Что считать границей галактики? Однозначного ответа нет, но некоторые ученые предлагают опираться на область звездообразования и яркость диска. Астрономы выделяют три типа галактических дисков по тому, как меняется интенсивность света от центра к краям. К первому типу относят объекты с экспоненциальным снижением яркости диска к краям. Ко второму — галактики с «изломом», то есть явной гранью, за которой яркость начинает резко падать. В третью группу попали звездные системы, у которых на некотором расстоянии от центра спад яркости, наоборот, замедляется. По последним оценкам, примерно половина ближайших дисковых галактик относится ко второму типу. А что насчет Млечного Пути? Понять структуру нашей Галактики крайне непросто, ведь мы находимся внутри нее. По сути, мы больше знаем о далеких объектах, потому что видим их со стороны, чем о Млечном Пути. На помощь приходят масштабные обзоры неба с точными данными по миллионам ближайших звезд. «Излом» в яркости галактик второго типа связывают с границей звездообразования, что подтверждается наблюдениями и компьютерным моделированием. По расчетам, светила за границей — мигранты из внутреннего диска, поэтому их популяция старше, что и объясняет падение яркости на периферии. Значит, определить тип и найти «границу» можно по распределению звезд разного возраста. [shesht-info-block number=1] Группа астрономов из Мальтийского университета проанализировала более 100 тысяч звезд Млечного Пути с целью найти «излом». Они использовали данные обзоров LAMOST, APOGEE и Gaia. Ученые брали только светила с круглыми орбитами вблизи галактической плоскости Млечного Пути. Так избавились от звезд гало, которые попали к нам из поглощенных карликовых галактик. Анализ данных помог выявить, что область звездообразования Млечного Пути заканчивается на расстоянии примерно 38 тысяч световых лет от центра. Это значение — среднее двух оценок, полученных независимо по данным обзоров LAMOST и APOGEE. Результаты опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics. Иллюстрация границы звездообразования Млечного Пути, которая находится на расстоянии примерно 38 тысяч световых лет от центра / © Joseph Caruana et al. Astronomy & Astrophysics (2026) Авторы исследования подтвердили связь между возрастом звезд и звездообразованием с помощью компьютерного моделирования. Как выяснили ученые, на расстоянии 23-32 тысяч световых лет средний возраст звезд Млечного Пути сокращается из-за активного звездообразования. Потом значение выходит на плато и почти не меняется (32-38 тысяч световых лет от центра), а следом начинает падать. Там и проходит граница. Почему на этом расстоянии звездообразование заканчивается? Ученые выделяют двух «подозреваемых»: перемычка, которая своей массой стягивает свободный газ в центр, и общий изгиб диска Млечного Пути в форме буквы S, вероятно, мешающий формированию новых светил. [shesht-info-block number=2] Солнечная система расположена на расстоянии примерно 26 тысяч световых лет от центра, то есть внутри этой границы звездообразования. Можно сказать, в «живой» части Млечного Пути.

Трилобиты жили в морях палеозоя более 270 миллионов лет и оставили после себя огромный ископаемый материал. Один из вопросов, который долго оставался спорным: какую роль играла наружная ветвь их двуветвистых конечностей, под названием «экзоподит». Одни исследователи считали ее главным дыхательным органом, другие допускали, что она помогала плавать или прогонять воду вдоль тела. Размеры этих структур тоже вызывали вопросы. Для дыхания важна площадь поверхности, через которую кислород может переходить в ткани. В прошлых научных работах оценки для разных видов расходились: у одного трилобита площадь казалась слишком маленькой для полноценного дыхания, у другого — уже сопоставимой с показателями современных членистоногих. [shesht-info-block number=1] Авторы новой статьи попыталась составить общий масштабный рисунок. Для этого они сопоставили площадь пластинок на конечностях с размерами тела у нескольких трилобитов из разных геологических периодов и связали ее с возможной дыхательной нагрузкой. Результаты опубликовали в журнале Biology Letters. Сначала исследователи построили анатомически точные трехмерные модели придатков двух хорошо сохранившихся видов — Olenoides serratus и Triarthrus eatoni. Затем они измерили площадь пластинок, а для еще девяти видов рассчитали ее по размерам ископаемых структур. После команда сопоставила эти оценки с примерной биомассой животных и с данными по современным морским членистоногим, включая атлантического мечехвоста Limulus polyphemus и крабов. У O. serratus длиной 67,8 миллиметра суммарная площадь пластинок составила 16 589 квадратных миллиметров. У более мелкого T. eatoni длиной 36,3 миллиметра она составила 2159 квадратных миллиметров. Во всей выборке площадь пластинок увеличивалась с ростом тела не за счет большего числа пластинок, а в основном за счет их длины. Экзоподиты палеозойских трилобитов с ламеллами (lm). Расчеты площади поверхности подтвердили, что экзоподиты — это жабры. (g, h) Томография жабр современного атлантического мечехвоста. (i, j) Томография современного краба-джонаса. Жабры современных членистоногих состоят из тысяч тонких ламелл, увеличивающих площадь поверхности. / © Sarah R. Losso (BL 2026) Если пересчитать площадь дыхательной поверхности на биомассу, трилобиты показали диапазон от 174,62 до 759,48 квадратного миллиметра на грамм веса. У современных тилассинидных креветок, с которыми авторы сравнивали ископаемые формы, диапазон составил от 256 до 1043 квадратного миллиметра на грамм. Эти интервалы перекрывались, и сходство поддержало трактовку наружной ветви конечностей как дыхательной структуры. При этом научная работа не доказывала, что придатки трилобитов выполняли только дыхательную функцию. Авторы прямо написали, что дыхание, вентиляция воды и помощь в движении не исключали друг друга.   Статья не закрыла вопрос о физиологии трилобитов полностью, но показала, что их придатки хорошо вписывались в тот же морфологический ряд, что и жабры современных водных членистоногих. Это сильнее прежних исследований поддержало дыхательную гипотезу. [shesht-info-block number=2] Если расчеты верны, наружные ветви конечностей трилобитов и правда работали как жабры. Палеонтологи смогут точнее обсуждать подвижность трилобитов, их энергозатраты и то, как они осваивали среды с разным содержанием кислорода.

Уровень витамина D — важный медицинский показатель. Ученые все больше внимания уделяют тому, какую долгосрочную роль он играет в механизмах «программирования» организма плода. Современные исследования подтвердили: если матери не хватает этого витамина во время беременности, у ребенка растет риск метаболических, иммунных и сердечно-сосудистых заболеваний. В Тюменской области дефицит витамина D выявили у большинства участников исследования, которое провел Тюменский медицинский университет. Ученые изучили показатели уровня кальцидиола в сыворотке крови (основной формы витамина D, определяющей его общие запасы) 185 пар мать — дитя (всего 370 человек) в роддомах. У 72% из них показатель оказался ниже общепринятой нормы 30-50 нанограммов на миллилитр. Треть участников имела выраженный дефицит кальцидиола — менее 10 нанограммов на миллилитр. Исследователи также проследили влияние 23 факторов на уровень витамина D. Среди них — возраст женщины, порядковый номер беременности и родов, ее акушерский и соматический анамнез, прием витаминно-минеральных комплексов, рацион питания во время беременности, срок гестации и пол новорожденного, параметры его физического развития, наличие полиморфизмов гена рецептора витамина D VDR. «Результаты показали, что на низкие показатели уровня витамина D у новорожденного влияли всего три показателя его матери: уровень кальцидиола, возраст и количество беременностей. На их основе команда разработала и официально зарегистрировала калькулятор, который в перспективе может стать практическим инструментом для акушеров-гинекологов, неонатологов и педиатров. Он поможет начать профилактику еще на этапе беременности», — рассказала автор исследования, старший преподаватель кафедры педиатрии и неонатологии Тюменского медицинского университета Светлана Косинова. Научным руководителем исследования выступила заведующий кафедрой педиатрии и неонатологии ТМУ Антонина Петрушина. Ученые представили результаты исследования на II Всероссийском форуме молодых ученых «Медицинская наука: вчера, сегодня, завтра» Российской академии наук. Описание прогностической модели опубликовано в сборнике материалов форума.

В последние годы мировое научное сообщество и футбольные организации обеспокоены долгосрочными рисками для здоровья профессиональных игроков. Крупные эпидемиологические исследования, проведенные в Великобритании, Швеции и Франции, свидетельствуют, что у бывших профессиональных футболистов повышен риск развития нейродегенеративных заболеваний. Такие патологии ранее ассоциировалась преимущественно с боксерами и американскими футболистами. Основным предполагаемым фактором риска называют повторяющиеся удары мячом по голове — эпизодические, но многочисленные за карьеру. Ученые уже пытались оценить ускорение головы после удара, силу воздействия и то, как движется череп. Эти данные позволяли понять риск сотрясения мозга или переломов, но не объясняли, как именно возникают микроповреждения тканей, ведущие к медленной деградации мозга спустя десятилетия. Ученые из Университета Лафборо (Великобритания) измерили микромеханические волны давления в условиях, максимально приближенных к реальным. Вместо использования обычных манекенов, которые предназначены для краш-тестов автомобилей, авторы научной работы создали специальный суррогат головы. Он представлял собой половинку черепа, напечатанную на 3D-принтере из пластика, по механическим свойствам идентичного человеческой кости. Внутренняя полость этого черепа была заполнена специальным гелем, который по плотности и скорости распространения звука точно имитирует ткани мозга и спинномозговую жидкость. Результаты исследования опубликовало издание The Journal of Sports Engineering and Technology. В центр этого геля на глубине всего пяти миллиметров от внутренней поверхности черепа исследователи поместили сверхчувствительный датчик — гидрофон. Этот датчик способен регистрировать мельчайшие колебания давления в жидкой среде. Пневматическая пушка разгоняла футбольные мячи до скоростей, характерных для реальной игры: от 13 метров в секунду до 23 метров в секунду. Всего провели 430 экспериментов с 20 различными мячами — от исторических кожаных реплик, имитирующих мячи середины XX века, до современных синтетических моделей, используемых на крупнейших турнирах. Результаты показали, что каждый удар мяча генерировал волну давления, которая достигала датчика внутри черепа уже в первые 100 микросекунд — это в тысячи раз быстрее, чем начинается смещение головы. Вся энергия ударной волны высвобождалась менее чем за половину миллисекунды. [shesht-info-block number=1] Характеристики этих волн оказались разнообразными. Самое сильное давление, зафиксированное датчиком, достигло 31 килопаскаля. Это давление сопоставимо с тем, которое создается внутри мощного гидравлического пресса, используемого в промышленности для формовки металла. Более того, это значение превышает предельно допустимые уровни воздействия ударной волны для военнослужащих США на тренировках, которые установлены на отметке 27 килопаскалей. Не одинаковым оказалось и воздействие разных мячей. Разница в пиковом давлении достигала девяти раз, а разница в передаваемой энергии — почти 55 раз. Современные синтетические мячи и клееные мячи создавали значительно более мощные волны, в то время как традиционные кожаные мячи в сухом состоянии демонстрировали самый низкий уровень давления. Однако у этих же кожаных мячей выявили уязвимость: после пребывания во влажной среде, что моделировало игру под дождем, их масса увеличивалась, а создаваемое ими давление возрастало в четыре-пять раз, приближаясь к показателям самых жестких синтетических мячей.

Генерация второй гармоники — нелинейный оптический процесс, при котором два фотона одной частоты сливаются в один фотон удвоенной частоты. Эффект хорошо известен в макроскопических кристаллах, однако перенести его на наноуровень — в одиночные частицы размером в сотни нанометров — оказалось непростой задачей, решение которой важно для создания новых нанофотонных устройств. Среди материалов, способных эффективно удваивать частоту света, особое место занимают дихалькогениды переходных металлов — слоистые полупроводники, листы которых скреплены слабыми вандерваальсовыми связями. В работе исследовался наиболее изученный представитель этого семейства — дисульфид молибдена MoS₂. Результаты опубликованы в журнале «Прикладная фотоника». Дмитрий Кислов, аспирант Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ, рассказал: «Мы задались вопросом: как именно форма наночастицы влияет на то, насколько эффективно она удваивает частоту света? Интуитивно понятно, что диск и сфера из одного и того же материала будут по-разному “захватывать” свет, но количественно это до сих пор не было исследовано. Мы решили заполнить этот пробел, рассмотрев четыре базовые геометрии: диск, цилиндр, конус и сферу». Для численного моделирования авторы использовали пакет COMSOL Multiphysics. Вместо полного трехмерного расчета они воспользовались осесимметричной моделью, которая существенно ускоряет вычисления, сохраняя при этом физическую точность. Карты полного сечения рассеяния на фундаментальной частоте для наночастиц MoS₂ различной формы: тонкий диск, цилиндр, конус и сфера. Пунктирными линиями обозначены основные мультипольные и анапольные ветви / © «Прикладная фотоника» Моделирование показало, что свет ведет себя в наночастицах описанных форм совсем по-разному в двух диапазонах спектра. При длинах волн короче 750 нанометров материал сильно поглощает излучение за счет экситонов. Но при длинах волн больше 750 нанометров потери становятся гораздо слабее, и свет уже может «запираться» внутри наночастицы, образуя устойчивые резонансы — своеобразные стоячие волны на наноуровне. Для тонкого диска толщиной 135 нанометров в спектре появляются характерные полосы, соответствующие таким резонансам. Между ними возникают особые состояния, которые называют анапольными. Это необычные состояния, в которых частица почти не излучает свет наружу, но внутри нее электромагнитное поле, наоборот, становится очень сильным. Анапольные состояния резко усиливают генерацию второй гармоники. Если же вместо тонкого диска взять цилиндр высотой 400 нанометров, картина заметно меняется. Такая частица работает уже как объемный резонатор: в ней возникают не только резонансы в плоскости структуры, но и резонансы по высоте — подобно стоячим волнам между двумя зеркалами. Благодаря этому в цилиндре появляется магнитная дипольная мода, которой почти нет в тонком диске. Кроме того, в диапазоне 400–700 нанометров исследователи обнаружили признаки сильного взаимодействия света с веществом — так называемое Рабби-расщепление. Это означает, что световые моды резонатора и экситонные состояния в MoS₂ начинают вести себя как единая гибридная система. Такое смешение напрямую влияет и на нелинейный отклик структуры: именно в этих областях спектра особенно заметны характерные пики и провалы генерации второй гармоники. Эффективность генерации второй гармоники определяется своеобразным «правилом произведений»: нелинейная восприимчивость материала, умноженная на перекрытие мод, умноженная на резонанс на основной частоте в квадрате и на резонанс на удвоенной частоте. Максимум достигается при так называемом двойном резонансе — когда моды на ω и 2ω перекрываются в пространстве и частоте. Это именно то, что наблюдали ученые в своих расчетах для всех рассмотренных геометрий. Карты полного сечения генерации второй гармоники для наночастиц MoS₂ различной формы: тонкий диск, цилиндр, конус и сфера. Максимумы ГВГ приходятся на области пересечения фундаментальных и мод на частоте 2ω / © «Прикладная фотоника» Особого внимания заслуживает конусная геометрия. При изготовлении наночастиц методом электронно-лучевой литографии добиться строго вертикальных стенок практически невозможно — реальные «цилиндры» всегда имеют некоторый наклон боковых граней. Авторы выяснили, что даже небольшая конусность не разрушает резонансы, а лишь сдвигает их и перераспределяет. Хотя сферические наночастицы сложнее изготовить, они тоже оказались довольно ценной модельной системой. Спектр рассеяния сферы показал хорошо различимые электрические и магнитные дипольные моды, а также квадрупольные состояния — структуру, очень близкую к цилиндрическому резонатору. Это подтверждает, что закономерности резонансов и механизмы усиления генерации второй гармоники универсальны для объемных резонаторов вне зависимости от конкретной геометрической формы. Ключевой результат работы — демонстрация того, что дисульфид молибдена позволяет объединить два механизма усиления: объемную нелинейность кристалла и геометрические резонансы наноструктуры. В классических материалах, таких как кремний или арсенид галлия, ученые обычно вынуждены выбирать между одним и другим. А здесь они даже усиливают друг друга. Оптическое изображение чешуйки MoS₂, спектр комбинационного рассеяния и СЭМ-изображения изготовленных наночастиц различной формы: диск, цилиндр, наносфера и усеченный конус / © «Прикладная фотоника» Проделанная исследователями работа закладывает фундамент для создания нового поколения компактных нанофотонных устройств — от источников когерентного излучения на чипе до элементов квантовой оптики. Им удалось показать, что, варьируя форму и размер наночастицы из дисульфида молибдена, можно целенаправленно настраивать ее нелинейный отклик, управляя модами резонатора. В дальнейшем авторы планируют провести количественное сравнение экспериментальных и расчетных спектров генерации второй гармоники. Кроме того, в поле зрения команды — исследование метаповерхностей, на которых коллективные эффекты могут дополнительно усилить нелинейный отклик на несколько порядков, как уже было продемонстрировано в ряде недавних работ для плоских структур.

По его оценкам, годный для Луны скафандр США получат только в 2031 году, что потребует резкой корректировки планирования высадки там. Одновременно глава NASA Джаред Айзекман, напротив, выразил уверенность в том, что эта проблема не сорвет лунную программу. Доклад отдела генерального инспектора NASA разобрал ситуацию с лунным скафандром частной компании Axiom. Как отметил генеральный инспектор, Агентство в 2021 году обратилось к частникам, чтобы создать конкуренцию разных поставщиков и проектов. Это казалось актуальным еще и потому, что к этому моменту усилия организации по созданию собственных скафандров дали сомнительный результат. Потратив 420 миллионов долларов на эту цель, NASA не добилось удовлетворительной конструкции. Для сравнения напомним, что за те же деньги SpaceX когда-то разработала Falcon 9, самую массовую ракету нашей эпохи, революционизировавшую всю космическую отрасль Земли. Однако, как констатирует доклад, успехи частников в области скафандров пока выглядят неубедительно. Axiom и Collins — вторая ранее уже делала такие изделия, а первая напротив — должны были конкурировать, но в 2024 году более опытная Collins просто отказалась продолжать работы. Генеральный инспектор отдельно остановился на том, почему вообще возникла необходимость в новых скафандрах. Те, что США использовали в лунных миссиях времен фон Брауна, были созданы в спешке и без цели долгосрочной эксплуатации. Кроме того, выяснилось, что лунная пыль быстро и серьезно наносит ущерб их конструкции. В тексте не упомянута конкретика, но мы знаем: лунная пыль, попадая на молнии, приводила к тому, что скафандры начинали слегка травить воздух после первого же выхода. В случае их долгосрочной эксплуатации это вело бы к неприемлемым рискам для жизни астронавтов. Эволюция скафандров NASA / © NASA Другая проблема лунных скафандров эпохи фон Брауна — крайне ограниченная подвижность. Они, из-за слишком большого сопротивления сгибания, практически не гнулись в коленях, отчего, выражаясь в терминах доклада, астронавты были вынуждены «прыгать как зайчики» (bunny-hopping), поскольку нормальная ходьба с разумной скоростью им не удавалась. Доклад не упоминает, но кроме этого лунная пыль царапала стеклянную часть шлема так, что уже после трех выходов он становился практически непригодным для осмысленной работы на Луне. Нынешние американские скафандры для МКС тоже не могли стать нормальной основой для лунного скафандра. И дело не только в том, что для орбитальной станции другие требования (там не надо сгибать ноги, отчего нет нормальных коленных шарниров). Просто они имеют конструктивные недостатки, остро нежелательные даже для относительно простых условий орбиты. Доклад упоминает, что с ними были проблемы в виде утечки воды в шлем (что создало риск гибели человека от воды в легких), а также поломки системы поддержания температуры и некие травмы носивших людей. Суть травм не раскрывается, но из воспоминаний астронавтов и российских космонавтов, работавших с ними, известно, что неудачные перчатки часто вели к синякам под ногтями и последующей временной потере ногтей. Новые скафандры Axiom по исходному замыслу должны были стать нормальными: со сгибанием коленей, человеческими перчатками и нормально работающей водной системой. Однако, как отметил генеральный инспектор, сроки разработки его исходно были заданы слишком оптимистичными. Заложили всего 3-4 года, хотя средний исторический срок разработки скафандра в прошлом был 8,7 года. Если частная фирма будет работать с той же скоростью, то, в связи с поздним назначением контракта, она закончит лишь в 2031 году. Учитывая, что сейчас NASA планирует высадку на Луне в 2028 году, скафандр создает некоторые риски срыва миссии. Без него высадка просто не состоится — даже если Starship с людьми и сядет на Луну. Несмотря на доклад, новый глава NASA Айзекман выразил уверенность, что скафандр не затормозит высадку. Конструкция уже прошла более 900 часов тестирования в Агентстве, что поддерживает его точку зрения. Но напомним: согласно докладу, скафандр должен был быть готов в ноябре 2025 года. А на данный момент он даже не прошел финального утверждения технического облика представителями NASA. Такое происходит тогда, когда принимающую организацию что-то не устраивает. Текущий скафандр для внекорабельной деятельности у Агентства и так довольно сложный и тяжелый / © NASA Технические подробности о скафандре пока не слишком обильны. Известно лишь, что его масса больше 136 килограммов, и это в полтора с лишним раза больше, чем у лунных скафандров 1960-70-х. Как уже отмечал Naked Science, геолог и астронавт Харрисон Шмидт, работавший в прошлых лунных скафандрах, сделал вывод: «Их надо сделать вчетверо лучшими по подвижности — как минимум вчетверо лучше — и вдвое легче». [shesht-info-block number=1] Пока эволюция систем идет явно не в указанном им направлении. В январе этого года мы уже писали, что и Кэтлин Рубинс, в 2025 году покинувшая пост главы разработки внекорабельных скафандров в NASA, весьма жестко отзывалась о текущих успехах Axiom.

Ашельская культура — археологическая культура раннего палеолита, существовавшая приблизительно 1,5 миллиона лет и одна из самых длительных и широко распространенных в каменном веке. Ее главное отличие от предыдущих культур — резкое изменение технологии обработки камня и форм орудий. Представители Homo, в частности человек прямоходящий (Homo erectus), научились создавать ручные рубила (бифасы), кливеры, а также инструменты поменьше — скребла, скребки, острия.  Предполагается, что такие каменные орудия стали появляться 1,7-2 миллиона лет назад в Восточной Африке и возникли на основе более ранних технологий человека умелого (Homo habilis). Приблизительно спустя 200-400 тысяч лет ашельская культура распространилась по всей Африке и вытеснила олдованскую. Затем она проникла на Ближний Восток, в Азию, а после — в Европу.  До недавнего времени исследователи считали, что крупноотщепные ашельские орудия появились в Западной Европе не ранее примерно 500 тысяч лет назад. Вывод сделали на основе находок на Пиренейском полуострове. Считалось, что технология изготовления таких инструментов попала в Европу из Северной Африки через Гибралтарский пролив. Этот путь выглядит логичным, ведь Африка и Европа находятся совсем близко друг к другу: Испанию (Европу) и Марокко (Африку) отделяет Гибралтарский пролив.   Но проблема была в другом. Некоторые из древнейших находок крупноотщепных ашельских орудий в Северной Африке датируются 700-800 тысячами лет назад. В Испании — 500 тысячами лет назад. Получался разрыв во времени. То есть в Африке такие массивные орудия давно использовали, а в Испании они появились гораздо позже. Из-за этого ученые не могли точно сказать, пришли эти технологии действительно из Африки или их отдельно развивали в Европе. [shesht-info-block number=1] Что касается следов ашельской культуры в Западной Европе вообще, то они старше и известны прежде всего по находкам во Франции и Италии. Но там ученые находили относительно небольшие каменные инструменты. Проще говоря, специалисты полагали, что массивные ашельские орудия появились в этом регионе приблизительно 500 тысяч лет назад, но заимствованная ли это технология или самостоятельная — до конца было не ясно.    Международная команда геохронологов, геологов и археологов под руководством Франсиско-Хавьера Гарсия-Вадильо (Francisco-Javier García-Vadillo) из Каталонского института палеоэкологии человека и социальной эволюции в Испании опровергла устоявшееся мнение о времени появления массивных ашельских инструментов в Западной Европе. Исследователи изучили 13 каменных орудий, найденных во время раскопок на стоянке Ревильеха-де-Вальпараисо на севере Испании, и пришли к выводу, что предметы создали почти 700 тысяч лет назад. Такая датировка сдвигает прежние оценки примерно на 200 тысяч лет.  Места, где ученые нашли каменные орудия / © Spanish National Research Centre for Human Evolution Все найденные инструменты изготовили из кварцита — горной породы, состоящей в основном из кварца. Ученые отнесли их к классическому ашелю крупных отщепов (Large Flake Acheulean). Эта технология предполагала получение крупных каменных заготовок-отщепов, которые затем превращали в симметричные двусторонние орудия. В наборе представлены рубила, кливеры и кирки. Каждый предмет отличается тщательной обработкой и продуманной формой. Некоторые из найденных каменных орудий / © Spanish National Research Centre for Human Evolution Сравнив находки на Пиренейском полуострове с находками из Северной Африки, Гарсия-Вадильо и его коллеги пришли к выводу, что по внешнему виду первые очень похожи на вторые. Таким образом, заключили специалисты, найденные на Пиренейском полуострове массивные каменные орудия, скорее всего, создавали по североафриканскому образцу, что подтверждает ранее выдвинутую гипотезу об африканском влиянии. Авторы исследования объяснили, что приблизительно 700 тысяч лет назад на территории современных Испании и Португалии люди больше использовали технологии обработки камня, похожие на североафриканские. К северу от Пиренеев прослеживаются другие традиции, напоминающие восточноевропейское влияние. То есть в разных уголках Европы представители Homo изготавливали каменные орудия по-разному. Не было единой «моды» или технологии.  Результаты исследования представлены в журнале Quaternary Science Reviews.

Кокаин и другие наркотические вещества регулярно попадают в реки по всему миру, так как городские очистные сооружения не способны полностью отфильтровать эти соединения. В лабораторных аквариумах токсикологи неоднократно фиксировали, что подобные загрязнители меняют биохимию мозга и поведение рыб. Однако до сих пор оставалось неизвестным, как химикаты влияют на рыб в условиях дикого водоема, где им необходимо искать пищу и скрываться от хищников. Авторы исследования, опубликованного в журнале Current Biology, изучили химический фактор в природной среде. Они провели масштабный полевой эксперимент на озере Веттерн. Ученые отобрали 105 двухлетних семг (Salmo salar), выращенных в инкубаторе. В брюшную полость каждой рыбы хирургическим путем поместили имплант, который медленно вводил вещества в кровь. В зависимости от содержимого импланта семг разделили на три группы: первые получали кокаин, вторые — его главный побочный продукт бензоилэкгонин, а третьи стали контрольной группой с имплантами без действующих веществ. Вторым вживленным устройством стал акустический передатчик. Его сигналы улавливала сеть из 71 подводного приемника, установленная на дне озера. Рыб выпустили в южной части водоема и отслеживали их перемещения на протяжении восьми недель. Параллельно в лаборатории ученые проанализировали мозг другой группы семг с аналогичными имплантами, чтобы химически подтвердить накопление препаратов в нервных тканях. Акустическая телеметрия показала, что интоксикация ломает естественные паттерны поведения животных. Контрольные семги после выпуска в озеро суетились первые пару недель, а затем успокаивались и оседали на одной территории. Рыбы под воздействием метаболита кокаина так и не успокаивались. В последний месяц эксперимента они проплывали в 1,9 раза большее расстояние за неделю, чем трезвые рыбы (разница составила 13,7 км). Зона расселения рыб под воздействием метаболита также оказалась аномально широкой. Они уплывали в среднем на 12,3 километра дальше от первоначального места выпуска, смещаясь в северную часть озера. При этом сам кокаин подействовал на пространственную активность рыб слабее, чем продукт его распада. Авторы отмечают, что в организме человека бензоилэкгонин считается неактивным соединением, однако у рыб он вызывает более выраженный окислительный стресс и работает как сильный сосудосуживающий препарат, провоцируя непрерывную гиперактивность. Однако статистически значимой разницы в уровне смертности между тремя группами ученые не зафиксировали. Исследование показывает, что реальные уровни наркотического загрязнения способны напрямую менять пространственную экологию позвоночных в их естественной среде. Искусственная стимуляция не позволяет рыбам перейти в энергосберегающий режим. В долгосрочной перспективе поддержание такой гиперактивности в холодной воде грозит животным истощением, а аномально дальние заплывы нарушают устоявшиеся пищевые цепи диких водоемов.

Впервые на другой планете — на Марсе! — ученые провели термохемолиз с использованием реагента гидроксида тетраметиламмония. Метод позволяет разорвать химические связи и сделать молекулы летучими, чтобы их мог проанализировать газовый хроматограф. Уникальный химический эксперимент состоялся на марсоходе Curiosity. На аппарате было всего две капсулы с реагентом, поэтому место для эксперимента искали крайне тщательно. Выбор пал на глинистые отложения возрастом примерно 3,5 миллиарда лет в области Глен Торридон марсианского кратера Гейл. Такие глины лучше удерживают и сохраняют органические соединения, чем другие породы. Марсоход собрал и проанализировал образцы из двух точек (Mary Anning и Mary Anning 3, одной пробы было недостаточно) на 2879-й сол миссии, в 2020 году. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications. [shesht-info-block number=1] Эксперимент выявил более 20 органических соединений. Ученые уверенно идентифицировали семь из них: триметилбензол, тетраметилбензол, метилбензоат, дигидронафталин, нафталин, бензотиофен и метилнафталин. Еще 16 остаются пока неизвестными. «Мы думаем, это органическое вещество, которое хранилось на Марсе в течение 3,5 миллиарда лет. Очень полезно иметь наглядные доказательства, что древняя органическая материя сохранилась, поскольку это позволяет оценить пригодность той среды для обитания. И если мы хотим искать свидетельства жизни в форме сохраненного органического углерода, теперь знаем, что это возможно», — сказала профессор геологических наук из Флоридского университета (США) Эми Уильямс. Чтобы точно подтвердить следы жизни, нужно доставить пробы на Землю (или ученых — на Марс, конечно). Из любопытного — среди неидентифицированных веществ заметили вероятное азотсодержащее гетероциклическое соединение. Такие молекулы входят в состав нуклеиновых кислот (ДНК и РНК), и они уже встречались ученым в хондритах, но в марсианских метеоритах — никогда. Правда, нельзя исключать, что соединение образовалось как побочный продукт химических реакций. Сравнение хроматограмм (представление сигнала газохроматографического детектора) марсианского образца (A, C) и лабораторных экспериментов (B, D). На графиках отмечены и подписаны семь подтвержденных соединений / © Amy J. Williams et al., Nature Communications (2026) Выявленный бензотиофен — крупное серосодержащие соединение, которое часто попадает на планеты из метеоритов. Как объяснила Уильямс, «вещество, которое падало на Марс в метеоритах, падало и на Землю, и, скорее всего, обеспечило строительными кирпичиками жизнь на нашей планете, какой мы ее знаем». Проведенный эксперимент полезен не только «органическими» результатами. Теперь ученые лучше понимают, как спланировать эксперимент со второй капсулой реагента. Кроме того, эти знания помогут другим миссиям оптимизировать оборудование для термохемолиза. Речь идет о марсоходе «Розалинд Франклин» и винтокрылом аппарате Dragonfly, который отправится к Титану, спутнику Сатурна. [shesht-info-block number=2] «Теперь мы знаем, что в подповерхностном слое Марса, на небольшой глубине, есть большие сложные органические молекулы. Значит, там могли сохраниться и более крупные, сложные органические вещества, которые могут быть доказательством жизни», — подытожила Уильямс.

Проблема точности человеческих воспоминаний о собственных болезненных состояниях давно известна в психиатрии. В случае с алкогольной зависимостью, или расстройством, связанным с употреблением алкоголя, эта проблема стоит особенно остро. Дело в том, что современные теории описывают зависимость как динамический процесс. Толерантность вырабатывается постепенно после многих эпизодов пьянства. Тяга возникает и угасает в течение дня под влиянием настроения и обстановки. Социальные конфликты или иные последствия употребления спиртного же случаются внезапно. Однако традиционные методы диагностики почти полностью полагаются на ретроспективные опросы. Человека просят вспомнить, что происходило за последние полгода или даже год. Это создает противоречие: динамический процесс измеряют статичным инструментом, который полностью зависит от памяти — субъективного человеческого механизма. Отдельные научные работы показывали, что некоторые симптомы, например опасное употребление или социальные проблемы, можно фиксировать с помощью ежедневных дневников. Но никто систематически не сравнивал то, что человек вспоминает за длительный период, с тем, что он переживает изо дня в день. Этот пробел восполнили ученые из США в новом исследовании, опубликованном в журнале Clinical Psychological Science. Пятьсот человек в возрасте от 18 до 22 лет сообщили, что пьют алкоголь примерно раз в неделю или чаще. В начале исследования участники заполнили стандартные ретроспективные опросники, где вспоминали свои симптомы за последний год. Затем в течение двух месяцев они получали на смартфоны по пять опросов в день только в выходные. Ученых интересовали семь симптомов алкогольной зависимости: опасное употребление с травмами и провалами памяти, социальные и рабочие проблемы вроде драк и скандалов, невыполнение обязанностей из-за алкоголя, время на пьянку и восстановление, толерантность, превышение запланированной дозы и тяга. Всего за время исследования набралось 3339 дней с употреблением алкоголя, по которым были полные данные. Через полгода участников снова опросили, теперь уже за последние шесть месяцев. [shesht-info-block number=1] Результаты показали, что люди очень точно вспоминают яркие событийные симптомы: драки, скандалы, случайные травмы и время, потраченное на похмелье. Если человек в начале исследования говорил, что часто дерется из-за алкоголя, ежедневные дневники это подтверждали. С тягой и толерантностью картина оказалась противоположной. Люди, которые жаловались на сильную тягу в годовом опросе, далеко не всегда фиксировали высокий уровень тяги в повседневной жизни. С толерантностью вышло то же самое. Ученые пробовали измерять ее по-разному, даже брали экстремальную планку в 20 напитков за раз, но значимой связи с воспоминаниями не нашли. Таким образом, не только подтвердилось, что люди воспринимают нюансы своей вредной привычки субъективно, но и выяснилось, что ретроспективные опросники не стоит воспринимать как золотой стандарт в изучении зависимости. Человек не всегда намеренно врет — часто мозг просто не может усреднить мимолетные желания и тягу за долгий период.

Кольчатые черви (аннелиды) образуют обширный тип животных, к которому относятся дождевые черви, пиявки и морские полихеты. Эти существа лишены твердого панциря, поэтому их мягкие тела крайне редко окаменевают. До сих пор древнейшими окаменелостями полихет считались плоские отпечатки возрастом не более 521 миллиона лет (сланцы типа Берджес). Из-за двумерной сплющенности остатков палеонтологи не знали, как выглядели первые представители группы в объеме и когда именно они обзавелись параподиями — боковыми выростами для передвижения. Другой аспект открытия связан с эволюционной историей. Эдиакарский период (635-539 миллионов лет назад) населяли странные малоподвижные организмы. Тела их были нетипичной для современной жизни структуры, лишенные сложной внутренней анатомии. Потом последовал «кембрийский взрыв» — эпоха, когда в геологической летописи внезапно и массово появились предки большинства современных животных с двусторонней симметрией, сквозным кишечником и конечностями. Доказательство того, что анатомически сложные кольчатые черви сформировались еще до кембрия (в эдиакарии), противоречит гипотезе внезапного эволюционного чуда. Значит, «взрыв» был не мгновенным появлением новых форм, а лишь моментом, когда давно развивавшиеся животные начали оставлять четкие следы в породах. Авторы исследования, опубликованного в журнале PNAS, изучили микроскопические окаменелости из формации Куаньчуаньпу на юге Китая. Эти отложения относятся к фортунскому ярусу (самое начало кембрия, возраст — 535 миллионов лет) и сохраняют организмы по редкому, орстенскому типу. В таких условиях ткани мягкотелых животных быстро замещаются фосфатом кальция, что позволяет им минерализоваться в трехмерном виде. Биологи проанализировали образцы с помощью сканирующих электронных микроскопов и микрокомпьютерной томографии, построив точные виртуальные 3D-модели древних червей. Анализ показал, что окаменелости представляют собой эндокасты — внутренние слепки. Нежная внешняя кутикула (кожа) животных быстро сгнила, но перед этим полость их тела заполнилась фосфатной грязью. Грязь затвердела и идеально повторила форму туловища и конечностей изнутри. На основе 3D-моделей палеонтологи описали два новых вида многощетинковых червей: Kuanchuanpivermis brevicruris и Zhangjiagoivermis longicruris. У обоих видов просматривается сегментированное туловище, от которого отходят парные параподии, раздвоенные на концах. Различия заключаются в длине конечностей, что указывает на их разный образ жизни. Первый вид обладал короткими выростами и, вероятно, ползал по морскому дну. Второй имел очень длинные параподии и активно плавал в толще воды. По строению он поразительно напоминает современных морских червей рода Tomopteris — прозрачных глубоководных хищников. Таким образом, вид Zhangjiagoivermis стал самым древним из известных науке плавающих кольчатых червей. Результаты исследования показали, что к самому началу кембрийского периода кольчатые черви уже прошли долгий эволюционный путь. Поскольку к этому моменту они успели разделиться на специализированные ползающие и плавающие формы, их общий предок должен был появиться значительно раньше. Данные палеонтологов подтверждают, что сложный план строения аннелид сформировался в предшествующем эдиакарском периоде, задолго до массового появления новых форм жизни в геологической летописи.

Перед полетом все космические аппараты проходят строгую очистку. NASA и другие космические агентства стараются минимизировать количество микробов на поверхности техники, чтобы случайно не занести земную жизнь на другие миры. Особое внимание уделяют спорам бактерий. Последние считаются особенно устойчивыми к радиации, высушиванию и нагреву. Классический пример — бактерия Bacillus pumilus, которую давно используют как своеобразный эталон стойкости.   На деле чистые помещения для сборки космических аппаратов не стерильны в абсолютном смысле. В них регулярно находят плесневые грибы, например, Aspergillus и Penicillium. Их споры, или конидии, также переносят экстремальные условия. Другие грибы ранее показывали устойчивость к радиации и даже выживали в экспериментах на внешней поверхности МКС. Тем не менее именно грибковые загрязнения до сих пор изучались гораздо меньше, чем бактериальные.    Вот почему ученые решили проверить, насколько опасными могут быть грибы на марсианских миссиях. Для этого они изучили 29 микроорганизмов, включая 27 грибковых штаммов, выделенных из чистых помещений NASA, где собирались аппараты для миссии Mars 2020. Сначала исследователи подвергли их жесткому ультрафиолетовому облучению. В результате 23 штамма пережили такую обработку.  [shesht-info-block number=1] Затем, сосредоточившись на самых устойчивых образцах, особенно на Aspergillus calidoustus, авторы исследования, опубликованного в журнале Applied and Environmental Microbiology, выяснили, что наилучшую выживаемость показал именно этот герой эксперимента.   Следом ученые попытались максимально реалистично воспроизвести марсианские условия. Образцы наносили на алюминиевые пластины — аналог поверхностей космических аппаратов — и помещали в специальную камеру. Там создавали атмосферу Красной планеты: около 96 процентов углекислого газа, давление примерно шесть миллибар (почти как на поверхности Марса), и сильное ультрафиолетовое излучение, похожее на солнечное на экваторе планеты. Иногда исследователи добавляли и аналог марсианского грунта, чтобы проверить, может ли пыль защищать микробы.   Aspergillus calidoustus, как оказалось, выдержал до 1440 минут такого облучения — а это почти сутки непрерывного воздействия. Даже после этого часть спор оставалась живой. Более того, грибок переносил и длительное нейтронное излучение, которое имитировало космическую радиацию во время полета к Марсу. После шести месяцев такой нагрузки жизнеспособными оставались более 40 процентов спор.  [shesht-info-block number=2] Особенно тревожным оказался результат с термической стерилизацией. Для обеззараживания деталей космических аппаратов часто используют сухой нагрев при температурах порядка 110-126 градусов Цельсия. При 125 °C грибок сохранял жизнеспособность гораздо дольше, а полностью уничтожить его удалось только при 150 градусах Цельсия — температуре, которая уже может быть опасной для самой техники.   Полностью убить гриб в условиях, похожих на марсианские, удалось только при сочетании сразу нескольких факторов: сильного ультрафиолетового излучения, атмосферы Красной планеты и охлаждения до минус 60 °C — средней температуры поверхности Марса. По отдельности эти условия были недостаточно эффективными.    Это означает, что некоторые земные грибы могут пережить не только подготовку к запуску, но и сам перелет, а затем сохраняться на Марсе достаточно долго. Для науки это серьезная проблема: если будущие приборы обнаружат следы жизни, важно быть уверенными, что это не «туристы» с Земли.  [shesht-info-block number=3] Авторы подчеркивают, что существующие стандарты стерилизации слишком сильно ориентированы на бактерии и недооценивают грибковые споры. По их мнению, системы контроля чистоты нужно пересматривать, включая более тщательных мониторинг грибов. И это касается не только космоса: такие устойчивые микроорганизмы представляют интерес и для пищевой промышленности, фармацевтики и медицины, где также критически важна стерильность.   Выходит, самый стойкий пассажир на пути к Марсу может оказаться вовсе не бактерией, а обычным на вид плесневым грибом — он давно живет рядом с нами, даже в самых чистых помещениях на Земле.