Quantcast
Channel: Мегавселена
Viewing all 9092 articles
Browse latest View live

Спътници шпиони разкриха загубени градове

$
0
0

Разузнаване от времената на Студената война донесло огромна полза на археолозите.

Снимки на спътници шпиони от времената на Студената война позволиха да се утрои броят на археологическите паметници на Близкия изток, известни на специалистите. Открити са хиляди древни градове, пътища, канали и други руини.

В последните десетилетия археолозите често използват разсекретени спътникови изображения, преди да решат къде да копаят в Ирак, Турция или Сирия. И ето че новият атлас на Близкия изток, представен на годишната конференция на американските археолози, показал дружбата между науката и спътниците шпиони на ново ниво.

Оказало се, че Плодородният полумесец, простиращ се от Египет до Иран – люлка на цивилизация и древна култура, – съхранява гигантско количество още неизучени паметници.

„Някои от тях наистина са огромни – подчертава Джеси Касана от университета в Арканзас, съставител на атласа. – И тук може да се намери всичко – и пътища, и канали. Изображенията дават всестранна картина.“

Групата ентусиасти започнала със списък на около 4500 известни места от археологически интерес в Близкия изток. Спътниците шпиони помогнали да се установят още десет хиляди. Най-големите от тях са открити в Сирия и Турция. Това по-скоро са градове от бронзовата ера. Забелязват се разрушени стени и цитадели. Две от тях заемат над 50 хектара.

Но това не са просто нови цели на археолозите, пояснява Касана. Спътниковите снимки позволяват да се разгледа целият Близък изток и да се изясни как са били свързани тези градове.

Специалистът по информатика Ерик Канса от института „Александрийски архив“ в Сан Франциско (САЩ) подчертал на конференцията, че атласът демонстрира ново ниво на проблемите, възникващи пред съвременната археология – налага се учените да си имат работа с „големи данни“. Науката стои на прага на качествен скок, който съществено ще увеличи мащаба на изследванията.

Атласът е съставен въз основа на снимки от спътницитеКорона, работили от 1960 по 1972 г. В изданието са влезли изображения, получени от последното поколение апарати, просъществували от 1967 по 1972 г. Тогава били направени 188 000 снимки и в атласа влязла само малка част. Разбира се, спътниците били предназначени преди всичко за търсене на съветски ракетни бази и други военни обекти. Резолюцията на снимките е два метра.

Съвременните спътници, естествено, имат много по-висока разделителна способност (например DigitalGlobe), но те не могат да се пратят назад във времето. Както пояснява Касана, „Короните“ са снимали повърхността на планетата, преди околностите да речем на Мосул в Ирак или Аман в Йордания да бъдат прекопани от археолозите, а много потенциално интересни места да се окажат превърнати във водни резервоари.

Освен това оттогава градовете са нараснали, поддържащите тяхното съществуване земеделски земи също са се разширили и на съвременните снимки с добра резолюция много пътища и прочие древни съоръжения вече не се виждат.

„Короните“ са снимали Земята на ивици с 193 км дължина и 16 км ширина, а лентите са били спускани в капсули с парашути. Изображенията са се получили изкривени, тъй като са изисквали допълнителна обработка. Съществуването на тези снимки е пазено в тайна до 1992 година.

В бъдеще специалистите възнамеряват да публикуват аналогичен атлас, който обхваща Африка, Китай и други области от археологичен интерес.

National Geographic


Вода на Марс е текла само преди 200 хиляди години

$
0
0

Анализ на повърхността на млад кратер в южното полукълбо на Марс сочи: не толкова отдавна там е имало потоци вода.

Как е възможно това, ако се отчита, че Червената планета е студена от незапомнени времена и затова не може да ражда повърхностни водоеми?

Изследователи начело с Андреас Йонсон от университета в Гьотеборг (Швеция) твърдят, че техните находки свидетелстват в полза на неотдавнашно наличие на течна вода на повърхността на Марс.

Учените са направили изводите си след изучаване на млад кратер в средните южни ширини на Червената планета, чиято повърхност съдържа добре съхранени следи от дерета от вода и слоеве наносни материали, характерни обикновено за райони с неотдавнашни мощни потоци.

Водата, носеща отломки от скали и планински породи, нерядко натрупва толкова много твърди примеси, че възниква така нареченият отломъчен поток. Плътността на материала в него стига до 2000 кг/м³, което е два пъти по-високо, отколкото на обикновената вода, но триенето при отломъчния поток е малко по-високо от това на водния.

В резултат такива потоци могат силно да променят ландшафта и заедно с това са способни да се придвижат на много големи разстояния – съчетание от качества, което им позволява да оставят следи, уникални от геоложка гледна точка. От двете страни на точката, където потокът спира, възниква нещо като дига, която може да се разпознае дори след хиляди години. Именно такива признаци е успял да открие екипът на Йонсон на Марс.

…И те се оказали изключително подобни на следи от отломъчни потоци в Шпицберген, изследвани по-рано от скандинавските учени. Освен това, както и на земния архипелаг, следите от марсианките потоци са доста млади. Всички оценки на възрастта на потоците в кратера, направени въз основа на различни признаци, дали цифрата около 200 000 години – тоест след последния марсиански „ледников период“, завършил преди 400 000 години.

Всъщност всички досега известни следи от такъв род имат голяма възраст – често са приписвани на катастрофални събития, случили се при масовото движение на ледовете, които могат да предизвикат временно образуване на отломъчни потоци

„Това означава, че процесите, свързани с топенето на ледовете, които са формирали изучаваните от нас наноси, са били изключително ефективни и в по-късни времена“, смята Андреас Йонсон.

Какво може да е предизвикало подобен род топене на ледове и образуването на потоци, ако на днешния Марс температурите не са достатъчно високи за съществуването дори на временни водоеми? Самият Йонсон смята, че тъй като планетата има изменящ се ъгъл на наклона на оста на въртене, то и в миналото, при по-голям наклон, Марс може да е изпитвал резки сезонни колебания на температурите.

В такива условия намиращият се в средните южни ширини кратер може да се е озовал под преките слънчеви лъчи, които са накарали голямата ледено-снежна формация да се разтопи бързо, образувайки мощни отломъчни потоци.

От това може да следва, че на марсианската повърхност периодично се появява много течна вода, дори независимо от общата ниска температура на планетата.

Впрочем още е рано да се правят изводи, че Марс периодично се топи от резките колебания на наклона на оста на въртене.

Първо, тамошната атмосфера е доста тънка и дори „барабаненето“ на оста на въртене може да е недостатъчно за поддържането на устойчиви повърхностни водоеми. Второ (и това е най-важното), все още имаме много малко наблюдения, отнасящи се до геологията на Марс.

Само след натрупване на маса допълнителни данни можем да се опитаме да оценим доколко колебанията на оста може да са били причина за възникване на течна вода на Четвъртата планета.

Отчет за изследването е публикуван в сп. Icarus.

  University of Gothenburg

Урината на астронавтите ще произвежда енергия

$
0
0

Вероятно това не е толкова очарователна новина, както първите крачки на Луната или новините от Марс, но може да реши вековен проблем, свързан с космическите пътешествия.

Учени от университета на Пуерто Рико и изследователския център „Еймс“ на НАСА разработват нова технология, която ще позволи преработването на урината на астронавтите в питейна вода и гориво.

Урината основно се състои от вода – много ценен ресурс, особено в Космоса. Ако лабораторните изследвания се окажат успешни, в бъдеще космическите пътешественици по-ефективно ще преработват своята урина във вода и гориво.

Едуардо Николау, химик от университета на Пуерто Рико, е изчислил, че всеки астронавт средно за един полет произвежда над 1,5 литра урина в денонощие.

Учените събрали урина и използвана вода след вземане на душ и я обработили чрез пряка осмоза за очистване на сместа от странични замърсявания. Използвайки новата Urea Bioreactor Electrochemical system (UBE), екипът на Никлау успял да преобразува сместа в амоняк. След това полученият амоняк бил преобразуван в енергия.

Системата е разработена специално за космическите програми, но изследователите твърдят, че системата UBE може да бъде използвана за почистване на води, които съдържат урина и/или амоняк, и на Земята.

Астронавтите на МКС отдавна филтрират урината и я преработват, за да получат чиста вода, казва Лейн Картър от НАСА. Според него този процес позволява да се извлекат от урината 75% вода. Той добавя, че инженерите на НАСА се надяват да увеличат този показател до 85% към следващата година, а в бъдеще – до 100%.

Картър смята разработката на Николау за интересна, но се отнася скептично към нея. Той се съмнява, че технологията ще работи в Космоса.

Какво предизвиква дрейфа на континентите?

$
0
0

Наблюдения говорят, че потокът мантия дърпа океанската плоча, а не обратното.

Когато още нямало теория на тектониката на плочите, вървял спор за това движат ли се континентите на Земята.

Най-подробното и най-известно обосноваване на движението на континентите е дадено от Алфред Вегенер в началото на ХХ век. Възразили му, че не е могъл да предложи механизъм, стимулиращ този „дрейф на континентите“.

Пропускът бил запълнен от Артър Холмс през 1928 година – конвекцията на породи в мантията дърпа след себе си литосферните плочи. Когато тектониката била приета като основна геоложка теория, това обяснение получило всеобщо признание.

Но алтернативните хипотези продължили да се появяват. Една от тях гласи, че потъването на океанските плочи в зоните на субдукция (поради разлика в плътността) произвежда сила, която разтяга част от плочата, все още намираща се на повърхността. Когато плочите се преместят, те дърпат след себе си съседната мантия.

Днес, благодарение на много точни наблюдения, изследователите имат доказателства, че поне на едно място именно мантията стимулира движението на плочите, а не е движена от тях. Ако същото бъде потвърдено на други места, ни очаква решаване на един от най-старите въпроси в геоложката теория.

Всъщност спорът е за ролята на тези фактори. Може да се съсредоточим върху едната част на въпроса, а именно върху това, как се повдига горещата порода в мантията, което води до вулканична активност в срединноокеанските хребети. Причината е в самата мантия или в движението на океанските плочи, поради което възниква разкъсване в земната кора, запълваща се с горещи породи от мантията?

Отговор досега няма, отчасти поради това, че изучаването на мантията не е лесна задача. Затова пък имаме постоянно усъвършенстващи се технологии за сеизмично изследване на нейния строеж. И с тяхна помощ екип японски учени начело с Суити Кодайра успели да съставят доста подробна карта на древен участък от кората край бреговете на Япония.

Геолозите провели измерване по две линии – успоредно на срединноокеанския хребет (сега той лежи под Япония), където се е формирала кората, и перпендикулярно към него. Установено е местоположението на показателните слоеве в породите, които са отразили част от сеизмичната енергия. Освен това е отчетена скоростта на преминаване на сеизмичните вълни през различните области – този показател свидетелства за състава, структурата и температурата на породите.

Получените изображения демонстрирали редица равномерно сменящи се една друга повърхности, наклонени спрямо древния хребет, както книги на полупразен рафт. Те започват на границата на мантията и потъват в океанската плоча. Горната част от мантията притежава голяма „сеизмична анизотропия“, тоест сеизмичните вълни преминават по-бързо в една посока, отколкото в друга.

Анизотропията е резултат вероятно от изравняването на минералните кристали, съставящи породата на мантията. Защо са изравнени те? Представете си, че сте добавили в тестото карамелени трохи. Ако сте месили тестото в една посока, то разположението на карамела ще отрази този факт. Следователно мантията също е разтягана в една посока.

От казаното следва, че мантията и кората са се движили в една посока (от срединноокеанския хребет), но с различна скорост. Кой е бил по-бърз и кого е дърпал след себе си?

Тук на изследователите помогнали наклонените повърхности. Забелязвали ги и преди, но ги обяснявали различно – разломи, слоеве базалт, резултат от разлики в скоростта на мантията и кората. Новите детайли говорят в полза на последния от вариантите – повърхността напомня на добре известния тип деформация, предизвикван от напрежение при изместването.

В дадения случай мантията се измествала по-бързо от океанската плоча. С други думи, мантията повлякла след себе си плочата, а не обратното. Мантията именно е привеждала в движение процесите в срединноокеанския хребет, а не е отговаряла пасивно на движението на плочата.

Разбира се, подобно изследване следва да се повтори и на други места, за да се докаже неговата състоятелност. Засега нищо не доказано и не е опровергано, просто е получена нова информация, с която предстои работа.

Резултатите от изследването са публикувани в сп. Nature Geoscience.

Как мозъкът разбира, че греши?

$
0
0

Когато до мозъка достигне, че някое действие е трябвало да бъде извършено различно, той коригира работната памет с помощта на особен комплекс електрически ритми.

Случва се така: намиращ се на улицата човек изведнъж разбира, че не върви в необходимата посока и че на предишното кръстовище е трябвало да завие наляво, а не надясно. Казва си нещо от рода на „Упс“ и прави кръгом.

Подобни неща се срещат постоянно и в най-различни контексти. Може да предположим дори, че в мозъка съществува някаква специална процедура за фиксиране и поправяне на всяка грешка и че тя се съпровожда от особената активност на нервните клетки. Изследователите от Масачузетския технологичен институт (САЩ) са се опитали да установят тази особена активност на невроните, проявяваща се в момента на поправяне на грешката.

Както е известно, в работещия мозък може да се отделят няколко вида електрически ритъма, които възникват при различни задачи. Например алфа-вълните се появяват по време на почивка, когато с не сме заети с нищо, но в същото време не спим; делта-вълните съответстват на дълбок сън без съновидения; ако нашето внимание е концентрирано върху някоя задача, то това е видно по бързите тета- и гама-ритми.

Тези ритми присъстват не само у човека, но и у животните, и възникват в определени области на мозъка. При мишките например може да се наблюдава как особено силният тета-ритъм се появява в хипокампа и в тези области от кората, които служат като информационен диспечер в процесите на паметта и ориентирането.

Смята се, че такива тета-ритми подготвят мозъка за записване на важна информация, която тъкмо постъпва в него. Колкото до гама-ритмите, то изследователите са открили, че две области на мозъка, играещи важна роля при обучението, започват активно да общуват с интензивни гама-ритми, когато данните от работната памет се използват за вземане на решения.

Двете различни гама-колебания – високо- и нискочестотни – се синхронизират с отделна фаза тета-ритъм и такова обединение на гама и тета очевидно помага задълго да се запомни това, което се е случило. Тоест ситуацията се отлага в дългосрочната памет.

В статия, публикувана в сп. Cell, изследователите съобщават, че гама-ритмите помагат да се синхронизира активността на енториналния кортекс и една от зоните на хипокампа.

И енториналният кортекс, и хипокампът отговарят за паметта, но тук не става въпрос само да едното запомняне. Според авторите краткият „пристъп“ на гама-ритми, съвпадащи с тета-ритми, се появява в момента, когато мозъкът разбира, че взетото решение е грешно, и се обръща към работната памет, където се съхранява информацията за текущата ситуация.

Коригиращата ритмична активност е открита при прост експеримент с мишки, които трябвало да изберат верния изход в Т-образен лабиринт. Отначало мишките били пускани в лабиринта, където единият изход бил затворен, и животните имали само един път, в края на който ги чакало угощение. След това, след няколко секунди, мишките отново били пускани в лабиринта, в който вече можели да избират дали да тръгнат наляво или надясно. Храната вече била на другия изход. И тъкмо в момента, когато мишката избирала накъде да тръгне, в нейния мозък възниквала гореописаната ритмична активност.

Оказало се на кръстопът, животното можело да надуши лакомството и да тръгне във вярната посока, но работната му памет държала прясната ситуация, в която угощението било на друго място. Ако мишката тръгнела по навик, а след това изведнъж съобразяла и се обърнела, в този момент възниквала въпросната коригираща невронна активност.

Опитът с мишките и лабиринта позволил да се видят коригиращите ритми на мозъка.

Може да се каже, че невробиолозите са успели да видят как на неврофизиологично ниво се появява познатото „Упс“, когато мозъкът разбира собствената си грешка.

Макар експериментите да са провеждани с мишки, има основание да се смята, че и при човека този „упс“ момент се съпровожда със същата невроритмична активност.

Възможно е тези данни не само да ни позволят да разберем механизмите на формиране и коригиране на паметта, но и да ни помогнат в лечението на редица психоневрологични заболявания.

MIT News

Човешкото съзнание е квантово състояние на материята

$
0
0

Благодарение на работата на група невролози и физици теоретици за последните няколко години, вече можем най-после да открием начин за анализ на тайнственото и метафизично царство на съзнанието.

Последният пробив в тази нова област е огласен от Макс Тегмарк от Масачузетския технологичен институт. Ученият твърди, че съзнанието всъщност представлява особено състояние на материята.

„Както съществуват много видове течности, съществуват и много типове съзнание“, казва ученият. С помощта на този нов модел Тегмарк твърди, че съзнанието може да бъде описано в термини на квантовата механика и теорията на информацията.

Това ще ни позволи да разглеждаме такива загадъчни теми като самосъзнанието и защо възприемаме света в класически триизмерни термини, а не като безкрайна редица обективни реалности, предлагани преди възникването на интерпретацията за паралелни светове на квантовата механика.

Съзнанието винаги е било сложен въпрос за научно обсъждане. В края на краищата науката си има работа с ефекти, които може да се наблюдават и опишат математически, а съзнанието досега успешно се изплъзва от такъв подход. В повечето сериозни научни кръгове обикновеното споменаване на съзнанието може да доведе до незабавно изгнание в сферата на шарлатаните и окултистите.

Очевидно това, че съзнанието е или същност, или душа, или каквото и да е там, което прави човека човек – като тема няма да избяга. Много ни е приятно да мислим, че съзнанието е избрало хората в качеството на единственото място за резервация, но еволюцията ни е дарила с по-мислещи мозъци, затова трябва да използваме нашето съзнание, за да разберем що е то съзнание.

Последните опити да се формализира съзнанието са на Джулио Тонони, професор от университета на Уисконсин-Мадисън, който предлага теорията за интегрирана информация (IIT), а Макс Тегмарк се опитва да обобщи работата на Тонони от гледна точка на квантовата механика.

В своята научна работаСъзнанието като състояние на материятаТегмарк смята, че съзнанието може да се разглежда като състояние на материята, наречено „перцептрониум“, което може да бъде диференцирано от други видове материя (твърди, течни, газообразни) с използването на пет математически обосновани принципа.

Накратко, теорията взема за основа IIТ на Тонони – съзнанието се явява резултат от система, която може да натрупва и ефективно да използва информация – и я води към перцептрониум, определян като „обща субстанция, която е субективно самоосъзната“. Тази субстанция не само може да натрупва и използва данни, но също се явява неделима и единна.

Голяма част от изследването описва перцептрониума с термини на квантовата механика и разглежда защо ние възприемаме света в термини на класически независими системи, а не в термините на един голям взаимосвързан квантов миш-маш. На този въпрос Тегмарк няма отговор.

Работата на Тегмарк не дава отговор на въпроса, какво предизвиква или създава съзнанието, но свидетелства, че съзнанието се определя със същите закони на физиката, които управляват и останалата Вселена.

От Йерихон до цар Соломон: събитията в Библията са мит

$
0
0

„Великите събития, описани в Свещеното писание, никога не са се случили“, пише Вана Ванучини в статия, отпечатана във в. La Repubblica. Изводът е направен след провеждани в продължение на десетки години разкопки.

Кой е разрушил стените на Йерихон? Днес мнозина в Израел биха казали, че това е дело на ръцете на археолозите – най-малкото, че стените са били „разбити“. Данните, получени в резултат на многогодишна работа на израелски археолози на мястото на събитията, описани в Свещеното писание, се различават радикално от това, което разказва Библията.

Така например израелските свещеници не са разрушили стените на Йерихон със седемдневно ходене около стените и със звуците на своите тръби. Стени просто не е имало, пише авторът на статията.

Обитаваните области на Ханаан, Обетованата земя на израилтяните, не са били „големи“, както се казва в Библията, и не са били заобиколени от стени, издигнати до небесата.

„Затова героизмът на завоевателите, които са се сражавали с превъзхождащите техните сили ханаанци, не са нищо друго освен теологична конструкция, лишена от всякаква фактическа база – казва археологът Зеев Херцог, професор от факултета по археология към Телавивския университет. – По такъв начин, въз основа на всички получени от нас резултати, голяма част от учените в областта на археологията, библейските изследвания и историята на еврейския народ са съгласни, че събитията, описани в Библията, не са били исторически факти. Това са легенди като легендата за Ромул и Рем. Става дума за истинска научна революция.“

„Археологията е станала национално хоби през 50-те и 60-те години – продължава Херцог. – Новите нации търсят подкрепа в археологията, за да укрепят националното единство, да възстановят страната. И децата на имигрантите са се нуждаели от установяване на връзка със земята на предците. Това е станало колективно увлечение, точно затова и аз станах археолог.“

„Така ние копахме и копахме. Постепенно започнаха да се появяват първите противоречия. В крайна сметка всички тези разкопки доведоха до това, че стана ясно: израилтяните никога не са били в Египет, никога не са бродили из пустинята, никога не са завземали земя, за да я предадат после на Дванайсетте израилски племена. Нито едно от централните събития в историята на евреите не е потвърдено от това, което сме откривали – разказва ученият. – Изход например може да засяга само няколко семейства, чиято история след това е била разширена и „национализирана“ по теологични съображения.“

Тази гръмка революция трудно може да се поддържа в колективното съзнание, казва професорът. Най-сложният за осмисляне момент за тези, които винаги са вярвали в Библията, е бил исторически документ за това, че великото Царство на Давид и Соломон, станали, според Писанието, най-висша точка на политическата, военна и икономическа мощ на народа на Израел, царство, което според Книгата на царете се е простирало от бреговете на Ефрат до Газа, според Херцог е „историографска, несъответстваща с реалността постройка“.

„Величието на Царството на Давид и Соломон е епично, не историческо. Може би последно доказателство за това е фактът, че така и не разбрахме как се е наричало то – казва Херцог. – Йерусалим целият е прекопан. Разкопките дадоха впечатляващо количество материали, отнасящи се към периоди, предшестващи и последващи съществуването на обединеното Царство на Давид и Соломон.

Нищо не потвърждава факта за съществуване на царството, нито една глинена отломка. И това не означава, че археолозите не са търсили където трябва. Те са получили многобройни свидетелства за това, че във времената на Давид и Соломон Йерусалим е бил голямо селище, в което не е имало нито централен храм, нито царски дворец.

Давид и Соломон са били начело на племенни княжества, контролиращи неголеми райони. Давид – в Хеврон, Соломон – в Йерусалим. Едновременно с това на хълмовете на Самария е възникнала отделна държава. Израел и Самария първоначално са били две отделни и враждуващи понякога царства.“

InoРressa

Екскурзия в Космоса: как работи микрогравитацията?

$
0
0

Често сме виждали снимки на астронавти, плуващи например в Международната космическа станция.

Макар безтегловността да изглежда забавна и всеки от нас навярно не би отказал възможността да я изпита върху себе си, човешкото тяло не се отнася много добре към нея.

Главата бучи, а мускулите на краката се съкращават. В дългосрочна перспектива мускулите отслабват, а костите стават крехки. Тези ефекти могат да причинят сериозна вреда на вашето тяло, особено ако се отправите на дълъг път към Марс.

В тази статия ще се пренесем на борда на Международната космическа станция и ще разкажем какво прави безтегловността с вашето тяло, какви изменения могат да настъпят и какво трябва да се направи, за да се предотвратят или отстранят тези странични ефекти.

Запознайте се: микрогравитация

Представете си, че сте облечени в скафандър и лежите по гръб в кабината на космически апарат. Лежите си по гръб няколко часа, докато пилотите и Центърът за управление на полети се готвят за старт.

Обикновено, когато сте прави, силата на тежестта дърпа кръвта надолу, затова цели басейни от нея се събират в краката ви. Но тъй като лежите по гръб, кръвта се разпределя по вашето тяло, включително се натрупва и в главата, понеже краката ви са повдигнати. Главата ви е малко замаяна, сякаш току-що сте се събудили.

Ракетните двигатели се запалват и вие чувствате ускорението. Потъвате в стола, тъй като апаратът излита. Силата на тежестта заедно с увеличаването на скоростта на кораба се увеличава три пъти (на някои американски увеселителни влакчета можете да изпитате такова ускорение).

Гръдният ви кош се свива и ви става малко трудно да дишате. След осем минути и половина се озовавате в Космоса и започвате да изпитвате съвсем друго усещане: безтегловност.

Правилният термин за безтегловност е микрогравитация. Вие не сте безтегловни, тъй като земната гравитация държи вас и летателния апарат на орбита. Намирате се в състояние на свободно падане, сякаш сте скочили от самолет, но с разликата, че падате хоризонтално и никога не се приземявате.

Да допуснем, че се намирате на кантара и той показва вашето тегло, тъй като гравитацията дърпа надолу и вас, и кантара. Понеже везните са на земята, те се отблъскват нагоре с равнозначна сила – и тази сила е вашето тегло. Но ако скочите от скала, докато сте на кантара, и вие, и кантарът ще се привличате от гравитацията. Вие няма да упражнявате натиск върху везните и те няма да ви противодействат. Вашето тегло ще бъде нулево. Такъв е законът на Нютон.

Тъй като космическият апарат и всички обекти в него падат с една скорост – това, което не е закрепено, плава. Ако имате дълги коси, те ще плават около лицето ви. Ако излеете вода от чаша, тя ще се събере в голяма сферична капка, която можете да разбиете на по-малки капки. Бонбоните сами ще доплуват в устата ви, ако ги подбутнете по нужната траектория.

Докато си седите в стола, няма да разбирате, че седите, тъй като вашето тяло не оказва натиск върху него. Ако не се държите, ще отплувате. Освен това, ако не се държите за стената или пода с ръка или крак, няма да можете да мръднете от място – няма от какво да се отблъснете. По тази причина във всеки космически апарат има достатъчно дръжки за ръце и крака.

Вкусът на микрогравитацията

Когато за първи път се озовете в състояние на безтегловност, ще почувствате следното:

— гадене;

— дезориентация;

— главоболие;

— загуба на апетит;

— запек.

Колкото по-дълго останете в условията на микрогравитация, толкова по-слаби ще бъдат мускулите и костите ви. Тези усещания ще бъдат предизвикани от различни изменения в системите на вашия организъм.

Нека разгледаме подробно как реагира тялото на микрогравитацията.

Космическа болест

Гаденето и дезориентацията, които ще изпитате, са като усещането в стомаха, когато автомобилът „лети“ надолу по шосето или ви завъртят на въртележката. Само че на борда на кораба това чувство ще продължава няколко дни. Това е космическата болест, слабост на моториката, когато мозъкът ви получава противоречива информация от вестибуларните органи, разположени във вътрешното ви ухо.

Очите ви виждат, че се движите нагоре и надуло по кораба, но вестибуларната ви система разчита на силата на тежестта, за да определи посоката, което не работи в безтегловност. Затова очите ви могат да говорят на мозъка, че се движите от горе на долу, но мозъкът не го разбира.

Това предизвиква дезориентацията и гаденето, които могат да доведат до загуба на апетит и повръщане. За щастие след няколко дни мозъкът се адаптира и започва да реагира изключително на визуалните сигнали. Хапчетата също помагат.

Подпухнало лице и пилешки крака

В условията на микрогравитация лицето ви ще бъде подпухнало, а синусите – претоварени, което ще предизвика главоболие и нарушение на моториката. На Земята това може да се почувства, когато сте нагоре с краката – кръвта се оттича към главата.

На Земята гравитацията привлича вашата кръв, в резултат на което значителни обеми от нея се натрупват във вените на краката. Щом се озовете в условия на микрогравитация, кръвта се отдръпва от краката ви към гърдите и главата. Лицето подпухва, а краката – напротив, намаляват по размер.

Когато кръвта премине в гърдите, сърцето увеличава размери и изпомпва повече кръв с всеки удар. Бъбреците отговарят на този увеличен кръвоток с производство на по-голямо количество урина. Увеличението на кръвотока намалява нивото на секреция на хипофизния антидиуретичен хормон (АДХ), което намалява жаждата.

Няма да ви се иска да пиете толкова вода, колкото на Земята. В съвкупност тези два фактора ще помогнат на гърдите и главата ви да се избавят от излишните течности за няколко дни, а потокът течности във вашето тяло се нормализира (за космически условия). При връщането на Земята ще пиете повече и ще чувствате умора, но това ще премине.

Космическа анемия

Щом бъбреците ви изведат излишната течност, те ще намалят секрецията на еритропоетин – хормон, който стимулира производството на червени кръвни телца.

Намаляването на производството на червени кръвни телца се съпровожда с намаляване на обема на плазмата, затова хематокритът (процентът на обема кръв, заеман от червените кръвни телца) е същият, както на Земята. При връщането на Земята нивото на еритропоетин ще расте, както и количеството на червени кръвни телца.

Слаби мускули

Когато се намирате в условията на микрогравитация, тялото ви приема поза „зародиш“ – вие леко се прегъвате, ръцете и краката ви също заемат полусвито състояние. В такова положение не използвате много мускулите, особено тези, които ви помагат да поддържате стойката (антигравитационни мускули).

С времето, прекарано на борда на МКС, мускулите ви се променят. Тяхната маса намалява, което води до „пилешки крака“. Тялото ви вече не се нуждае от мускули, които бавно се съкращават, от рода на тези, използвани при стоеж. Необходими са бързо съкращаващи се влакна, за да се придвижвате по-бързо по станцията.

Колкото повече останете на МКС, толкова по-малка ще става мускулната ви маса. Загубата на мускулна маса ви прави слаби и това впрочем е сериозен проблем за продължителните полети, особено след връщане на Земята.

Остеопсатироза

На Земята костите ви поддържат теглото на вашето тяло. Размерът и масата на костите са добре балансирани. В условията на микрогравитация костите ви няма нужда вече да поддържат тялото, затова всички кости, особено носещите в района на ханша, бедрата и долната част на гърба, се използват по-малко, отколкото на Земята.

Размерът и масата на костите в безтегловност намаляват с около 1% на месец. В резултат при връщане на Земята те просто може да се разрушат. Не е известно какъв е процентът на възстановяване на костите след връщане на Земята, но той не е точно равен на 100. Именно този проблем налага ограничение на времето на пребиваване в Космоса.

В допълнение към слабите кости концентрацията на калций в кръвта води до заболявания на бъбреците, които трябва да извеждат излишния калций. Може да се образуват камъни в бъбреците.

Противодействия

Какво може да се направи, за да се облекчи пребиваването в условия на микрогравитация?

Що се отнася до неодушевените вещи, всеки обект на станцията или кораба трябва да се съхранява в шкаф, да бъде завързан или прикрепен към стената.

Например, ако се храните в условията на безтегловност, трябва здраво да стоите на крака в апарата, а подносът ви с храна да е прикрепен към вас с ремъци. Както знаете, храната обикновено се съхранява в тубички и представлява полутечна маса, която лесно може да се изстиска и няма да отплува. Портативно оборудване, от рода на лаптоп, също се прикрепя към вас или към стената на кораба.

Да обобщим: на борда на МКС тялото се подлага основно на три изменения – загуба на течности, загуба на мускулна тъкан и загуба на костна маса. Какво да направим, за да минимизираме тези загуби?

Загуба на течности

Едно от противодействията при загуба на течности е устройство, което се нарича „отрицателно налягане на долното тяло“, което работи като прахосмукачка под вашата талия и задържа течностите в краката. Това устройство може да се прикрепи към тренажор, например към пътека за тичане. Веднъж на ден може да се упражнявате с него по 30 минути, за да поддържате сърдечносъдовата система в състояние, близко до земното.

Освен това до връщането на Земята можете да изпиете голямо количество вода или електролитен разтвор, за да помогнете за възстановяване на загубената течност в тялото. Това ще предотврати загубата на съзнание след излизане от космическия кораб.

Мускулите и костите

НАСА и Роскосмос са изяснили, че най-добрият начин да сведете до минимум загубата на мускулна и костна маса в Космоса са постоянните тренировки. Те тренират мускулите, предотвратяват тяхната деградация и създават натоварване върху костите. Всеки ден по два часа на различни тренажори в специални ремъци, и ще можете да минимизирате загубата на мускулна и костна маса.

И все пак учените признават, че са необходими повече изследвания за определяне на качествени мерки. Те трябва да се провеждат както на борда на МКС, така и на Земята. Резултатите от изследванията могат да продължат пътя към дълготрайните полети, например към Марс.

Микрогравитация на Земята

Има няколко начина за моделиране и изучаване на микрогравитацията в земни условия.

Наклон на главата

Човек лежи на кревата и накланя главата си назад, на около 5 градуса от хоризонталната линия. Наклонът възпроизвежда преместването на течностите в организма, възникващо в условията на микрогравитация. Освен това не се използват носещи кости и мускули.

Басейн

Престой в топла вана с вода за дълъг период от време. Водата преразпределя течностите в организма и облекчава носещите кости и мускули, създавайки условия на микрогравитация.

Изкуствена микрогравитация

Полет със самолет, който лети по параболична траектория нагоре и надолу, създавайки 30-секундни периоди на микрогравитация при всеки пик. НАСА използва тази техника при подготовка на астронавтите, а също така предоставя възможност на всеки желаещ да изпита това усещане.


Уловиха радиосигнал от 4 млрд. светлинни години

$
0
0

Осъществяването на контакт с представители на извънземни цивилизации е мечта на много хора и сюжет на редица фантастични произведения.

За съжаление наличните средства за комуникация на хората засега все още изключват възможност за такива контакти, но това не прекършва ентусиазма на учените да „слушат“ дълбините на Космоса в надеждата да открият сигнал с извънземен произход.

През 2007 година радиотелескопът на обсерваторията Паркс в Австралия неочаквано започнал да приема доста необичайни радиоимпулси, чийто произход учените още не могат да обяснят и които, преди да попаднат на Земята, са преодолели разстояние от 4 милиарда светлинни години.

През следващите години телескопите Паркс продължавали устойчивото приемане на споменатите радиосигнали. Но колкото и да е парадоксално, този телескоп бил единствения на Земята, който ги получавал. Това накарало учените да смятат, че източник на тези сигнали е оборудването на самия телескоп или това е отражение на радиосигнал, чийто източник се намира на Земята.

И все пак съвсем наскоро радиотелескопът на обсерваторията Аресибо в Пурто Рико също приел същия сигнал, което вече може да се приеме като доказателство за извънземния му произход и което позволило по-точно да се определи посоката и разстоянието до неговия източник.

В обсерваторията Аресибо се намира радиотелескопът с най-голямата засега антена. Основната му задача е търсенето на радиосигнали, идващи от дълбините на космическото пространство, а събраните данни се предават за анализ и изследване.

От ноември миналата година телескопът внезапно започнал да регистрира радиосигнал, получил обозначението FRB 121102, с продължителност на импулсите три милисекунди. Това и други характеристики на радиосигнала позволили на учените да направят изводи, че сигналът FRB 121102 е същият, който приема и обсерваторията Паркс от 2007 година.

Изучавайки кратките импулси на радиосигнала, учените изчисляват стойността на неговия параметър, наречен дисперсия. Същността на този параметър е в това, че когато радиовълните се сблъскат с препятствие от рода на прах и по-големи частици с отрицателен електрически заряд, скоростта на разпространението им се забавя.

С данните за средното ниво на стойността на дисперсията на радиосигналите учените изчисляват приблизителното разстояние до източника.

Търсенето на извънземни цивилизации не бива да храни големи надежди за открития радиосигнал. След изучаването на всичките му параметри учените са стигнали до извода, че неговият източник е обект с голяма плътност, вероятно неутронна звезда или необичайна черна дупка.

Но знаейки точните параметри на радиосигнала, към тази точка на небето ще бъдат насочени и други радиотелескопи, разположени в различни ъгълчета на земното кълбо, което ще позволи изучаването на това явление. Това ще позволи да се уточнят местоположението, разстоянието и характерът на източника на радиосигнала.

Законите на Вселената и природата, които е добре да знаем

$
0
0

Учените използват много инструменти в опит да обяснят как работят природата и Вселената като цяло. За което прибягват към закони и теории.

В какво е разликата? Научният закон може често да се сведе до математическо твърдение от рода на E = mc²; това твърдение се базира на емпирични данни и неговата истинност обикновено се ограничава от определен набор условия.

Научната теория често се стреми да синтезира редица фактори или наблюдения на конкретни явления. И като цяло (но невинаги) се получава ясно и проверимо твърдение за това как функционира природата. Далеч не е задължително да се свежда научната теория към уравнение, но тя всъщност представлява нещо фундаментално за това как работи природата.

Както законите, така и теориите зависят от основните елементи на научния метод, например създаването на хипотези, провеждането на експерименти, откриване (или неоткриване) на емпирични данни и правенето на изводи. В края на краищата учените трябва да са в състояние да повторят резултатите, ако на експеримента му е съдено да стане основа за общоприет закон или теория.

В тази статия ще разгледаме десет научни закони и теории, които може да си припомните, дори ако не поглеждате толкова често към сканиращия електронен микроскоп.

Да започнем с взрив и да завършим с неопределеност.

Теорията на Големия взрив

Ако си струва да знаете поне една научна теория, то нека тя да обяснява как Вселената е достигнала сегашното си състояние.

Въз основа на проучвания, проведени от Едуин Хъбъл, Жорж Льометър и Алберт Айнщайн, теорията на Големия взрив твърди, че Вселената е започнала преди 13,8 млрд. години (според последните данни на телескопа „Планк“) с масивно разширение.

В даден момент Вселената е била събрана в една точка и е обхващала цялата материя на сегашната Вселена. Това движение продължава и до днес, а самата Вселена се разширява постоянно.

Теорията на Големия взрив е получила широка подкрепа в научните кръгове, след като Арно Пензиас и Робърт Уилсън откриват космическия микровълнов фон през 1965 г. С помощта на радиотелескопи двамата астрономи открили космически шум, който не се разсейва с времето.

В сътрудничество с принстънския изследовател Робърт Дике била потвърдена хипотезата, че първоначалният Голям взрив е оставил след себе си ниско ниво на радиация, която може да се открие по цялата Вселена.

Закон на космическото разширение на Хъбъл

Нека за миг да задържим Едуин Хъбъл. Докато през 20-те години бушувала Великата депресия, Хъбъл правел новаторски астрономични изследвания. Той не само доказал, че има и други галактики освен Млечния път, но също открил, че тези галактики се отдалечават от нашата.

За да се оцени количествено скоростта на това галактично движение, Хъбъл предложил закона за космическо разширение, тоест закона на Хъбъл. Уравнението изглежда така: скоростта = H0 x разстоянието. Скоростта представлява скоростта на разбягване на галактиките; H0 е константата на Хъбъл, или параметърът, който показва скоростта на разширение на Вселената; разстоянието е разстоянието от една галактика до тази, с която се прави сравнението.

Константата на Хъбъл е изчислявана при различни стойности достатъчно дълго време, но сега тя е замръзнала на точката 70 км/с на мегапарсек. За нас това не е толкова важно. Важно е това, че законът представлява удобен начин за измерване на скоростта на галактиките спрямо нашата собствена. И още по-важно е, че законът е установил, че Вселената се състои от много галактики, чието движение се проследява до Големия взрив.

Закони за планетното движение на Кеплер

В продължение на векове учените са се сражавали един с друг и с религиозни лидери за орбитите на планетите, особено за това въртят ли се те около Слънцето. През XVI век Коперник издига своята спорна концепция за хелиоцентрична Слънчева система, в която планетите се въртят около Слънцето, а не около Земята. Едва с Йохан Кеплер, който се опирал на работата на Тихо Брахе и други астрономи, се появява ясна научна основа за движението на планетите.

Трите закона за планетно движение на Кеплер, изведени в началото на XVII век, описват движението на планетите около Слънцето.

Първият закон, който понякога се нарича закон на орбитите, твърди, че планетите се въртят около Слънцето по елиптични орбити. Вторият закон, законът за областите, говори, че линията, съединяваща планетата със Слънцето, образува равни площи през равни интервали от време.

С други думи, ако измервате площта, създадена от нарисувана линия от Земята до Слънцето, и проследите движението на Земята в продължение на 30 дни, площта ще бъде еднаква, независимо от положението на Земята спрямо началото на отчитането.

Третият закон, законът на периодите, позволява да се установи ясна взаимовръзка между орбиталните периоди на планетите и разстоянието до Слънцето. Благодарение на този закон ние знаем, че планета, която е сравнително близо до Слънцето, от рода на Венера, има доста по-кратък орбитален период, отколкото далечните планети, от рода на Нептун.

Универсален закон на привличането

Днес това може да си е в реда на нещата, но преди повече от 300 години сър Исак Нютон е предложил революционна идея: два обекта, независимо от тяхната маса, оказват гравитационно привличане един на друг. Този закон е представен с уравнение:

F = G × [(m1m2)/r²]

F е гравитационната сила между двата обекта, измерена в нютони. M1 и M2 са масите на двата обекта, докато r е разстоянието между тях. G е гравитационната константа, изчислена днес като 6,67384(80)·10−11 или Н·м²·кг−2.

Преимуществото на универсалния закон на привличането е в това, че позволява да се изчисли гравитационното привличане между които и да е два обекта. Тази способност е изключително полезна, когато учените например изпращат спътник на орбита или определят хода на Луната.

Законите на Нютон

Щом сме заговорили за един от най-великите учени, живели някога на Земята, да споменем и други знаменити закони на Нютон. Неговите три закона за движението са съществена част от съвременната физика. И както и много други физични закони, те са елегантни в своята простота.

Първият от трите закона твърди, че обект в движение остава в движение, ако върху него не действа външна сила. За топката, която се търкаля по пода, външната сила може да е триенето между топката и пода, или момчето, което я рита в друга посока.

Вторият закон установява връзката между масата на обекта (m) и неговото ускорение (a) във вид на уравнението F = m x a. F представлява силата, измерена в нютони. Също така това е вектор, тоест има насочен компонент. Благодарение на ускорението топката, която се търкаля по пода, има естествен вектор в посока на нейното движение и това се отчита при изчисляване на силата.

Третият закон е доста съдържателен и трябва да ви е познат: за всяко действие има равно противодействие. Тоест на всяка сила, приложена към обект на повърхността, обектът противодейства със същата сила.

Закони на термодинамиката

Британският физик и писател Чарлс Пърси Сноу веднъж казал, че неученият, който не знае втория закон на термодинамиката, е като ученият, който никога не е чел Шекспир. Прочутото изявление на Сноу е подчертавало важността на термодинамиката и необходимостта дори хора, далечни от науката, да го знаят.

Термодинамиката е наука за това как енергията работи в система, било то двигател или земното ядро. Тя може да се сведе до няколко базови закона, които Сноу е представил по следния начин:

  • Не можете да спечелите.
  • Не можете да избегнете загубите.
  • Не можете да излезете от играта.

Нека малко да обясним. Като казва, че не можете да спечелите, Сноу има предвид, че тъй като материята и енергията се съхраняват, не можете да получите едно, без да загубите второ (тоест E=mc²). И също така това означава, че за работата на двигателя ви е необходимо да подавате топлина, но в отсъствието на идеално затворена система известно количество топлина неизбежно отива в открития свят, което води до втория закон.

Вторият закон – загубите са неизбежни – означава, че във връзка с нарастващата ентропия вие не можете да се върнете към предишното енергийно състояние. Енергията, концентрирана на едно място, винаги ще се стреми към място с по-ниска концентрация.

Накрая, третият закон – не можете да излезете от играта – се отнася към абсолютната нула, най-ниската теоретична възможна температура – минус 273,15 градуса по Целзий. Когато системата достигне абсолютната нула, движението на молекулите спира, а значи ентропията достига най-ниската стойност и няма да бъде дори кинетична енергия. Но в реалния свят е невъзможно да се достигне абсолютната нула, само да се доближи.

Сила на Архимед

След като древният грък Архимед открил своя принцип на плаваемостта, той изкрещял „Еврика!“ и хукнал гол из Сиракуза. Така гласи легендата. Ето толкова било важно откритието. Също легендата гласи, че Архимед е открил принципа, когато забелязал, че водата във ваната се повдига при поставяне на тяло в нея.

Според принципа за плаваемостта на Архимед силата, действаща на потопения или частично потопения обект, е равна на масата на течността, която измества обекта. Този принцип има изключително значение в изчисляването на плътността, както и при проектирането на подводници и други океански съдове.

Еволюция и естествен отбор

Сега, когато установихме някои от основните понятия за това, с какво започва Вселената и как физичните закони влияят върху нашия живот, нека да обърнем внимание на човешката форма и да изясним как сме се докарали дотук.

Според повечето учени целият живот на Земята има общ прародител. Но за да се образува такава огромна разлика между всички живи организми, някои от тях трябвало да се превърнат в отделен вид.

Общо взето, тази диференциация е настъпила в процеса на еволюция. Популациите на организмите и техните черти са преминали през такива механизми като мутациите. Тези, при които чертите били по-добри за оцеляване, по естествен начин са били избрани. Ето откъде води началото си терминът естествен отбор.

Може да се умножат двете теории за много време и тъкмо това е направил Дарвин през XIX век. Еволюцията и естественият отбор обясняват огромното разнообразие от живот на Земята.

Обща теория на относителността

Общата теория на относителността на Алберт Айнщайн е била и си остава важно откритие, което завинаги е променило нашия възглед за Вселената. Главен пробив на Айнщайн е било заявлението, че пространството и времето не се явяват абсолютни, а гравитацията не е просто сила, приложена към обекта или масата. По-скоро гравитацията е свързана с това, че масата изкривява самото пространство-време.

За да осмислите това, представете си, че вървите през цялата Земя по права линия в източна посока, да речем от Северното полукълбо. След известно време, ако някой иска да определи вашето местоположение, вие ще бъдете южно или източно от изходното си положение. Това е така, защото Земята е кръгла. За да вървите право на изток, е необходимо да отчитате формата на Земята и да вървите леко под ъгъл на север. Сравнете топката и листа хартия.

Пространството в значителна степен е същото. Например за пътниците на ракета, летяща около Земята, ще бъде очевидно, че те летят по права в пространството. Но всъщност пространство-времето около тях се огъва под действието на силата на тежестта на Земята, карайки ги едновременно да се движат напред и да остават на орбита около Земята.

Теорията на Айнщайн е оказала огромно влияние на бъдещето на астрофизиката и космологията. Тя е обяснила неочакваната аномалия на орбитата на Меркурий, показала е как се изкривява светлината на звездите и е заложила теоретични основи за черните дупки.

Принцип на неопределеността на Хайзенберг

Разширението на теорията на относителността на Айнщайн ни е разказало повече за това как работи Вселената и е помогнало да се заложи основа за квантовата физика, което е довело до неочакван конфуз в теоретичната наука.

През 1927 година осъзнаването на това, че всички закони на Вселената в определен контекст са гъвкави, е довело до зашеметяващото откритие на немския учен Вернер Хайзенберг.

Извеждайки своя принцип на неопределеността, Хайзенберг разбрал, че е невъзможно да се знаят с високо ниво на точност две свойства на частицата. Може да знаете положението на електрона с висока степен на точност, но не и неговия импулс, и обратното.

По-късно Нилс Бор прави откритие, което помага да се обясни принципът на Хайзенберг. Бор изяснява, че електронът притежава качества както на частица, така и на вълна. Концепцията става известна като корпускулярно-вълнови дуализъм и заляга в основата на квантовата физика.

Затова, когато измерваме положението на електрона, ние го определяме като частица в определена точка от пространството с неопределена дължина на вълната. Когато измерваме импулса, разглеждаме електрона като вълна, тоест можем да знаем амплитудата на нейната дължина, но не и положението ѝ.

С този материал Мегавселена започва поредица от статии, които ще обяснят на достъпен език някои понятия, които всички чуваме и използваме, но не всички разбираме добре.

Какво е абсолютната нула?

$
0
0

Що е то абсолютна нула? Наистина ли такава температура съществува някъде във Вселената? Можем ли да охладим нещо до абсолютната нула в реалния живот?

Има много причини, поради които си струва да се интересуваме от пределите на студеното. Така че нека да изследваме най-далечния от тях.

Наистина ли движението спира, когато достигне абсолютната нула? Можем ли да стигнем тази точка?

Що е то абсолютна нула?

За съвременната наука понятието „абсолютна нула“ има много важно значение – с него е тясно свързано такова понятие като свръхпроводимост, чието откритие е предизвикало истински фурор във втората половина на ХХ век.

За да разберем какво е абсолютна нула, следва да се обърнем към работите на такива известни физици като Габриел Фаренхайт, Андерс Целзий, Луи-Жозеф Гей-Люсак и Уилям Томсън. Именно те изиграват ключова роля в създаването на използваните до днес основни температурни скали.

Първи своята температурна скала предлага през 1714 г. немският физик Габриел Фаренхайт. В нея за абсолютна нула, тоест за най-ниската точка в тази скала, била приета температурата на смес, която включвала амониев хлорид (нишадър) в смес от вода и лед. Следващият важен показател станала нормалната температура на тялото.

Съответно всяко деление на скалата получило название „градус по Фаренхайт“, а самата скала – „скала на Фаренхайт“.

Тридесет години по-късно шведският физик Андерс Целзий предложил своя температурна скала, където основни точки станали температурата на топене на леда и точката на кипене на водата. Тази скала получила името „скала на Целзий“ и до днес е популярна в повечето страни по света.

През 1802 г., провеждайки своите знаменити опити, френският учен Луи-Жозеф Гей-Люсак открил, че обемът на газа при постоянно налягане се намира в пряка зависимост от температурата. Но най-любопитното било, че при изменението на температурата с 10 градуса по скалата на Целзий обемът на газа се увеличава или намалява с една и съща величина.

Провеждайки необходимите изчисления, Гей-Люсак открил, че тази величина се равнява на 1/273 от обема на газа при температура, равна на °С.

От този закон следвал изводът, че температура, равна на -273°С, се явява най-ниската температура, която дори не може да се доближи (но ето че учените получиха температура под абсолютната нула). Именно тази температура станала „абсолютна нула“. Освен това абсолютната нула станала отправна точка за създаване на скала на абсолютната температура, в която активно участие взел Уилям Томсън, известен също като Лорд Келвин.

Неговото основно изследване засягало доказателства, че нито едно тяло в природата не може да бъде охладено под абсолютната нула. При това той активно използвал втория закон на термодинамиката, затова изведената от него през 1848 г. абсолютна скала на температурите започнала да се нарича термодинамична, или „скала на Келвин“. В следващите години и десетилетия имало само числово уточнение на понятието „абсолютна нула“, което след многобройни съгласувания започнало да се смята за равно на минус 273,15°С.

През 1960 година, на поредната конференция по мерки и теглилки, единицата за термодинамична температура – келвин – станала една от основните единици за измерване. Специално било посочено, че един градус по Келвин е  равен на градус по Целзий, само че за отправна точка „по Келвин“ е прието да се смята абсолютната нула, тоест -273,15°. Температурната скала на Целзий се определя в келвини, като 0°C съответстват на 273,15 келвина, което е точката на топене на леда при нормални условия.

Основният физичен смисъл на абсолютната нула се състои в това, че съгласно основните физични закони при такава температура енергията на движение на елементарните частици, такива като атоми и молекули, е равна на нула и в този случай трябва да спира всякакво хаотично движение на самите тези частици.

При температура, равна на абсолютната нула, атомите и молекулите трябва да заемат ясно положение в основните пунктове на кристална решетка, образувайки подредена структура. Днес, с използването на специално оборудване, учените са успели да получат температура само с няколко милионни надвишаваща абсолютната нула. Постигането на тази величина е невъзможно поради втория закон на термодинамиката.

Защо има абсолютна нула, но няма абсолютен максимум?

Нека надникнем в другата крайност. Ако температурата е просто мярка за енергия, то може да си представим атоми, които се ускоряват все по-близо до скоростта на светлината. Но може ли това да продължава вечно?

Накратко: не знаем. Напълно е възможно да съществува такова нещо като безкрайна температура, но ако има абсолютен предел, младата Вселена предоставя достатъчно интересни подсказки за него.

Най-високата температура, съществувала някога (или поне в нашата Вселена), вероятно се е случила в така нареченото Планково време. Това е бил миг с продължителност 10-43 секунди след Големия взрив, когато гравитацията се е отделила от квантовата механика и физиката е станала такава, каквато е сега. Температурата в това време е била 1032 K. Това е септилион пъти по-горещо, отколкото нашето Слънце.

Отново не сме съвсем сигурни дали това е най-високата температура от всички възможни. Тъй като нямаме дори модели на Вселената в момента на Планковото време, даже не сме сигурни, че Вселената е кипяла до такова състояние.

Във всеки случай сме доста по-близо до абсолютната нула, отколкото до абсолютната горещина.

Термоядреният реактор JET се готви за равновесна точка

$
0
0

Един от най-добрите в света термоядрени реактори, разположен в самото сърце на Оксфордшир в Англия, скоро ще започне експеримент, който може да достигне мечтаната „равновесна“ точка.

Експериментът, известен като Joint European Torus (JET), ефективно е поставял рекорди в сферата на термоядрения синтез от 1997 година насам. Ако JET успее да достигне равновесната точка, ще се появят повече шансове реакторът ITER, който се строи във Франция, да получи Свещения граал във вечната зелена енергетика – самоподдържащ се термоядрен синтез.

Още през 70-те години Европейската общност решава да вземе на сериозно термоядрената енергия. През 1977 година, след много варианти на планове, започва строителството на JET. Официално JET е открит през 1984 година от кралица Елизабет Втора. През 1997 г. са произведени 16 мегавата термоядрена енергия от изходна мощност 24 мегавата. До тази стойност не се е доближавал нито един термоядрен реактор, дори NIF.

JET е интересен и с това, че представлява по-малък прототип на масивния (500-мегаватов) термоядрен реактор ITER, който трябва да синтезира според очакванията деутерий-тритиево гориво (D-T) през 2027 г. За последните няколко години JET е модернизиран в „ИТЕР-подобна стена“ (ITER-Like Wall) от твърд берилий, който може да противостои на бомбардировката на ултра високоенергийните неутрони и температура 150 милиона градуса по Целзий.

С тази нова стена учените от JET смятат, че са готови да запълнят токамака с малко гориво D-T и да зачакат в процеса на реакция да се отдели повече енергия, отколкото за пускането на реакцията. Ключът към устойчив синтез е задържането на плазмата гореща и концентрирана – и голяма част от тази задача трябва да изпълни стената, от която горещите неутрони ще отскачат обратно в реакцията, запазвайки топлината вътре в реактора.

След няколко години работа с обикновен деутерий JET е готов да използва деутерий-тритиева смес, която има големи шансове за достигане на равновесната точка. Когато през 20-те години заработи ITER, той ще използва смес D-T.

JET ще се стреми към коефициент 1 (Q=1), казва директорът му Стив Коули пред ВВС. За самоподдържаща се реакция на синтез е необходим Q=20 или по-висок, но за това са необходими по-мощни технологии. ITER ще се стреми към Q=5 или 10. И ако стремежът се увенчае с успех, към 2030 година най-после ще пуснем истински реактор на термоядрен синтез.

„Хершел” откри зрели галактики в младата Вселена

$
0
0

Нови резултати от космическия телескоп „Хершел“ ни дават забележителен поглед върху вътрешната динамика на две млади галактики.

Изненадващо те са показали, че само няколко милиарда години след Големия взрив някои галактики изглеждат сякаш вече са приключили с натрупването на газ и се въртят по начин, прилягащ на по-зрели галактики.

Когато галактиките се формират, те трупат маса чрез гравитационно привличане на обширни външни газови облаци. Когато газовите облаци навлязат в галактиката, те попадат в случайни орбити. Това неподредено движение причинява турбуленция в галактиката приемник, която може да доведе до формиране на звезди.

За да изследват вътрешните условия на формиращите се галактики, Джеймс Роудс и Сангита Малотра (и двамата от щатския университет в Аризона) и техни колеги се прицелили в две млади галактики, познати като S0901 и Клонингът (The Clone). На светлината от двете галактики ѝ отнело 10 милиарда години, за да достигне до нас през Космоса. Затова сега ги виждаме, когато те са били сравнително млади.

„Целта на проекта е да се изучат физическите състояния на газа в тези галактики. Искахме да знаем дали те са подобни на галактиките около нас, или има разлика във физическите състояния”, казва Роудс, цитиран от ScienceDaily.

Двете галактики, които избират да изучават, са нормални за това време от космическата история. Това означава, че са около 10-20 процента от размера на нашия Млечен път, което се смята за обикновена галактика в настоящата Вселена.

Изучаването на толкова отдалечени галактики обикновено е възпрепятствано, защото изглеждат прекалено тъмни за ефективно наблюдение, но в този случай изследователите били подпомогнати от космически лупи, познати като гравитационни лещи. Двете галактики се намират зад други групи от галактики, чиято гравитация изкривява пространството.

Както е познато от общата теория на относителността на Айнщайн, това изкривяване играе ролята на лупа. Въпреки че размазва изображенията на младите галактики, то помага чрез увеличаване на тяхната светлина и по този начин ги поставя в обсега на HIFI инструмента на „Хершел“.

Изследователите използвали HIFI, за да проучат инфрачервената светлина на йонизирания въглерод, която се излъчва на честота 1900 GHz и има дължина на вълната в светлинния спектър 158 микрометра. Тази спектрална линия се създава в облаците, които обграждат регионите, формиращи звезди. HIFI показал, че линията била разширена до двоен пик и това позволило движението на газа да бъде вместено в модел.

Първо учените нанесли цялостното въртене на галактиката, а след това и турбуленцията в газовите облаци. За тяхна изненада открили, че галактиката S0901 се държи изключително добре. Разбрали, че въртенето е подредено, вместо да има турбуленция – също както при днешните величествени галактики.

„Обикновено когато астрономите изследват галактики от толкова ранна ера, откриват, че турбуленцията играе много по-голяма роля, отколкото при модерните галактики. Но S0901 е ясно изключение на този модел и Клонингът може да бъде друго”, казва Роудс.

Клонингът, който е втората галактика от изследването, също може да бъде описан с подредено въртене. Но качеството на данните е по-ниско, защото изображенията са по-затъмнени. Това означава, че данните могат да описват и модел на силно турбулентна галактика, както и по принцип би се очаквало.

„Галактиките преди 10 милиарда години били по-активни в създаването на звезди, отколкото сега. Обикновено показват повече турбуленция, може би защото натрупват газ по-бързо от модерните галактики. Но сега имаме случаи на галактики, които комбинират „спокойното” въртене на модерна галактика и активното формиране на звезди, обичайно за ранните галактики. Това предполага първо, че тези галактики са приключили с натрупването на газ, поне засега. Но също изглежда, че турбуленцията не е задължителна за задвижването на това ранно и активно звездно формиране”, казва Малотра.

Малотра признава, че изследването е още в първоначална фаза. „Това не е последното изказване по тази тема. Трябва ни по-голяма проба, за да сме сигурни в нашите заключения”, споменава тя.

Но тази по-голяма проба няма да бъде изследвана от „Хершел“. Както се предполагаше, хелиевият охладител, нужен за поддържането на HIFI и другите инструменти на телескопа, е изчерпан през април 2013 г. Учените се надяват да продължат работата с чилийския радиотелескоп Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), състоящ се от 66 чинии.

„Умопомрачително е, че чрез „Хершел“ и помощта на гравитационните лещи е възможно да се изучава кинематиката на вътрешния газ в галактиките, когато са били само на няколко милиарда години и какво можем да научим от това. Авангардната работа на „Хершел“ ще бъде продължена”, казва Горан Пилбрат от проекта „Хершел“ в Европейската космическа агенция.

Я! Космонавт на стената на средновековна църква!

$
0
0

Вижте! Астронавт! На стената на испанската катедрала „Свети Йероним“, построена през 1102 г… си лети сякаш е в Открития космос.

Точно астронавт – в скафандър. Други тълкования не може да има. Получава се, че скулпторът, изваял фигурата, отнякъде е знаел как е трябвало да изглеждат астронавтите.

Дали е бил ясновидец, та е надникнал в далечното бъдеще, или пък си е общувал с Нострадамус? Или може би е пришълец, посетил Испания?

Горе-долу подобни постове си обменят блогърите, като ги илюстрират със съответната снимка. И естествено, се интересуват – дали пък не е нечия шега? От рода на Фотошоп.

Не, астронавтът не е шеговит – истински е. Фигурата отдавна е известен в света артефакт. Тя се намира в испанския град Саламанка и украсява един от катедралните храмове. Но не този, който е построен през 1102 г. – така наречения Catedral Vieja, а по-късен –Catedral Nueva, строен в периода от 1513 до 1733 г.

Разликата е почти 500 години, но тя, както разбираме, е принципна. Защото и по това време не е имало астронавти. Само дето има такъв на стената на храма.

В църковните кръгове витае версия, че резбата изобразява някакъв демон, поставен на стената, за да гони тъмните сили. Ние обаче не сме слепи – това е човек в скафандър.

Според една от популярните версии това не е астронавт, а демон.
boldognapot.hu

Тайната е проста. Астронавтът се е появил в процеса на реставрация, направена през 1992 г. Тоест именно тогава той е бил изваян – по образ и подобие на реалните астронавти. Пошегувал ли се е скулпторът? Не. Поместването на символи, характеризиращи епохата, в която се провежда реставрацията, е доста разпространена практика. Скулпторът е избрал космическа тематика.

Тайната на „средновековния астронавт“ е разкрита още преди 22 години. Но благодарение на интернет и неосведомени блогъри темата периодично изплува.

Танковете и подводниците на фараоните

Средновековният астронавт не отстъпва по нищо – в смисъл на впечатления – на изображение, открито сред йероглифите в подземната част на храм в египетския Абидос, в който според преданията е била погребана главата на Озирис – главния египетски бог. Храмът е построен от фараон Сети, управлявал преди почти 3500 години.

Първото, което прави впечатление, е апарат, изключително подобен на вертолет – корпус, опашка, перка, обтекаема кабина. Всичко като при съвременните машини. Редом има нисък танк с дълга пушка. Под него – товарен самолет ли, подводница ли… Още по-надолу ентусиастите съзират апарат на въздушна възглавница. Особено впечатлените виждат в десния ъгъл радарна система с антена чиния.

Времето превърнало йероглифите в хеликоптер, танк и прочие техника. Първоначално те разглеждали различно и далеч не тайнствено.
YouTube

Техника, явно несъответстваща на времето, дори не поражда, а направо подкрепя хипотезата, че древните египтяни са взели нещо ценно от някоя развита цивилизация, съществувала преди. Например от атлантите. Или от пришълци от Космоса, във връзка с които фараоните винаги са били подозирани.

По странно стечение на обстоятелствата загадката на „древноегипетските вертолети“ и прочие техника, изобразени в храма, била решена в същата тази 1992 година. Група археолози от Мюнхенския институт по египтология, изучавайки картината, стигнали до извода, че тя е дорисувана от времето.

Пукнатините и следите от мазилка са добавили детайли – например перката на „вертолета“, пушката на „танка“, опашката на „самолета“. И техниката е придобила съвременни черти. Всъщност всички тези „конструкции“ преди са били просто йероглифи. Експертите ги възстановили, разпознали и уверяват, че те обозначават само име – или на любовница на самия фараон Сети, или на неговия син – Рамзес Втори.

Резултатите от изследването били публикувани. Но „древноегипетският хеликоптер“ си лети и до днес – и по интернет просторите, и по многобройни книги, чиито автори доказват, че хората, построили пирамидите, са владели и други тайни знания.

Впрочем

Динозавър в камбоджански храм

Храмът „Та Пром“ е построен на територията на днешна Камбоджа през 1186 г. и е влизал в култовите ансамбли на Ангкор – древната столица на страната. Открили го в джунглите в средата на XIX век. Храмът завладява с мистична необузданост – древните камъни са оплетени от корените на дървета. Тук е сниман един от филмите за Лара Крофт.

На една от стените на „Та Пром“ е открит добре съхранен барелеф. Дори начинаещ палеонтолог ще каже, че на него е изобразен стегозавър (Stegosaurus). Този вид с пластини на гърба е измрял преди 65 милиона години. Откъде се е взел?

Преди хиляди години хората не са знаели как са изглеждали динозаврите. Може би са видели живи, по чудо съхранили се в местните джунгли? Ето една истинска загадка, която още не е разплетена.

КР

Нов обрат в свойствата на светлината

$
0
0

Японски, украински, американски и корейски учени откриха нови необичайни свойства на светлината.

Изследвайки динамичните характеристики на еванесцентната вълна, изследователите са открили, че нейният импулс и спин имат напречни компоненти, които са ориентирани под прав ъгъл към посоката на разпространение.

Физиците са открили също така, че напречната компонента на спина не зависи от поляризацията и спиралността. Свойствата на изследваните вълни в известен смисъл са противоположни на обикновените вълни, твърдят авторите.

Еванесцентната вълна се разпространява на границата на две среди с различни свойства (индекс на рефракция и диелектрическа проницаемост); нейната интензивност намалява експоненциално при отдалечаване от тази граница.

В обичайния случай светлинните кванти пренасят импулса в посока на своето движение; частицата има спиралност, която се определя от проекцията на спина в посока на движението и приема две стойности – плюс (дясноспинална частица) и минус (лявоспинална) единица. Спинът е квантова характеристика на елементарната частица, наричана понякога собствен момент на импулса.

Еванесцентните вълни намират приложение например в свръхточните микроскопи. Към технологиите, основани на такива затихващи вълни проявяват интерес и военните, които се интересуват от намаляване на видимостта на техника и обекти от радари.

Новите свойства са добра възможност да се изследват физически особености, които преди са били недостъпни за наблюдение.

Изследването е публикувано в сп. Nature Communications, а накратко с него можете да се запознаете на сайта на японския Институт за физико-математически изследвания RIKEN.


Ефектът на пеперудата, или Кодът на хаоса

$
0
0

Голяма част от света е хаотичен, което го прави почти невъзможен за предсказване.

Но това не ни спира да опитваме. Въпреки че имаме прецизни уравнения, които описват как си взаимодействат въздушните маси, за да създават облаци, вятър и дъжд, това не ни помага много в прогнозите.

Това е така, защото никога не можем да знаем точната скорост на всяка въздушна частица, точната температура във всяка част от пространството или налягането по цялата планета. Дори и най-малката промяна в която и да е от тях може да създаде много различна прогноза.

Веднъж щом разберем, че атмосферата е хаотична, можем да разберем, че и най-малките промени в началното състояние могат драматично да променят това, което ще се случи. Движението на една молекула въздух може да се разрасне с времето и да окаже огромно влияние върху целия климат.

Наричаме този феномен „Ефектът на пеперудата“ – идеята, че нещо толкова малко като размахването на крилата на пеперуда може да предизвика промени в атмосферата, които в крайна сметка да създадат торнадо в другия край на света.

След като през 2004 година излезе филмът „Ефектът на пеперудата“, в съзнанието на повечето от нас това красиво название здраво е сраснало със събитията на популярния трилър.

А би могло да е различно, ако режисьорите Гребър и Брес бяха оставили за проекта работно заглавие, което би било доста по-прозаично – „Теория на хаоса“ (съгласете се, че не биха „продали“ филма с това име).

Но да оставим киноматографичните страсти на зрителите и да се пренесем в далечната вече 1963 година, когато метеорологът Едуард Лоренц разтърсва научния свят с твърдението за съществуването на уникалния феномен, който ученият нарекъл „Ефектът на пеперудата“.

Откритието на Лоренц ни много, ни малко опровергава представите на хората за това, че и животът и всички процеси в света са подчинени на строги закони, а причините ясно съответстват на следствията.

И така, докато правел компютърно моделиране на времето, неуморният метеоролог създал прост модел за прогнозиране на времето по цялото земно кълбо, което поначало работело доста точно.

Създателят на модела за прогнозиране искрено вярвал, че законите за движението служат като база за неговите изчисления.

„Който разбере закона, ще разбере Вселената“, мислел Лоренц. Той се надявал, че неговият модел ще даде стабилни алгоритми и не по-малко стабилни резултати. Но независимо от ясните изходни данни, неговото отроче пораждало, против всички правила, кумулативни отклонения и грешки – истински подреден хаос.

Ученият изведнъж осъзнал, че моделът му може да предскаже абсолютно точно само едно: прогнозирането на каквото и да е е невъзможно! Защо?

Защото в ясната система винаги възникват грешки, които е прието да се смятат за незначителни. Но именно тези незначителности в края на краищата водят до непредсказуем обрат и глобални грешки. Казано научно, крайният резултат силно зависи от изходните данни и условия.

Като истински метеоролог Лоренц предположил, че размахването на крилата на пеперуда някъде в Сингапур може да стане причина за възникването на мощно торнадо в Северна Каролина. Звучи фантастично, но ученият не бил далече от истината.

Любителите на фантастиката помнят забележителния разказ на Рей Бредбъри „Гръмна гръм“ за пътешествието във времето. Сюжетът е прост и гениален: ловец на динозаври се отправя в миналото, убива пеперуда, което води до необратими последствия.

Има мнение, че именно под влияние на този разказ метеорологът е нарекъл своето откритие „Ефектът на пеперудата“ (Butterfly Effect).

Досега учените оценяват откритието на Лоренц като най-достоверното свидетелство на диалектическа симбиоза – светът е напълно непредсказуем в своите закономерности и в техните последствия. Вероятно тъкмо затова толкова ценим стабилността в семейството и във взаимоотношенията, верността на дадената дума – тези ценности ни дават усещането за устойчивост и определеност в този неустойчив и неопределен свят.

Малцина от нас съзнават моделите, които създават. От начина, по който се движим в тълпа до изборите, които правим в една игра или дори как извършваме убийство… нищо от това не е случайно. Всичко е част от Кода*.

Винаги има подсказващи модели. Ако успеем да ги разшифроваме, можем да ги използваме, за да моделираме поведението си. А това води до интригуващата възможност, ако сведем хората до числа, да можем да предсказваме бъдещето си по същия начин, по който предсказваме движението на планетите или траекторията на топка.

Но животът ни никога не върви напълно гладко, а бъдещето рядко се оказва такова, каквото го плануваме.

Може и да имам представа какво ще правя утре или дори следващата седмица, но с превръщането на седмиците в месеци, на месеците – в години, бъдещето ни става все по-несигурно.

Всяко решение, което вземаме, всяка ситуация, с която се сблъскваме, всеки човек, който срещаме, тласка живота ни в различна посока. Гледайки пръчките да се носят по течението на реката, няма сигурен начин да предскажем съдбата им. Може и да рискуваме с предположение къде ще се озоват след две минути. Но къде ще са след 2 часа или два дни?

Животът понякога изглежда толкова непредсказуем, че го смятаме за произволен. Но всъщност той съвсем не е такъв. Проста поредица от причини и следствия. Един глупав инцидент води до малко забавяне, изпуснат автобус, нарушено обещание. Милиони фактори влияят на живота ни и най-малката промяна може напълно да промени бъдещия му ход.

Истината е, че нашият живот се контролира от най-странния от всички кодове… кода на хаоса. Животът ни не е произволен, той е хаотичен, заплетена мрежа от причини и следствия, в която незначителни моменти могат да ескалират в събития, променящи живота ни завинаги.

Всяко отклонение, колкото и малко да е то, може да има огромен ефект. Именно тази изключителна чувствителност към най-малките промени е една от отличителните черти на хаоса. Тъй като хаотичните системи изглеждат произволни, често е трудно да открием модел. Това понякога ни кара по забележителен начин да разбираме погрешно нашия свят.

Като тълпа моделите, които създаваме, са изключително предсказуеми. Дори като индивиди действията ни се контролират от Кода. А разплитайки хаотични системи като времето, сме открили доказателства за Кода в това, което някога сме смятали за изключително сложно.

Когато погледнем нещата от различен ъгъл, се появяват изненадващи модели. Модели, които могат да разкрият определящи истини за нас и нашето бъдеще.

Остава да ви пожелаем да не настъпвате пеперудата.

———————–

*В материала е използван филмът на ВВС „Кодът: Предсказания“ (The code: Prediction). Мегавселена препоръчва цялата трилогия – в Kolibka.com ще я откриете преведена.

На Ганимед може да има живот, но руски учен не вярва

$
0
0

Най-големият спътник в Слънчевата система – Юпитеровата луна Ганимед, може да крие живот.

Такъв е изводът на специалистите от НАСА, основан на откритието на гигантски океан с дълбочина няколкостотин километра.

Ганимед се състои от скални породи и замръзнал лед, образуващ гигантски океан с дълбочина няколкостотин километра. Това е единственият спътник в Слънчевата система, който притежава собствена магнитосфера. Той има и тънка атмосфера, в състава на която влиза кислород.

Изучавайки спътника, учените са стигнали до извода, че той е замръзнал неравномерно – слоевете лед се редуват със слоеве вода, която остава в течно състояние благодарение на голямото количество соли.

В НАСА смятат, че солената вода може да се спуска на дъното и да влиза в контакт със скалните породи, а това на свой ред създава важни условия за съществуването на органичен живот.

© NASA/JPL-Caltech

Не за първи път чуваме подобни твърдения от НАСА. Наскоро агенцията съобщи, че на Сатурновия спътник Енцелад е открита вода и условия за възникване на живот.

Но в наличието на вода на такива спътници няма нищо необичайно. Учените твърдят, че вода има и на други спътници на Юпитер – например Йо и Европа, а също практически на спътниците на всички планети, които се намират по-далече от Юпитер. Но наличието на вода далеч не означава, че на тези небесни тела има живот.

„Науката днес не знае що е то живот, не знае какво е необходимо, за да се появи той. Затова всички приказки, че водата дава шанс за откриване на признаци на живот не са повече от фантазии“, отбелязва кандидатът на физико-математическите науки Александър Родин от Московския физико-технически институт пред Российская газета.

„Бермудските триъгълници” – загадъчните места

$
0
0

През март от радарите изчезна полет 370 на малайзийските авиолинии.

Но това не е единственият случай, когато трагично изчезване разтърсва целия свят.

По земното кълбо са разпръснати загадъчни места, които се славят с необясними изчезвания.

Морето на Дявола

Водите южно от Токио носят зловещото название Море на Дявола, тъй като в тях са изчезнали немалко рибарски лодки и по-големи кораби. През 1953 г. научноизследователският кораб Kaiyo Maru с 31-членен екипаж, включително учени, се отправил към Морето на Дявола да разследва тези тайнствени изчезвания. Сещате ли се какво се е случило с този кораб? Той изчезнал.

Но неговият край не е бил загадъчен. Корабът бил унищожен от вулкан. Членовете на екипажа изследвали наскоро образувал се вулканичен остров, когато се случило изригването, убило всички. Адвокатите на Морето на Дявола пренебрегнали факта, че количеството рибарски лодки, изчезнали в този регион, не превишава количеството на загубените лодки в други японски води.

Езерото Пирамида

Северно от Рино, щата Невада, в резервата на племето паюти, според местната легенда любителите на рибата изчезват във водите на езерото Пирамида практически всяка пролет.

Предполагаеми демонични духове, „деца на водата“, хващат рибарите и ги водят към гибел, а телата им изчезват. На брега на езерото Пирамида плачът на водните деца пронизва тишината, а ехото от смеха на невидимите деца резонира от пирамидалната скала, дала името на езерото.

Но ако езерото отнема живот всяка година (според твърденията на местните обитатели), защо местните издания не пишат за това?

Горното езеро

Легендата на племето чипеуа гласи, че Горното езеро никога не връща своите мъртъвци. Но причината, поради която езерото пази своите жертви, далеч не е загадъчна. Студените води предизвикват бавно разлагане, което в обичайни условия би довело до изпълването на тялото с газове и изплуването му на повърхността.

Над 200 кораба са изчезнали в Горното езеро, особено в южната му част. Интензивните бури предизвикват десетметрови вълни, които за развлечение потапят всеки кораб за един миг.

Тази съдба застигнала и 210-метровия „Едмънд Фицджералд“. Подводните владения на нос Сиг са станали резерват за множество отломки от кораби, които привличат гмуркачите. Но други кораби са изчезнали, без да оставят и следа.

Бермудският триъгълник

Най-известното име в този списък напразно има такава репутация. Да, имало е значителни произшествия в Бермудския триъгълник, който се простира от Южна Флорида до Бермудите и Пуерто Рико, включително изчезването на USS Cyclops с 309-членен екипаж през 1918 година. Пет американски бомбардировача Avenger изчезват там през 1945 година.

Бермудският триъгълник се слави със силни бури, променливо време и коварни плитчини, ако се вярва на океанолозите. Заедно с лошото време триъгълникът е известен и с един от най-оживените морски пътища на планетата.

Но изчезванията на кораби и самолети в тази зона не надвишават тези от останалите загадъчни места на нашата планета. Бермудският триъгълник дори не е имал лоша слава до 50-те години на миналия век, едва след това се прославил благодарение на раздути и дори измислени истории, появили се през следващите няколко десетилетия. И така, както много други неща в нашия живот, Бермудският триъгълник се е превърнал в нарицателно.

Саргасово море

Източно от Бермудския триъгълник циркулиращите течения са създали Саргасово море. Плаващите водорасли създават цели килими по Саргасово море, които се въртят от силните течения. Дълго време моряците избягвали този регион и разпространявали легенди за кораби призраци, плаващи там. През 40-те години на XIX век един от тези кораби бил „Розали“, който бил намерен празен, без нито един член на екипажа на борда.

© 2000-04 University Corporation of Atmospheric Research (UCAR), ©1995-1999, 2000 The Regents of the University of Michigan,1994

Западно от Саргасово море през 1872 г. бил открит един от най-загадъчните кораби призраци в морската история – „Мари Селест“. Целият екипаж, включително съпругата и дъщерята на капитана, изчезнали, макар целият товар на кораба да бил непокътнат.

Една от версиите гласи, че изтичане на етанол може да е изплашил екипажа, в резултат на което е напуснал кораба поради опасност от взрив. А спасителната лодка може да е потънала по време на буря.

Мичиганският триъгълник

Северният братовчед на Бермудския триъгълник – Мичиганският триъгълник – се простира от Лудингтън до Бентън Харбър, щата Мичиган, и Манитоуок, щата Уисконсин. Кораби и поне един самолет – такива са трофеите на този регион.

През 1891 г. шхуната „Томас Хюм“ и екипажът ѝ от седем души отплавала в Мичиганския триъгълник, но не се върнала и не оставила никакви следи. През 1921 корабът „Роза Бел“ бил открит да плава празен в триъгълника, без 11-членния си екипаж. През 1950 година над Мичиганския триъгълник изчезва полет 2501 на Northwest Airlines с 58 пътници на борда.

Бенингтънският триъгълник

Бенингтънският триъгълник, югозападно от щата Върмонт, е последното място, където видели петима души, изчезнали в периода между 1945 и 1950 г.

Първия път изчезнала 18-годишна туристка, макар че двамата ѝ спътници били само на 100 метра зад нея. Три години по-късно, на същия ден, от движещ се автобус изчезнал човек. Никой не забелязал неговото изчезване.

Едно от най-логичните обяснения е сериен убиец в горите на Върмонт. И все пак серийните убийци преследват определени демографски групи. Сред изчезналите в Бенингтънския триъгълник имало и 74-годишна жена екскурзовод, и 8-годишно момче.

Южноатлантическа аномалия

Странни и мощни сили обвиват Земята с енергия, но в тях няма нищо свръхестествено. Радиационният пояс Ван Алън образува нещо като поничка от заредени частици около планетата. Поясът е най-близо до Земята над Южна Америка и Атлантическия океан край Източна Бразилия. Този регион се обозначава от НАСА като Южноатлантическа аномалия.

При преминаване през аномалията телескопът „Хъбъл“, спътници и други космически апарати са получавали и получават интензивна бомбардировка от протони – строителни елементи на атомите, с енергия над 10 милиона електронволта.

© Gravity Probe B

Намирайки се на 200 000 километра от повърхността, аномалията не би трябвало да влияе на нищо, което се намира на земята или на самолетите. Но някои обясняват с нея разбиването на полет 447 на Air France през 2009 година, при което загиват 228 души.

Истинската причина за катастрофата може да е просто бъг в навигационния инструмент, който се нуждаел от промяна на няколко реда в кода, според мнението на учените от Политехническия институт Ренселер.

И така, огледайте се внимателно – има ли около вас някой „триъгълник“?

Галактика изхвърля звезден куп с шеметна скорост

$
0
0

За първи път в историята на астрономията е открит звезден куп, който буквално е изхвърлен от своята галактика. Клъстерът е „изгонен“ от гигантската елиптична галактика M87 (NGC 4486), разположена в съзвездие Дева.

Купът е получил названието HVGC-1, но астрономите го наричат HyperVelocity Globular Cluster (Хиперскоростен кълбовиден куп).

Според изчисленията на учените HVGC е изхвърлен от галактиката със скорост около 3,2 млн. км/ч. Сега съдбата на този клъстер е пътешествие в междугалактичното пространство.

„Астрономите са откривали бягащи звезди, но това е първият път, когато откриваме бягащ звезден куп“, казва Нелсън Колдуел от Харвард-Смитсъниънския център по астрофизика.

Кълбовидните купове се явяват доста древни обекти, съдържащи обикновено хиляди звезди. Нашата галактика – Млечният път, се явява дом за 150 кълбовидни купа, докато в M87 се намират хиляди.

Откриването на HVGC-1 е настина по волята на случайността. Екипът учени изучава пространството около М87 в продължение на години. Основният анализ на данните е провеждан с компютър, но всяко откриване на странност е разглеждано ръчно от астрономите. Една от тези странности било и откриването на HVGC-1.

Как се е случило така, че купът HVGC-1 е изхвърлен от галактиката и пътешества в пространството? Астрономите не могат да дадат точен отговор, но има предположение, свързано с двете свръхмасивни черни дупки в центъра на M87.

Звездният куп HVGC-1 се е намирал прекалено близо до черните дупки. В резултат на взаимодействието с тях много от външните звезди на купа са били изхвърлени, но плътното ядро на клъстера е останало незасегнато. След това черните дупки са действали като прашка и са изхвърлили HVGC-1.

Скоростта, с която сега се движи звездният куп, е толкова висока, че е възможно той вече да е напуснал пределите на галактиката M87 и вече да плува в междугалактичното пространство.

Harvard-Smithsonian Center For Astrophysics

Унусептий ще стане елемент 117 в периодичната таблица

$
0
0

Откриването на 117-ия елемент на периодичната таблица е потвърдено официално след четири години изследвания.

Елемент 117, известен като унусептий, първоначално е открит през 2010 г. от екип американски и руски физици в Обединения институт за ядрени изследвания (ОИЯИ) в Дубна.

Четири години били необходими за потвърждаването на откритието. През това време се опитвала да го пресъздаде друга независима група изследователи от Международния съюз за теоретична и приложна химия, но накрая учените успели.

Благодарение на този резултат сега елементът може да получи своето официално название и да бъде записан в периодичната таблица, разширявайки нашите знания за трансурановите елементи.

Повторното създаване на елемент 117 е дело на екип от Немския център по изучаване на тежките йони „Хелмхолц“. Резултатът от експеримента е съобщен от учените на страниците на Physical Review Letters. Както и екипа в Дубна, немската група успяла да създаде новия елемент благодарение на реакцията на калциеви йони с радиоактивен берклий, което се оказало трудна задача.

„Създаването на елемент 117 е абсолютна граница на химията“, казва проф. Дейвид Хинд от Австралийския национален университет.

Както и други елементи от трансурановата група, унусептий се явява изключително нестабилен и неговият период на полуразпад е около 80 милисекунди. Това време обаче е много повече, отколкото очаквали учените, затова те предполагат, че за теоретичния елемент 118 може да се намери цял така наречен остров на стабилност, където елементите ще имат периоди на полуразпад, продължаващи часове, дни и дори години.

Според авторите потвърждението на съществуването на елемент 117 „е важна крачка напред и дава шанс за откриването на свръхтежки елементи с по-дълъг живот, разположени на „острова на стабилността“.

Viewing all 9092 articles
Browse latest View live


<script src="https://jsc.adskeeper.com/r/s/rssing.com.1596347.js" async> </script>