галлюцинациями, и часто содержат ранее неизвестную информацию. Вы давно видели осмысленный сон? Расскажите в нашем Telegram-чате.

Большинство снов вообще не связаны с конкретными воспоминаниями, что делает интеграцию новых воспоминаний сомнительной целью сновидения, — говорит Хоэл.

Зачем мы видим сны

Его новая идея заключается в том, что цель сновидений — помочь мозгу делать обобщения, основанные на конкретном опыте. Выстраивать настоящие связи. И сны делают это так же, как специалисты по машинному обучению, которые предотвращают переобучение в искусственных нейронных сетях.

Как они это делают? Самый распространенный способ добавить немного шума в процесс обучения, чтобы нейронной сети было сложнее сосредоточиться на несущественных деталях. На практике исследователи добавляют шум к изображениям или загружают в компьютер поврежденные данные и даже удаляют случайные узлы в нейронной сети. С человеческой точки зрения это было бы равносильно тому, чтобы заставить Майкла Джордана носить разные шорты или заставить Серену Уильямс менять носки. Это значительно снизило бы вероятность того, что они сосредоточатся на конкретной несущественной детали в их случае суеверии.

По словам Хоэла, сновидения выполняют ту же функцию для мозга. Он называет эту идею гипотезой переоборудованного мозга и указывает, что в ее пользу есть множество свидетельств. Например, один из лучших способов вызвать сновидения — это играть в простые повторяющиеся игры, такие как тетрис. Это создает условия, в которых мозг может стать переобучаемым за счет множества новых повторяющихся деталей.

Вот почему такие действия вызывают сны. Эти сны не являются повторами воспоминаний об играх в тетрис и, как правило, содержат мало деталей, больше похожих на галлюцинации. Именно этот шум помогает мозгу убрать лишние связи. Вот почему люди могут улучшить свои жизненные показатели после хорошего ночного сна.

Ученый использует свою новую теорию, чтобы сделать ряд смелых предположений.

Возможно, человеческий мозг способен измерять переобучение, — говорит он.

Чем опасен недосып?

Теория также может быть использована для лучшего понимания типов ошибок, которые люди с недостатком сна могут совершить. Если недосыпающий мозг окажется переполнен лишними связями, он будет склонен делать стереотипные ошибки. Так что Майклу Джордану и Серене Уильямс, возможно, стоило просто хорошо выспаться.

Кроме того, почему люди создают художественную литературу и наслаждаются ею, всегда оставалось загадкой. Но у Хоэла есть ответ:

Гипотеза переоборудованного мозга предполагает, что вымыслы и, возможно, искусство в целом могут иметь базовую когнитивную полезность для предотвращения переобучения, поскольку они действуют как искусственные сны.

Интересная работа! До сих пор большинство когнитивных теорий рассматривали сны как эпифеномен, побочный продукт общего сна, не имеющий собственной значимой функции. Данная работа переворачивает все это с ног на голову, раскрывая биологическую функцию сновидений и, следовательно, впервые обосновывая их эволюцию.

Подробнее..

Категории: Это интересно , Человеческий мозг , Нейросети , Научные исследования

06.08.2020 20:13:18 | Автор: admin

Миллионы лет назад на территории канадской провинции Альберта жило огромное количество разнообразных динозавров. Особенно много было центрозавров (Centrosaurus apertus), которые представляли собой рогатых существ размером с коров. Даже сегодня ученые находят тысячи костей этих динозавров, но раскопанный около 30 лет назад экземпляр привлек внимание исследователей больше всего. Изначально фрагмент ноги возрастом около 77 миллионов лет показался им плохо восстановившимся после перелома его форма была изменена до неузнаваемости. Сделав такой вывод, исследователи поместили находку в музей и забыли. Но недавно один из профессоров университета канадского города Торонто решил заново изучить кость и сделал весьма правильное решение. Оказалось, что она была повреждена не переломом, а агрессивной формой рака, которая известна как остеосаркома. Новое открытие открыло больше подробностей о возникновении смертельной болезни и жизни центрозавров.

Остеосаркома редкая злокачественная опухоль, которая поражает кости. Большинство из опухолей растет очень быстро и приводит к смерти.

Рак костей у динозавров

Результаты научной работы были опубликованы в научном журнале The Lancet Oncology. Чтобы выяснить, чем именно было вызвано изменение формы расположенной на нижней части ноги берцовой кости, профессор Дэвид Эванс (David Evans) провел исследование с участием экспертов по костям и онкологическим заболеваниям. Они сразу заподозрили, что деформация могла быть вызвана раковой опухолью, поэтому решили провести диагностику заболевания. Они подошли к этому делу так же, если бы их пациентом был человек. Первым делом они изучили структуру кости методом компьютерной томографии, которая позволила взглянуть на ее внутренности. Потом они изучили поврежденные части костей под микроскопом. Все обнаруженные особенности указывали на то, что динозавр был поражен остеосаркомой агрессивным видом рака костей.

Чтобы убедиться в этом, ученые сравнили пораженные кости с костями здоровых центрозавров и людей с той же разновидностью онкологического заболевания. Когда сомнений не осталось, они воссоздали процесс развития рака внутри компьютерной модели. На изображении ниже желтым цветом показаны опухолевые перерождения в верхней части берцовой кости. По мнению Дэвида Эванса, к моменту смерти динозавра, опухоль разрослась до размеров яблока. Болезнь настолько изменила форму кости, что древнему животному явно было трудно ходить и оно было очень ослабленным. Не исключено, что рак распространился и на другие органы, вплоть до легких.

Смерть динозавра

При всем этом, ученые уверены, что причиной смерти центрозавра стало далеко не заболевание. Его кости были найдены среди останков нескольких других динозавров того же вида. Скорее всего, все они утонули в результате наводнения. Это значит, что эти рогатые создания жили в стадах и такой образ жизни обеспечивал им долгую жизнь. Об этом свидетельствует как минимум то, что даже ослабленный динозавр с пораженной костью сумел прожить довольно длительное время.

Читайте также: Могли ли динозавры не вымереть, а превратиться в птиц?

Это не первый раз, когда у динозавров обнаружились следы раковых заболеваний. Но именно эта находка уникальна тем, что поражение было обнаружено и доказано сразу несколькими способами так, что в правильности диагноза не осталось никаких сомнений. А во многих других случаях, диагностировать онкологическое заболевание довольно трудно, потому что опухоли поражают мягкие ткани. А они имеют свойство быстро разлагаться, не оставляя после себя никаких следов. Кости, в свою очередь, разлагаются очень долго и позволяют многое узнать о жизни древних созданий. Случай остеосаркомы был обнаружен у настолько древних животных впервые.

Благодаря новому открытию, ученые теперь знают, что агрессивные формы рака существовали как минимум 77 миллионов лет назад. Проведя дополнительные исследования, они смогут узнать дополнительные подробности об эволюции рака. Возможно, когда-нибудь эти знания позволят ученым разработать эффективное лекарство или метод лечения, которое ежегодно будет спасать миллионы людей из самых разных уголков мира.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал. Там вы найдете анонсы свежих новостей нашего сайта!

О том, как у ученых идут дела в плане разработки лекарства от рака, можно почитать в этом материале. В нем рассказывает об одном из популярных лекарств для замедления распространения раковых клеток, которое в будущем может стать намного дешевле, чем сейчас.

Подробнее..

Категории: Это интересно , Динозавры , Палеонтология , Онкология , Раковые заболевания

08.08.2020 18:17:56 | Автор: admin

Если вы в последнее время изучали тему бытовых дезинфицирующих средств, то наверняка рассматривали ультрафиолетовые лампы. Во время пандемии коронавируса они стали особенно популярными: многие установили такие лампы в офисах, в магазинах, а кто-то даже приобрел их домой. Утверждается, что эти устройства убивают 99,9% микробов, бактерий и вирусов, среди них есть легкие и портативные модели. В эффективности стационарных ультрафиолетовых дезинфицирующих устройств не приходится сомневаться иначе их бы не устанавливали в больницах и поликлиниках. Но стоит ли покупать небольшие УФ-лампы, например, для дезинфекции рук или медицинских масок?

В интернете такие портативные лампы сейчас рекламируются для дезинфекции буквально всего, от почтовых писем до компьютерных клавиатур, а также кистей для макияжа, диванов, постельного белья, туалетов и мест для домашних животных. Их легко найти в онлайн-магазинах и крупных гипермаркетах. Однако не стоит слепо покупать такое устройство в надежде, что оно поможет справиться с вирусами.

Ультрафиолетовая лампа против коронавируса

Во-первых, многие из них — подделки. А другие настолько маломощны, что вам придется держать устройство над предметом (например, маской) в течение 30 минут, чтобы, провести хоть какую-либо дезинфекцию. Не говоря уже о том, чтобы уничтожить SARS-CoV-2 вирус, ответственный за COVID-19. Вы также рискуете случайно подвергнуться воздействию опасного ультрафиолетового излучения.

Поскольку на данный момент нет никаких исследований о влиянии портативных УФ-ламп на SARS-CoV-2 (сколько их надо держать и на каком расстоянии), эти устройства могут дать вам ложное чувство безопасности.

Остерегайтесь ложных заявлений о том, что эти устройства эффективны или безопасны для использования в повседневной жизни, — говорит Юнг Шен, инженер и физик Вашингтонского университета в Сент-Луисе.

Виды ультрафиолетового излучения

Ультрафиолетовый свет, который направляется на Землю благодаря Солнцу и электромагнитному спектру, бывает трех основных видов: ультрафиолет А (UVA) с длиной волны от 315 до 400 нанометров, ультрафиолет B (UVB) от 280 до 315 нанометров и ультрафиолет С (UVC) от 100 до 280 нанометров.

Эти три типа УФ-излучения различаются по своей биологической активности и степени проникновения, говорят ученые.

Ультрафиолетовый свет помогал человечеству в дезинфекции на протяжении века. Ультрафиолет С является наиболее эффективным и способен разрушить связи, которые удерживают ДНК и РНК вирусов и бактерий, не давая им работать. Однако эта дезинфицирующая энергия может также повредить глаза и кожу и даже вызвать рак.

Во время вспышки вируса H1N1 в 2009 году микробиологи предупредили, что расстояние и продолжительность воздействия ультрафиолетом на инфицированную поверхность имеют решающее значение. Но немалую роль играет и сама поверхность. Гладкие поверхности, такие как мрамор и стекло, дезинфицировать легче, чем дерево или ткань.

В 2015 году Федеральная торговая комиссия США преследовала две компании, которые продавали УФ-дезинфицирующие устройства из-за их ложных заявлений об уничтожении грибка стопы, золотистого стафилококка, кишечной палочки и сальмонеллы.

Бактерицидные свойства ультрафиолета C зависят от дозы излучения: сколько оптической энергии излучает источник, расстояния до инфицированного объекта и времени воздействия, — говорит Кристиан Цолльнер, инженер из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре.

По его словам, в большинстве портативных устройств для дезинфекции используются светодиоды, которые менее эффективны, чем УФ-лампы.

Эффективность ультрафиолетовых ламп для дома

К разным портативным устройствам прикладывают разные инструкции по времени дезинфекции. Некоторые говорят, что УФ-лампу следует держать на высоте 5 сантиметров над поверхностью в течение 5-10 секунд; другие говорят держать его дольше 30 секунд.

Юнг Шен, инженер и физик Вашингтонского университета в Сент-Луисе, купил одно из таких устройств. В нем было всего 3 небольших светодиода, и, как говорилось в инструкции, такому устройству потребуется всего нескольких секунд для дезинфекции любой поверхности.

Они намеренно не хотят указывать, насколько они неэффективны, — говорит Шен. Если там будет написано, что вам нужно держать лампу в течение 30 секунд, никто не будет покупать ее.

По словам Андреа Армани, инженера-химика и ученого-материаловеда из Университета Южной Калифорнии, некоторые производители указывают, что их портативные УФ-лампы бактерицидные, но на самом деле они имеют неправильную длину волны.

Для дезинфекции длина волны должна быть 260 нанометров, — говорит он.

Как отличить поддельную УФ-лампу от настоящей

С виду подделку отличить очень сложно. Все они излучают синее свечение. Но зачастую это просто маломощные светодиоды. И особой дезинфицирующей функции они не несут. Но все же есть несколько способов распознать подделку.

• Ознакомьтесь со спецификациями продукта и убедитесь, что длина УФ-волны составляет 260 нанометров. Если спецификации не указаны, обратитесь к продавцу. Прочтите также онлайн-инструкции. Если в них отсутствуют определенные временные рамки использования устройства или они слишком маленькие (например, 1-5 секунд), лучше не покупать его.
• Цена тоже имеет значение. Мощные светодиоды ультрафиолета C стоят до 1 000 рублей каждый, а для дезинфекции их нужно несколько. Если компания продает УФ-лампу за 1 500 рублей, а в инструкции сказано, что оно работает за считанные минуты, вероятно, это подделка.
• Если вы хотите проверить уже купленную лампу, попробуйте так называемый банановый тест. Направьте УФ-лампу на зеленый банан в течение 15 минут. Любая мощная УФ-лампа за это время сделает его кожуру коричневой. Такой текст позволит понять, работает ли устройство и действительно ли оно излучает ультрафиолет C.

Сейчас это серый рынок без правил, — говорит Шен. — Никаких строгих научных экспериментов и испытаний эффективности этих устройств не проводилось.

Поэтому, возможно, лучше лишний раз продезинфицировать руки антисептиком, эффективность которого доказана. И чаще менять маску (или стирать ее, если она многоразовая), а не носить одну и ту же медицинскую маску целый месяц. А эксперименты с УФ-излучением оставить медицинским учреждениям и ученым.

Подробнее..

Категории: Это интересно , Коронавирус , Медицина , Вирусы

09.08.2020 14:08:58 | Автор: admin

На протяжении многих столетий, мировой океан был одним из основных путей связи цивилизаций, обитавших на разных материках. По морям и океанам плавали миллионы кораблей, которые перевозили пассажиров и ценные грузы вроде произведений искусства. Совершенно по разным причинам, многие из этих плавательных средств затонули. Какие-то из них обладали непрочной конструкцией, а часть была атакована пиратами. По данным ЮНЕСКО, на данный момент на дне морей и океанов лежат более трех миллионов кораблей, но это, конечно же, не точные данные. Время от времени, ученым удается их обнаруживать, и со дна достается множество старинных предметов, которые передаются в крупнейшие музеи мира. Изучая эти артефакты, исследователи узнают много интересного о жизни людей прошлых веков. В рамках данной статьи предлагаю вам ознакомиться с одними из самых интересных кладбищ кораблей, которые когда-либо удавалось найти ученым.

ЮНЕСКО учреждение Организации Объединенных Наций (ООН) по вопросам образования, науки и культуры. Учреждение занимается изучением национальных культур и решением проблем в области социальных наук и геологии.

Затонувшие корабли

Затонувшие корабли считаются настоящими капсулами времени, взглянув на которые можно узнать много интересного о буднях их экипажей и людей далеких времен в целом. Например, на местах крушения древнегреческих и римских судов, учеными были обнаружены статуи и другие произведения искусства. Все они были аккуратно вытащены на сушу и отправлены в музеи. Например, в 1900 году, неподалеку от острова Андикитира (Греция), была найдена бронзовая статуя Антикитерский юноша. Примерно такие же исторические шедевры были найдены и внутри многих других кораблей и их количество, пожалуй, не счесть. Но, давайте отойдем от темы древнегреческих кораблей и рассмотрим несколько более свежих примеров обнаружения затонувших гигантов.

Затонувший Титаник

Огромный пароход Титаник строился в период с 1909 по 1912 год по заказу компании White Star Line. Будучи самым большим кораблем тех времен, он отправился в первое плавание 10 апреля 1912 года по маршруту, следующему из Саутгемптона (Англия) в Нью-Йорк (США). Спустя четыре дня со дня отплытия, он столкнулся с айсбергом и в течение трех часов затонул в 600 километрах от острова Ньюфаундленд (Канада). В одной из самых известных катастроф погибло более 1500 человек всего их было 2224 пассажира и их них уцелело только 706 человек.

Документальные кадры с Титаником

Останки легендарного судна были найдены только в 1985 году. Это произошло в ходе французских экспедиций под руководством океанографов Жана-Луи Мишеля (Jean-Louis Michel) и Роберта Балларда (Robert Ballard). Как и предполагалось, судно было разломано напополам и опустилось на глубину 3,8 километров носовая и кормовая части лежали в 600 метрах друг от друга. Вокруг корабля были разбросаны личные вещи представителей 1910-х годов и мертвые тела. Тысячи предметов были успешно подняты со дна и выставлены в музеях. Большинство из них хранится в музее Bransons Titanic Museum расположенный в городе Брэнсон (штат Миссури).

За десятки лет пребывания на дне, Титаник стал местом обитания многих организмов. Когда к кораблю опустились аквалангисты, они обнаружили в его окрестностях как минимум 28 видов животных. На металлической поверхности затонувшего корабля было обнаружено огромное количество бактерий, которые живут за счет питания ржавчиной. В честь места их обитания им было дано название Halomonas titanicae. Впоследствии, эти бактерии предлагалось использовать для уничтожения затонувших кораблей, которые каким-либо образом мешают человеческой деятельности.

Поднять Титаник со дна невозможно, потому что его основа слишком хрупка для использования техники. На данный момент он находится под защитой ЮНЕСКО и остается интересным для многих ученых и режиссеров фильмов. Скорее всего, нам уже никогда не увидеть этот корабль на суше. Разве что, когда-нибудь наша планета лишится всей воды и на нее прилетят инопланетяне. Вот им-то и удастся рассмотреть загадочный корабль с очень богатой и трагической историей.

Одним из лучших документальных фильмов о легендарном корабле считается Призраки бездны: Титаник 2003 года. Рекомендую к просмотру!

Затонувшая Месть королевы Анны

В 1710 году, в английском городе Бристоль, был построен корабль под названием Конкорд. В 1713 году судно перешло в руки Испании, а потом начало использоваться для перевозки грузов французами. Во время одного из плаваний в 1717 году, корабль был атакован командой пиратов под руководством капитана Эдварда Тича (Edward Teach), также известного как Черная борода. Вопреки стереотипам о жестокости пиратов, он был мудрым предводителем, избегал применения силы и после его нападений на кораблях не оставалось следов пыток и убийств. Именно он является прообразом многих персонажей в произведениях про пиратов.

После захвата Конкорда, он увеличил количество пушек с 14 до 49 штук, изменил интерьер и переименовал его в Месть королевы Анны. Если верить историческим данным, он сел на мель в 1718 году и затонул. Однако, местонахождения останков корабля долгое время не удавалось найти. Это произошло только в 1996 году, благодаря трудам исследовательской компании Intersal. Доказательства того, что ученые имеют дело именно с кораблем Эдварда Тича, появились только к 2011 году. Об этом свидетельствовали такие находки поблизости останков корабля, как бронзовая монета 1700-х годов? останки посуды, сделанных в честь правителей тех времен и шприц, который использовался для лечения венерических болезней.

Конкорд это не только древний корабль, но и один из самых известных самолетов

Как оказалось, корабль не ушел в глубины морей и океанов, потому что его останки были найдены всего лишь на 7-метровой глубине. Помимо вышеупомянутых предметов, исследователям удалось найти 21 пушку, которые были произведены в разных странах. Обилие мушкетных пуль, ядер и прочего стрелкового оружия говорит о том, что команда пиратов из более 400 человек была хорошо вооружена.

Изучение места затопления Мести королевы Анны ведется и по сей день. Подробнее о нем и пирате Эдварде Тиче можно узнать из фильма Пираты Карибского моря: Черная борода. В нем как раз хорошо рушится стереотип о том, что пираты были кровожадными разбойниками. В фильме они представлены как обыкновенные люди, которые хотели хоть чего-то достичь. Опять же, рекомендую!

Затонувшие корабли в Эгейском море

О том, что ученым когда-нибудь удастся обнаружить останки Титаника и Мести королевы Анны, люди уже догадывались. Тем более, что исследователи знали, в каких именно регионах их нужно искать. Но некоторые корабли были найдены совершенно случайно. Одно из самых громких открытий было сделано в 2016 году. Именно тогда издание News Wise сообщило о том, что в Эгейском море были обнаружены останки сразу 23 затонувших кораблей. Это море считается колыбелью истории Древней Греции и Древнего Рима, поэтому не удивительно, что на дне оказались судна именно этих цивилизаций.

Большинство из них располагались в районе архипелага Фурни. В ходе изучения останков, ученые выяснили, что корабли были построены в разное время. И речь идет не о паре десятков лет, а во временном промежутке между 525 годом до нашей эры до 1850-х годов. Больше всего исследователи заинтересовались именно древними кораблями. Например, им удалось обнаружить греческое судно, которое было построено примерно в 525 году до нашей эры. Неподалеку от него затонули торговые и грузовые корабли.

Внутри них аквалангисты обнаружили только груды столовой посуды. Судя по всему, в этом месте тонули корабли которые передвигались по торговому пути, которое соединяет Эгейское и Черное море с Кипром и Африкой. Причины их затопления до сих пор неизвестны. Возможно, они попадали в штормы или были атакованы пиратами. Исходя из большого промежутка между датами их затопления, можно предположить, что причины всегда были разными. Хотя, это очень странно, что в одном месте собралось настолько много кораблей.

Исследователи часто находят корабли викингов. Об одном из них, который пролежал под водой более 1000 лет, недавно рассказывал мой коллега Артем Сутягин.

Самое большое кладбище кораблей

Может показаться, что лежащие на дне 23 корабля это очень много. Однако, нет. Однажды исследовательская группа Black Sea Maritime Archaeology Project, которая состоит из британских и болгарских ученых, обнаружили кладбище с 40 кораблями. Все они лежат на дне Черного моря и, в большей мере, принадлежат Византийской и Османской империям. Исследователи нашли это место совершенно случайно, когда хотели нарисовать карту морского дна на глубине 1800 метров. А сделать это было необходимо, чтобы выяснить, как затопление прибрежных районов после Ледникового периода повлияло на древних людей.

Судно исследователей прошло около 1250 километров вдоль береговой линии Болгарии. Именно тогда ученые и заметили, что на дне что-то есть. В конечном итоге им удалось обнаружить пять сотен кораблей, которые тоже были построены в совершенно разное время и оказались на дне по совершенно разным причинам. Многие виды кораблей были известны науке только по описаниям из исторических документов. Так что, благодаря находке, им удалось в прямом смысле прикоснуться к таинственным объектам древности. Благодаря тому, что останки кораблей находились в области с минимальной концентрацией кислорода, они отлично сохранились.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!

На тему затонувших кораблей советую прочитать еще один материал на Hi-News.ru. Благо, у нас их предостаточно. Например, в 2019 году я рассказывал о том, что ученым удалось найти один из кораблей Христофора Колумба. Эта находка считается уникальной, потому что многие другие суда были разъедены так называемыми Корабельными червями. Внутри статьи вы еще найдете видео, в котором показано, как именно выглядит затонувший корабль под водой.

Подробнее..

Категории: Это интересно , Человечество , Загадки природы , Водоплавающие корабли

10.08.2020 20:15:18 | Автор: admin

В наших жизнях ежедневно происходит масса нелогичных и весьма странных ситуаций. Взять, к примеру, бритье и стрижку волос. Шевелюра на нашей голове и щетина на лице гораздо мягче стальных лезвий, которыми мы их режем и бреем. Но, спустя нескольких подходов, лезвия быстро затупляются и ими становится невозможно пользоваться. Ученые уже давно в курсе этой проблемы и наверняка сами часто сталкивались с ней в жизни. Исходя из этого, они решили выяснить, из-за чего именно происходит быстрое изнашивание лезвий и можно ли каким-то образом увеличить их срок годности. В рамках исследования они использовали робота, который сбривал волосы под разными углами. Весь этот процесс снимался на камеру электронного микроскопа и сам по себе оказался весьма интересным зрелищем. Этого довольно просто звучащего эксперимента вполне хватило для выявления причин изнашивания лезвий от воздействия мягких волос. Возможно, в скором времени бритвы и ножницы станут более долговечными.

Изнашивание лезвий

О проведенной научной работе было рассказано в научном издании ScienceAlert. По словам профессора Цема Тасана (Cem Tasan) из американского штата Массачусетс, его и коллег очень интересует то, как и из-за чего изнашиваются металлы. История со взаимодействием стальных лезвий с мягкими волосами человека полна загадок. Ведь, казалось бы, металл должен деформироваться только при трении с твердыми материалами. А человеческие волосы состоят из мягкого белка кератина и, по сути, не должны влиять на структуру лезвий так сильно. Пожалуй, всем мужчинам и женщинам без исключения знакома ситуация, когда совершенно новая бритва переставала справляться со своей задачей через пару дней использования. А ведь бритвы стоят не дешево.

Испытание лезвий

В первой части научной работы ученые использовали электронный микроскоп, чтобы выявить различия между новыми и использованными лезвиями. Выяснилось, что после взаимодействия лезвий с человеческими волосами, на их режущих гранях образуются зазубрины и трещины. С каждым последующим использованием бритвы и их количество и глубина увеличиваются. Исходя из этого стало понятно, что лезвия становятся тупыми из-за возникающих неровностей. Но из-за чего именно они возникают, ученым до сих пор не было ясно. Поэтому, они приступили ко второй части исследования.

Читайте также: Может ли борода защитить от перелома челюсти?

Для выявления причины возникновения зазубрин и трещин на лезвиях, ученым понадобился робот. Он сбривал волосы при помощи бритвы под разными углами и весь этот процесс снимался на видео при помощи электронного микроскопа. Опыт показал, что когда робот брил волосы не под прямым углом, лезвия получали значительные повреждения. А все потому, что человеческие волосы покрыты множество чешуек и при не перпендикулярном бритье лезвия попадали между ними. При этом нагрузка на режущий край лезвия увеличивалась и на ней возникали трещины.

По мнению исследователей, главный минус современных лезвий состоит в том, что они неоднородны. Если бы они изготовлялись, скажем, из цельного куска стали и были идеально гладкими, они бы служили гораздо больше времени. Группа исследователей надеется, что их открытие поможет производителям бритв увеличить срок годности своей продукции. Но надо ли это компаниям? Ведь чем быстрее ломается техника, тем больше есть шанс, что люди придут за новой покупкой. На эту тему существует огромная теория заговора, в которую иногда охотно верится. Вы уже наверняка читали новости о том, что с выходом новой модели какого-либо смартфона, старые начинали работать медленнее. Считается, что такие компании, как Apple, специально занижает мощность устройств на аппаратном уровне, чтобы люди быстрее побежали в магазины за новинкой.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!

Необычные материалы

Вообще, ученым еще предстоит проделать огромное количество работы. Ведь в мире есть много материалов с удивительными свойствами, которым нет научного объяснения. Например, легкий шелк из паутины намного прочнее стали и из него вполне можно сделать комфортные для ношения бронежилеты. А клей, который вырабатывается в организмах некоторых моллюсков, пригоден для использования под водой, чем не могут похвастаться обыкновенные клеящие вещества. Чем именно обусловлены эти удивительные свойства, пока никому не понятно, но научные работы уже ведутся.

Подробнее..

Категории: Это интересно , Научные исследования , Научные эксперименты

07.08.2020 14:16:09 | Автор: admin

За всю историю человечества, на нашей планете жило огромное множество различных цивилизаций. У представителей каждой из них было свое видение происхождения Земли и жизни. Например, скандинавские язычники считали, что все, что их окружает, сделано из частей тела мифического гиганта: земля из его мяса, горы из костей, растения из волос и так далее. Первые мужчина и женщина, если верить скандинавской мифологии, были сотворены из деревьев. А по мнению древних инков, которые населяли территорию нынешней Южной Америки, их прародителями были два человека, которые родились на острове Солнца. Он расположен на озере Титикака, который считался священным местом и использовался для осуществления жертвоприношений богам. На данный момент лежащие на его дне предметы рассказывают ученым много интересных подробностей о жизни представителей древней цивилизации. Например, там есть множество сундуков, внутри которых спрятаны весьма интересные вещи.

Империя инков крупнейшее индейское государство в Южной Америке XIXVI веков. Она располагалась на территории нынешних Перу, Боливии и Эквадора.

Древний город инков

О тайнах, которые таят в себе глубины озера Титикака, было рассказано в научном издании Science Alert. Империя инков существовала в период с XI по XVI век и за это время ее представили оставили после себя множество следов. Например, на территории южноамериканской страны Перу есть руины загадочного города Мачу-Пикчу, который по необъяснимым причинам был покинут жителями. Сегодня до него очень трудно добраться, потому что он построен на высоте 2540 метров, из-за чего ему даже дали название город среди облаков. На возвышенности до сих пор есть сооружения, которые были построены несколько сотен лет назад. Считается, что инки не знали письменности и не умели добывать железо. Тем не менее им все равно удалось соорудить прочные конструкции, которые сохраняют свою форму и по сей день.

Что скрывает озеро Титикака?

Итак, озеро Титикака использовалось для жертвоприношений. Ученые уже много лет подряд находят на его дне множество различных предметов и составляют из находок огромные каталоги. Так, на территории священного озера им удалось найти множество костей животных, золотые медальоны, украшения и те самые каменные ящики, о которых я упоминал выше. Как правило, эти предметы обнаруживались на подводном рифе Кхоа. В общем числе там было найдено 28 ящиков, внутри которых были спрятаны небольшие фигурки и украшения из золота, серебра и ракушек. Современные потомки инков считают, что их предки также наливали в ящики кровь животных и людей, но из-за плохой герметичности, они растворялись в воде.

Подводный риф это возвышение морского дна на мелководье. Он образуется в результате разрастания кораллов, или при разрушении скалистого дна.

Ученые долгое время считали, что обряды жертвоприношений происходили только вблизи рифа Кхоа. Однако, недавно ящик с дарами для богов был найден на рифе Какая (K’akaya), который расположен в совершенно другом месте. В том, что ящик использовался именно для обряда жертвоприношения, нет сомнений. Во-первых, внешний вид у коробки такой же, как у найденных на рифе Кхоа. Во-вторых, она сделана из такой же вулканической породы. В-третьих, внутри нее были спрятаны подарки для богов. По расчетам ученых, подарочная коробка оказалась под водой около 500 лет назад.

Читайте также: Почему ритуальный каннибализм до сих пор существует?

Древние артефакты инков

В качестве подарка для богов, древние инки положили в каменный ящик фигурку в виде ламы, которая сделана из колючего моллюска вида Spondylus. Также внутри коробки оказался свернутый лист из золота скорее всего, это часть драгоценного браслета. Возможно, внутри коробки были и другие украшения и даже кровь животных, но они были смыты водой. Все-таки инки не умели изготавливать герметичные емкости и их изделия были сделаны довольно-таки грубо.

Боги инков

Озеро Титикака расположено на высоте 3800 метров и считается самым высокогорным водоемом. Каким именно богам древние инки приносили жертвы, неизвестно. Исходя из того, что озеро расположено на гористой местности, ученые предполагают, что подарки предназначались божеству Апу. Именно он, если верить мифологии инков, является духом гор и защитников жителей высокогорий. Однако, жертвоприношения также могли совершаться в честь таких богов, как:

• Виракоча, который считался сотворителем мира. Именно, если верить рассказам, вместе со своей женой Мама-Коча родил сына Инти (солнце) и дочь Мама Кильа (луну);
• Пача Камак, который считается творцом первых мужчины и женщины;
• Пачамама, которая считалась главной из женских божеств. Если говорить коротко, то она богиня земли и плодородия.

История древних инков изучается постоянно и каждый раз ученые узнают что-то новое. Им уже давно было известно, что воины этой цивилизации отличались жесткостью, отрубали врагам головы и всячески их уродовали. О том, зачем они так поступали, я писал в этом материале. Приятного чтения!

Подробнее..

Категории: Исследования , Человечество , Археология , Загадки природы

08.08.2020 22:15:19 | Автор: admin

Чувство одиночества время от времени испытывают все люди без исключения, вне зависимости от пола, возраста, социального статуса и других факторов. И это чувство, хоть и является естественным, со временем может стать причиной возникновения психологических и физиологических болезней. Исследователи из разных уголков мира тщательно изучают природу этого явления и недавно нидерландская группа решила выяснить, люди каких возрастов больше всех чувствуют себя одинокими и из-за чего возникает это чувство. Оказалось, причины одиночества сильно зависят от возраста. Например, молодые люди чувствуют себя ненужными, если долгое время не общаются с друзьями. А вот люди старше 50 лет хотят как можно больше контактировать с семьей. Но давайте рассмотрим исследование подробнее с чего это ученые сделали такие выводы и уверены в своих наблюдениях?

Последствия одиночества

О том, что длительное пребывание в одиночестве может стать причиной возникновения проблем с психикой и физиологических болезней, ученым известно уже давно. Изоляция от общества приводит к депрессии и это было доказано в рамках эксперимента, в котором игрок в покер Рич Алати (Rich Alati) целый месяц провел в комнате с кроватью, холодильником и туалетом. Об этом эксперименте я уже рассказывал в этом материале и, если говорить коротко, мужчина заработал себе проблемы со сном, депрессию и усталость.

А то, что одиночество приводит к развитию таких заболеваний, как болезни сердца, в 2016 году доказали британские ученые. В рамках научной работы, результаты которой были опубликованы в научном журнале Heart, они изучили результаты 23 исследований. В них учитывались данные примерно 181 тысячи человек. Наблюдения показали, что одинокие люди рискуют пострадать от сердечного приступа на 29% больше, чем социально активные добровольцы. Причем оказалось, что это актуально для всех людей, вне зависимости от их возраста. Так что, от одиночества больше вреда, чем пользы. По крайней мере, такой вывод можно сделать исходя из результатов научных работ.

Причины одиночества

В рамках новой научной работы, о котором было рассказано в журнале BMC Public Health, ученые выяснили, что причины одиночества у людей разных возрастов разные. Им удалось провести опрос среди более 26 тысяч жителей Нидерландов в возрасте от 19 до 65 лет. Помимо ответов на вопросы вроде насколько часто вы участвуете себя одиноким? ученые собрали данные об уровне образования, семейном положении, частоты общения с родственниками и друзьями, а также о состоянии здоровья добровольцев.

Читайте также: Как современные технологии могут помочь справиться с одиночеством?

Исходя из собранных данных, исследователи разделили людей на три возрастные группы:

• молодые люди, в возрасте от 19 до 34 лет;
• люди среднего возраста, от 35 до 49 лет;
• пожилые люди, в возрасте от 50 до 65 лет.

Опрос показал, что чувство одиночества преследует 39,7% молодых людей. Среди представителей среднего возраста было выявлено 43,3% одиночек. А вот пожилые люди оказались самыми одинокими их доля составила целых 48,2%. Используя собранные в рамках опроса дополнительные данные, исследователи выявили причины, из-за которых люди начинают чувствовать, что они никому не нужны. К своему удивлению, ученые обнаружили, что люди разных возрастов испытывают одиночества по совершенно разным причинам.

Причины одиночества распределились таким образом:

• молодые люди чувствуют себя никому не нужными при недостатке денег, нестабильном психологическом состоянии вроде депрессии и отсутствии связи с друзьями;
• люди среднего возраста испытывают одиночество из-за причин, присущих как к молодым, так и пожилым людям. Судя по всему, все зависит от индивидуальных особенностей каждого человека;
• пожилые люди чувствуют себя одинокими при наличии физиологических заболеваний, и при недостатке общения с родственниками. Добровольцы старше 50 лет, которые общались с семьей реже одного раза в две недели, чувствовали себя наиболее одинокими.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал. Там вы найдете анонсы свежих новостей нашего сайта!

Итак, в рамках научной работы исследователи доказали, что ощущение одиночества у людей разных возрастов возникает по разным причинам. Но они и сами признают, что исследование является поверхностным и это результат лишь верхушка айсберга. На самом деле, в возникновении чувства одиночества есть более тонкие причинно-следственные связи. Только для их выявления нужно проводить более долгосрочные исследования, в рамках которых за состоянием людей нужно следить в течение нескольких десятков лет.

Подробнее..

Категории: Исследования , Психологические исследования

09.08.2020 20:01:05 | Автор: admin

На протяжении своей жизни человек испытывает множество эмоций, связанных с тем, что происходит вокруг. Это могут быть как радостные моменты, так и негативные, которые, как правило, люди пытаются забыть (но не всегда получается). Однако самым серьезным эмоциональным потрясением остается потеря любимого человека, близкого члена семьи. Безусловно, такое событие не может не отразиться на головном мозге, и за последние годы исследований ученые все чаще относят утрату близкого человека к типам черепно-мозговой травмы, несмотря на то, что правильно относить ее к психическим травмам. Но что именно происходит с мозгом, когда в жизни происходит подобное?

Проблема вовсе не в грусти и печали; потеря вызывает замешательство, дезориентацию и неверное мышление, пишет Лиза Шульман, невролог из Медицинской школы Университета Мэриленда. Эмоциональная травма приводит к серьезным изменениям в работе мозга, которые сохраняются на протяжении всей жизни.

Ученые все чаще рассматривают потерю близкого человека как серьезную травму мозга. Человеческий мозг перестраивается (это процесс, называемый нейропластичностью) в ответ на эмоциональную травму, которую ему наносят. В своей книге Шульман, чей муж умер от рака, описывает ощущение, будто она просыпается в незнакомом мире, где не соблюдаются никакие правила. Несколько раз в течение месяцев после смерти мужа она теряла счет времени. Однажды, сделав свои дела, она поехала в незнакомое место и в конечном итоге не знала, где находится и как туда попала.

Если все это может случиться с неврологом, разбирающимся в биохимии мозга, что же говорить об остальных?

Последствия эмоциональной травмы

В чем же дело, почему человек начинает себя вести подобным образом? После потери организм человека выделяет гормоны и химические вещества, которые скапливаются в огромных количествах. Каждый день напоминания о грустном событии вызывают стрессовую реакцию и в конечном итоге модифицируют схему работы мозга. То, как человек жил до этого, забывается, и мозг как бы переворачивает все с ног на голову, отдавая приоритет наиболее примитивным функциям. Префронтальная кора, центр принятия решений и контроля за эмоциями отходят на второй план, а лимбическая система, в которой задействованы наши инстинкты выживания, становится главной.

В попытке справиться с подавляющими мыслями и эмоциями и сохранить свои функции мозг действует как суперфильтр. Он пытается удерживать воспоминания и эмоции в приемлемой зоне, чтобы минимизировать стресс, или полностью их стирать. Согласно исследованию 2019 года, опубликованному в журнале Social Cognitive and Affective Neuroscience, скорбящие пытаются всячески избавиться от мыслей, связанных с потерей. Результат: повышенное беспокойство и неспособность правильно мыслить.

По словам ученых, в этом нет ничего необычного. Поэтому скорбящие люди могут терять ключи по несколько раз в день, забывать, кому они звонят, и с трудом вспомнить имена своих лучших друзей. Это ощущение сравнимо с самой сильной и мучительной болью.

Исследования показывают, что эти когнитивные эффекты более выражены у людей, которые пережили тяжелое горе. Человеческий мозг не может понять причины смерти любимого человека и даже пытается придумать свое объяснение. Это может привести к вечному спору а что, если и если только, что неизбежно приводит к чувству вины.

Как утверждают ученые, подобная реакция мозга тесно связана с отношениями, которые возникают между людьми.

Каждый из нас по-разному реагирует на горе, и эта реакция определяется отношениями, которые мы закладываем в начале жизни, а также интенсивностью горя, — говорит Шульман. Таким образом, даже несмотря на то, что области мозга могут одинаково реагировать на эмоциональные потрясения у различных людей, чувственное переживание горя — уникально для каждого человека.

Как справиться с психической травмой

Как и в случае с любой травмой, эмоционально травмированный мозг требует периода восстановления и реабилитации. Мы не возвращаемся к своим обычным занятиям сразу после операции на сердце, но каким-то образом надеемся прийти в норму после душевной борьбы, связанной с потерей любимого человека.

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

Исследования показывают, что справиться с подобными травмами можно с помощью различных видов деятельности, от приема лекарств до психотерапии и даже массажа. Например, в одном случае участие в восьминедельной когнитивной терапии, основанной на принятии осознанных решений, улучшило способность человека выполнять сложные умственные процессы. Другие исследования показывают, что человеку достаточно просто резко сменить род своей деятельности.

Для некоторых это означает завернуться в любимую футболку или одеяло, записать в дневнике положительные воспоминания или создать фотоальбом или видео о жизни с любимым человеком. Для других переезд в другую страну, смену работы или имиджа. В конечном счете мозг все равно возвращает все на место. Однако, как утверждают ученые, последствия потери все равно остаются с человеком на всю жизнь. И это никак не исправить.

Подробнее..

Категории: Исследования , Медицина , Человеческий мозг , Научные исследования

10.08.2020 14:03:12 | Автор: admin

На сегодняшний день ученым известно о существовании примерно 15000 видов муравьев. Учитывая то, что большинство из нас своими глазами видели максимум 3-4 из них, этот факт для некоторых людей может оказаться весьма внезапным. И это количество далеко не предел, потому что ученые уверены, что в ближайшем будущем им удастся открыть еще около 10000 разновидностей муравьев. К сожалению, далеко не все они будут живыми, потому что большинство насекомых уже давно вымерли и о них можно узнать только по останкам. А останки муравьев сохраняются исключительно внутри окаменелой древесной смолы, более известной как янтарь. В 2017 году на территории Мьянмы был найден янтарный фрагмент, внутри которого один из давних предков современных муравьев поедает небольшого жука. Распознать вид этого хищника удалось только недавно им оказался так называемый адский муравей с рогом на лбу и человеческими челюстями. Что же еще интересного удалось узнать ученым об этом странном создании?

Мьянма государство, расположенное в Юго-Восточной Азии. В его северо-восточной части добывается так называемый бирманский янтарь, внутри которого часто находятся окаменелые насекомые древних времен.

Древние муравьи

Об одном из первых муравьев на Земле было рассказано в научном журнале Current Biology. На самом деле, эти самые адские муравьи известны ученым уже давно. Всего учеными было открыто 16 разновидностей, причем о существовании 14 из них стало известно только в последние десятилетия. Все они были найдены в янтаре возрастом около 100 миллионов лет и сильно отличаются от современных муравьев. В большинстве своем, эти адские создания обладают грозным внешним видом то они обладают страшными рогами, то мощными челюстями. Найденная особь, которую отнесли к разновидности Ceratomyrmex ellenbergeri, как раз обладает такими особенностями.

В найденном фрагменте янтаря предок современных муравьев питается тараканом Caputoraptor elegans. Представители этого вида насекомых тоже давно вымерли, так что нам довелось увидеть стоп-кадр столкновения существ, которые жили за миллионы лет назад до нас. Как и у современных муравьев, у вымершего создания есть мандибулы, также известные как жвалы. Так называются парные челюсти, которые раскрываются по горизонтали и используются для пережевывания пищи и построения гнезд. Только вот у адских муравьев они открывались не по горизонтали, а работали как человеческие челюсти, двигаясь строго по вертикали.

Также на голове замурованного в янтаре муравья есть рог. Судя по всему, ученые не сразу догадались о его предназначении, потому что они сильно акцентировали на нем внимание. Сейчас же они считают, что это рог использовался для захвата жертвы. Таким образом, они могли хватать тараканов как непосредственно при помощи челюстей, так и подняв верхнюю челюсть и прижав жертву между ним и рогом. Не совсем удобно, но шанс захватывания добычи такая особенность строения тела явно увеличивала.

Вымирание животных

Исследователи считают, что муравьи с рогами возникли как эволюционный эксперимент. Возможно, они бы жили и по сей день, однако они вымерли вместе с динозаврами, около 66 миллионов лет назад. Тот факт, что многие насекомые смогли пережить катастрофу, а эти муравьи не смогли, доказывает то, что на грани вымирания могут оказаться практически все живые организмы на нашей планете. А ведь на данный момент угроза настигает очень много животных. Например, недавно стало известно, что под риском исчезновения оказались обыкновенные хомяки. А ведь ранее считалось, что грызуны очень живучие создания и они могут приспособиться даже к экстремальным условиям. Глядишь, с такими темпами даже вездесущие тараканы станут вымирающим видом. На все это намекнули даже ученые, так что человечеству совершенно точно стоит заняться экологией.

Если вам нравятся наши статьи, подпишитесь на нас в Google News! Так вам будет удобнее следить за новыми материалами.

Только вот сделать это не так просто, как кажется. Так уж устроено человечество, что некоторым людям совершенно все равно на окружающую среду и нависшие над всем миром проблемы. Большинство из нас продолжает пользоваться целлофановыми пакетами и пластиковыми бутылками, хотя сообщений о том, что они заполонили собой даже моря и океаны, с каждым годом будто-бы становится больше. Недавно стало известно, что если человечество не предпримет меры по очищению планеты от мусора, масса пластиковых отходов на нашей планете составит 1,3 миллиарда тонн. То есть, мы рискуем утонуть в собственных отходах.

Подробнее..

Категории: Исследования , Животные земли , Палеонтология , Насекомые земли

10.08.2020 18:16:38 | Автор: admin

Динозавры царствовали на нашей планете много миллионов лет назад, но сейчас остались только в виде наборов костей, которые стоят в музеях. Не так давно в Новой Зеландии исследователи обнаружили нового настоящего потомка динозавров. Да, он живой и прекрасно себя чувствует. Он не просто как-то отдаленно внешне напоминает огромных рептилий, но и имеет генетические особенности, которые очень сильно роднят его с доисторическими предками. Как вообще так случилось, что это небольшое животное смогло дожить до наших дней, а динозавры не смогли. Можно ли считать динозавром его самого? И вообще, что будет, если мы лишимся и его? Не стоим ли мы на пороге очередного вымирания динозавров?

Разнообразие динозавров

Когда-то давно динозавры представляли из себя огромную биологическую разновидность, в которой были хищники и травоядные, водоплавающие и летающие, большие и маленькие. Один из отрядов рептилий в то время получил название Rhynchocephalia и жил по всему миру. Сегодня он представлен только одним видом — туатарой.

Туатары обитают только в Новой Зеландии и являются большой ценностью для народа маори. У рептилий есть набор отличительных черт. К ним относится долголетие и сочетание морфологических особенностей птиц и рептилий. Именно поэтому многие ученые и исследователи долгое время спорили о том, какое место на эволюционном древе занимает это животное.

Найдены первые останки динозавра, умершего от рака

Совместно с представителями народа маори ученые, занимающиеся изучением генома, провели исследование, чтобы лучше понять, что из себя представляет туатара. Нгативаи (народ маори) принимали участие во всех процессах принятия решений по этому исследованию и заслуживают похвалы в качестве соавторов статьи.

Геном уникального животного намного больше генома других позвоночных и даже человека — примерно на 50%. Чтобы исследовать геном, авторы исследования много работали и с кровью, и с эмбрионами туатары. Они также выполнили предварительный анализ активных и неактивных участков генома и углубленный анализ повторяющихся участков. Геном представляет собой ценный ресурс для будущих исследований по множеству тем — от эволюции кладки яиц до того, почему у некогда богатой видами Rhynchocephalia остался только один выживший представитель.

Зачем ученые исследуют животных

Понимание того, что происходило с этим видом, не только может дать ответы на вопросы, как увеличить продолжительность жизни, но и что вообще происходит с видами. Мы сможем глубже понять, как развивалась жизнь, и эти знания можно использовать для понимания и решения таких проблем, как утрата биоразнообразия и изменение климата.

Может ли туатара быть живым ископаемым? Этот термин относится к видам, которые эволюционируют чрезвычайно медленно и все еще сохраняет черты своих древних предков. Обычно они не очень интересны биологам, так как давно изучены и обращаются к ним только тогда, когда надо исследовать что-то из былых времен. Туатары тоже относятся к ископаемым и они очень похожи на своих предков из раннемезозойской эры — между 240 и 230 миллионами лет назад. Правда, есть небольшая вероятность того, что туатара все же эволюционировала более существенно, чем принято думать, ведь не осталось ее исторических предков для того, чтобы провести сравнение.

Тем не менее, авторы последнего исследования уверены, что туатара имеет самую низкую скорость эволюции из всех описанных до сих пор лепидозавров. Эти данные могут свидетельствовать о том, что туатара действительно является живым ископаемым и почти в таком же виде жила во времена динозавров. Именно то, что животное очень медленно эволюционирует и приспосабливается, делает его наиболее уязвимым перед потеплением климата. Таким образом мы можем лишиться последнего прямого потомка динозавров, который дожил до наших дней.

Важное открытие: яйца динозавров не были покрыты скорлупой

Почему некоторые животные не эволюционируют

Почти полное отсутствие эволюции этого вида исследователи связывают с тем, что геном туатары включает в себя больше количество повторяющихся звеньев. Он намного больше, чем у остальных представителей позвоночных. А ее последовательности ДНК могут перемещаться из одного положения в другое. Для этого даже существует специальный термин — транспозоны.

Ученые исследовали гены, связанные со зрением, обонянием, иммунитетом и терморегуляцией туатары с аналогичными генами других животных. Выяснилось, что она способна отлично видеть, хотя ведет преимущественно ночной образ жизни. Это говорит о том, что со временем туатара адаптировалась к другому времени бодрствования, но ее доисторический предок охотился именно днем — поэтому ей и нужно было хорошее зрение. Благодаря хорошему зрению туатара во время охота опирается именно на него, а не на запахи, которые она, кстати, тоже хорошо различает.

Если вы хотите и дальше читать новости о древних животных, лучше подписаться на наш новостной Telegram-канал.

Несмотря на открытия, которые сделали ученые, они не смогли определиться, существует ли в действительности два вида туатары. Авторы исследования не могли получить большого доступа к животным из-за того, что они находятся под охраной, но некоторые отличия туатар, найденных в разных частях Новой Зеландии, дают повод задуматься

Подобно тому, как полногеномные исследования принесли пользу здоровью человека и улучшили наше понимание эволюции человека, исследование других животных может дать еще кое-что для науки. Особенно важно это на фоне того, что в результате деятельности человека в мире постоянно вымирают те или иные виды. Пока никто не знает, к чему это приведет. Поэтому исследования животных, которые существуют миллионы лет, очень важны. А заодно мы получили живого динозавра, который смог дожить до наших дней. Это тоже интересно.

Подробнее..

Категории: Исследования , Генетика , Динозавры , Научные исследования , История технологий

11.08.2020 00:16:47 | Автор: admin

Тысячи лет назад наши далекие предки существовали благодаря охоте на животных. Сначала им приходилось атаковать добычу с близкого расстояния но, примерно 48 тысяч лет назад, они изобрели стрельбу из лука. В качестве наконечника для стрел они использовали заостренные камни и кости было важно, чтобы они входили в тела животных как можно глубже. Шло время и до первобытных людей дошло, что наконечники стрел можно обрабатывать ядом опасных насекомых и растений. В этом случае метательному снаряду было достаточно пробить кожу, чтобы ядовитые вещества попали в кровоток добычи и привели к его гибели. В ходе изучения останков древних стрел, ученые однажды выяснили, что люди начали обрабатывать стрелы ядом примерно 24 000 лет назад. Однако, это предположение оказалось ошибочным смертельно опасные снаряды были изобретены гораздо раньше. Об этом, как минимум, свидетельствуют результаты исследования, проведенного африканскими археологами.

Охота древних людей

О том, сколько лет назад люди изобрели ядовитые стрелы, рассказало издание Science Alert, со ссылкой на научный журнал Archaeological Science. Научную работу провела археолог Марлиз Ломбард (Marlize Lombard) из Университета Йоханнесбурга (ЮАР). В ее рамках она изучила свойства 129 стрел с костяными наконечниками, которые когда-то давно могли обрабатываться ядовитыми веществами. Оказалось, что они были не настолько острыми, как наконечники обыкновенных стрел. А все потому, что им было достаточно проткнуть кожу и пустить яд в кровоток животных. После попадание в кровеносную систему, опасные вещества ослабляли животное и их можно было добить палками. Иногда добыча умирала сразу же.

После выявления отличительных черт ядовитых стрел, исследовательница изучила 306 стрел каменного века. Шесть из них были обнаружены в южноафриканской пещере Бломбос, причем три наконечника обладали наименее тупыми остриями. Возникло предположение, что именно они и обрабатывались веществами, взятых из желез ядовитых насекомых. По мнению Марлиз Ломбард, их форма и размеры были бы неэффективными при использования яда. В ходе изучения одной из стрел, найденных в устье южноафриканской реки Класиес, она обнаружила темные пятна, которые могли быть оставлены ядовитыми веществами. Так как возраст этой стрелы оценивался в 60 000 лет, она предположила, что люди научились изготавливать ядовитые снаряды именно в этом время. То есть, гораздо раньше, чем предполагали другие группы ученых.

Читайте также: Чем питались люди 100 тысяч лет назад?

Африканские племена

Важно отметить, что ядовитые стрелы используются до сих пор. Например, они используются в племенах коренных народов Африки вроде Бушменов. Их численность составляет около 100 тысяч человек, а местами их обитания являются территории Южной Африки. Они до сих пор практикуют охоту и, в большинстве случаев, мужчины вооружаются луком и стрелами. Наконечники снарядов они обрабатывают ядом, именуемым как диамфотоксин, который парализует нервную систему живых организмов. А добывается он из высушенных и размолотых личинок жуков вида Diamphidia. Считается, что одной ядовитой стрелой можно уложить целого жирафа.

Помимо мяса животных, представители этих народов питаются ягодами, семенами растений и листьями. Также женщины собирают съедобных личинок насекомых и медоносные соты. Как видно, кухня этих народов весьма своеобразна и нам совершенно непонятно. Для нас кажется дикостью, что они варят каши из семян, которые скапливаются на поверхности муравейников. Также они считают жареную саранчу настоящим лакомством. Да уж, для нас это дикость, но для них норма. Но их жизнь легкой назвать невозможно, потому что в засушливые сезон им приходится выкапывать ямы, втыкать в них трубы с фильтром на одном конце и высасывая воду прямо из земли, выплевывая ее в яичную скорлупу.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!

На тему древних луков и стрел рекомендую почитать другой материал. В ней я рассказывал о том, когда именно люди начали использовать их в качестве оружия. Там же я затронул тему других инструментов древних времен. Ведь, помимо лук и стрел, археологам удавалось найти и другие изделия из камней и костей, которые могли использоваться для шитья одежды и изготовления рыболовных сетей. В общем, приятного чтения!

Подробнее..

Категории: Исследования , Археология , Научные исследования

06.08.2020 14:01:44 | Автор: admin

Ну что ж, любители научной фантастики пришло время разочарований. Помните рассказ Рэя Брэдбери «И грянул гром»? В нем охотник-любитель по имени Экельс отправляется на дорогостоящую охоту в мезозойскую эру, но на обратном пути случайно сходит с тропы и наступает на бабочку. Вернувшись в свое время, герой понимает, что смерть бабочки повлекла за собой череду никому не подконтрольных изменений. Рассказ Брэбери описывает так называемый «эффект бабочки» теорию, согласно которой даже самые малейшие изменения способны вызвать хаос в будущем. Считается, что взмах крыльев бабочки в Великобритании может послужить причиной торнадо в США. Безусловно, эффект бабочки» отлично «смотрится» в теориях о путешествиях во времени, однако результаты исследования, опубликованного в журнале Physical Review Letters, никаких доказательств эффекта бабочки в квантовой механике не существует.

Термин эффект бабочки появился в 1972 году. Все началось с того, что профессор математики Массачусетского университета Эдвард Лоренц собирался выступить на конференции, но забыл отправить организатору тему лекции. В результате организатор мероприятия выбрал тему за тему Лоренца, которая звучала следующим образом предсказуемость: может ли взмах крыла бабочки в Бразилии вызвать торнадо в Техасе?

Реальны ли путешествия во времени?

Какими бы увлекательными не казались истории о путешественниках во времени, которым удалось изменить ход истории, исследователи из университета Лос-Аламосской Национальной лаборатории, расположенной в штате Нью-Мексико, США, доказали, что такого понятия как «эффект бабочки» для путешественников во времени не существует (конечно, при условии, что путешествия во времени реальны). Как пишут авторы научной работы, им на квантовом уровне удалось доказать, что временная шкала… способна к самовосстановлению. Но что это вообще означает?

Итак, представим, что вы путешествуете назад во времени и хотите, например, предотвратить создание атомной бомбы. Согласно «классическому» сюжету (эффект бабочки), если бы кто-то вернулся назад во времени и изменил прошлое даже малейшую его деталь это привело бы к необратимым изменениям временной шкалы. Представьте, как изменился бы мир, если бы атомную бомбу не изобрели в ХХ веке. Появился бы новый Оппенгеймер, Манхэттенский проект? Могло ли быть так, что во время испытаний они потерпели неудачу и в мире воцарилась ядерная зима? Согласитесь, довольно интересный мысленный эксперимент.

Однако, проанализировав сложный мир квантовой физики, ученые обнаружили, что любому потенциальному путешественнику во времени вообще не придется волноваться об изменении прошлого, потому что временная шкала, по сути, лечит сама себя. В ходе компьютерного моделирования часть информации была «отправлена назад во времени», где и была повреждена. Однако по мере того, как фрагмент информации возвращался в «настоящее время», информация в основном оставалась неизменной, тем самым доказывая, что временная шкала исправлялась и исцелялась сама по себе.

Вам будет интересно: По мнению физиков существует два способа путешествий во времени

Издание Express.co приводит слова Николая Синицына, физика-теоретика из Лос-Аламосской Национальной лаборатории о том, что «на квантовом компьютере нет проблем с имитацией запуска эволюционного процесса в обратном направлении.» Это может показаться удивительным, но сегодня исследователи действительно могут увидеть, что происходит со сложным квантовым миром, если мы путешествуем назад во времени, добавляем небольшие изменения во временную шкалу и возвращаемся обратно.

Авторы работы также обнаружили, что во время таких путешествий мир остается прежним, а это значит, что в квантовой механике не существует эффекта бабочки. Выходит, Экельс мог наступить сразу на десять бабочек мезозойской эры и спокойно вернуться домой. Даже как-то скучно.

Еще больше интересных статей о том, почему наш мир такое странное и удивительное место читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте.

Компьютерное моделирование и квантовая физика

Так как подобные эксперименты невозможно воспроизвести в реальном мире (по ряду причин), для создания компьютерной симуляции специалисты использовали квантовый компьютер, способный моделировать разные ситуации, их причины и следствия. В подобных экспериментах единицей информации являются кубиты, которые описываются «единицей», «нулем» или смешанной «суперпозицией» обоих состояний. Ранее мы рассказывали о том, что IBM представила свой первый квантовый компьютер массового производства. Подробнее об этом можно прочитать здесь.

В симуляции кубит был отправлен назад во времени, где был «измерен» именно это измерение и позволило изменить информацию. Необходимо отметить, что в квантовом состоянии а квантовая физика штука настолько сложная, что даже лучше эксперты признают, что изо всех сил пытаются ее понять как только квантовый атом измеряется, он меняет его, перемещая из квантового состояния.

Читайте также: Возможно ли построить машину времени? Астрофизики уверены, что да

В общем и целом, авторы новой работы обнаружили, что понятие хаоса в классической физике и в квантовой механике должно пониматься по-разному. Кстати, покойный Ричард Фейнман, которого считают одним из крестных отцов квантовой физики, однажды сказал: «Я думаю, что могу с уверенностью сказать, что квантовую механику никто не понимает».

Подробнее..

Категории: Наука , Квантовая физика , Квантовая механика , Машина времени

07.08.2020 20:16:10 | Автор: admin

Каждый из нас рано или поздно столкнется со смертью. Но что происходит в момент умирания и после него? На протяжении всей своей истории человечество ищет ответы на эти вопросы. Христианство и другие авраамические религии предлагают вечную жизнь в раю или аду, а вот буддизм смотрит на процесс жизни и смерти несколько иначе, предлагая реинкарнацию. Боги древнего Египта, скандинавский фольклор, мифы Древней Греции все эти истории так или иначе связаны со смертью и попытками справиться с утратой. Но что, если посмотреть на смерть иначе? Что, если смерть это на самом деле не конец, а ваше сознание просто загружается и появляется в другом пространстве-времени?

День сурка

Помните фильм «Грань Будущего» 2014 года а еще «День сурка» 1993 года с Биллом Мюрреем в главных ролях? Эти фильмы похожи, так как главные герои застревают во временной петле и проживают один и тот же день снова и снова и снова и снова. Герои Мюррея и Круза умирают множество раз, но вновь просыпаются на том же месте и в то же время. На самом деле гипотеза временной петли крайне популярна среди фантастов и сценаристов всего мира, поэтому вы легко вспомните еще с десяток похожих фильмов и рассказов.

Но если подойти к истории про день сурка немного с другой стороны, то вопрос о том, может ли оказаться так, что смерти на самом деле не существует, звучит не так уж и глупо. Более того, возникает все больше вопросов вдруг мы просто каждый раз начинаем жизнь заново в другом пространстве-времени или возвращаемся в тот момент времени, где смерти удалось избежать?

Роберт Ланца является главой Astellas Global Regenerative Medicine это институт регенеративной медицины, в котором занимаются разработкой методов лечения стволовыми клетками с акцентом на болезни, вызывающие слепоту. Напомню, что стволовые клетки являются предшественниками всех клеток и тканей организма человека. Эти клетки способны поддерживать свою численность с помощью деления и обладают способностью «превращаться» в различные типы клеток. С возрастом количество стволовых клеток в организме человека снижается.

Еще больше статей о последних научных открытиях в области космологии и физики читайте на нашем канале в Google News

Как пишет британская Express.co, по мнению доктора Ланца, смерть это не конец, а просто квантовая перезагрузка, которая перемещает сознание в другое место в альтернативном пространстве-времени. Ученый считает, что наше сознание просто создает то, что мы воспринимаем как Вселенную, а без индивидуума не существует вообще ничего.

Новая теория также предполагает, что время и пространство не могут быть измерены, а являются просто понятиями, созданными нашим умом, чтобы помочь нам хранить информацию. Более того, Ланца убежден, что сознание существует благодаря энергии, которая содержится в наших телах и высвобождается, как только физические тела прекращают процесс, который он называет «биоцентризмом». Примечательно, что эту теория Ланца выдвинул еще в 2012 году. Мой коллега Рамис Ганиев написал на эту тему увлекательную статью, рекомендую к прочтению.

Биоцентризм это нерелегиозная идеология или научный подход в природоохранном деле. Главное в биоцентризме интересы живой природы в том виде, в каком они представляются человеку.

Да здравствует квантовая физика Альберт Эйнштейн

Важно понимать, что когда мы говорим о теории биоцентризма, мы в то же самое время говорим об Альберте Эйнштейне. Именно он впервые предположил то, что впоследствии озвучил Ланца: когда наши физические тела умирают, энергия сознания сохраняется и может продолжить существование на квантовом уровне. Помните знаменитые слова Альберта Эйнштейна:

Энергия не может быть создана или уничтожена, она лишь может трансформироваться из одной формы в другую.

Размышляя над словами Эйнштейна, Ланца предположил, что реинкарнация реальна, поскольку сознание содержится в самой Вселенной. В своем блоге для Huffington Post доктор Ланца пишет: «на самом деле именно теория относительности Эйнштейна показала, что пространство и время действительно относительны для наблюдателя.» Он добавляет: «если мир создан наблюдателем, мы не должны удивляться, что он разрушается вместе со смертью каждого из нас. Пространство и время исчезают, а вместе с ними исчезают и все Ньютоновские концепции порядка и предсказания.» Ученый указывает на убеждение Эйнштейна в том, что пространство и время это взаимосвязанные понятия и одно не может существовать без другого.

Сознание и время

Допустим, Ланца прав и время для погибшего человека действительно перезагружается а сознание появляется в другой точке пространства-времени. Однако есть кое-что, без чего ни то, ни другое не может существовать это наблюдатель. Это означает, что сознание просто вновь появляется в другой точке пространства-времени после смерти.

«Мы думаем, что прошлое это прошлое, а будущее это будущее. Но, как понял Эйнштейн, это просто не так. Без сознания пространство и время ничто; в действительности вы можете принять любое время прошлое или будущее как вашу новую систему отсчета. Смерть-это перезагрузка, которая ведет к новым возможностям.»

Роберт Ланца, глава Astellas Global Regenerative Medicine

Но есть еще кое-что, чего на данный момент никто не понимает это сознание. Ученым в полной мере неведомо что это, где находится и как именно функционирует. Разные исследователи и разные научные дисциплины по-разному смотрят на сознание и его возникновение, подробнее о том, как современная наука понимает сознание я писала в этой статье. Иными словами вопросов еще очень и очень много, но лично мне теория Ланца нравится, она довольно красивая. А что вы думаете об этой теории? Ответ будем ждать здесь!

Подробнее..

Категории: Наука , Квантовая физика , Альберт эйнштейн , Парадоксы физики

09.08.2020 18:06:15 | Автор: admin

Представление мира в различных измерениях меняет то, как мы воспринимаем все вокруг, включая время и пространство. Думать о разнице между двумя измерениями и тремя измерениями легко, но что насчет четвертого? Важно понимать, что имеют в виду ученые и другие исследователи, когда говорят о различных измерениях: наш мир имеет три пространственных измерения: ширину, глубину и высоту, а четвертым измерением может быть время. Ученые много лет проводят исследования в попытках выяснить что же такое четвертое пространственное измерение, однако по причине того, что наблюдать четвертое измерение мы не можем, доказательства его существования найти очень трудно.

Сколько существует измерений?

Чтобы лучше понимать, на что может быть похоже четвертое измерение, давайте поближе посмотрим на то, что именно делает три измерения трехмерными, и, следуя этим идеям, подумаем о том, что такое четвертое измерение. Итак, длина, ширина и высота составляют три измерения наблюдаемого мира. Все три измерения мы можем наблюдать благодаря эмпирическим данным, а также органами чувств такими как зрение и слух.

Определить положение точек и направления векторов в трехмерном пространстве можно вдоль опорной точки. Проще всего представить себе трехмерное пространство как трехмерный куб с тремя пространственными осями, которые определяют ширину, высоту и длину куба. Оси движутся вперед и назад, вверх и вниз, влево и вправо вместе со временем измерением, которое мы непосредственно не наблюдаем, но воспринимаем. При сравнении 3D и 4D, учитывая наблюдения трехмерного пространственного мира, четырехмерный куб будет Тессерактом объектом, который движется в трех измерениях, которые мы и воспринимаем и в четвертом, которое е можем наблюдать.

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

Четырехмерные объекты и тени

Как пишет Sciencing.com, поскольку трехмерные существа отбрасывают тень на двумерную поверхность Куба, это привело исследователей к предположению о том, что четырехмерные объекты отбрасывают трехмерную тень. Вот почему можно наблюдать «тень» в трех пространственных измерениях, даже если непосредственно наблюдать четыре измерения нельзя.

Математик Генри Сегерман из университета штата Оклахома создал и описал свои собственные 4-мерные скульптуры. Точно так же, как трехмерный объект отбрасывает двумерную тень, Сегерман утверждал, что его скульптуры являются трехмерными тенями четвертого измерения. Хотя эти примеры теней не дают прямых способов наблюдения четвертого измерения, они являются хорошим индикатором того, как думать о четвертом измерении.

Математики часто приводят аналогию с муравьем, идущим по листу бумаги, описывая границы восприятия относительно измерений. Муравей, идущий по поверхности бумаги, может воспринимать только два измерения, но это не значит, что третьего измерения не существует. Это просто означает, что муравей может непосредственно видеть только два измерения и выводить третье измерение через рассуждения об этих двух измерениях. Точно так же люди могут размышлять о природе четвертого измерения, не воспринимая его непосредственно.

Вам будет интересно: Мозг строит странные структуры в 11 измерениях

Четырехмерный куб Тессеракт это один из примеров того, как трехмерный мир, описываемый x, y и z, может расширяться в четвертый. Математики, физики и другие ученые могут представлять векторы в четвертом измерении, используя четырехмерный вектор, который включает в себя другие переменные, такие как w. Геометрия объектов в четвертом измерении более сложна, так как включает в себя 4-многогранники, которые являются четырехмерными фигурами. Эти объекты показывают разницу между 3D и 4D изображениями.

Существует ли жизнь в четвертом измерении?

То, как выглядели бы существа или жизнь в четырех измерениях, занимало ученых и других специалистов на протяжении десятилетий. В рассказе писателя Роберта Хайнлайна 1940 года «Дом который построил Тим» речь шла о постройке здания в форме Тессеракта. Писатель Клифф Пиковер представлял себе четырехмерных существ как «воздушные шары телесного цвета, постоянно меняющиеся в размерах. Эти существа будут казаться вам разрозненными кусками плоти, точно так же, как двумерный мир позволяет вам видеть только поперечные сечения и остатки мира трехмерного.»

Четырехмерная форма жизни может видеть вас изнутри точно так же, как трехмерное существо может видеть двумерное со всех сторон.

Джон Нортон из Отдела истории и философии науки Питтсбургского университета считает, что можно прийти к пониманию природы четвертого измерения, задавая вопросы о том, что делает одно -, двух — и трехмерные объекты и явления такими, какие они есть, экстраполируя их в четвертое измерение. Существо, живущее в четвертом измерении, может обладать таким «стереовидением», описанным Нортоном, чтобы визуализировать четырехмерные образы, не будучи стесненным тремя измерениями.

Однако точно ответить на вопрос о том, существуют ли 4D существа сегодня не может никто. Я полагаю, что даже концепция 4D-пространства ожесточенно обсуждается в физических лабораториях, хотя некоторые теории, такие как Теория струн и М-теория, используют существование нескольких измерений для объяснения нашей Вселенной. Важно также отметить, что биологически 4d жизнь не может существовать. А что вы думаете по этому поводу? Присоединятйесь к обсуждению этой темы в комментариях, а также с участниками нашего Telegram чата.

Подробнее..

Категории: Наука , Вселенная , Наука физика

07.08.2020 18:13:33 | Автор: admin

Последние 10 лет мы ежедневно слышим новости про то, как тот или иной искусственный интеллект научился новым навыкам. На сегодняшний день компьютерные алгоритмы умеют копировать стили рисования известных художников, имитировать чужие голоса, создавать поддельные видеоролики с публичными личностями и многое другое. За всем этим очень интересно следить, но многие эксперты по компьютерной безопасности обеспокоены тем, что разрабатываемые технологии могут использоваться злоумышленниками для совершения преступлений. Ведь использование нейронных сетей для осуществления каких-либо задач на данный момент никак не регулируется. Получается, что любой человек, хорошо владеющий программированием, может использовать искусственный интеллект для выманивания у людей денег, слежки и совершения прочих противозаконных действий. Недавно сотрудники Университетского колледжа Лондона решили выяснить, какое именно умение искусственного интеллекта может нанести человеческому обществу наибольший вред.

Искусственный интеллект свойство компьютеров выполнять творческие функции, которые больше свойственны реальным людям. На нашем сайте есть специальный раздел, посвященный этой теме.

Возможности искусственного интеллекта

Результатами проделанной работы поделилось издание The Next Web. В рамках научной работы исследователи определили 20 умений искусственного интеллекта, которые будут доступны преступникам в следующие 15 лет. К сожалению, полный список методов использования не удалось найти даже на сайте колледжа, но исследователи все же упомянули самые важные пункты.

Итак, по их мнению, искусственный интеллект умеет:

• управлять электрическими автомобилями, что больше известно как автопилот;
• обманным путем узнавать логины, пароли и прочие личные данные пользователей иначе говоря, заниматься фишингом;
• собирать компрометирующие фото, видео и прочие данные о людях, которые могут быть использованы для шантажа;
• генерировать фальшивые новости, при помощи которых можно управлять мышлением большого количества людей;
• управлять роботами, при помощи которых можно следить за людьми и даже грабить дома;
• создавать поддельные видеоролики с известными людьми, чтобы испортить их репутацию.

Эти и многие другие способы использования нейронных сетей в преступных целях были изучены группой из 31 эксперта по искусственному интеллекту. Перед ними была поставлена задача отсортировать все этим умения по уровню опасности для общества. При составлении рейтинга эксперты учитывали сложность использования искусственного интеллекта для выполнения тех или иных задач, возможность предотвращения мошенничества и количество денег, которые преступники могут получить обманным путем.

Читайте также: Почему мы верим фейковым новостям?

Опасность нейросетей

Самой опасной способностью искусственного интеллекта было названо создание так называемых дипфейков (deepfakes). Впервые об этом умении компьютерных алгоритмов стало известно примерно в 2017 году. Именно тогда один из пользователей сайта Reddit показал миру, как имея мощный компьютер можно создать фальшивое видео, где лицо одного человека человека заменено на другое. Он продемонстрировал это на самом непристойном примере, вставив лица известных людей в видео для взрослых. Эта новость навела очень много шума и дипфейки в таком виде даже стали запрещены. Однако, на данный момент никто не мешает программистам создавать забавные видео наподобие того, где Илон Маск поет песню про рокот космодрома.

Создание фальшивых видео было признано опасной функцией по двум причинам.

Во-первых, при помощи них можно как выманивать деньги, так и портить репутацию людей. Вот небольшой пример. На данный момент, с целью получения легких денег многие мошенники взламывают аккаунты людей в социальных сетях и просят их близких друзей перечислить им определенную сумму денег. Объяснением причин они особо не занимаются и уходят от такого разговора словами, мол, сейчас некогда, потом объясню. Примерно пять лет назад эта схема была рабочей и многие люди действительно выручали близких друзей. Но теперь на такие уловки мало кто клюет. Однако, если мошенники создадут дипфейк на основе аватарки пользователя и отправят его друзьям видео, на котором он якобы на камеру просит отправить деньги, многие люди всерьез обеспокоятся и поверят мошенникам.

Также дипфейки могут использоваться для порчи репутации известных людей и это было доказано много раз. Вот уже несколько лет подряд в Интернете возникают видео с якобы пьяной Нэнси Пелоси спикера Палаты представителей США. Разумеется, эти видео поддельные, но они набирают много просмотров и некоторые люди действительно могут принять их за настоящие. Ведь о технологии создания поддельных видео многие даже не подозревают из представителей старшего поколения технологически подкованных людей вообще единицы.

Об опасности нейросетей ранее писал мой коллега Артем Сутягин. Получился очень подробный материал, поэтому настоятельно советую к прочтению!

Вторая опасность заключается в том, что такой метод мошенничества трудно остановить. Дело в том, что фальшивые видео получаются настолько реалистичными, что распознать их практически невозможно. В июне 2020 года это было доказано в рамках проведенного компанией Facebook конкурса Deepfake Detection Challenge. В нем приняло участие более 2000 разработчиков, которые создавали алгоритмы распознавания поддельных видеороликов. Самая высокая точность распознавания составила 65% что, по мнению экспертов по кибербезопасности, в настолько серьезном деле очень плохой результат.

Борьба с преступностью

Другие функции искусственного интеллекта вроде управления автомобилями и роботами не считаются настолько опасными, как дипфейки. Да, взломанный автопилот может заставить автомобиль свернуть с пути и на большой скорости врезаться в столб. Но это в этом случае речь идет об одной жертве, тогда как фальшивые видео могут повлиять на разум тысяч людей. Ну или, взять, к примеру, использование роботов для слежки за людьми и совершения ограблений домов. Эксперты вообще не видят в них опасности, потому что их очень легко обнаружить. Молоток в руки и все шпиона как не бывало.

Если вам нравятся наши статьи, подпишитесь на нас в Google News! Так вам будет удобнее следить за новыми материалами.

Что делать, чтобы свести к минимуму опасность от искусственного интеллекта, пока не ясно. Как вариант, можно продолжить работу над созданием алгоритма выявления фейковых видеороликов. Также можно каким-то образом контролировать использование нейросетей, но это может затормозить развитие технологий. Ведь искусственный интеллект используется не только преступниками, но и учеными, которые хотят сделать мир лучше. Недавно стартап Landing AI научил его следить за соблюдением социальной дистанции, что в наше непростое время может спасти множество жизней.

Подробнее..

Категории: Искусственный интеллект , Технологии , Нейросети , Компьютерная безопасность

08.08.2020 14:20:31 | Автор: admin

По расчетам ученых, на данный момент в Австралии обитает около 200 000 видов животных. Большинство из живущих на этом континенте существ невозможно встретить на других континентах, то есть они являются уникальными. Так уж повелось, что Австралия ассоциируется у людей с ядовитыми змеями, пауками и другими страшными созданиями. И это весьма справедливо, потому что в Интернете полно рассказов про то, как австралийцы обнаруживали огромных змей прямо в своем туалете и смертельно опасных пауков в гостиной. На самом деле, большинство австралийских змей и пауков безобидны для человека, но откуда нам знать? Ведь не все умеют распознавать виды животных по одному их внешнему виду. Чтобы помочь людям быстро определять ядовитость змей и пауков, сотрудники Национального научного агентства CSIRO разработали приложение Critterpedia. Пользователи могут сфотографировать животное и сервис быстро определит его вид и степень опасности для человека.

Животные Австралии

Подробностями о приложении Critterpedia поделился журнал Happy. Среди всей разновидности австралийских животных насчитывается около 2000 видов пауков и 170 видов змей. Даже если правительство Австралии издаст огромную книгу с описанием всех ядовитых и безобидных созданий, ни один человек не сможет всех их запомнить. А уметь распознавать их, все-таки, надо шансы натолкнуться на ядовитое создание очень велики. Например, в 2015 году 22-летний житель Сиднея Джаред Смит (Jarred Smith) нашел ядовитую змею прямо внутри коробки с хлопьями. Незваным гостем оказался двухметровый питон, который хоть и не ядовит, но вполне может проглотить взрослого человека.

То самое видео с пауком в коробке

Как распознать ядовитых змей и пауков?

Итак, благодаря приложению Critterpedia, людям не нужно запоминать внешний вид змей и пауков. Достаточно сфотографировать встретившееся животное с безопасного расстояния и загрузить кадр в приложение. В базе сервиса есть огромное количество фотографий практически всех пресмыкающихся и членистоногих обитателей Австралии, отсортированные по категориям. Искусственный интеллект изучает загруженный файл и сравнивает внешний вид обнаруженного животного с особенностями созданий из базы данных. Выбрав наиболее похожую змею или паука, приложение показывает всю доступную информацию, главная из которых ядовито животное, или нет.

Разработчики признают, что на данный момент точность распознавания далека от идеала и приложение может ошибаться. Дело в том, что в распоряжении искусственного интеллекта есть только фотографии, предоставленные сотрудничающими с Critterpedia зоологами. Но, если пользователи будут чаще пользоваться сервисом, отправляя фотографии животных с разным ракурсом, точность будет автоматически повышаться. Глядишь, еще несколько месяцев, и приложение будет распознавать ядовитых змей так же хорошо, как Shazam музыку.

Место обитания змей и пауков

Важно отметить, что приложение требует доступ к местоположению человека. Дело в том, что некоторые виды пауков и змей обитают строго в определенных регионах Австралии. Допустим, если человек встретил потенциально опасное создание на западе материка, искусственному интеллекту будет проще определить его вид. А все потому, что разновидности, которые не обитают в определенному регионе, будут автоматически вычеркнуты из списка возможных вариантов. Это отличное решение, потому что некоторые виды змей внешне очень похожи и о ядовитости могут свидетельствовать такие незначительные особенности, как небольшие точки на голове и так далее.

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

Польза змей и пауков

Разработчики Critterpedia надеются, что со временем приложение превратится в популярный источник информации о ядовитых животных. Еще большая надежда есть на то, что полученные знания помогут людям уберечь себя от смертельных нападений. По данным Всемирной организации здравоохранения, ежегодно нападениям змей подвергается около 5,8 миллионов человек и 200 из них умирает. А все потому, что люди не сразу осознают их опасность и медицинская помощь оказывается слишком поздно. А весь в мире уже есть эффективные противоядия об одном из них я писал в этом материале.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!

Вдобавок ко всему этому, разработчики верят в то, что приложение наладит взаимоотношения людей с природой. На данный момент жители Австралии и других стран боятся ядовитых созданий, но сервис может снизить боязнь и помочь людям начать относиться к животным с пониманием. Ведь цель жизни этих пауков и змей не укусить как можно больше людей. На самом деле, они приносят нам огромную пользу, истребляя сельскохозяйственных вредителей и помогая создавать лекарства от самых разных заболеваний.

Подробнее..

Категории: Мобильные приложения , Технологии , Животные земли

07.08.2020 00:05:14 | Автор: admin

Начало августа для компании SpaceX выдалось напряженным, но очень даже успешным. Сначала, 2 августа, ей удалось безо всяких проблем вернуть астронавтов из Международной космической станции на Землю внутри космического корабля Crew Dragon. Теперь же стало известно, что 5 августа компания успешно провела испытания прототипа космического корабля Starship SN5. Напомним, что этот космический аппарат планируется использовать для отправки в космос особо тяжелых грузов и осуществления полетов на Луну, Марс и другие далекие места. Испытания прототипа проводились и раньше, но последние четыре попытки завершились полным провалом. А все потому, что аппарат либо разрушался еще до полета, либо взрывался после отрыва от стартовой площадки. На этот раз все прошло как по маслу прототип, на данный момент похожий на консервную банку, поднялся на высоту около 150 метров и аккуратно опустился на место.

Тестирование космического корабля Starship

О том, как прошло тестирование прототипа корабля Starship SN5, рассказало издание Spaceflight Now. Действие происходило на стартовой площадке Бока-Чика, которая расположена на территории американского штата Техас. Прототип был оснащен одним ракетным двигателем Raptor и полноразмерными топливными баками. В рамках этого испытания компания первым делом хотела проверить систему наведения аппарата технологию, которая помогает кораблю придерживаться указанной категории полета. Также SpaceX было важно удостовериться в прочности конструкции и топливных баков. Полет прошел успешно, а значит, с прочностью у прототипа все в порядке. Если бы какая-либо проблема имелась, прогремел бы очередной взрыв с топливными баками шутки плохи.

Прямая трансляция события велась на YouTube-канале NASASpaceFlight. На видеоролике ниже показан весь процесс испытаний как видно, это заняло не более одной минуты. В рамках этого временного промежутка, прототип Starship SN5 без особых проблем оторвался от земли, достиг примерно 150-метровой высоты и аккуратно опустился на стартовую площадку. В течение всего этого времени он уверенно держал равновесие, то есть с системой наведения у него все тоже в порядке.

SpaceX на пути к Марсу

Компанию SpaceX определенно стоит похвалить поздравить, потому что на этой неделе она сделал два больших дела. Во-первых, 2 августа она успешно вернула на Землю астронавтов Боба Бенкена (Bob Behnken) и Дага Херли (Doug Hurley). В конце мая они стали первыми, кто отправился на Международную космическую станцию внутри частного корабля Crew Dragon. Они провели на станции 64 дня и вернулись на родную планету внутри той же капсулы. Компания SpaceX доказала, что в плане отправки астронавтов в космос, США может вполне обойтись и без российских Союзов, одно место в которых стоило 85 миллионов долларов. Подробнее об этом успехе компании Илона Маска можно почитать в этом материале.

Во-вторых, компания успешно протестировала прототип корабля Starship SN5. Проведение испытания не удавалось компании четыре раза подряд. Попытка, предпринятая в мая, вообще завершилась взрывом прототип под номером SN4 был охвачен пламенем. Та же участь постигла и другие прототипы: по разным причинам они взрывались в ноябре, феврале и апреле. Так что, на данный момент это один из немногих прототипов, который смог осуществить полноценный прыжок в небо. Подробнее о провальных испытаниях Starship писал мой коллега Артем Сутягин все подробно и по делу, рекомендую.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!

Успехи компании отметил даже сам Илон Маск. В своем твиттере он намекнул, что первый полет человека на Марс это уже не фантастика, а приближающаяся реальность:

Марс выглядит реальным.

В дальнейшем времени компания намерена продолжить испытания корабля. Они будут проводиться довольно-таки часто, потому что полноценный корабль нужно построить уже к 2022 году. Именно тогда компания намерена использовать корабль Starship для отправки большого груза в космос. А в 2024 году должно состояться еще более грандиозное событие полет с пассажирами на борту. остается надеяться, что в будущем прототип не будет взрываться и мы застанем момент, когда разрабатываемый корабль доставит людей на Луну или даже Марс. Как ни крути, мы живем в очень интересное время и наблюдать за происходящим одно удовольствие.

Подробнее..

Категории: Технологии , Освоение космоса , Илон маск , Компания spacex , Космический корабль crew dragon

08.08.2020 00:19:35 | Автор: admin

Многие люди часто спрашивают, почему мы сейчас не летаем на сверхзвуковой скорости в гражданской авиации. Однозначного ответа на этот отчасти риторический вопрос нет, так как к такому положению дел привело слишком много факторов. Возможно, со временем сверхзвук вернется в жизнь простых путешественников, но пока говорить о нем рано. Даже несмотря на существование образцов, которые реально летали больше полувека назад, сейчас все так, как есть. Все это очень сложно, но в то же время интересно. В этой статье мы поговорим о том, что из себя представлял самолет, который все знали. Если кто-то еще путается в названиях и может не вспомнить, под каким номером модели выпускался сверхзвуковой пассажирский ТУ, то «Конкорд» вспомнят все.

Кто делал Конкорд

Примерно в середине сороковых годов мировые лидеры того времени, такие, как США, СССР, Германия (еще нацистская), Великобритания и Франция получили технологии, способные приводить в действие летательные аппараты при помощи реактивной тяги, а не винтов. Такие технологии помогли создать принципиально новое поколение военных самолетов, которые имели полное преимущество в воздухе над винтовыми аналогами за счет своей скорости и маневренности.

Все это привело к массовому переходу на реактивную тягу не только в военной, но и в гражданской авиации. В итоге все самолеты начали летать быстрее, а спустя всего 10 лет, примерно в середине пятидесятых, начали появляться первые самолеты, которые могли летать быстрее скорости звука. Опять же, ими сначала были небольшие самолеты для нужд армии, но державы того времени не упускали возможности создать гражданский самолет, который сможет лететь, обгоняя звуковые волны.

Скорость звука в воздухе (или другом газе) сильно зависит от его плотности, температуры, взвеси и других параметров. Принято считать, что скорость звука в воздухе составляет примерно 331 метр в секунду или примерно 1190 километров в час.

Первый сверхзвуковой самолет

Первым сверхзвуковым самолетом считается North American F-100 Super Sabre, первый полет которого состоялся в мае 1953 года. Уже осенью того же года он поступил на вооружение американской армии.

Скорость Super Sabre составляла примерно 1,3 Маха. Число Маха представляет собой отношение скорости самолета к скорости звука в данных условиях среды. Проще говоря, на этой же высоте. То есть число Маха может меняться в зависимости от высоты и одно и то же количество километров в час будет на разной высоте соответствовать разному числу Маха.

Если не усложнять, то 1,3 Маха это примерно 1550 километров в час. Современные образцы летают на скоростях до 3 500 километров в час, а рекорды на специальных моделях переваливают за 10 000 километров в час.

Первым пассажирским сверхзвуковым самолетом как раз стал ТУ-144, который поднялся в воздух 31 декабря 1968 года. О нем мы погорим в отдельной статье, которую вы точно не пропустите, если подпишитесь на наш новостной Telegram-канал. Пока вернемся к европейскому сверхзвуку.

Чем отличаются крылатые и баллистические ракеты и какие они ещё бывают?

Когда появился Конкорд

Первый проект по созданию сверхзвукового пассажирского самолета Великобритания и Франция вынашивали еще в 1956 году. Позже именно они объединили свои усилия и наработки, чтобы создать тот самый самолет мечты. В отличии от нынешнего Dreamliner (Boeing 787), название которого тоже переводится, как «самолет мечты», Concorde действительно был шедевром и прорывом.

Все части самолета собирались во Франции или в Великобритании, кроме стоек шасси. Их доверили Испании

Первый полет он совершил 2 марта 1969 года, а уже в мае того же года был представлен на международном авиасалоне в Ле-Бурже. Самолет разрабатывался двумя странами, исторические отношения между которыми сложно назвать гладкими. Наверное, именно поэтому он получил свое название, которое в переводе с французского означает «Согласие».

Характеристики Конкорда

• Экипаж: 3 человека (командир, пилот, бортинженер)
• Пассажировместимость: 92 (Air France) или 100 (British Airways)
• Длина: 56,24 (61,66) м
• Размах крыла: 25,57 м
• Высота: 12,19 (11,58) м
• Площадь крыла: 358,6 м
• Масса пустого: 78700 кг
• Максимальная взлётная масса: 187700 кг
• Масса полезной нагрузки: 12000 кг
• Двигатели: 4 ТРДФ Rolls-Royce / SNECMA «Olympus» 593
• Расход топлива: 20 500 кг/час при числе Маха 2,0 на высоте 18 км
• Удельный расход топлива 110,0 г/пасс.-км
• Крейсерская скорость: 2 200 км/ч.
• Практическая дальность: 6470 км (с нагрузкой 8845кг при М=2,05 на высоте 16000 м).
• Перегоночная дальность: 7250 км.
• Практический потолок: 18300 м.
• Скороподъёмность: 25,41 м/с.

Сколько стоил полет на Конкорде

Несмотря на первоначальный успех модели и ее революционность, вскоре выяснилось, что с экономической точки зрения она совершенно невыгодна. Летал самолет в основном по маршруту из Парижа в Нью-Йорк и обратно. Время в пути занимало всего три часа, но за это время самолет выжигал до 8 тонн топлива на одну тонну полезной нагрузки. Если грубо, то для доставки к месту назначения 10 человек с одним чемоданом каждый, требовалось 8 тонн топлива.

При этом самолет требовал более дорогого и долгого обслуживания. Конкорд работал в более сложных условиях, чем обычные лайнеры, и кроме обычного обслуживания, надо было еще проверять прочность конструкции, иногда даже с использованием рентгеновского оборудования. Все это приводило к долгим простоям и даже на земле самолет требовал на свое содержание очень много денег. Не говоря уже о закупочной стоимости самого борта, которая тоже была намного выше, чем у обычного реактивного самолета.

Высокой стоимость была только в начале, когда выяснилось, что самолеты очень сложные для получения с них прибыли, они отдавались за символическую цену. Французские авиакомпании покупали их за один франк, английские - за 1 фунт. Но они брали на себя обязательство эксплуатировать самолеты и продавать их только по такой же символической цене

В разное время полет на Конкорде стоил по-разному, но можно усредненно говорить о цене в 10-11 тысяч долларов. Столько стоил билет из Парижа в Нью-Йорк и обратно. Даже сейчас сумма кажется очень большой. Тогда это было целое состояние и далеко не все могли себе позволить регулярно летать по делам на таком самолете. Многие пассажиры брали на него билет просто как на аттракцион.

Когда Конкорд совершал свой последний рейс, цены на него на аукционах поднимались до 60 тысяч долларов.

На какой высоте и с какой скоростью летал Конкорд

Возможность перелететь через Атлантику всего за три часа достигалась за счет того, что самолет разгонялся до скорости примерно 2 200 километров в час. Делал он это на высоте 18 000 — 18 500 метров. Благодаря полетам на такой большой высоте Конкорд мог себе позволит не петлять по воздушным коридорам, теряя на этом время, а двигаться по максимально короткой прямой.

За время длительного полета на большой скорости температура носовой части самолета могла подниматься до 130 градусов Цельсия, а на кончиках крыла доходить до 100 градусов

Движение с такой большой скоростью было бы не возможно при сохранении традиционной аэродинамической схемы. Так как сопротивление воздуха пропорционально квадрату скорости, конструкция должна быть намного более прочной. При увеличении скорости почти в три раза, сопротивление увеличивается примерно в девять раз. Также аэродинамика должна быть не в форме капли, чтобы воздух ее обтекал, а в форме клина, чтобы буквально прокалывать воздух, не создавая перед носом зону повышенного давления.

Крылья тоже должны быть более компактными, так как на такой скорости подъемной силы и так хватает. В итоге они были сделаны в форме треугольников, смещенных назад. Если говорить больше с технической стороны, то такая схема самолета называется «бесхвостка» и сделана она с низкорасположенным треугольным крылом оживальной формы (промежуточная между конусом и эллипсоидом). Так получилось сделать их более обтекаемыми и более прочными, но был и один серьезный минус такой компоновки.

Если не вдаваться в тонкости сложной топливной системы Конкорда, можно только сказать, что она состояла из 17 баков общим объемом 119 280 литров. При переходе на сверхзвук через балансировочные камеры топливо перемещалось между баками. Потом скорость увеличивалась и топливо снова перемещалось. Уже после этого самолет набирал максимальную скорость.

Салон сверхзвукового самолета

Изначально предполагалось три варианты компоновки салона Конкорда — от 108 до 144 пассажиров. В итоге сертификацию он получил на перевозку 128 пассажиров, но такая компоновка никогда не использовалась. Все самолеты изначально вмещали 108 человек, но эксплуатировавшие их British Airways и Air France привели салон к тому, что в нем было ровно 100 человек.

Больше в него было не уместить, так как его ширина составляла всего 2,62 метра. Это даже меньше, чем у ТУ-134. В итоге слева и справа от прохода в каждом ряду было всего по два кресла. При этом гермокабина Конкорда занимала 85% его общего объема.

Самолеты с вертикальным взлетом. Как они работают и зачем нужны

Почему у сверхзвукового самолёта опускается нос

Конструкция носовой части пассажирских сверхзвуковых самолетов сделана такой не для красоты. Опускающийся нос выполняет очень важную функцию. Только благодаря ему получается посадить самолет.

В том числе из-за недостаточной подъемной силы крыла такого самолета на небольшой скорости, перед посадкой приходилось очень высоко задирать нос. В том случае пилоты просто не могли визуально контролировать подлет к полосе. Садиться вслепую тоже было плохой идеей и поэтому приходилось выкручиваться из положения.

При рулежке и взлете носовой обтекатель опускался всего на пять градусов. Этого было достаточно. При посадке и заходе на посадку он отклонялся на 12,5 градусов. Еще было дополнительное остекление. Оно поднималось в основной полетной конфигурации при числах Маха больше 0,8.

Откидной нос помогал сделать так, чтобы носовой обтекатель не перекрывал обзор пилотам. Кроме этого, можно было сделать так, чтобы они смотрели на полосу через более вертикально расположенные стекла. Из-за этого было меньше искажений и безопасность становилась намного выше.

В итоге нос опускался, когда он был не нужен. Аэродинамика самолета в этом варианте оставляла желать лучшего, но все исправлялось, когда нос был поднят. Он придавал конструкции нужную форму и делал обводы кабины более обтекаемыми.

Интересно, что для обеспечения безопасной посадки при таком большом угле атаки как у Конкорда, он был сделан выше (высота стоек составляла 3,5 метра) и пришлось немного менять схему обслуживания в аэропорту. В шутку самолет даже называли цаплей.

Почему самолеты не летают быстрее

Учитывая все сказанное и то, что сверхзвуковой авиации уже больше полувека, многие спрашивают, почему самолеты не могут летать быстрее. Даже не говоря о сверхзвуковых самолетах, неужели нельзя просто взять и заставить обычный самолет лететь быстрее?

Можно, и они способны преодолевать те самые 800-900 километров в час, которые часто становятся крейсерской скоростью обычных лайнеров. Вот только делать это нет смысла. Расходы вырастут значительно, а время в пути сократится буквально на 10 минут. Особенно, если перелет не дальний.

Все из-за того, что самолет не летит на максимальной скорости начиная с самого отрыва от полосы. Скорость он набирает постепенно по мере взлета и набора высоты. Только на эшелоне скорость подбирается к той, которая и является максимальной в этом полете. Перед посадкой она тоже постепенно начинает сбрасываться. В итоге полет с большей скоростью можно сравнить со стоянием в пробке в течение 10 километров, в середине которой есть небольшой свободный кусок. Не так важно, будешь ты там ехать со скоростью 90 или 100 километров в час.

В некоторых рейсах, впрочем, самолеты переваливают за 1 000 километров в час и даже поднимаются на более высокие эшелоны, вплоть до 12 000 метров, но это скорее исключение, чем правило. Обычно полеты реактивных пассажирских самолетов проходят на высоте 10 000 — 11 000 метров и на скорости 850-900 километров в час.

Почему больше нет сверхзвуковых пассажирских самолетов

ТУ-144 хоть и был во многом лучше Конкорда, но он очень быстро отсеялся. Про это я расскажу в отдельной статье. Проект Boeing по организации сверхзвуковых пассажирских перевозок так и не достиг своей реализации. Конкорд просто стал никому не нужен.

На самом деле, спрос на него может и был бы, но авиакомпании все больше теряли терпение от того, сколько денег они тратили на перевозки, часто просто не окупая их. В итоге, к окончанию истории самого известного пассажирского сверхзвукового самолета привело трагическое обстоятельство.

Крушение Конкорда в 2000 году

Единственная на сегодняшний день (маловероятно, что они снова начнут летать) авария Конкорда произошла 25 июля 2000 года — 20 лет назад. В результате инцидента самолет загорелся и упал на отель, который находился рядом с аэропортом.

Следствие установило, что авария произошла из-за куска колеса, который остался на полосе после взлета DC-10. Этот кусок пробил крыло Конкорда, которые шел на взлет и в результате этого вспыхнул пожар, самолет потерял два двигателя и уже не мог обеспечить себе достаточной тяги во взлетном режиме. Хотя, она бы все равно не спасла, учитывая возгорание.

За столько лет работы была только одна катастрофа с участием Конкорда и то это не было конструктивным просчетом, а стечением обстоятельств

В результате крушения погибло 100 пассажиров, 9 членов экипажа и 4 человека на земле. Авария еще больше подкосила и без того туманное будущее самолета и к 2003 году эксплуатация этого воздушного судна окончательно прекратилась.

Где сейчас Конкорды

Конкорд был культовым самолетом, который за 23 года эксплуатации перевез по всему мире около 4 миллионов пассажиров и бесславно уйти на пенсию он просто не мог. Последний рейс для многих был, что называется, со слезами на глазах. Теперь эти самолеты можно найти только в музеях и на постаментах.

Всего было выпущено 20 Конкордов и все они, за исключением двух, находятся в музеях или на специальных площадках. Не получится посмотреть только на борт, с заводским номером 211, который разобрали на запчасти для других Конкордов и борт 203, который разбился в Париже.

Что касается заводских номеров, то те, что начинаются на 0, являются прототипами. На 1 начинаются предсерийные образцы. Если в начале номера стоит 2, например, 203, то это серийно выпускавшиеся машины

Примерно две трети самолетов эксплуатировались до 2003 года. Сейчас самый молодой самолет находится в Имперском военном музее (Дасфорд, Великобритания). Его налет составляет всего 632 часа (с 1971 по 1977 год). Самый повидавший борт стоит в Музее Моря, Воздуха и Космоса Интерпид (Нью-Йорк, США). Налет этого самолета составил 23 397 часов в период 1976 по 2003 год.

Один из самых известных выставленных Конкордов сейчас встречает путешественников в аэропорту Шарля Де Голля в Париже. А самый первый Конкорд, выпущенный 2 марта 1969 года под номером 001, налетал всего 812 часов и стоит в Аэрокосмическом музее в Ле Бурже, Франция.

Подробнее..

Категории: Технологии , Самолеты , Наука физика , Скорость

08.08.2020 10:07:09 | Автор: admin

Многие люди часто спрашивают, почему мы сейчас не летаем на сверхзвуковой скорости в гражданской авиации. Однозначного ответа на этот отчасти риторический вопрос нет, так как к такому положению дел привело слишком много факторов. Возможно, со временем сверхзвук вернется в жизнь простых путешественников, но пока говорить о нем рано. Даже несмотря на существование образцов, которые реально летали больше полувека назад, сейчас все так, как есть. Все это очень сложно, но в то же время интересно. В этой статье мы поговорим о том, что из себя представлял самолет, который все знали. Если кто-то еще путается в названиях и может не вспомнить, под каким номером модели выпускался сверхзвуковой пассажирский ТУ, то «Конкорд» вспомнят все.

Кто делал Конкорд

Примерно в середине сороковых годов мировые лидеры того времени, такие, как США, СССР, Германия (еще нацистская), Великобритания и Франция получили технологии, способные приводить в действие летательные аппараты при помощи реактивной тяги, а не винтов. Такие технологии помогли создать принципиально новое поколение военных самолетов, которые имели полное преимущество в воздухе над винтовыми аналогами за счет своей скорости и маневренности.

Все это привело к массовому переходу на реактивную тягу не только в военной, но и в гражданской авиации. В итоге все самолеты начали летать быстрее, а спустя всего 10 лет, примерно в середине пятидесятых, начали появляться первые самолеты, которые могли летать быстрее скорости звука. Опять же, ими сначала были небольшие самолеты для нужд армии, но державы того времени не упускали возможности создать гражданский самолет, который сможет лететь, обгоняя звуковые волны.

Скорость звука в воздухе (или другом газе) сильно зависит от его плотности, температуры, взвеси и других параметров. Принято считать, что скорость звука в воздухе составляет примерно 331 метр в секунду или примерно 1190 километров в час.

Первый сверхзвуковой самолет

Первым сверхзвуковым самолетом считается North American F-100 Super Sabre, первый полет которого состоялся в мае 1953 года. Уже осенью того же года он поступил на вооружение американской армии.

Скорость Super Sabre составляла примерно 1,3 Маха. Число Маха представляет собой отношение скорости самолета к скорости звука в данных условиях среды. Проще говоря, на этой же высоте. То есть число Маха может меняться в зависимости от высоты и одно и то же количество километров в час будет на разной высоте соответствовать разному числу Маха.

Если не усложнять, то 1,3 Маха это примерно 1550 километров в час. Современные образцы летают на скоростях до 3 500 километров в час, а рекорды на специальных моделях переваливают за 10 000 километров в час.

Первым пассажирским сверхзвуковым самолетом как раз стал ТУ-144, который поднялся в воздух 31 декабря 1968 года. О нем мы погорим в отдельной статье, которую вы точно не пропустите, если подпишитесь на наш новостной Telegram-канал. Пока вернемся к европейскому сверхзвуку.

Чем отличаются крылатые и баллистические ракеты и какие они ещё бывают?

Когда появился Конкорд

Первый проект по созданию сверхзвукового пассажирского самолета Великобритания и Франция вынашивали еще в 1956 году. Позже именно они объединили свои усилия и наработки, чтобы создать тот самый самолет мечты. В отличии от нынешнего Dreamliner (Boeing 787), название которого тоже переводится, как «самолет мечты», Concorde действительно был шедевром и прорывом.

Все части самолета собирались во Франции или в Великобритании, кроме стоек шасси. Их доверили Испании

Первый полет он совершил 2 марта 1969 года, а уже в мае того же года был представлен на международном авиасалоне в Ле-Бурже. Самолет разрабатывался двумя странами, исторические отношения между которыми сложно назвать гладкими. Наверное, именно поэтому он получил свое название, которое в переводе с французского означает «Согласие».

Характеристики Конкорда

• Экипаж: 3 человека (командир, пилот, бортинженер)
• Пассажировместимость: 92 (Air France) или 100 (British Airways)
• Длина: 56,24 (61,66) м
• Размах крыла: 25,57 м
• Высота: 12,19 (11,58) м
• Площадь крыла: 358,6 м
• Масса пустого: 78700 кг
• Максимальная взлётная масса: 187700 кг
• Масса полезной нагрузки: 12000 кг
• Двигатели: 4 ТРДФ Rolls-Royce / SNECMA «Olympus» 593
• Расход топлива: 20 500 кг/час при числе Маха 2,0 на высоте 18 км
• Удельный расход топлива 110,0 г/пасс.-км
• Крейсерская скорость: 2 200 км/ч.
• Практическая дальность: 6470 км (с нагрузкой 8845кг при М=2,05 на высоте 16000 м).
• Перегоночная дальность: 7250 км.
• Практический потолок: 18300 м.
• Скороподъёмность: 25,41 м/с.

Сколько стоил полет на Конкорде

Несмотря на первоначальный успех модели и ее революционность, вскоре выяснилось, что с экономической точки зрения она совершенно невыгодна. Летал самолет в основном по маршруту из Парижа в Нью-Йорк и обратно. Время в пути занимало всего три часа, но за это время самолет выжигал до 8 тонн топлива на одну тонну полезной нагрузки. Если грубо, то для доставки к месту назначения 10 человек с одним чемоданом каждый, требовалось 8 тонн топлива.

При этом самолет требовал более дорогого и долгого обслуживания. Конкорд работал в более сложных условиях, чем обычные лайнеры, и кроме обычного обслуживания, надо было еще проверять прочность конструкции, иногда даже с использованием рентгеновского оборудования. Все это приводило к долгим простоям и даже на земле самолет требовал на свое содержание очень много денег. Не говоря уже о закупочной стоимости самого борта, которая тоже была намного выше, чем у обычного реактивного самолета.

Высокой стоимость была только в начале, когда выяснилось, что самолеты очень сложные для получения с них прибыли, они отдавались за символическую цену. Французские авиакомпании покупали их за один франк, английские - за 1 фунт. Но они брали на себя обязательство эксплуатировать самолеты и продавать их только по такой же символической цене

В разное время полет на Конкорде стоил по-разному, но можно усредненно говорить о цене в 10-11 тысяч долларов. Столько стоил билет из Парижа в Нью-Йорк и обратно. Даже сейчас сумма кажется очень большой. Тогда это было целое состояние и далеко не все могли себе позволить регулярно летать по делам на таком самолете. Многие пассажиры брали на него билет просто как на аттракцион.

Когда Конкорд совершал свой последний рейс, цены на него на аукционах поднимались до 60 тысяч долларов.

На какой высоте и с какой скоростью летал Конкорд

Возможность перелететь через Атлантику всего за три часа достигалась за счет того, что самолет разгонялся до скорости примерно 2 200 километров в час. Делал он это на высоте 18 000 — 18 500 метров. Благодаря полетам на такой большой высоте Конкорд мог себе позволит не петлять по воздушным коридорам, теряя на этом время, а двигаться по максимально короткой прямой.

За время длительного полета на большой скорости температура носовой части самолета могла подниматься до 130 градусов Цельсия, а на кончиках крыла доходить до 100 градусов

Движение с такой большой скоростью было бы не возможно при сохранении традиционной аэродинамической схемы. Так как сопротивление воздуха пропорционально квадрату скорости, конструкция должна быть намного более прочной. При увеличении скорости почти в три раза, сопротивление увеличивается примерно в девять раз. Также аэродинамика должна быть не в форме капли, чтобы воздух ее обтекал, а в форме клина, чтобы буквально прокалывать воздух, не создавая перед носом зону повышенного давления.

Крылья тоже должны быть более компактными, так как на такой скорости подъемной силы и так хватает. В итоге они были сделаны в форме треугольников, смещенных назад. Если говорить больше с технической стороны, то такая схема самолета называется «бесхвостка» и сделана она с низкорасположенным треугольным крылом оживальной формы (промежуточная между конусом и эллипсоидом). Так получилось сделать их более обтекаемыми и более прочными, но был и один серьезный минус такой компоновки.

Если не вдаваться в тонкости сложной топливной системы Конкорда, можно только сказать, что она состояла из 17 баков общим объемом 119 280 литров. При переходе на сверхзвук через балансировочные камеры топливо перемещалось между баками. Потом скорость увеличивалась и топливо снова перемещалось. Уже после этого самолет набирал максимальную скорость.

Салон сверхзвукового самолета

Изначально предполагалось три варианты компоновки салона Конкорда — от 108 до 144 пассажиров. В итоге сертификацию он получил на перевозку 128 пассажиров, но такая компоновка никогда не использовалась. Все самолеты изначально вмещали 108 человек, но эксплуатировавшие их British Airways и Air France привели салон к тому, что в нем было ровно 100 человек.

Больше в него было не уместить, так как его ширина составляла всего 2,62 метра. Это даже меньше, чем у ТУ-134. В итоге слева и справа от прохода в каждом ряду было всего по два кресла. При этом гермокабина Конкорда занимала 85% его общего объема.

Самолеты с вертикальным взлетом. Как они работают и зачем нужны

Почему у сверхзвукового самолёта опускается нос

Конструкция носовой части пассажирских сверхзвуковых самолетов сделана такой не для красоты. Опускающийся нос выполняет очень важную функцию. Только благодаря ему получается посадить самолет.

В том числе из-за недостаточной подъемной силы крыла такого самолета на небольшой скорости, перед посадкой приходилось очень высоко задирать нос. В том случае пилоты просто не могли визуально контролировать подлет к полосе. Садиться вслепую тоже было плохой идеей и поэтому приходилось выкручиваться из положения.

При рулежке и взлете носовой обтекатель опускался всего на пять градусов. Этого было достаточно. При посадке и заходе на посадку он отклонялся на 12,5 градусов. Еще было дополнительное остекление. Оно поднималось в основной полетной конфигурации при числах Маха больше 0,8.

Откидной нос помогал сделать так, чтобы носовой обтекатель не перекрывал обзор пилотам. Кроме этого, можно было сделать так, чтобы они смотрели на полосу через более вертикально расположенные стекла. Из-за этого было меньше искажений и безопасность становилась намного выше.

В итоге нос опускался, когда он был не нужен. Аэродинамика самолета в этом варианте оставляла желать лучшего, но все исправлялось, когда нос был поднят. Он придавал конструкции нужную форму и делал обводы кабины более обтекаемыми.

Интересно, что для обеспечения безопасной посадки при таком большом угле атаки как у Конкорда, он был сделан выше (высота стоек составляла 3,5 метра) и пришлось немного менять схему обслуживания в аэропорту. В шутку самолет даже называли цаплей.

Почему самолеты не летают быстрее

Учитывая все сказанное и то, что сверхзвуковой авиации уже больше полувека, многие спрашивают, почему самолеты не могут летать быстрее. Даже не говоря о сверхзвуковых самолетах, неужели нельзя просто взять и заставить обычный самолет лететь быстрее?

Можно, и они способны преодолевать те самые 800-900 километров в час, которые часто становятся крейсерской скоростью обычных лайнеров. Вот только делать это нет смысла. Расходы вырастут значительно, а время в пути сократится буквально на 10 минут. Особенно, если перелет не дальний.

Все из-за того, что самолет не летит на максимальной скорости начиная с самого отрыва от полосы. Скорость он набирает постепенно по мере взлета и набора высоты. Только на эшелоне скорость подбирается к той, которая и является максимальной в этом полете. Перед посадкой она тоже постепенно начинает сбрасываться. В итоге полет с большей скоростью можно сравнить со стоянием в пробке в течение 10 километров, в середине которой есть небольшой свободный кусок. Не так важно, будешь ты там ехать со скоростью 90 или 100 километров в час.

В некоторых рейсах, впрочем, самолеты переваливают за 1 000 километров в час и даже поднимаются на более высокие эшелоны, вплоть до 12 000 метров, но это скорее исключение, чем правило. Обычно полеты реактивных пассажирских самолетов проходят на высоте 10 000 — 11 000 метров и на скорости 850-900 километров в час.

Почему больше нет сверхзвуковых пассажирских самолетов

ТУ-144 хоть и был во многом лучше Конкорда, но он очень быстро отсеялся. Про это я расскажу в отдельной статье. Проект Boeing по организации сверхзвуковых пассажирских перевозок так и не достиг своей реализации. Конкорд просто стал никому не нужен.

На самом деле, спрос на него может и был бы, но авиакомпании все больше теряли терпение от того, сколько денег они тратили на перевозки, часто просто не окупая их. В итоге, к окончанию истории самого известного пассажирского сверхзвукового самолета привело трагическое обстоятельство.

Крушение Конкорда в 2000 году

Единственная на сегодняшний день (маловероятно, что они снова начнут летать) авария Конкорда произошла 25 июля 2000 года — 20 лет назад. В результате инцидента самолет загорелся и упал на отель, который находился рядом с аэропортом.

Следствие установило, что авария произошла из-за куска колеса, который остался на полосе после взлета DC-10. Этот кусок пробил крыло Конкорда, которые шел на взлет и в результате этого вспыхнул пожар, самолет потерял два двигателя и уже не мог обеспечить себе достаточной тяги во взлетном режиме. Хотя, она бы все равно не спасла, учитывая возгорание.

За столько лет работы была только одна катастрофа с участием Конкорда и то это не было конструктивным просчетом, а стечением обстоятельств

В результате крушения погибло 100 пассажиров, 9 членов экипажа и 4 человека на земле. Авария еще больше подкосила и без того туманное будущее самолета и к 2003 году эксплуатация этого воздушного судна окончательно прекратилась.

Где сейчас Конкорды

Конкорд был культовым самолетом, который за 23 года эксплуатации перевез по всему мире около 4 миллионов пассажиров и бесславно уйти на пенсию он просто не мог. Последний рейс для многих был, что называется, со слезами на глазах. Теперь эти самолеты можно найти только в музеях и на постаментах.

Всего было выпущено 20 Конкордов и все они, за исключением двух, находятся в музеях или на специальных площадках. Не получится посмотреть только на борт, с заводским номером 211, который разобрали на запчасти для других Конкордов и борт 203, который разбился в Париже.

Что касается заводских номеров, то те, что начинаются на 0, являются прототипами. На 1 начинаются предсерийные образцы. Если в начале номера стоит 2, например, 203, то это серийно выпускавшиеся машины

Примерно две трети самолетов эксплуатировались до 2003 года. Сейчас самый молодой самолет находится в Имперском военном музее (Дасфорд, Великобритания). Его налет составляет всего 632 часа (с 1971 по 1977 год). Самый повидавший борт стоит в Музее Моря, Воздуха и Космоса Интерпид (Нью-Йорк, США). Налет этого самолета составил 23 397 часов в период 1976 по 2003 год.

Один из самых известных выставленных Конкордов сейчас встречает путешественников в аэропорту Шарля Де Голля в Париже. А самый первый Конкорд, выпущенный 2 марта 1969 года под номером 001, налетал всего 812 часов и стоит в Аэрокосмическом музее в Ле Бурже, Франция.

Подробнее..

Категории: Технологии , Самолеты , Наука физика , Скорость

06.08.2020 20:00:01 | Автор: admin

Легкий стресс активирует функции иммунной системы, но при сильных стрессорных воздействиях происходит подавление ее функций, что при хроническом стрессе делает нас уязвимыми к различным заболеваниям. Почему это происходит? На этот вопрос отвечает нейроиммунофизиолог Елена Корнева.Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов. Упоминаемые в статье лекарства и методы лечения не являются медицинской рекомендацией. Лекарства и методы лечения может назначать только лечащий врач!Иммунная система осуществляет адресную защиту от чужеродных белков, бактерий и вирусов. Клетки иммунной системы, большинство из которых лимфоциты, выполняют разнообразные функции.Одни вырабатывают антитела к конкретным антигенам, эти антитела выделяются в кровь, соединяются с определенным микроорганизмом и нейтрализуют его. Образовавшийся комплекс безвреден и выводится. Этаформа защиты называется гуморальным иммунитетом.В других случаях формируется так называемый клеточный иммунитет:лимфоидные клетки поглощают определенные антигены, напримервирусы, и нейтрализуют (разрушают) их внутри клетки. Так формируется клеточный иммунитет.Это, разумеется, упрощенная схема, поскольку в процессеучаствует множество клеток иммунной системы:клетки-помощники, клетки, подавляющие активность лимфоцитов, и так далее. Эти клетки подвижны, они циркулируют в крови, а также сосредоточены в органах иммунной системы:костном мозге, тимусе, селезенке и лимфатических узлах.Все органы иммунной системы иннервированы, то есть степень их активности может изменяться под влиянием сигналов, поступающих от нервной системы. Происходит постоянный обмен информацией между нервной и иммунной системами, в результате которого изменяется интенсивность реакций на чужеродный белок.При стрессе эти отношения меняются, что приводит к изменению степени активности иммунной системы.Как связаны нервная и иммунная системаИммунную систему можно рассматривать как специализированныи сенсорныи орган1, который воспринимает определенные стимулы, различные по характеру, но генетически чужеродные. Это представление сформулировал профессор Джеймс Эдвин Блалокв 1980-х годах. Следует подчеркнуть, что клетки иммунной системы умеютраспознавать антигены, формировать ответ, а интенсивность реакций в большой мере зависит от сигналов, приходящих от мозга.Важно, что информация о появлении чужеродного белка быстро поступает в центральную нервную систему. Электрофизиологические исследования показали2, что внутривенное введение различных антигенов подопытным животным инициирует изменение электрической активности гипоталамуса и лимбических структур мозга через 930 минут после инъекции антигена, что ведет к изменению активности эндокринной и нейромедиаторных систем, а по так называемым вегетативным нервам в органы иммунной системы лимфатические узлы, селезенку, костный мозг, тимус поступают сигналы, влияющие на интенсивность реакций иммунной системы.Долгое время оставался без ответа вопрос о том, как на командыот мозга могут реагировать подвижные клетки иммунной системы. Открытие определенных белков рецепторов на мембранах лимфоидных клеток разрешило это недоумение, поскольку гормоны, неиромедиаторы, цитокины связываются с соответствующими рецепторами, которые передают сигналы в клетку. Это так называемый рецепторный путь передачи сигналов.Как стресс влияет на функции иммунной системыЕсть два вида стресса: стресс, который активирует защитные функции, и стресс, который их угнетает. Конечно, хроническое стрессорное воздействие, связанное с негативными событиями, может оказывать более выраженное влияние на функции иммунной системы, чем кратковременное, но характер изменений реакции иммунной системы зависит скорее от интенсивности стрессирующего воздействия, чем от его длительности.Слабое стрессирующее воздействие активирует защитную реакцию, что как бы готовит организм к возможным неприятностям, то есть такая реакция позитивна. Представим, что вы подверглись стрессорному воздействию: например, увидели любимого человека (радость это тоже стресс) или вам наступили на ногу в автобусе. Такое кратковременное и относительно слабое стрессорное воздействие ненадолго активирует функции иммунной системы.В рамках эксперимента это выглядит так. Исследователи подвергают крыс слабому стрессорному воздействию например, сажают их на вращающуюся площадку, а после этого смотрят, как иммунная система животных реагирует на введение чужеродного белка. Оказывается, при слабом и кратковременном стрессорном воздействии иммунная защита активируется: образуется больше антител, и стимулируется процесс пролиферации (размножения) клеток иммунной системы, реализующих защиту от чужеродных белков бактерий, вирусов и так далее.Но если стрессирующее воздействие слишком сильное, развивается противоположная ситуация дистресс. При тяжелом стрессе угнетаются многие процессы, в том числе функции иммунной системы. Если подвергнуть крыс тяжелому стрессорному воздействию, скажем обездвиживанию и переохлаждению, реакцияиммунной системы при введении антигенов снижается образуется меньше клеток иммунной системы и антител.При дистрессе почти вдвое уменьшается активность так называемых натуральных киллеров (NK-лимфоциты). Эти клетки иммунной системы первый барьер борьбы с раком: если в организме появляется опухолевая клетка, натуральные киллеры уничтожают ее. Дело в том, что в организме любого человека ежедневно присутствует порядка одного миллиона клеток-мутантов это ошибки деления. Большинство из них нежизнеспособны, но среди них могут быть и опасные. Натуральные киллеры их уничтожают.Как интенсивный и хронический стресс нарушают диалог между нервной и иммунной системамиРеакция на стресс реализуется нервной и эндокринной системами. В частности, происходит выброс стероидных гормонов коры надпочечников, в том числе кортизола. В маленьких дозах стероидные гормоны могут стимулировать функции иммунной системы, а в больших угнетать. Но экспериментальные данные свидетельствуют о том, что физиологическое повышение уровня стероидных гормонов само по себе не ведет к подавлению функций иммунной системы, которое происходит при стрессе.На многих международных форумах я задавала докладчикам вопрос о том, что приводит к подавлению функций иммунной системы при стрессе, и получала стандартный ответ:повышение уровня стероидных гормонов. Но, как выяснилось, это не так. Физиологическое повышение их количества в крови к такому эффекту не приводит, а различия изменений их количества при слабых и тяжелых стрессирующих воздействиях статистически недостоверны. Введение гормонов в лечебных дозах, превышающих физиологические, действительно угнетает эти процессы.При стрессе изменяется интенсивность реакции мозга на антиген и нарушается функциональное взаимодействие между нервной и иммунной системами. В частности, снижается интенсивность иизменяется алгоритм реакций на антиген определенных структур гипоталамуса, что при тяжелом стрессе, напримерболевом, коррелирует со снижением интенсивности продукции антител3. Нарушение процесса взаимодействия нервной и иммунной систем ведет к развитию синдрома хронической усталости заболеванию, при котором человек постоянно ощущает слабость, часто болеет, быстро устает.В механизмы реализации реакций нервной системы на антиген вовлечены многие нейромедиаторные системы. В последние годы установлено и участие недавно открытых нейромедиаторов пептидов орексинов. Орексины продуцируются небольшой группой нейронов, локализованных в латеральном гипоталамусе и посылающих свои проекции в большинство структур головного и спинного мозга. Рецепторы к орексинам широко представлены на мембранах нейронов головного и спинного мозга, а также на клетках ряда периферических органов, но не всех. Психоэмоциональный стрессотменяет активацию орексинсодержащих нейронов в ответ на антиген в экспериментах на животных4.Клетки иммунной системы вырабатывают так называемые цитокины, которые регулируют функции лимфоидных клеток и воспринимаются нейронами, они участвуют и в передаче информации между иммунной и нервной системами.Предположение о возможном их влиянии на интенсивность продукции антител не оправдалось: и при слабых, и при тяжелых стрессирующих воздействиях цитокины (IL-1) вырабатываются в одинаковом количестве, как и стероидные гормоны. Это означает, что реакция иммунной системы на стресс зависит не от количества этих молекул. Но почему же изменения происходят?Оказалось, что при слабом стрессирующем воздействии реакция лимфоидных клеток на регуляторный сигнал цитокин интерлейкин-1 усиливается (это проявляется активацией процесса пролиферации размножения клеток иммунной системы). При сильном комбинированном стрессе реакция клеток на действие интерлейкина-1 резко снижается. По-видимому, происходит нарушение лиганд-рецепторных отношений, которые участвуют в реализации передачи сигнала цитокина в клетку. Сверху показан результат легкого стрессорного воздействия вращения платформы, на которую была помещена подопытная мышь; снизу результат комбинированного стрессирующего воздействия, когда мышь подвергли обездвиживанию и переохлаждению.На линейных графиках слева показана концентрация IL-1 (зеленая линия) и кортикостерона (розовая линия) в сыворотке крови мышей. У мышей кортикостерон является основным и наиболее активным стероидным гормоном надпочечников, подобно кортизолу у человека.На столбчатых диаграммах справа показана интенсивность реакции бласттрансформации мышиных тимоцитов при действии IL-1, которая позволяет оценить активность клеток иммунной системы в ответ на действие антигена. Розовый столбик тимоциты + Кон А (белок, стимулирующий тимоциты мышей), белый столбик тимоциты +Кон А+IL-1.Горизонтальные оси время после окончания стрессорного воздействия, вертикальные оси концентрация IL-1 (пг/мл) и кортикостерона (нг/мл) или включение (3H)-тимидина в ДНК делящихся клеток в 1 мин (c.p.m.). * p<0,05 по сравнению с тем же показателем до аппликации стресса.Как мы видим, реакция клеток на действие IL-1 при слабом стрессе увеличивается, а при сильном комбинированном стрессе снижается, и они менее активно реагируют на антиген.Источник: Корнева Е.А., Шанин С.Н., Новикова Н.С., Пугач В.А. Клеточно-молекулярные основы изменения нейроиммунного взаимодействия при стрессе. Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова. Т. 103. 3. 2017. С. 217229Можно ли снизить влияние стресса на иммунную системуМногое зависит от индивидуальной реакции на стрессирующее воздействие. Еще до того, как стало известно о влиянии стресса на иммунную систему, хирурги поняли, что если человек очень нервничает перед операцией, то он сложнее ее перенесет. Поэтому больным перед операцией всегда дают успокаивающие средства.Тяжелый хронический стресс, например болезнь любимого человека, конечно, сказывается на его состоянии, в том числе и на течение защитных процессов.Существуют иммуномодулирующие препараты, применение которыхнормализует нарушенные функции иммунной системы. Очень важно, чтобы препараты именно нормализовали работу иммунной системы, потому что значительное повышение ее активности может привести к развитию аллергических и даже аутоаллергических процессов, при которых иммунная система повреждает клетки организма, хотя, конечно, это происходит только при особых условиях. Эти препараты можно использовать только по рекомендации лечащего врача.Однажды к нам обратился крупный американский предприниматель и меценат с просьбой изучить эффекты действия облучения кожи электромагнитными волнами ультравысокой частоты на функции иммунной системы. Я отнеслась к этой идее скептически: Хорошо, мы посмотрим, но уж что получится, то получится. Я ошиблась, это воздействие, действительно, оказалось эффективным5. В частности, оно приводило к полному восстановлению интенсивности реакций иммунной системы при стрессе.Позитивные события (радость это тоже стресс) могут стимулировать функции иммунной системы, но не менее важно научиться контролировать психологические реакции на стрессирующие события. Ведь нет стресса без жизни, ажизни без стресса.Дополнительная литератураThe immune system as the sixth sense, J E Blalock, 20Корнева Е.А., Шанин С.Н., Новикова Н.С., Пугач В.А. Клеточно-молекулярные основы изменения нейроиммунного взаимодействия при стрессе. Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова. Т. 103. 3.2017. С. 217229Orexins and orexin receptors: a family of hypothalamic neuropeptides and G protein-coupled receptors that regulate feeding behavior, T Sakurai, 1998Stress-induced changes in cellular responses in hypothalamic structures to administration of an antigen (lipopolysaccharide) (in terms of c-Fos protein expression), Yu. V. Gavrilov, S. V. Perekrest, N. S. Novikova & E. A. Korneva, 2008 Подробнее..

Категории: Общее

Последние комментарии