Заметки о жизни

[Mari]

[Alesto]

[Freya]

 лето 2015
Самый масштабный проект по поиску внеземной жизни.http://rosnauka.ru/news/723

Знаменитый английский физик Стивен Хокинг и миллиардер российского происхождения Юрий Мильнер объявили об амбициозном плане объединения компьютерных ресурсов с наиболее мощными телескопами для интенсификации пока безрезультатных поисков внеземной жизни.

Хокинг, который в связи с заболеванием одним из вариантов бокового амиотрофического склероза, вынужден говорить через компьютерное звукогенерирующее устройство, так обосновал необходимость этого 100-миллионного проекта: «Мы живы. Мы разумны. Мы должны знать».

Мильнер, который разбогател в результате инвестиций в такие компании, как Facebook, заявил, что будут задействованы ресурсы компьютерной технологии Силиконовой Долины и новейшие изобретения.
«Масштаб наших поисков будет беспрецедентным: будут охвачены миллион ближайших звёзд, галактический центр и вся плоскость нашей Галактики, а также 100 ближайших галактик», − заявил Мильнер на пресс-конференции Королевского Научного общества в Лондоне в присутствии множества корреспондентов.
Организаторы говорят, что этот проект, названный «Прорывные инициативы» и поддерживаемый также другими известными учёными Британии, представляет собой самый масштабный научный поиск внеземной жизни. Он включает в себя «программу слушания» − анализ огромного числа радиосигналов с целью поиска признаков жизни и «программу вещания», которая будет включать приз стоимостью один миллион долларов за составление цифрового послания, наилучшим образом представляющего планету Земля. Однако эти тексты не будут посылаться в космос, отчасти потому, что некоторые учёные − включая Хокинга − опасаются, что они могут вызвать агрессивные действия со стороны чуждых цивилизаций.

Программа будет использовать 100-метровый телескоп им. Роберта Бёрда в Грин Бэнк, Западная Вирджиния, и 64-метровый телескоп Паркс в Новом Южном Уэльсе, Австралия.

Дополнительно, Лик Обсерватория в Калифорнии будет проводить более углублённый, чем обычно, поиск лазерных сигналов в оптическом диапазоне.

Организаторы проекта утверждают, что чувствительность к сигналам будет в 50 раз больше, чем в предшествующих поисках, и будет охвачена в 10 раз большая поверхность небесной сферы.
Будут также использованы ресурсы проекта SETI@home (Search for Extraterrestrial Intelligence, или Поиск внеземного разума на дому) Университета Калифорнии, Беркли, в котором участвуют 9 миллионов волонтёров по всему миру, предоставляющих свои компьютеры для анализа астрономических данных на наличие признаков жизни.

Мильнер обещал, что поиск будет полностью прозрачным и будут применяться компьютерные программы открытых источников (open-source) с тем, чтобы результаты могли быть использованы везде в мире.

[Freya]

06.08.2015 - 9:15

Астрономы открыли крупнейшую структуру во Вселенной

Распределение всплесков гамма-излучения (GRB) на небесной сфере на расстоянии 7 млрд световых лет в виде недавно обнаруженного кольца. Положение GRB отмечено голубыми точками, изображён также Млечный Путь – для привязки к небесной сфере (справа налево по изображению).

Международная команда астрономов, работающая в Будапеште, заявила, что они обнаружили самую большую структуру в видимой Вселенной – кольцо из девяти источников всплесков гамма-излучения (gamma-ray bursts – GRB) размером пять миллиардов световых лет.

Всплески гамма-излучений представляют собой самые яркие события во Вселенной. Учёные считают, что они являются результатом коллапса звёзд большой массы, приводящему к рождению чёрных дыр. Эти чрезвычайно яркие и очень отдалённые события позволяют астрономам определять положение отдалённых галактик на небесной сфере и измерять расстояния до них.
Каждый из наблюдавшихся в последнее время всплесков гамма-излучения обозначает галактику, а их общая энергия представляет огромное кольцо галактик – самое грандиозное явление, наблюдаемое в видимой Вселенной. Эти всплески происходят на примерно одинаковом расстоянии от Земли – семь миллиардов световых лет. Они размещены в круге, занимающем 36 угловых градусов на небесной сфере, что соответствует поперечному размеру около пяти миллиардов световых лет (в 70 раз больше видимого размера Луны).

«Если это кольцо является действительно реальной пространственной структурой, значит, мы видим его «плашмя», поскольку расстояния вспышек от центра объекта различаются незначительно, − объясняет глава коллектива астрономов профессор Лайош Балаш из обсерватории Конколи в Будапеште. − Это кольцо может также быть проекцией сферы, на которой все эти всплески происходили в течение 250 млн лет – краткий период времени по сравнению с возрастом Вселенной... Если это проекция сфероидального кольца, то это может представлять собой «волокна» галактик и кластеров галактик, окружающих «пустоты» (voids) во Вселенной. Такие образования в виде «пустот» и «волокон» наблюдаются и предсказываются многими моделями космоса. Однако это новое кольцо окружает «пустоту» по крайней мере в 10 раз больше всех известных».

Вероятность случайного образования такой структуры, по оценке профессора Балаша, не превышает 1 на 20 000.
Громадный размер наблюдаемой структуры ставит под сомнение существующую теоретическую модель Вселенной. Современные теории исходят из того, что Вселенная, если её рассматривать в достаточно большом масштабе, является однородной, то есть материя в ней распределена равномерно, без нарушений регулярности. Это допущение называется «космологическим принципом», и оно основано на идее, что вся материя была равномерно рассеяна в результате Большого Взрыва. Наблюдения ранней Вселенной и её следов в виде микроволнового базового излучения на спутниках COBE, WMAP и космическом телескопе Plank считаются убедительным подтверждением космологического принципа. Из этого принципа следует, что теоретический максимальный размер структур во Вселенной на должен превосходить 1,2 млрд световых лет.

«Если мы не ошибаемся, то эта структура противоречит существующим моделям Вселенной, − говорит профессор Балаш. − Найти нечто таких огромных размеров – большой сюрприз, и мы всё ещё не можем понять, как это вообще может существовать».
Учёные говорят, что, вероятно, придётся снова вернуться к обоснованиям существующих теорий. Дальнейшие исследования должны либо дать обоснование таких больших структур в рамках существующих моделей, либо учёные должны будут пересмотреть модели, которые в настоящее время объясняют эволюцию космоса.
Обнаружение в последнее время других больших структур уже вызывало сомнение в правомерности космологического принципа, но обнаружение такой аномалии астрономы и космологи уже не смогут игнорировать.
Подробнее: http://rosnauka.ru/news/793

[Freya]

Суперкомпьютер МГУ помог изучить природу колец вокруг Сатурна

Международная группа исследователей, среди которых есть ученые из МГУ имени М.В. Ломоносова, нашли объяснение «магическому» закону «обратных кубов» и узнали много нового о природе колец Сатурна.
Считается, что кольца вокруг планет появляются в результате скопления вокруг них звездной пыли. Пылинки собираются вместе, и со временем эти соединения все больше увеличиваются в размерах. Однако почему их рост внезапно останавливается, до сих пор специалисты не могли объяснить. Распределение частиц по размерам следовало математическому закону «обратных кубов». Например, частиц размером 2 метра было в 8 раз меньше, чем последних размером 1 метр, размером в 3 метра – было меньше уже в 27 раз.
Исследователи, наконец, нашли ответ на вопрос, мучивший специалистов долгое время. Они изучили распределение частиц по размерам в кольцах Сатурна. Ученые пришли к выводу, что кольца распределяются универсальным образом, свойственным всем кольцам вокруг небесных тел, которые похожи по своей природе.

Кроме того, специалисты разгадали загадку «магического» закона «обратных кубов».
Кольца второй по величине планеты в Солнечной системе состоят преимущественно из ледяных крошек с вкраплением минеральных веществ. Они простираются на сотни тысяч километров. Толщина колец же составляет всего от 10 до 100 метров. Частицы движутся как единое целое вокруг Сатурна со скоростью 72 тысячи километров в час. Подлетая друг к другу, они соединяются, этот процесс происходит постоянно. При редких столкновениях же частицы рассыпаются на мельчайшие кусочки, так достигается баланс соединений и распада.

Специалисты с помощью суперкомпьютера МГУ «Чебышев» построили математическую модель этих процессов и исследовали ее, проведя численное решение большого количества дифференциальных уравнений. За эту часть работы как раз отвечали ученые из МГУ.
В результате ученые смогли объяснить, как отсутствие в кольцах Сатурна частиц больше определенного размера, так и закон «обратных кубов». При этом они сделали вывод, что эта закономерность верна для всех колец, вне зависимости от размера небесных тел, как планет, так и мелких астероидов.

Однако, по словам исследователей, универсальность – пока лишь предположение, хотя и хорошо обоснованное. Для того чтобы оно подтвердилось, потребуются дальнейшие изучения.
Кроме того, ученые выяснили, что вид колец остается неизменным: их можно было наблюдать и во время эры динозавров, в таком же виде кольца вокруг Сатурна увидят и наши потомки через несколько столетий
Подробнее: http://rosnauka.ru/news/791

[Freya]

Российские ученые создали искусственные сосуды, в которых не образуются тромбы  http://rosnauka.ru/news/785

В Санкт-Петербургском национальном исследовательском университете информационных технологий, механики и оптики (ИТМО) разработали искусственные сосуды со специальным лекарственным покрытием внутри, которые не подвержены тромбозу.

Атеросклероз, поражающий коронарные артерии сердца, приводит к развитию ишемической болезни – просвет сосудов все больше сужается, в результате чего нарушается кровоток. Восстановить нормальный доступ крови к сердцу помогает установка стентов – полых цилиндров, увеличивающих просвет в сосудах, их имплантируют после балонной ангиопластики.

Главный недостаток стентов – склонность к дальнейшему закупориванию по мере того, как образуются новые атеросклеротические бляшки. Чтобы избежать этого, пациенты, перенесшие стентирование, вынуждены пожизненно принимать антикоагулянты или даже переносить повторные операции.
В ИТМО нашли другое решение проблемы. Исследователи создали тончайшую пленку из плотно упакованных наностержней оксида алюминия и молекул тромболитического фермента, которая при нанесении на внутреннюю поверхность сосудистого имплантата создает в его пристеночной области постоянную концентрацию фермента плазмина, способного растворять зарождающиеся тромбы.

Структура пленки похожа на пористую матрицу, внутри которой надежно заключен тромболитический фермент − урокиназный активатор плазминогена. Алюмооксидная матрица позволяет уберечь фермент от разрушающего воздействия внешней среды в организме, но при этом позволяет ему взаимодействовать с внешними факторами через поры. В частности, матрица пропускает в себя профермент плазминоген, естественным образом присутствующий в плазме крови. Когда плазминоген встречается внутри матрицы с активатором плазминогена, образуется активный тромборастворяющий фермент плазмин.
«Чтобы протестировать работу нашего имплантата, мы искусственно вырастили в нем тромб, создав его на основе плазмы крови и тромбина. Результаты эксперимента показали, что через некоторое время тромб начинает разжижаться по краям и вытекать из трубки имплантата, − приводит пресс-служба ИТМО слова магистранта лаборатории Юлии Чапуриной. − В действительности, наше покрытие будет разрушать тромбы уже на стадии зарождения, постоянно обеспечивая беспрепятственное прохождение крови в сосуде».
Подробнее: http://rosnauka.ru/news/785

[Freya]

04.08.2015 - 11:49

Золото – лучший катализатор
Ученые из Института органической химии имени Н.Д. Зелинского обнаружили необычную химическую активность в реакциях алкинов с комплексами золота.


Химическую стойкость благородного металла, не вступающего в реакцию с концентрированными кислотами и щелочами даже при высокой температуре, алхимикам одолеть не удалось. По мере того, как развивалась металлоорганическая химия, стало понятно, что соединения золота могут не только конкурировать с катализаторами из никеля и палладия, но и даже превосходить их по нескольким параметрам. При этом случалось, что соединения золота показывали новые виды реакций. Химики зафиксировали эти превращения, после чего в последнее десятилетие начался бум в катализе с помощью комплексов и наночастиц золота.

В лаборатории Института органической химии провели реакции с соединениями золота в известной каталитической системе, в результате чего образовались новые комплексы, содержащие благородный металл. Благодаря тому, что они отличались устойчивостью на воздухе, специалисты смогли выделить их в отдельном виде.
В реагенты ввели изотопную метку, что помогло наблюдать за тем, как меняются фрагменты молекул. Варьируя условия реакции, определили главные факторы, которые оказывают влияние на процесс.

С помощью квантово-химического моделирования специалисты разглядели в деталях все промежуточные этапы реакции.

Полученная информация помогла авторам исследования получить механизм реакции, в котором молекула уксусной кислоты помогает транспортировать протоны, перенося их между реакционными центрами.

«Сегодня наша цель заключается в создании на основе катализа комплексами золота ценного практического инструмента для органической химии, конкурентоспособного с другими катализаторами на основе переходных металлов», − цитирует «Нанометр» автора исследования, доктора химических наук Валентина Ананикова.
Подробнее: http://rosnauka.ru/news/781

[Freya]

Выращивание органов стало реальностью.       https://www.youtube.com/watch?v=grdkoQPRbp0&feature=player_detailpage                                                                                                                                                                        В Научном центре трансплантологии уже провели первые испытания на грызунах. Вырастили печеночные дольки - частицы из которых состоит печень.

[Freya]

3D-биопринтинг: собрать внутренние органы из клеток, как пазлы https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=e2BSRCpYQq8                                                                                                                   Технология трехмерной печати органов – то, что еще вчера казалось чем-то из области фантастики, сейчас активно развивается во всем мире. Доживем ли мы до того времени, когда человеку можно будет пересадить почку или печень, напечатанные на 3D-биопринтере, «Rosnauka.ru» выясняла у специалистов.

Еще недавно противники идеи биопринтинга утверждали, что человеческий орган – чрезвычайно сложный механизм, и напечатать его нельзя. Резиденты «Сколково», российские ученые из Лаборатории биотехнологических исследований «3D Bioprinting Solutions», фантастические идеи превратили в реальность. Им удалось на первом отечественном биопринтере напечатать целый орган (специалисты называют его «органный конструкт») – щитовидную железу грызуна. До сих пор это не получалось ни у кого в мире, несмотря на успехи разных стран в воссоздании отдельных фрагментов человеческих органов.

Специалисты лаборатории постоянно усовершенствуют технологию трехмерной биопечати, теперь им предстоит не менее ответственный этап – проверить, как будет работать конструкт. Ему предстоит суперсложная и ответственная миссия: полностью взять на себя основную функцию щитовидной железы – выработку гормона тироксина.

«Мы берем мышей и при помощи радиоактивного йода выключаем функцию щитовидной железы. Для этого мы вкалываем радиоактивный йод животным. Известно, что щитовидка накапливает йод, и после укола он поступает, прежде всего, в щитовидку. Но поскольку это радиоактивный изотоп, он поражает железу: ткань щитовидки распадается, теряет свою функциональность и перестает вырабатывать достаточно тироксина, что называется гипотиреоидным статусом», – объяснила заведующая лабораторией клеточных технологий Елена Буланова.

Грызуну пересадят напечатанную на 3D-принтере щитовидную железу

Сейчас специалисты зафиксировали падение уровня тироксина у грызунов – это как раз то время, когда можно начинать операции пересадки конструкта. Первые выводы можно будет сделать через пару недель после трансплантации, когда станет понятно, насколько хорошо приживается щитовидная железа и увеличивается ли выработка тироксина. Судить об успешном ходе эксперимента можно будет не ранее, чем через полтора месяца.
«Операция не очень простая – животные после укола радиоактивного йода очень ослаблены. Но мы все же очень надеемся, что они нормально перенесут операцию, и тироксин будет приближаться к своему исходному значению. Если уровень гормона повысится на 50% и выше, мы будем считать, что это успешный результат», – рассказал «Rosnauka.ru» исполнительный директор Лаборатории биотехнологических исследований «3D Bioprinting Solutions» Юсеф Хесуани.

Операция сложна еще и тем, что хирургу придется работать с ювелирной точностью на крошечном пространстве: сам органный конструкт по размеру не больше двух миллиметров. Миниатюрное «зернышко» пересадят под капсулу почки, это место выбрано не случайно: там конструкт, уже имеющий сеть сосудов, сможет дополнительно получить новые (питание органного конструкта). Кроме того, капсула почки защитит ткань и не даст организму отторгнуть чужеродные ему макромолекулы.

Как печатают живыми клетками

Процесс биопринтинга практически не отличается от технологии 3D-печати из пластика или железа, за исключением того, что здесь используются живые клетки. Напечатать можно все, что угодно – от пистолета, акустической гитары и автомобиля до человеческого органа.

Роль биочернил выполняют тканевые сфероиды – конгломераты клеток, биобумагой является специальный гидрогель. По сути, вся технология представляет собой цепочку строго последовательных действий.
Тканевые сфероиды, то есть специальные шарики, состоящие от нескольких сотен до нескольких тысяч клеток, получают вручную, методика хорошо отработана.
Подробнее: http://rosnauka.ru/publication/730

[Freya]

[Mari]

Вот потому  надо начинать  учебный  год  с 15  сентября

[Freya]

Сентябрь 2014 года признали самым жарким в истории

 Сентябрь 2014 года, как и предшествовавшие ему пять месяцев, оказался самым жарким за всю историю климатологических наблюдений. Теперь нынешний год имеет все шансы также оказаться самым жарким, утверждается в последнем докладе Национального центра климатических данных (США). Об этом пишет интернет-издание Climate Central.

Еще в августе 2014 год занимал третье место в списке (после 1998 и 2010 годов). Но после сентября, когда температура на планете на 0,7 градуса по Цельсию превысила средние показатели ХХ века (15 градусов по Цельсию), период с октября 2013 по сентябрь 2014 уже стал самым жарким за все 135 лет наблюдений.

Все рекордные годы, за исключением 1998-го (отмеченного сильным Эль-Ниньо), пришлись на XXI век. Уверенный рост температуры на планете связан с накоплением парниковых газов в атмосфере (прежде всего углекислого газа). Это явление и называют глобальным потеплением. Немалая часть создаваемого газами тепла поглощает мировой океан — его воды и дают рекордные температурные показатели. Маловероятно, что океаны планеты остынут за последние три месяца, и поэтому у 2014 года есть все шансы забрать у 2010-го пальму первенства, заявила Джессика Бланден (Jessica Blunden), сотрудница центра.

В сентябре был представлен доклад Всемирной метеорологической организации, где сообщалось о том, что концентрация парниковых газов в атмосфере и закисление Мирового океана достигло рекордных показателей. Концентрация двуокиси углерода (именно это вещество считают главным виновником глобального потепления) в атмосфере выросла в 2013 году до 396 частей на миллион.

[Freya]

Прошедший год стал рекордно теплым на Земле

 В 2014 году была зафиксирована максимальная средняя температура поверхности Земли. Об этом сообщается на сайте НАСА по результатам исследований Национального агентства аэрокосмических исследований и Национального управления по исследованию океанов и атмосферы (NOAA).
Карта изменения температуры на Земле
Красным показаны участки, температура которых увеличилась по сравнению с 1880 годом, синим — уменьшилась.
 
Средняя температура поверхности Земли в 2014 году стала максимальной за все время ее измерения с 1880-го. Она на 0,8 градуса Цельсия выше, чем в 1880 году и на 0,69 градуса Цельсия выше, чем средняя за XX век.

В исследовании отмечается, что глобальное потепление приводит к разнонаправленным климатическим изменениям на Земле. Например, за холодными снежными зимами в центральной части Западного побережья США последовала сильная жара летом в отдельных районах. Средняя температура поверхности океана была рекордной, а суши — только четвертой за все время наблюдений. В Арктике в последние 25 лет происходит снижение средней температуры, в то время как для Антарктиды не наблюдается устойчивого тренда.

Согласно данным видеоролика на YouTube-канале НАСА, это очередное доказательство, что происходит глобальное потепление, которое усиливается в последние годы. Главной причиной происходящего называется увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере. В 2013 году его содержание в атмосфере достигло рекордного значения.

Исходя из прогнозов Межправительственной группы экспертов по изменению климата ООН, к 2100 году температура вырастет на четыре градуса, а Землю ожидают более частые и суровые засухи, наводнения и ураганы. Для исправления ситуации предлагалось снизить выбросы парниковых газов к 2050 году на 40-70 процентов по сравнению с 2010-м, однако пока странам не удалось заключить соглашение об этом.

[Freya]

ООН пообещала человечеству теплое будущее
                                                                                                                                                                                Минувший год был самым жарким за всю историю наблюдений за климатом — и тенденция к глобальному потеплению продолжается, заявили представители Всемирной метеорологической организации (ВМО, одно из учреждений ООН). Генеральный секретарь ВМО обещал планете «все более теплое будущее». Об этом сообщило Agence France-Presse.

Температура воздуха на планете в минувшем году была на 0,57 градуса Цельсия выше средней величины за 1961-1990 годы (14 градусов). Более того, четырнадцать из пятнадцати самых жарких лет (за всю историю наблюдений) пришлись на XXI век. Наряду с рекордным уровнем температур, в 2014 году многие регионы пережили ливневые дожди, наводнения и засухи: эти явления подтвердили общую картину меняющегося климата.

«Мы полагаем, что глобальное потепление продолжится. Растущее содержание парниковых газов в атмосфере и накопление тепла в мировом океане гарантирует нам более теплое будущее», — заявил генеральный секретарь ВМО Мишель Жарро (Michel Jarraud).
Температурные рекорды отделяют друг от друга сотые доли градуса. Так, 2010 год был теплее среднего на 0,55 градуса, 2014-й — на 0,57, 2005-й — на 0,54.

Метеорологи также обратили внимание, что рекорд последнего года был достигнут в отсутствие Эль Ниньо — фазы Южной осцилляции (колебания температуры поверхностного слоя воды в экваториальной части Тихого океана), при которой область нагретых вод смещается к востоку. Самый жаркий год до нынешнего столетия (1998-й) был отмечен сильным Эль Ниньо.

Доклад ВМО был создан на основе данных ведущих научных учреждений планеты, в том числе НАСА, Национального управления океанических и атмосферных исследований США, Центра климатических прогнозов и исследований им. Хэдли (Великобритания) и других. Сбор некоторых массивов данных ведется с 1850 года.

[Freya]

Папа Римский отругает политиков за беспечное отношение к природе

Папа Римский Франциск в энциклике (циркуляр понтифика епископам, посвященный важным социальным, политическим или религиозным вопросам), которая будет опубликована в конце  июня  2015 года , отругает политиков за то, что они не могут остановить изменение климата. Об этом сообщает журнал Nature co ссылкой на проект документа.

В черновом варианте циркуляра утверждается, что глобальное потепление может привести к «беспрецедентному разрушению экосистем и тяжелым последствиям для всего человечества». Франциск призывает не только к переходу на альтернативные источники энергии, но и к изменению отношения к природе.

Кроме того, по мнению понтифика, развитые страны должны играть ключевую роль в борьбе с климатическими изменениями. Франциск считает, что политики не сумели добиться значимого прогресса в деле ограничения парниковых газов. Так, по его словам, декларация, выпущенная по итогам конференции ООН 2012 года в Рио-де-Жанейро, «столь же обширна, сколь неэффективна» .
По информации Nature, энциклика рассчитана на то, чтобы привлечь внимание к проблемам экологии в преддверии декабрьской конференции ООН в Париже, в ходе которой будут обсуждаться новые ограничения на выделение парниковых газов. Кроме того, понтифик затронет эту тему на сентябрьской сессии Генеральной Ассамблеи ООН.

Франциск не первый глава Римско-католической церкви, поднявший вопрос охраны окружающей среды. Однако он активнее своих предшественников