5 физических экспериментов, которые удивили мир

1 5 мифов

Считается, что в древности все люди думали, будто Земля — плоский диск. Однако подобного мнения придерживались только невежды, потому что ученым о шарообразности Земли было известно давно. Так, один из первых достаточно точных экспериментов в этой области провел греческий математик и астроном Эратосфен Киренский. Дело происходило за 200 лет до Рождества Христова.

Эратосфен заметил, что в удаленных друг от друга городах тень от солнца в одно и то же время бывает разной длины. А значит, солнечные лучи падают в разные точки планеты под разным углом. Для измерений Эратосфен выбрал два города: Александрию и Сиену. Города находились на расстоянии 5000 стадиев (около 850 км) друг от друга. Понятие меридиана тогда уже было известно, а наблюдение за звездами позволяло предположить, что если Земля и правда шар, то указанные два города находятся на одном меридиане, что делает нижеописанные измерения возможными.

Ученый выбрал день и время, когда тень в Сиене отсутствует — то есть солнце находится в полном зените, длина теней равна нулю. В это же время солнечные часы в Александрии отбрасывали тень ненулевой длины. После чего достаточно было замерить угол между направлением солнечных лучей (для этого нужно соединить линией конец тени с верхней точкой предмета, который эту тень отбрасывает) и вертикалью — он получился равным 7,2 градуса. Такой угол является 1/50  частью всего круга (в нем, как известно, 360 градусов), а значит дуга между Сиеной и Александрией есть 1/50 земной окружности, длина которой, таким образом, получается равной приблизительно 42 000 км.

...Далее...

Будущее зоопарков — в отсутствии зоопарков?

На бат-мицву я завела себе китиху по имени Оникс. Мне прислали фото ее хвоста, чтобы я могла при случае узнать своего «питомца»; но когда я отправилась на экскурсию наблюдать за китами, то благоразумно оставила картинку дома. Даже подростком я понимала, что было бы абсурдно надеяться на нечаянную встречу с моей Оникс в бескрайнем океане.

Жаль, что я повзрослела быстрее, чем интернет. За последние несколько лет возможность приглядывать за полюбившимся животным в его естественной среде обитания из фантастического прожекта превратилась в реальность и стала обычным делом. Есть камеры, следящие за орлами, выдрами, пингвинами; видеонаблюдение за животными в реальном времени позволяет нам заглянуть в их мир, свободный и недосягаемый.

Я могу наблюдать за лесом в Кении, за тундрой в Канаде или за океаном с белужьей лодки. Или завести себе лесного ибиса (например, по имени Идефикс — названного, наверное, в честь собачки Астерикса), одного из тех, над кем взяли шефство члены австрийского проекта Waldrappteam, и отслеживать его перемещения в специальном приложении. При желании я могла бы поехать в то место, где моя птица была замечена в последний раз, в надежде увидеть ее собственными глазами.

...Далее...

«Матрица» матричных РНК

Область: астрофизика и астробиология

Источник: Valluy et al., «Функция альтернативного транскрипта Ube3a, независимая от кодирования белка, при развитии нейронов», Nature Neuroscience, 2015

рнк-1

Ученые из Университета Марбурга расшифровали молекулярные взаимодействия, лежащие в основе этой болезни, и неожиданно обнаружили, что до сих пор ее источник искали не там, где нужно. Если раньше считалось, что при синдроме Ангельмана нарушается работа одного из нейронных белков, то теперь выяснилось, что дело, оказывается, не в белке, а в героической молекуле рибонуклеиновой кислоты.

Заболевание вызывается мутациями в гене под названием Ube3a, участвующем в правильном формировании дендритов — отростков нервных клеток мозга. Чаще всего у больных удаляются крупные участки этого гена, что нарушает его работу, и в результате мозг не может нормально развиваться: пациенты страдают от умственной отсталости, припадков, испытывают трудности в движениях, часто смеются и улыбаются без причины.

Как и другие гены, Ube3a — это участок ДНК, содержащий определенную последовательность «букв» — нуклеотидов. При развитии ребенка с этого гена в ядре нервной клетки изготавливается РНК-копия — с такой же последовательностью «букв», но немного отличающаяся по химическому строению. РНК-копия гена Ube3a...Далее...

Секс, наркотики и биф ролл: как есть, чтобы поправиться

толстеть-1История знает множество примеров, когда полнота воспевалась как венец красоты: от японской борьбы сумо до полотен Бориса Михайловича Кустодиева. Еще вчера брюхо являлось атрибутом красивой жизни и сытого достатка, а худой человек ассоциировался с болезнью и лишениями: от проблем с пищеварением до эндокринных нарушений и опухолевых заболеваний. Сегодня картинка перевернулась вверх тормашками: если человек носит на себе лишнюю сотню килограммов, то это однозначно свидетельствует не о достатке, а о беспробудной нищете с майонезом, растекшимся по гамбургеру; а стройность свидетельствует о принадлежности к новой буржуазии — среднему классу, который брюссельскую капусту заедает ежедневными тренировками под руководством личного тренера.

Не особо напрягаясь, я с ходу могу вспомнить с десяток душевных и очень крутых жиробасов, с которыми было бы недурно затусить: Эрик Картман, Евгений Леонов, Джон Гудман, Жерар Депардье, Игорь Корнелюк, Алек Болдуин, Евгений Моргунов, Стас Борецкий, Наталья Крачковская, Вэл Килмер, Вячеслав Невинный, Юрий Гальцев и, конечно же, толстый фраер Михаил Шуфутинский. Народная мудрость гласит, что хорошего человека непременно должно быть много — вспомните хотя бы Джона Кэнди, отличный был парень, а сердце размером с арбуз. Даже Михаил Задорнов, большой знаток этимологии и истории, ставит знак равно между добротой и массой тела: «Что мы говорим, когда кто-то из наших знакомых поправился? «Ого, ты раздобрел!» А между тем «ра» означает «свет». И мы, сами того не ведая, заявляем, что человек стал «светиться добром». К тому же все полные выглядят одинаково круто — на полтинник, минимум.

...Далее...

Journal Club: карта крысиного ума

Область: нейробиология и биология систем Источник: Bota et al., «Архитектура ассоциативного коннектома коры головного мозга, лежащая в основе мышления», PNAS, 2015

1 мозг крысы

Каждый нейрон может получать сигналы от тысяч других и посылать их тоже тысячам. Цепями взаимодействий нейронов и определяются все мыслительные процессы. Но о том, какие клетки с какими именно соединены, до сих пор известно мало.

В основном нейробиологи работают с двумя типами данных. С одной стороны, есть информация об активности мозга целиком, но о конкретных соединениях сведений нет. Известно, например, что у людей при запоминании активируются определенные участки мозга в лобной и теменной коре. Клетки, расположенные в этих отделах мозга, начинают работать активнее и посылать куда-то сигналы. Но куда именно эти сигналы идут — из таких данных понять сложно.

С другой стороны, существует детализированная информация о взаимодействиях отдельных клеток (в основном у крыс и мышей), но эти сведения не позволяют понять работу мозга целиком, как единой системы.

Михаил Бота, Олаф Спорнс и Ларри Суонсон из Университета Южной Калифорнии и Университета Индианы в Блумингтоне решили составить из «детальных» данных «глобальную» картину. Для этого они собрали 16 000 экспериментально подтвержденных соединений между нейронами в разных точках коры крысиного мозга. Далее ученые проанализировали эти взаимодействия и построили карту соединений.

...Далее...

Детский мир: куда пропала поп-музыка для взрослых?

Как правило, автор, увлеченный проблемой, значимость которой далеко не очевидна, убеждает читателя в ее важности за счет беспрерывного потока фактов, имен и аргументов. У нас же их так много, что сам собой возникает вопрос: а стоит ли начинать?

Лучше вот вам сразу сентенция: где-то во второй половине нулевых поп-музыка как универсальный язык эмоций и смыслов полностью исчерпала себя. Ее многочисленные производители и главные звезды растаяли в воздухе, творчески деградировали и почти совсем перестали писать песни, которые уместно было бы слушать спустя пять, десять, двадцать лет после их выхода.

Поспорить с этим можно. Тема широкая, с массой частностей. Но на любой аргумент в лице Тимберлейка или Ланы Дель Рей человек, заставший 90-е, обрушит на вас сверкающий бронзой да золотом сводный плейлист популярных радиостанций, на которых по-прежнему львиную долю эфирного времени занимают вечнозеленые хиты Sade, Стинга, Джорджа Майкла, Робби Уильямса, Шер, Элтона Джона и Линды Перри. Где их аналоги сегодня? За последние пять лет огромная многомиллиардная индустрия не представила нам ни одного нового зрелого исполнителя, способного войти в историю музыки и ознаменовать своим творчеством названный нами период.

1 поп культура

Billboard уже не фиксировал новых рекордов сродни тем, что регулярно случались в 80-х: 40 недель на первом месте Майкла Джексона, 7 треков одновременно в британском топе от студии Stock, Aitken & Waterman...Далее...

7 удивительных фактов о реальном мире

1 удивительные факты

 

Это справедливо не для всех конструкций парусов, но для подавляющего большинства. Поразительно, однако попутный ветер не является самым «выгодным» для судна с точки зрения скорости движения. Наиболее скоростной ветер — так называемый бакштаг — направлен под небольшим углом к курсу, обычно около 15 – 30°. Конечно, форма паруса тоже имеет значение, но она как раз обусловлена этим эффектом и призвана лишь усилить его.

Дело в том, что при движении судна возникает встречный поток воздуха, направленный в противоположную курсу сторону. Этот встречный поток ослабляет ту часть ветра, которая направлена прямо в корму. Если ветер только попутный, то он целиком ослабляется этим встречным потоком, который «дует» против него. В результате остается только некоторая часть прямого попутного ветра.

Если же ветер направлен под углом, то встречный поток гасит только прямую его часть, а боковая не меняется. В итоге результирующий поток, который складывается из прямой и боковой частей, получается сильнее, чем при попутном ветре. Конечно, если ветер совсем сбоку, то судно вперед он сильно не разгонит. Однако есть такой диапазон углов, когда поток воздуха все еще «достаточно прямой» для эффективного воздействия на парус, но при этом не настолько прямой, чтобы встречный ветер его значительно ослабил.

 

2 удивительные факты...Далее...

Journal Club: Машины из генов и бумаги

Область: синтетическая биология

Источник: Pardee et al., «Синтетические генные сети на бумажной основе», Cell

Самая молодая область биологии выбирается из колыбели и начинает уверенно шагать в сторону вашей районной поликлиники. Биологи-синтетики из Бостонского и Гарвардского университетов создали прототип программируемых биокомпьютеров на листке бумаги.

Естественные науки развиваются по одному и тому же сценарию: сначала — наблюдение, потом — анализ и наконец — синтез. Физика и химия давно шагнули в третью стадию. Биология до сих пор сидит на второй. Но все увереннее — и успешнее — заигрывает с третьей. Синтетическая биология — это биология будущего.

Допустим, вы хотите изучить лося. Для начала лося можно описать, нарисовать и понаблюдать за его повадками — так поступали натуралисты веке в девятнадцатом. Когда наблюдать надоест, можно принести лося в лабораторию и затеять какой-нибудь эксперимент — скрестить его с другим лосем например. Это генетика. Ну или убить, вскрыть, разрезать, достать печень с мозгом, сделать из них кашу и экспериментировать уже с этой кашей. Это биохимия.

1 синтез

Но есть и третий способ изучить лося: его можно синтезировать. Собрать по кусочкам генóм, вставить в пустую клетку, запустить искусственными молекулами программу развития, дифференцировки и отращивания рогов. Если вы умеете делать лося с нуля — вот тогда вы точно его изучили. Пока мы этого делать не умеем. И даже не приближаемся к обретению этого ценного навыка.

...Далее...

Мужчина, друг человека

1 зачем нужны мужики

Мужчина вида Homo sapiens отличается тем, что не вынашивает ребенка, не выкармливает его, имеет Y-хромосому и характерные вторичные половые признаки: бороду, кадык, пенис. Видимо, что-то из этого и позволяет ему называться «мужчиной». Не «настоящим мужчиной», конечно, но таким, обычным.

Пениса нет у мужчин-птиц. Y-хромосомы нет у мужчин-мух. Выкармливает детей вообще очень мало кто на земле. А вот мужчина – морской конек, например, вынашивает. Икру на спине таскает.

Выходит, все выдумывается как попало — по сходству с человеком и по наитию? Тогда что за фигня с морскими коньками? Почему из двух рыб (обе с виду безумные настолько, что там не до определения пола) мы считаем мужской особью ту, которая носит на себе икру?

Еще сложнее со всякими медузами, грибами и одноклеточными. Как определить, кто из двух прозрачных микроскопических студней — мальчик, а кто — девочка? Но ведь определяют же как-то.

На самом деле никакого гадания по инь и ян нет — все гораздо проще. «Мужчиной» называется особь, которая передает будущему потомку свои гены, — и больше ничего. Для развития зародыша мужчина не нужен.

2 зачем нужны мужики

Половое размножение — это когда два организма берут каждый по клетке из своего тела и сливают их друг с другом. Из образовавшейся химеры получается новый организм, такой же как родители.

...Далее...

Уран с Урана: станет ли космос неисчерпаемым рудником для человечества

Использование небесных тел для добычи полезных ископаемых может показаться сюжетом из научной фантастики, но некоторые американские бизнесмены всерьез рассматривают эту идею как весьма перспективную. Уже сейчас некоторые венчурные компании США бросают все силы на исследования технологий, которые позволили бы превратить космос в источник ценных и невероятно прибыльных ресурсов.

Некоторые из них мечтают добывать на астероидах воду, кислород и редкие минералы; другие надеются отыскать способ стабильной поставки топлива для дальнейшего изучения космоса и расширения границ расселения человеческой расы.

 

Google и Кэмерон покоряют космос

Венчурная компания Planetary Resources, получающая поддержку таких инвесторов, как режиссер Джеймс Кэмерон и генеральный директор Google Ларри Пейдж, в апреле 2014 года разработала и в общих чертах обрисовала довольно смелый план промышленного освоения астероидов, и после удачного приземления «Филы» он уже не кажется фантастическим.

«Эксперимент с аппаратом „Филы“ подарил надежду на коммерческую добычу полезных ископаемых в космосе», — утверждает Франс фон дер Дунк, эксперт по космическому праву Университета Небраски.

Сотрудники Planetary Resources уверены, что добыча на астероидах драгоценных металлов, а также кислорода и водорода для топлива позволит им заработать миллиарды долларов.

1 Уран с Урана...Далее...



Последние посты