Область Сердань в испанской провинции Жирона давно привлекала внимание археологов: там фиксировали рукотворные изменения в рельефе. Ученые находили неровности и выемки, которые создавали люди при добыче полезных ископаемых. Эти следы видно и при осмотре с земли, и на снимках с воздуха — в том числе с помощью лазерного сканирования LiDAR, которое позволяет строить карту поверхности земли даже под растительностью. Например, в местечке Лес-Гильерес-д'Аль исследователи обнаружили большие открытые рвы, появившиеся не естественным образом, а благодаря людям, которые размывали золотоносные породы мощными потоками воды, чтобы добраться до золота.  Такая технология требовала сложной инженерной подготовки. Для создания мощного и контролируемого потока нужны были не просто канавы, а настоящие гидротехнические сооружения — резервуары для накопления и хранения воды. Один из таких резервуаров, целиком скрытый под слоем земли, археологи раскопали несколько лет назад. Они нашли остатки искусственной площадки из каменных блоков и строение, выполнявшее роль плотины. Из донных осадков археологи извлекли два керамических фрагмента. Один из них датировали I-II веком, а второй отнесли к бронзовому веку. Разница в возрасте указывает на то, что этот район был обжит людьми задолго до римлян, однако прямых доказательств того, что именно римляне построили и использовали найденный резервуар для добычи золота, у ученых не было. Керамика могла попасть в слой осадка случайно или в результате более поздних (ранних) посещений этого места. ля точной датировки самого момента работы рудника требовался анализ геологических отложений. [shesht-info-block number=1] Чтобы окончательно разобраться в этом вопросе и определить возраст осадков, связанных с отложениями в резервуаре, команда испанских исследователей под руководством Ориоля Олести Вила (Oriol Olesti Vila) из Автономного университета Барселоны применила оптически стимулируемое люминесцинтное датирование. Этот метод позволяет узнать, когда минерал в последний раз находился на свету. В 2022 году Олести Вила и его коллеги взяли пробы двух слоев осадка со дна резервуара. Датировка методом показала, когда эти слои начали формироваться. По мнению исследователей, это совпадает с началом длительного накопления осадков — скорее всего после того, как гидротехнические сооружения перестали активно использоваться. Когда водоем заполнился водой и илом, минералы, в том числе и кварц, оказались погребены в грунте. С тех пор они не попадали под солнечный свет и и подвергались естественному ионизирующему излучению (альфа-, бета- и гамма-излучению), которое накапливало в минералах энергию. Именно эту накопленную дозу ученые измерили методом оптически стимулируемой люминесценции, чтобы определить возраст осадков. Метод оптически стимулированной люминесценции уступает в точности радиоуглеродному анализу, зато в данной ситуации у него есть преимущество: ему не нужна органика. В песке и иле на дне древнего резервуара органических остатков практически не сохранилось, поэтому традиционные методы датировки здесь бы не сработали. Данные о римской гидравлической сети и открытых площадках в Лес-Гильерес-д'Аль / © Oriol Olesti Vila Оба образца указали на один и тот же период — со II по IV век. Это время, когда резервуар уже заполнялся осадками, а значит, активная фаза добычи золота к тому моменту завершилась. Полученная хронология полностью совпала с римским периодом и, в сочетании с находками римской керамики, стала первым неоспоримым доказательством того, что комплекс Лес-Гильерес-д'Аль построили и использовали именно римляне. Что касается фрагмента бронзового века, он, скорее всего, свидетельствует о более древнем присутствии человека в этой местности, но не связан с работой гидротехнических сооружений. Результаты датировки окончательно подтвердили римское происхождение сооружений и впервые позволили ученым доказать, что римляне добывали золото Пиренеев именно в этом регионе. Они не просто копали землю, а строили сложные гидравлические системы, прокладывали каналы, чтобы размывать золотоносные террасы, и даже обрушивали галереи напором воды. [shesht-info-block number=2] Исследователи обратили внимание на интересный географический факт. Всего в 10 километрах от места раскопок находится современный город Льивия — испанский анклав во Франции. Льивия стоит на месте античного города Iulia Libica, который римляне основали как важный административный центр региона.  Многолетние раскопки подтвердили, что Iulia Libica был единственным римским городом с форумом в Пиренеях, функционировавшим как религиозный, политический и экономический центр. Его близость к золотым приискам вряд ли случайна: скорее всего, Iulia Libica выполняла роль центра управления добычей ценного ресурса и его дальнейшей транспортировки. Свои выводы исследователи опубликовали в журнале Land.

До 27 февраля 2026 года вторая лунная программа США, запущенная Трампом в конце 2010-х годов, выглядела предельно ужатой по количеству полетов. В 2022 году ракета SLS отправила корабль Orion к Луне («Артемида-I»), в 2026 году предполагалась «Артемида-II» (пролет людей мимо земного спутника, без посадки на него). Следующая миссия, «Артемида-III», планировала высадить там людей в сентябре 2028 года. При этом техника, которая должна была играть основную роль в «Артемиде-III» — лунный посадочный модуль, он же Starship — не провела бы ни одной испытательной стыковки с кораблем Orion. Вчера Джаред Айзекман объявил о полной переработке всей этой схемы. Теперь после «Артемиды-II» ракета SLS должна будет полететь в космос в середине 2027 года, но не к Луне, а для отработки стыковки с лунным посадочным модулем (Starship и, возможно, альтернативный посадочный модуль от Blue Origin) на низкой околоземной орбите. Там же, как утверждается, будут испытаны внекорабельные лунные скафандры фирмы Axiom. Скорее всего, речь идет о выходе в открытый космос. Посадка на Луну все еще запланирована на осень 2028 года, но уже в рамках миссии «Артемида-IV». Причем NASA говорит о возможности даже двух полетов к Луне в 2028 году. Мотивацию для учащенных полетов SLS глава Агентства обозначил еще и так: в предшествующих пилотируемых программах NASA астронавтов запускали в космос раз в несколько месяцев, сейчас же ракета SLS должна летать в космос раз в 2-4 года. Это резко снижает опыт как пусковых расчетов, так и производителей ракеты, из-за чего у них постоянно возникают нештатные ситуации. Скажем, SLS должна была отправить Orion с людьми к Луне в феврале этого года, но сначала утечка водорода перенесла пуск на март, а затем проблемы с подачей гелия — уже на апрель. Более частые пуски позволили бы наработать опыт и не испытывать таких проблем в будущем, полагает Айзекман. Стыковка лунной версии Starship с кораблем Orion в представлении художника / © SpaceX Вместе с новыми элементами, измененная лунная программа избавилась от части старых. Новая вторая ступень для SLS — Exploration Upper Stage и дальнейшие апгрейды этой ракеты, нацеленные на рост ее полезной нагрузки, отменены. Это логичное решение, поскольку ракета SLS в целом очень неудачная на фоне сверхтяжелых ракет от SpaceX, поэтому ее дальнейшая разработка действительно сомнительна. Также исчезли упоминания об окололунной станции, сомнительность проекта которой Naked Science уже не раз описывал. Новый план Айзекмана фактически копирует подход лунной программы фон Брауна из 1960-х. Тогда, перед тем как высадить людей на Луну («Аполлон-11»), США сперва отработали системы миссии на околоземной орбите. «Аполлон-7» испытал космический корабль «Аполлон» запуском на низкую околоземную орбиту. «Аполлон-8» вывел тот же корабль к Луне, а «Аполлон-9» — отработал стыковку с лунным посадочным модулем на той же околоземной орбите. [shesht-info-block number=1] Наконец, в миссии «Аполлон-10» частично испытали лунный посадочный модуль спуском (с людьми на борту) до высоты 14,4 километра над лунной поверхностью. Немецкая методичность программы вполне оправдала себя: несмотря на отдельные технические проблемы, сами высадки людей прошли вполне удовлетворительно, риск гибели при них возник только в самый первый раз. Айзекман, по всей видимости, считает копирование немецкого подхода к высадке на Луне логичным. Но так ли это на самом деле — все еще вопрос. Дело в том, что в 1960-х у США, кроме талантливого иммигранта во главе лунной программы, были и надежные исполнители в собственной аэрокосмической индустрии. Сегодня тот же Boeing испытывает серьезные проблемы с качеством не только в гражданских авиалайнерах, но и в космическом подразделении. Достаточно вспомнить попытку отправить астронавтов на МКС на их корабле Starliner, закончившуюся тем, что людей пришлось возвращать на корабле SpaceX. По оценкам самих астронавтов, они едва не погибли из-за проблем корабля Boeing. [shesht-info-block number=2] Ситуация с ракетой SLS тоже нерадужная. Попытки собрать для нее целиком новый двигатель привели к проблемам с ним, отчего сейчас все двигатели на этой ракете (предназначенной для «Артемиды-II») либо сняты с шаттлов, на которых сделали немало полетов, либо содержат узлы, снятые с ранее летавших двигателей шаттлов. Ни корабль Orion, ни ракету SLS никто не привык делать быстро. Поэтому сомнительно, что их новые образцы успеют сделать к середине 2027 года без накладок. Если же это сделают, например, к началу 2028 года, то посадка на Луне в том же году опять станет под вопросом: одновременно две ракеты SLS еще ни разу не были в производстве. То есть дополнительная миссия до лунной посадки создает реальный риск переноса этого события с 2028 на 2029 год.

Природа альтруизма у животных — интересный, но сложный для изучения вопрос. В обществе принято считать, что некоторые животные, например собаки, очень эмпатичны по отношению к людям и отличаются преданностью, тогда как кошки ведут себя более независимо. Однако такое представление может быть ошибочным, поскольку в природе кошачьи нередко образуют группы, способны проявлять заботу и даже альтруизм. Ученые из Университета Лоранда Этвеша (Венгрия) в статье, опубликованной в журнале Animal Behaviour, представили результаты эксперимента, в котором сравнили поведение маленьких детей, домашних собак и кошек в ситуации, когда их родитель или хозяин нуждался в помощи. Выбор этих трех видов обусловлен тем, что дети представляют собой ранний этап развития человеческой просоциальности, собаки — вид, прошедший длительную селекцию на кооперацию с человеком, а кошки — вид, одомашненный иначе и исторически менее ориентированный на сотрудничество. При этом все три группы живут в схожих условиях — в человеческом доме, в тесном контакте с людьми. Эксперимент построили так, чтобы исключить влияние дрессировки или предыдущего опыта: ученых интересовало именно спонтанное поведение. Сначала экспериментатор на глазах у испытуемого прятал новый, незнакомый предмет в недоступное место. Затем в комнату входил родитель или хозяин и начинал искать пропажу, демонстрируя растерянность и вербально выражая свое затруднение, но при этом не обращаясь напрямую к ребенку, собаке или кошке с просьбой о помощи. Исследователи фиксировали поведение испытуемых: смотрят они на человека или на место, где спрятан предмет, приближаются ли к нему, пытаются ли манипулировать предметом, показывают ли на него и в итоге передают ли его человеку. Завершал эксперимент контрольный этап, когда прятали не случайный предмет, а любимую игрушку либо лакомство испытуемого. Это позволяло убедиться, что все участники поняли суть задачи и способны выполнить необходимые действия, когда речь идет об их собственном интересе. Все три группы проявили сходное внимание к происходящему: и дети, и собаки, и кошки примерно одинаковое количество времени смотрели на ищущего человека или на место, где был спрятан предмет. Однако в поведении, направленном на сам объект, ученые выявили ключевые различия. Дети и собаки часто приближались к месту, где был спрятан предмет, манипулировали им и показывали на него взрослому. В некоторых случаях они не просто брали предмет, но и отдавали его ищущему человеку. Кошки же вели себя иначе. Ни одна не приблизилась к спрятанному предмету во время тестовых попыток, ни одна не пыталась им манипулировать. Единственным зафиксированным действием, которое можно было трактовать как указание на объект, были взгляды, но и они встречались у кошек значительно реже, чем у собак и детей. Контрольный этап исследования полностью подтвердил эти наблюдения. Кошки так же активно, как собаки и дети, приближались к месту, где было спрятано их лакомство или игрушка, и так же часто показывали на него. Это доказывает, что кошки понимали структуру задачи и были способны выполнить те же действия, что и другие участники. Однако они делали это только тогда, когда видели личную выгоду. В ситуации же, когда нужно было помочь человеку найти ненужный им самим предмет, кошки, в отличие от собак и детей, не проявляли мотивации к активным действиям. [shesht-info-block number=1] Отметим, что выборка животных, участвовавших в исследовании, не в полной мере репрезентативна, поскольку включает только социализированных особей, не имеющих проблем с поведением. Кроме того, задача помочь человеку найти потерянную вещь может быть глубоко чужда кошке. Собаки, как потомки охотников, исторически ориентированы на совместное с вожаком решение задач, связанных с поиском добычи. Для кошек же, чьи предки были одиночными охотниками, идея сотрудничества в поиске непищевого объекта может оказаться просто нерелевантной. Тем не менее авторы исследователи считают, что сама по себе жизнь в человеческой среде и даже тесная эмоциональная связь с хозяином не являются достаточными условиями для формирования у кошек способности к спонтанной бескорыстной межвидовой помощи. Собаки же, унаследовавшие от предков социальную природу и прошедшие через тысячелетия селекции на кооперацию с человеком, демонстрируют поведение, гораздо более близкое к человеческому.

Земля постоянно подвергается бомбардировке из космоса. Каждый день в атмосферу входят тонны метеоритного вещества, но большая часть его сгорает, не долетая до поверхности. Иногда падают крупные тела. Тогда на месте удара образуются кратеры — как знаменитый Аризонский кратер в США диаметром больше километра. Однако со временем такого рода «воронки» могут исчезнуть из-за движения земной коры и эрозии. При метеоритном ударе выделяется колоссальная энергия, возникают высокие температуры и давления; часть пород плавится, другая испаряется. Раскаленный жидкий материал разлетается в стороны. В полете он быстро остывает и застывает, превращаясь в стекловидные тела. Мелкие фрагменты ученые называют сферулами, крупные — тектитами. В мире известно пять крупных полей тектитов. Каждое из них связано с древним ударом и помогает восстановить историю столкновений Земли с космическими телами. Теперь этот список пополнило поле, найденное в Бразилии. Открытие сделала международная группа геологов под руководством Альваро Кроста (Alvaro Crosta) из Института геонаук при Государственном университете Кампинаса. Кроста и его коллеги нашли тектиты в штате Минас-Жерайс на участке длиной 90 километров. Ученые собрали порядка 600 образцов. Самые маленькие весят менее грамма, самые крупные достигают 85,4 грамма. Эти образцы имеют типичную «аэродинамическую» форму, что характерно для тектитов: сферы, капли, диски и гантели.  Размеры и формы тектитов, найденных в Бразилии / © Alvaro Penteado Crosta, IG-UNICAMP Главная трудность заключалась в том, чтобы доказать: это именно тектиты, а не вулканическое стекло. Внешне они почти неотличимы. Помог спектроскопический анализ. Он указал на сверхнизкое содержание воды: лишь 0,0071–0,0107 процентов. Для сравнения: вулканическое стекло содержит до двух процентов воды — то есть в вулканическом стекле ее примерно в 200–300 раз больше.  Тектиты считаются одними из самых сухих пород на Земле. Во время их формирования при экстремальном нагреве происходит интенсивная дегазация, и вода практически полностью «выкипает». В составе тектитов также нашли лешательерит — почти чистый кремнезем, образующийся при плавлении кварца в условиях экстремально высоких температур, например при падении метеоритов. [shesht-info-block number=1] После того как команда Кроста опубликовала статью в журнале Geology, ученым поступили сообщения о находках тектитов в соседних штатах Баия и Пиауи. В результате зона разброса обломков превысила 900 километров. Такой масштаб свидетельствует о мощном событии. Возраст «стекла» ученые определили по соотношению изотопов аргона (⁴⁰Ar/³⁹Ar) — он составил 6,3 миллиона лет. Ученые допустили, что окончательный возраст уточнят после дополнительных анализов, но сам факт древнего удара сомнений не вызывает. Район, где ученые нашли тектиты / © Alvaro Penteado Crosta, IG-UNICAMP Что касается самого кратера, его пока не нашли. Ни в Бразилии, ни в соседних странах нет «воронок», подходящих по возрасту. Но геологи не видят в этом противоречия. Из всех известных полей тектитов на Земле кратеры обнаружили только для трех. Остальные либо пока не нашли, либо их разрушила эрозия, либо скрыли более молодые отложения. Изотопный анализ дал еще одну подсказку. Выяснилось, что мишенью для астероида стала древняя континентальная кора возрастом более трех миллиардов лет. Скорее всего, удар пришелся по так называемому кратону Сан-Франциско. Это один из древнейших геологических блоков земной коры в Южной Америке. Если гипотеза верна, остатки кратера нужно искать именно там.

Множество исследований подтвердили, что музыка способна влиять на физическое и психологическое состояние человека. Согласно недавним научным работам, она позволяет пациентам быстрее восстановиться после операции, а также может значительно повысить или понизить продуктивность на рабочем месте. Специалисты из Университета Ювяскюля в Финляндии проверили, действительно ли музыка улучшает качество тренировок. Результаты научной работы появились в журнале Frontiers in Psychology. Авторы статьи проанализировали и систематизировали 10 исследований, посвященных влиянию музыки на исполнительные функции (например, внимание, тормозной контроль) и эмоциональные реакции людей во время непродолжительных физических нагрузок. Результаты экспериментов сильно различались в зависимости от таких факторов, как интенсивность и техника упражнений. Важную роль играло и то, как было спланировано само исследование. [shesht-info-block number=1] В частности, анализ показал, что музыка, как правило, имела меньшее значение, если тренировка была интенсивной, а также если эксперимент проводили среди пожилых людей. При этом эффект от прослушивания музыки во время физической нагрузки не был «универсальным» и стабильным. «Музыку часто рассматривают как универсальный инструмент для улучшения ощущений от занятий спортом, но, когда мы внимательно изучили фактические данные, результаты оказались несколько противоречивыми. Кажется, важно, насколько интенсивна физическая нагрузка, кто тренируется и как оцениваются результаты. Без этого контекста общие утверждения о пользе музыки во время физических упражнений не всегда подтверждаются», — подытожили авторы исследования. [shesht-info-block number=2] По мнению ученых, важно более тщательно и последовательно планировать эксперименты. Это позволит прояснить, когда музыка действительно влияет на когнитивные и эмоциональные реакции человека во время тренировки, а также охарактеризовать это влияние.

В мире остро не хватает донорских органов: врачи проводят в среднем лишь 13,5 пересадки на 255 нуждающихся пациентов. Дефицит провоцирует «трансплантационный туризм» и питает транснациональные преступные сети. Криминальная цепь обычно включает четырех участников: продавца-донора, состоятельного реципиента, брокера и клинику для незаконной операции. Ранее исследователи не могли глобально отследить эти связи из-за сложности ручного анализа миллионов полицейских сводок и разрозненных газетных репортажей. Авторы исследования, опубликованного в издании International Journal of Health Geographics, выгрузили из архивов более 50 тысяч новостных заметок о незаконной трансплантации за 23 года. Ученые проанализировали тексты с помощью современных больших языковых моделей. Искусственный интеллект помог извлечь географические названия и точно определить роли стран в каждом конкретном криминальном эпизоде. В результате сформировали пространственную базу из 978 подтвержденных уникальных дел. Данные показали, что органы идут от жителей развивающихся стран к пациентам из развитых. При этом география преступлений нестабильна и сильно изменилась за два десятилетия. Анализ государств, граждане которых выступают продавцами почек, показал, что состав топ-10 обновился ровно наполовину. Индия, Пакистан, Китай, Израиль и Турция оставались в десятке главных поставщиков органов на протяжении всего изученного периода. В то же время Молдавию, Бразилию, Великобританию, Филиппины и Индонезию, входивших в топ в 2000-2011 годах, в следующем десятилетии вытеснили Непал, Бангладеш, Нигерия, Россия и Украина. Абсолютным лидером теневого рынка стала Индия. К периоду 2012-2022 годов эта страна заняла первые строчки сразу во всех четырех категориях: она поставляет больше всего почек, чаще всего их покупает, служит центром для брокеров и базой для нелегальных хирургов. Неожиданная трансформация произошла с Израилем. В первом десятилетии израильтяне лидировали в мире по покупке почек за рубежом. Во втором десятилетии доля таких пациентов резко снизилась, однако страна стала одним из главных международных посредников. Израильские брокеры начали организовывать сделки между покупателями из США или Германии и продавцами из других стран. Исследование также показало, что брокерская деятельность жестко монополизирована: представители всего шести государств (Индии, Израиля, Пакистана, Китая, Турции и Египта) контролируют 63% мирового посредничества. Авторы обратили внимание на искажения в освещении торговли органами. В 81,6% изученных статей пресса прямо называет гражданство продавца органа — как правило, жертвы нищеты или принуждения. При этом гражданство покупателя журналисты раскрывают лишь в 38% случаев. Исследователи сделали вывод, что общество склонно стигматизировать уязвимые слои населения, подсознательно выводя из-под информационного удара состоятельных пациентов, нарушающих закон ради спасения жизни.

Приблизительно 17% генома человека состоит из элементов LINE-1 (L1) — древних вирусоподобных участков ДНК, способных копировать себя и вставлять копии в новые места (ретротранспозиция). В здоровых клетках они стабилизированы защитными механизмами, однако в раковых опухолях этот контроль часто ломается. Ученые уже находили следы активности L1 в опухолях, но старые методы секвенирования короткими прочтениями давали лишь фрагментированную картину. Сложные структурные перестройки генома, вызванные этими прыжками, оставались невидимыми для исследователей. Авторы исследования, опубликованного в журнале Science, отобрали образцы тканей из биобанка. Сначала провели скрининг 137 пациентов с раком легких, кишечника, головы и шеи, найдя опухоли с самой буйной активностью мобильных элементов. Из них выделили «золотую десятку» пациентов, в клетках которых произошло более 100 прыжков L1. Их ДНК (вместе с контрольными образцами здоровых тканей тех же пациентов) расшифровали с помощью технологии длинных прочтений. Для поиска мутаций ученые разработали специальный алгоритм MEIGA, способный восстанавливать непрерывную последовательность поврежденных участков ДНК. Алгоритм помог выявить более 6400 вставок L1. Главным открытием стали 152 масштабные хромосомные перестройки, из которых самыми разрушительными оказались реципрокные транслокации — процесс, при котором две неродственные хромосомы ломаются и обмениваются своими участками. Анализ мест разрывов показал, что транслокации происходят, когда два разных элемента L1 прыгают синхронно: они встраиваются в разрывы на разных хромосомах, затем системы клеточного ремонта ошибочно сшивают их концы друг с другом крест-накрест. В одной из опухолей алгоритм нашел сразу 49 таких сшивок. Исследователи установили время, когда «прыгающие гены» начали свою разрушительную работу. Для этого использовали молекулярные часы — подсчет специфических фоновых мутаций, которые накапливаются в клетке с предсказуемой скоростью по мере старения человека. Эти данные сопоставили с моментом полногеномного удвоения (WGD) — события, когда на ранней стадии рака клетка удваивает весь свой набор хромосом. Анализ показал, что WGD происходило в среднем за 4,7 года до постановки диагноза. При этом во всех изученных опухолях сотни прыжков L1 (и большинство транслокаций) случились еще до этого удвоения. В одном из случаев хромосомы обменялись участками более чем за восемь лет до того, как пациент узнал о болезни. Новая научная работа меняет статус ретротранспозонов в онкологии. Долгое время считалось, что их активация — следствие потери контроля на поздних стадиях разрушения раковой клетки. Результаты доказывают обратное: элементы L1 создают хаос в генетическом коде задолго до формирования полноценной опухоли. Блокировка ферментов, с помощью которых элементы L1 копируют себя, может стать новой стратегией профилактики и раннего лечения некоторых видов рака.

Значительный вклад в решение этой задачи внесли ученые Московского физико-технического института и Института океанологии имени П. П. Ширшова РАН. Они впервые в мире предложили единые метрики для изучения больших речных плюмов в разных частях света и применили их, сравнив десять самых крупных на Земле структур такого рода. Научная работа опубликована во Frontiers in Marine Science. Исследование проведено при поддержке Российского научного фонда. Во время исследования ученые проанализировали данные по таким речным системам, как Амазонка, Ганг—Брахмапутра, Конго, Ориноко, Обь—Енисей, Янцзы, Рио-де-ла-Плата (Парана и Уругвай), Миссисипи, Лена и Святого Лаврентия. Они обеспечивают треть суммарного стока пресной воды с суши в Мировой океан. Период данных охватил почти три десятилетия — с 1993 по 2022 год. Источниками информации служили спутники, дрейфующие буи и натурные измерения.  «Мы определяли и сравнивали площади, объемы, горизонтальную и вертикальную структуру плюмов. Во-вторых, выявляли связь их сезонной изменчивости с изменчивостью речного стока. В-третьих, оценивали интенсивность водообмена через фронты раздела между плюмами и морем и связанное с этим время пребывания речной воды в плюмах в зависимости от локальных океанографических условий»,— рассказал Александр Осадчиев, доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН, заведующий лабораторией арктической океанологии МФТИ. В результате исследования ученые предложили новую классификацию для больших речных плюмов, основанную на ключевых физических процессах, определяющих свойства плюмов. По их мнению, эти структуры можно разделить на слабо перемешиваемые, сильно перемешиваемые и промежуточные. Для первого из этих типов характерна малая толщина речного плюма — их воды далеко растекаются по поверхности океана, слабо взаимодействуя с солеными морскими водами. Такие структуры представлены, в частности, в устьях Конго, Миссисипи и Амазонки.  Стоит отдельно отметить, сообщили исследователи, что Амазонка — крупнейшая река мира — формирует тонкий плюм: всего около 20 метров, который распространяется более чем на одну тысячу километров от речного устья.  Ко второму типу относятся плюмы, в которых речной сток и морские воды, наоборот, очень интенсивно перемешиваются. В результате этого толщина речных плюмов может достигать 80 метров, как, например, в реках Янцзы и Святого Лаврентия. Причина — очень сильные приливы и некоторые другие океанологические факторы. «Дополнительным фактором, который влияет на толщину плюма, может быть зимняя конвекция, когда вода охлаждается, становится тяжелой и опускается, увлекая вниз пресные массы. Такие процессы характерны для реки Святого Лаврентия. Помимо этого свой вклад вносят встречные течения, когда соленая морская вода заходит в речное устье по дну навстречу пресной, вытекающей в сторону моря. Это особенно заметно в устье реки Рио-де-ла-Плата»»,— пояснил Александр Осадчиев. Вместе с тем, как показали ученые, скорость обновления пресных вод в речных плюмах тоже подчиняется общим закономерностям. Так, период максимального накопления пресной воды для всех изученных речных плюмов (кроме Янцзы) наступает спустя один-три месяца после начала половодья на этих реках. Однако полностью пресная вода в плюмах обновляется за неодинаковое время. Например, в Амазонке и Миссисипи этот процесс занимает от четырех до шести месяцев, а в Конго и Ганге — до 11 месяцев. Причина таких различий может заключаться в локальных течениях, которые удерживают речной сток у берега.  По мнению исследователей, изучение речных плюмов крайне важно с практической точки зрения. К примеру, сибирские реки оказывают большое влияние на состояние ледового покрова и навигацию по Севморпути. В южной и восточной Азии речные плюмы влияют на интенсивность осадков на суше в период зимних муссонов. В целом в зонах смешения крупных рек с океаном часто расположены нерестилища промысловых рыб и районы нагула молоди. Также понимание поведения речных плюмов позволит оценить распространение выносимых питательных веществ, необходимых морским организмам, или, наоборот, вредных для них загрязнений.

Как не раз писал Naked Science, вне России парадокс Циолковского-Ферми известен как парадокс Ферми, по имени физика, сформулировавшего его существенно позже Циолковского и, в отличие от последнего, не предложившего сразу же решения парадокса. Авторы новой работы, текст которой выложен на сервере препринтов Корнеллского университета, следуют в том же фарватере, пытаясь найти решение парадокса Ферми без решения Циолковского. Они начали с констатации очень большого числа потенциально обитаемых планет в Галактике. Последние открытия экзопланет действительно показывают, что тел, по размерам близких к Земле, в зонах обитаемости довольно много. Хотя итоговая оценка таких миров у авторов новой работы крайне консервативна: на сотню миллиардов звезд они предполагают возможным до миллиона обитаемых планет за всю историю нашей галактики. Цифра эта кажется большой, но исследователи обратили внимание: вопрос «где же все эти цивилизации» возможен, только если мы предполагаем, что каждая из них существует длительное время. Если же за дюжину миллиардов лет такие цивилизации возникли миллион раз, а затем быстро исчезали, вопрос решается сам собой. Ученые не стали рассматривать в деталях космическую экспансию таких цивилизаций, попробовав рассчитать их срок жизни, в основном опираясь на электромагнитные сигналы от внеземлян, подобные тем, что ищет SETI. У них получилось, что при существовании цивилизаций больше пяти тысяч лет мы уже должны были бы обнаружить как минимум одну внеземную в нашей галактике. Причем это консервативная оценка «сверху»: фактически математический аппарат авторов позволяет и намного меньшее время существования технологической цивилизации. По их критериям, на Земле такая существует пока всего лишь 200 лет. В работе есть ряд интересных моментов. В частности, предположение о том, что на каждой подходящей планете сравнительно быстро должна возникнуть жизнь, звучит разумно. Авторы верно отметили, что на это указывает «загрязненность» Вселенной органическими молекулами, на базе которых может возникнуть ДНК/РНК или любая другая самовоспроизводящаяся сложная молекула. Однако их итоговый вывод вызывал вопросы. Если технологическая цивилизация не может существовать более пяти тысяч лет, то получается, что она менее живуча, чем предшествовавшие ей неолитические цивилизации. Ведь те заведомо существовали уже семь-восемь тысяч лет назад (Чатал-Хююк и так далее). Те же папуасы Новой Гвинеи, исходя из следов их материальной культуры и возделываемых растений, в целом живут в рамках одной неолитической цивилизации порядка десяти тысяч лет. [shesht-info-block number=1] Ну а палеолитические общества оказываются и вовсе несоразмеримо устойчивее технологических цивилизаций. Скажем, для Homo sapiens только археологически несомненные следы существования тянутся в прошлое на треть миллиона лет (генетики же называют и более древние даты). Получается, человек до технологической цивилизации прожил во много десятков раз дольше, чем может прожить с ней до ее гибели. Это выглядит контринтуитивным выводом, потому что люди палеолита имели намного меньшую численность и меньшую способность адаптации к резким изменениям внешних условий. Обычно эволюция и видов, и обществ идет от меньшей устойчивости к опасным событиям к большей: древние цивилизации рушились от длительных засух, что для современной цивилизации технически невозможно. Популяции людей прошлого неоднократно погибали в полном составе из-за изменившихся внешних условий, но мы не найдем ни одного современного технически развитого народа, с которым такое произошло бы в последние 200 лет. А новая работа показывает противоположную картину: технологическая цивилизация должна рушиться от чего-то неизвестного на таких отрезках времени, на которых цивилизация нетехнологическая вполне способна выжить.

РПП — это состояние, характеризующееся нарушениями нормального приема пищи, такими как отказ от еды, навязчивый подсчет калорий, переедание или злоупотребление искусственными средствами похудения. По словам заведующей кафедрой психиатрии, наркологии, психотерапии и клинической психологии СГМУ Юлии Барыльник, многие ошибочно воспринимают такие расстройства как временные трудности, однако они являются серьезными проблемами, требующими квалифицированной помощи. Наиболее распространенные формы — это анорексия, булимия и компульсивное переедание. Однако даже менее известные типы расстройств также несут серьезную угрозу здоровью. Заведующая кафедрой психиатрии, наркологии, психотерапии и клинической психологии Юлия Барыльник / © Карина Далгатова, Пресс-служба СГМУ им. В. И. Разумовского Эксперт обращает внимание на важность своевременного определения первых признаков пищевого расстройства, чтобы вовремя начать лечение и предотвратить негативные последствия. По словам Юлии Барыльник, у подростков наиболее заметными симптомами являются постоянное стремление считать калории, навязчивое желание похудеть и резкая потеря веса без очевидных причин. Иногда родители обнаруживают использование ребенком слабительных или мочегонных средств — это яркий признак проблемы, требующей срочного внимания специалиста. «Если вы заметили подобное поведение у своего ребенка, не откладывайте визит к специалисту! Возможно, это начало нервной анорексии или булимии. Своевременная помощь критически важна», — подчеркивает эксперт. У зрелых людей ситуация немного отличается. Часто взрослые сталкиваются с эмоциональным перееданием или обратным процессом — потерей аппетита на фоне стресса, переживаний или депрессий. Среди старшего поколения (от 45 до 50+) РПП чаще проявляется через эмоциональные расстройства, такие как депрессия, сопровождающаяся перееданием и набором лишнего веса. Особенно уязвимы женщины во время менопаузы, когда гормональные изменения могут повлиять на аппетит и пищевые привычки. Без должного внимания к проблеме РПП приводят к тяжелым осложнениям, таким как дефицит питательных веществ, нарушение обмена веществ, сердечно-сосудистые патологии, диабет второго типа, бесплодие и хроническая усталость. Более того, длительное течение РПП повышает риски серьезных осложнений вплоть до инвалидности и летального исхода. При подозрении на расстройство пищевого поведения, первым делом следует обратиться к профессиональному врачу-терапевту или педиатру, который направит пациента к специалистам узкого профиля: диетологам, клиническим психологам и врачам-гастроэнтерологам. Важна всесторонняя оценка ситуации, включающая медицинский осмотр, лабораторные анализы и консультации специалистов. «РПП — это не просто «капризы» или «плохой характер». Это серьезные заболевания, которые требуют профессионального лечения. Не стесняйтесь обращаться за помощью», — подчеркивает Юлия Барыльник.

В геноме всех современных людей неафриканского происхождения присутствует примесь неандертальской ДНК, распределенная по обычным хромосомам (аутосомам). Однако на половой X-хромосоме неандертальские гены практически не встречаются. Есть несколько объяснений этого феномена. Вероятно, эволюция выбраковывала смешанные X-хромосомы из человеческого генофонда из-за вредных мутаций, или же гибридное потомство было бесплодным. Авторы исследования, опубликованного в журнале Science, изучили геном алтайской неандерталки, жившей примерно 122 тысячи лет назад. Известно, что ее предки скрещивались с ранними Homo sapiens, получив часть сапиентных генов. Ученые опирались на логику: если отбор всегда очищает X-хромосому от чужеродной ДНК, то в неандертальском геноме на ней тоже не должно быть следов сапиенсов. Ученые сопоставили геном неандерталки с образцами 73 современных африканских женщин из изолированных племен, чьи предки никогда не контактировали с неандертальцами. Исследователи подсчитали долю человеческой ДНК на аутосомах и X-хромосомах древней женщины. Затем генетики провели серию компьютерных симуляций, чтобы выяснить, какие сценарии миграции и скрещивания могли привести к полученным результатам. Выяснилось, что на X-хромосоме алтайской неандерталки оказалось в 1,62 раза больше сапиентной ДНК, чем на ее аутосомах. Естественный отбор не удалил эти последовательности, а позволил им накопиться. При этом участки ДНК H. sapiens располагались в основном вне функциональных зон (экзонов и регуляторных участков), что исключает версию об их сохранении из-за какой-либо эволюционной пользы. Моделирование показало, что обычный демографический процесс не способен создать такой перекос. Женщины передают детям две X-хромосомы, а мужчины — одну. Если бы к неандертальцам мигрировали исключительно женщины-сапиенсы, доля чужеродной ДНК на X-хромосоме выросла бы, но математический предел этого роста составил бы соотношение 1,33 (или 4:3). Чтобы объяснить реальный показатель 1,62, в модель потребовалось заложить строгий социальный фильтр. Авторы научной работы предположили, что мужчины с доминирующими неандертальскими признаками из поколения в поколение выбирали чистокровных или гибридных женщин-сапиенсов. В то же время пары с участием гибридных мужчин образовывались значительно реже. Из-за этого снижался их репродуктивный успех, и сапиентные аутосомы, передаваемые сыновьями, вымывались из генофонда, а X-хромосомы сапиенсов постоянно циркулировали по женской линии, закрепившись в неандертальской популяции. Ученые предположили, что эта модель поведения объясняет загадку «неандертальских пустынь» в нашем собственном геноме. Поскольку в более поздние эпохи союзы строились по тому же принципу (мужчина-неандерталец и женщина-сапиенс), неандертальские X-хромосомы всегда попадали в генофонд современных людей в дефиците. По словам авторов статьи, причины этих сдвигов неизвестны. Научная работа демонстрирует, что состав нашего генома определялся не только законами биологии. Значительный вклад в эволюцию внесло сложное социальное поведение древних людей, чьи брачные традиции и симпатии сохранялись неизменными десятки тысяч лет.

Мирмекофилы — это виды, зависящие от муравьев и живущие в тесной связи с ними, часто внутри муравьиных колоний. К ним в основном относятся членистоногие: некоторые виды жуков, клещей, пауков, тля, гусеницы, другие существа. Мирмекофилы могут получать от муравьев пищу и защиту, а взамен выделять секрет, которым питаются хозяева колонии. Некоторым видам бабочек, например семейству голубянок, муравьи нужны для выживания на стадии гусеницы. Муравьи относятся к гусеницам как к членам колонии, переносят их в муравейник, защищают от хищников и кормят. Взамен гусеницы выделяют для муравьев сладкие на вкус вещества. Чтобы манипулировать поведением муравьев и интегрироваться в колонию, мирмекофильные гусеницы развили способность имитировать их химические сигналы, но не только. В муравьиных колониях жизненно важную роль играют сложные виброакустические сигналы. Звуковые вибрации муравьи используют для координации своих действий в случае опасности, привлечения партнеров, обмена информацией с сородичами и так далее. [shesht-info-block number=1] Как выяснила международная группа исследователей, статья которых опубликована в журнале Annals of the New York Academy of Sciences, помимо химической мимикрии, гусеницы широко используют для привлечения и умиротворения своих хозяев акустические вибрации, точно совпадающие по ритмическому рисунку с теми, что издают муравьи. Ученые проанализировали виброакустические сигналы — мельчайшие колебания, распространяющиеся сквозь растения, почву или стенки муравейника, — издаваемые двумя видами муравьев и девятью видами гусениц бабочек с различным уровнем мирмекофилии. При этом исследователи сфокусировались на ритмических особенностях этих сигналов. Оказалось, что гусеницы с наиболее выраженной мирмекофилией издавали сигналы с очень регулярным тактом и особенно сложным ритмическим рисунком, напоминающим музыкальный ритм с чередованием сильных и слабых ударов. Именно такие ключевые ритмические особенности наблюдались у сигналов, которые используют сами муравьи. В то же время у гусениц со слабыми или вовсе отсутствующими связями с муравьями вибрации были с гораздо более простыми или нерегулярными ритмами. [shesht-info-block number=2] «Мирмекофильные гусеницы, по сути, говорят на языке муравьев — не только на химическом, но и на ритмическом уровне. Подстраиваясь под ритм муравьев, они могут убедить их в своей принадлежности к группе», — пояснила один из авторов исследования, специалист по биоакустике Кьяра Де Грегорио из Уорикского университета (Великобритания). «В темной, переполненной среде муравейника, где неизбежны постоянные вибрации и шум, точный ритм может помочь сигналам выделяться и быстро распознаваться. Для гусениц правильный ритм может быть жизненно важен: от него может зависеть, будут муравьи оказывать им заботу и защиту или полностью игнорировать их», — подытожила соавтор Де Грегорио, профессор системной биологии Франческа Барберо из Туринского университета (Италия).

Эволюция многоклеточности — одна из главных загадок биологии. Ученые долгое время полагали, что существуют два строгих пути развития: либо одна клетка делится и остается связанной с дочерними (клональный путь), либо множество независимых клеток собираются вместе (агрегативный путь). Животные, включая человека, развиваются первым способом — из одной оплодотворенной яйцеклетки. Считалось, что их ближайшие одноклеточные родственники, хоанофлагелляты, тоже следуют только этому правилу. Хоанофлагелляты — микроскопические водные организмы, питающиеся бактериями. У них есть жгутик для плавания и воротничок из ворсинок для ловли еды. Эти существа генетически ближе всего к животным. Изучая их, биологи пытаются понять, как природа сделала шаг к многоклеточным телам. До сих пор наука знала лишь о клональном поведении этих организмов. Например, вид Salpingoeca rosetta всегда формирует колонии путем деления. Ранее биологи были уверены, что два способа объединения клеток взаимоисключают друг друга. Однако открытие нового вида хоанофлагеллят заставило ученых лично проверить, как именно эти микроорганизмы ведут себя в дикой природе. [shesht-info-block number=1] Чтобы разобраться в механизмах многоклеточности, команда исследователей отправилась на остров Кюрасао в Карибском море. Там, в национальном парке Шете-Бока, специалисты изучили полторы сотни прибрежных луж, которые регулярно пересыхают на солнце и наполняются соленой водой. В них обитает вид хоанофлагеллят Choanoeca flexa. Авторы научной работы обнаружили удивительную гибкость в поведении этих микроорганизмов. Результаты опубликовали в журнале Nature. В лаборатории колонии разделили на отдельные клетки и стали наблюдать за ними через микроскоп. Выяснилось, что одиночные клетки не только делились, но и быстро находили друг друга, склеиваясь в новые группы. Процесс объединения занимал считаные минуты, а уже через 24 часа хаотичные комки клеток превращались в упорядоченные слои, неотличимые от тех, что выросли естественным путем. Колонии хоанофлагеллятов C. flexa могут формироваться клониально, а могут слипаться / © Nuria Ros-Rocher et al./Nature (2026) Эксперименты показали, что выбор стратегии зависит от окружающей среды. В прибрежных лужах из-за испарения постоянно меняется соленость воды. Ученые выяснили, что при нормальной солености C. flexa может использовать оба метода. Но когда вода высыхала и уровень соли превышал 73 промилле, многоклеточные листы распадались на отдельные клетки-цисты. Они покрывались защитной оболочкой и впадали в спячку, чтобы пережить засуху. Как только воду снова добавляли, цисты просыпались и начинали восстанавливать колонию. При этом они применяли комбинированный подход: одновременно делились и слипались с соседями.  Плотность населения в луже тоже играла роль. При низкой концентрации организмов (около 100 клеток на миллилитр) преобладало деление. Но когда плотность достигала 100 000 клеток на миллилитр, хоанофлагелляты переключались на агрегацию. Ученые также заметили, что разные штаммы организмов умеют распознавать своих: в экспериментах клетки предпочитали объединяться с родственниками, игнорируя чужаков. Такая двойная стратегия дает C. flexa эволюционное преимущество. Клональный рост надежен, но медленен, тогда как агрегация позволяет мгновенно собрать крупный организм, который эффективнее охотится на бактерии. В условиях, где лужа может высохнуть за несколько дней, скорость восстановления критически важна для выживания вида. [shesht-info-block number=2] Исследование показало, что граница между двумя путями развития жизни не так строга, как считалось ранее. Ближайшие родственники животных способны переключаться между клонированием и объединением в зависимости от условий. Теперь предстоит выяснить, у кого еще есть такая способность, а также понять, умели ли древние предки животных тоже собираться в группы, прежде чем окончательно выбрали путь деления одной клетки.

Кетогенная диета — режим питания с высоким содержанием жиров, низким содержанием углеводов и умеренным содержанием белка. Когда потребление углеводов стабильно снижается до уровня менее 50 граммов в день, организм входит в метаболическое состояние, которое называется «кетоз». В этом состоянии организм переключается на использование в качестве основного источника энергии не углеводов, а жиров. Печень начинает синтезировать из жирных кислот кетоновые тела — химические соединения. Они становятся альтернативным «топливом» для клеток мозга и других органов. Уже почти столетие очень строгая версия кетогенной диеты используется для детей с эпилепсией, чьи приступы не реагируют на стандартные лекарства. Чтобы диета была эффективной, 90% суточной калорийности рациона юных пациентов должно поступать из источников с высоким содержанием жиров. При условии строгого соблюдения у части пациентов кетогенная диета способна постепенно снизить частоту приступов примерно на 50%. Причем чем больше кетоновых тел циркулирует в крови, тем реже случаются эпилептические припадки. Однако что именно при этом происходит в мозге, до сих пор было не совсем понятно. [shesht-info-block number=1] Исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе, статья которых опубликована в журнале Cell Reports, проводя эксперименты на лабораторных мышах, пришли к выводу, что противосудорожный эффект кетогенной диеты объясняется перепрограммированием режима работы мозга. В результате смены «топлива» для нейронов обмен сигналами между ними затормаживается, и чрезмерная нейронная активность, характерная для эпилептического приступа, снижается. Исследуя мозг мышей, которых кормили гранулами с высоким содержанием жиров, ученые обнаружили сотни изменений активности генов в гиппокампе — отделе мозга, где обычно возникают судороги. Многие из этих генов отвечали за функционирование синапсов — мест контакта между нервными клетками, служащими для обмена информацией. Это происходит за счет выделения нейромедиаторов — химических веществ, передающих сигналы соседним нейронам. Оказалось, синапсы у мышей, получавших кетогенную диету, изменили свое поведение: выработка нейромедиаторов, которые передают возбуждающие сигналы, упала, а выделение веществ, дающих команду на снижение активности, наоборот, возросло. В целом это привело к ослаблению связей внутри нейронных цепей гиппокампа, и вызывающая судороги гиперактивность нейронов смягчилась. [shesht-info-block number=2] Такой эффект подтвердили и результаты изучения нейронов «кетогенных» мышей под мощным микроскопом. Исследователи обнаружили, что синаптические окончания их нейронов содержат меньше везикул с возбуждающими химическими сигналами, чем у мышей, получавших обычный корм. Везикулы — крошечные мембранные пузырьки, которые «перевозят» нейромедиаторы между соседними синапсами, высвобождают их и тем самым обеспечивают прохождение нервных импульсов. Основной недостаток кетогенной диеты — сложность ее строгого соблюдения. Даже незначительное отклонение от режима сводит на нет все его преимущества. Ученые отметили, что понимание того, как работает диета, открывает новые подходы к лечению эпилепсии. Если удастся сымитировать молекулярные изменения, которые заставляют нейроны производить меньше везикул с возбуждающими сигналами, можно будет добиться противосудорожного эффекта, но без необходимости кардинального изменения диеты пациента.

В конце января компания SpaceX уведомила Федеральную комиссию по связи США о своих амбициозных планах. Речь идет о создании мегасозвездия из миллиона спутников. Глава компании Илон Маск пояснил, что эти аппараты должны будут работать как орбитальные центры обработки данных для нужд искусственного интеллекта. Цифры поражают воображение. Для сравнения: сегодня на орбите Земли работает приблизительно 13 тысяч спутников. Если проект одобрят, число аппаратов увеличится почти в 70 раз. По мнению экспертов, технически развертывание такой сети может занять от нескольких лет, хотя сама компания не раскрывает графики.  Процедура рассмотрения таких заявок в Федеральной комиссии по связи США устроена особым образом. Комиссия обязана дать гражданам возможность высказать свое мнение. В случае с проектом SpaceX комментарии начали собирать менее чем через неделю после подачи документов. Это невероятно быстро — обычно на сбор откликов уходят месяцы.  Крайний срок подачи комментариев — 6 марта. После комиссия приступит к рассмотрению проекта, и, по опыту аналогичных заявок, этот процесс может занять многие месяцы. Комиссия либо одобрит проект полностью, либо одобрит частично, либо вовсе отклонит. На сегодня комиссия получила уже более 350 откликов. Астрономы пишут их чаще других, выражая серьезную обеспокоенность.  [shesht-info-block number=1] Главная трудность для научного сообщества сейчас — отсутствие конкретики. SpaceX не раскрыла ключевые технические детали: ни размеры спутников, ни их будущую орбиту. Без этих данных ученые не могут точно рассчитать ущерб.  Специалисты моделируют наихудший сценарий. Если проект реализуют, десятки тысяч спутников будут видны невооруженным глазом на протяжении всей ночи. Еще большее количество аппаратов может ослепить наземные телескопы. Яркими следами на снимках они будут перекрывать слабый свет далеких звезд и галактик. Но проблемы не ограничатся звездным небом. Спутникам нужна постоянная замена. Если они прослужат столько же, сколько нынешние аппараты Starlink (примерно пять лет), то темпы ротации станут пугающими. В среднем один спутник придется запускать каждые три минуты, а другой — сводить с орбиты, где он сгорит в плотных слоях атмосферы. Сегодня за сутки в атмосфере сгорает всего несколько таких аппаратов. [shesht-info-block number=2] Сгорание спутников и ракет несет прямую угрозу озоновому слою. При разрушении материалов в атмосферу попадает оксид алюминия — вещество, разрушающее озон. По мнению экспертов, это может привести к истощению озонового слоя и, возможно, даже изменит температуру стратосферы. Почему же Федеральная комиссия по связи США может пропустить столь масштабный проект без экологической проверки? Дело в юридических тонкостях. Космическая деятельность комиссии выведена из-под действия Национального закона об экологической политике США. Поэтому требовать от заявителя оценки воздействия на природу они не обязаны. Общественное обсуждение может заставить комиссию присмотреться к проекту внимательнее, если поднимется серьезная волна критики. Однако, по мнению эколога Кевина Белла (Kevin Bell) из вашингтонской организации Free Information Group, этого может и не случиться.  «В идеальном мире комиссия, конечно, провела бы исследование. Но там нет специалистов, которые могли бы профессионально оценить воздействие на атмосферу», — пояснил Белл. [shesht-info-block number=3] Проект SpaceX с миллионом спутников оказался в серой зоне регулирования. С одной стороны, астрономы и экологи приводят веские доводы о недопустимости развертывания такой группировки без всестороннего анализа. С другой — формально закон не обязывает Федеральную комиссию по связи США проводить экологическую проверку и оценивать возможный ущерб. Остается меньше недели до окончания сбора мнений противников проекта, и от того, насколько убедительными окажутся аргументы ученых, зависит, начнут ли регулирующие органы хоть какую-то проверку, или же выдадут разрешение, последствия которого человечество будет расхлебывать десятилетиями. Ни в SpaceX, ни в правительственном агентстве пока никак не комментируют ситуацию.

С синдромом сухого глаза сталкиваются многие — в том числе из-за необходимости ежедневно по несколько часов работать за компьютером. В связи с этим исследователи активно изучают этот феномен. Например, согласно одной из недавних научных работх, облегчить состояние могут не только увлажняющие капли, но и смехотерапия. Специалисты из нескольких университетов Тайваня выяснили, что ощущение сухости глаз может начать беспокоить человека задолго до того, как у него разовьется аутоиммунное заболевание. Результаты научной работы появились в журнале JAMA Network Open. В исследовании участвовали 67 264 жителей Тайваня с различными аутоиммунными заболеваниями. Авторы публикации использовали данные Национальной исследовательской базы данных Тайваня по медицинскому страхованию в период с 2008 по 2021 год. [shesht-info-block number=1] Статистический анализ показал, что более чем у 80% пациентов с болезнью Шегрена (поражает слезные протоки и слюнные железы) в течение трех лет до постановки диагноза возникал синдром сухого глаза. Для ревматоидного артрита этот показатель составил 39,3%, а для болезни Крона — 23%, что стало самым низким результатом среди 10 заболеваний. Исследователи также отметили, что у людей, которые сообщали о сухости глаз, аутоиммунные заболевания обнаружили в более старшем возрасте, чем у тех, кто с такой проблемой не сталкивался. Кроме того, при всех изученных болезнях у женщин чаще, чем у мужчин, развивался синдром сухого глаза. В исследовании анализировали связь синдрома сухого глаза и 10 наиболее распространенных аутоиммунных заболеваний / © Nan-Ni Chen et al., JAMA Network Open По мнению авторов научной работы, понимание, что синдром сухого глаза может стать предвестником аутоиммунного заболевания, побудит большее количество людей регулярно проходить обследования. Как следствие, возрастет число случаев, когда такие болезни будут выявлять на ранних стадиях, а также появится больше информации, чтобы разработать эффективное лечение самого синдрома сухого глаза, который способен привести к воспалению и язве роговицы.

Ранее ученые находили на стоянках в ЮАР и Намибии фрагменты скорлупы страусиных яиц, которые служили древними флягами для воды. Эти находки возрастом от 65 до 60 тысяч лет традиционно считали признаками «символического поведения» или раннего искусства. Однако до сих пор исследователи не анализировали математическую структуру узоров, чтобы понять, отражают они сознательное геометрическое планирование или стали результатом случайных ритмичных движений руки. Авторы исследования, опубликованного в журнале PLOS, провели первый количественный анализ 109 фрагментов гравированной скорлупы. Исследователи оцифровали 1275 линий, состоящих из 1635 сегментов, и изучили 1405 точек их пересечения. Ученые оценивали неслучайные свойства рисунков, то есть кривизну, параллельность, точки схождения и другие характеристики, которые остаются неизменными при взгляде под любым углом. С помощью статистического моделирования проверяли, насколько часто в узорах встречаются упорядоченные группы элементов по сравнению со случайным распределением. Математический анализ показал, что 83,4% всех сегментов рисунков входят в состав строго параллельных групп. Около 33,6% углов, образованных пересечением линий, оказались прямыми (90° с допуском в 7°). Ученые обнаружили в действиях древних гравировщиков четыре типа умственных операций: итерацию (повторение), ротацию (поворот), трансляцию (сдвиг) и вложение одной фигуры в другую. В узорах типа «сетка» или «штрихованная полоса» наблюдалась иерархическая структура, где одна группа элементов становилась рамкой для другой. Эти правила нанесения узоров оставались стабильными на разных стоянках в течение 5000 лет. Исследование показало, что способность человека структурировать формы и учитывать геометрические правила была полностью сформирована уже в среднем каменном веке, а способы восприятия пространства не претерпели значительных изменений за последние 60 тысячелетий. Эти гравировки заложили когнитивный фундамент для последующего развития геометрии и систем письменности.

В геноме всех современных людей неафриканского происхождения присутствует примесь неандертальской ДНК, распределенная по обычным хромосомам (аутосомам). Однако на половой X-хромосоме неандертальские гены практически не встречаются. Есть несколько объяснений этого феномена. Вероятно, эволюция выбраковывала смешанные X-хромосомы из человеческого генофонда из-за вредных мутаций, или же гибридное потомство было бесплодным. Авторы исследования, опубликованного в журнале Science, изучили геном алтайской неандерталки, жившей примерно 122 тысячи лет назад. Известно, что ее предки скрещивались с ранними Homo sapiens, получив часть человеческих генов. Ученые опирались на логику: если отбор всегда очищает X-хромосому от чужеродной ДНК, то в неандертальском геноме на ней тоже не должно быть следов сапиенсов. Ученые сопоставили геном неандерталки с образцами 73 современных африканских женщин из изолированных племен, чьи предки никогда не контактировали с неандертальцами. Исследователи подсчитали долю человеческой ДНК на аутосомах и X-хромосомах древней женщины. Затем генетики провели серию компьютерных симуляций, чтобы выяснить, какие сценарии миграции и скрещивания могли привести к полученным результатам. Выяснилось, что на X-хромосоме алтайской неандерталки оказалось в 1,62 раза больше человеческой ДНК, чем на ее аутосомах. Естественный отбор не удалил эти участки, а позволил им накопиться. При этом человеческие гены располагались в основном вне функциональных зон (экзонов и регуляторных участков), что исключает версию об их сохранении из-за какой-либо эволюционной пользы. Моделирование показало, что обычный демографический процесс не способен создать такой перекос. Женщины передают детям две X-хромосомы, а мужчины — одну. Если бы к неандертальцам мигрировали исключительно женщины-сапиенсы, доля чужеродной ДНК на X-хромосоме выросла бы, но математический предел этого роста составил бы соотношение 1,33 (или 4:3). Чтобы объяснить реальный показатель 1,62, в модель потребовалось заложить строгий социальный фильтр. Авторы научной работы предположили, что мужчины с доминирующими неандертальскими признаками из поколения в поколение выбирали чистокровных или гибридных женщин-сапиенсов. В то же время пары с участием гибридных мужчин образовывались значительно реже. Из-за этого снижался их репродуктивный успех, и человеческие аутосомы, передаваемые сыновьями, вымывались из генофонда, а человеческие X-хромосомы постоянно циркулировали по женской линии, закрепившись в неандертальской популяции. Ученые предположили, что эта модель поведения объясняет загадку «неандертальских пустынь» в нашем собственном геноме. Поскольку в более поздние эпохи союзы строились по тому же принципу (мужчина-неандерталец и женщина-сапиенс), неандертальские X-хромосомы всегда попадали в генофонд современных людей в дефиците. По словам авторов статьи, причины этих сдвигов неизвестны. Научная работа демонстрирует, что состав нашего генома определялся не только законами биологии. Значительный вклад в эволюцию внесло сложное социальное поведение древних людей, чьи брачные традиции и симпатии сохранялись неизменными десятки тысяч лет.

Магнон — квазичастица, которая представляет собой коллективное спиновое возбуждение в магнитных материалах, а фотон — квант электромагнитного излучения или элементарная частица света. При взаимодействии света и магнонов при определенных условиях наблюдается эффект гибридизации, при котором вместо двух обособленных мод (магнонной и фотонной) возникают гибридные состояния. Величина взаимодействия зависит от силы связи между модами. Гибридные магнон-фотонные состояния используются в радиотехнических и квантовых приложениях, например, для создания перестраиваемых фильтров или интерконнектов между кубитами. Ученые впервые провели моделирование магнон-фотонной гибридизации в простой системе: пленка железо-иттриевого граната и сверхвысокочастотного резонатора в микрополосковой линии. В своей модели они использовали электромагнитное моделирование в специальном программном пакете ANSYS HFSS. Под действием внешнего магнитного поля при микроволновой накачке в пленке образуются магноны, а в резонаторе — фотонные моды от сверхвысокочастотного сигнала. Физики анализировали силу связи, параметры передачи энергии и спектры на наличие расщепления в четырех положениях пленки относительно резонатора. Работа опубликована в журнале «Письма в ЖЭТФ». «Мы моделировали не абстрактную схему из двух осцилляторов, а полноценную микроволновую структуру с резонатором и пленкой, учитывая тензорную магнитную проницаемость ферромагнетика и ее зависимость от магнитного поля. Мы хотели понять: какая геометрия и какое положение пленки дают максимальное взаимодействие, и можно ли это надежно предсказать численным моделированием — до эксперимента», — рассказал Ансар Сафин, доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник и руководитель лаборатории Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН и профессор МФТИ. Результаты показали, что самое сильное взаимодействие происходит при центральном положении пленки железо-иттриевого граната. В этом случае относительное расщепление частот составляет 0,06, а параметр связи ∼166 МГц. Это значит, что при совпадении частот резонатора и пленки они расходятся примерно на 6%, это прямой признак образования гибридных мод. Параметр связи характеризует силу гибридизации и показывает, что в этой частотной области энергия переходит между модами практически без рассеяния. Значения, полученные в других положениях пленки, значительно меньше, чем при центральном положении. Так, моделирование показало, что решающим фактором, определяющим силу магнон-фотонной связи, является пространственное перекрытие пленки с максимумом сверхвысокочастотного магнитного поля. Исследователи составили наглядную карту управления связью: перемещая пленку от края к центру поля, они получили переход от обособленного существования двух различных мод к сильному взаимодействию между ними. «Нас впечатлила чувствительность к положению пленки: небольшое смещение может поменять величину расщепления. Это говорит о том, что можно точно настраивать систему, и создавать за счет этой особенности новые приложения», — добавила Кристина Самойленко, сотрудник лаборатории терагерцовой спинтроники Института квантовых технологий МФТИ, студентка Физтех-школы электроники, фотоники и молекулярной Физики МФТИ и сотрудник Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН. Модель разработана таким образом, чтобы ее было относительно просто проверить экспериментально: структура резонатора легко воспроизводима, а измерения можно проводить на установке для ферромагнитного резонанса. Уже ведется разработка такого микроволнового резонатора, при помощи которого можно проводить исследования не только с пленками железо-иттриевого граната, но и с другими материалами. Результаты этой работы перспективны для развития перестраиваемых сверхвысокочастотных резонаторов и фильтров, где резонансная частота устройства перестраивается с помощью магнитного поля. Также это имеет значение для разработок высокочувствительных датчиков, так как межмодовые гибридные состояния чувствительны к изменениям в системе, в частности к магнитному полю. В более долгосрочной перспективе это может привести к созданию элементов для гибридных квантовых магнонных схем, где магноны используют как носитель информации (связи) между подсистемами кубитов квантовых компьютеров.

3 марта диск ночного светила целиком погрузится в тень Земли. В этот момент жители планеты увидят кровавую луну — небесное тело окрасится в глубокий красный или медно-оранжевый цвет. Это событие происходит, когда наша планета оказывается ровно между Солнцем и Луной и отбрасывает на нее свою тень. — В отличие от солнечных, лунные затмения бывают только двух основных типов — частные и полные. При первом — силуэт Земли закрывает лишь долю лунного диска, оставляя остальную поверхность яркой. Во время второго спутник заслоняется полностью, приобретая «кровавый» цвет, — делится Евгений Бурмистров, эксперт в области астрономии Пермского Политеха. Как подчеркивает ученый ПНИПУ, любое лунное затмение проходит через четыре этапа — фазы — полутеневая, частная, полная и максимальная. Сначала небесное тело входит в полутень Земли и слегка тускнеет — это почти незаметно глазу. Затем Земная тень постепенно закрывает диск спутника, погружая его во тьму. Когда ночное светило целиком оказывается во мраке, наступает полная фаза — именно тогда оно окрашивается в красноватый оттенок, поскольку прямые солнечные лучи до него больше не доходят. И наконец, наступает максимальная фаза, когда Луна целиком находится в темноте. После этого процесс идет в обратном порядке. — Полные лунные затмения нельзя назвать сверхредкими — они случаются примерно раз в два-три года. Однако мартовское явление уникально сразу по нескольким причинам. Во-первых, это единственный случай в этом году, когда спутник скроется целиком за нашей планетой. Более того, следующего такого события придется ждать почти три года — до 31 декабря 2028 года. Во-вторых, фаза, когда Луна целиком уйдет во мрак, продлится 58 минут. Это достаточно долго, чтобы успеть рассмотреть все оттенки «кровавого» диска, сделать эффектные снимки и даже заметить, как меняется цвет по мере его движения в тени. Для сравнения: иногда этот же этап продолжается всего несколько минут, так что грядущее событие — одно из самых продолжительных в ближайшие годы, — объясняет ученый Пермского Политеха. Как подчеркивает Евгений Бурмистров, цвет Луны определяется тем, как солнечный свет проходит через земную атмосферу. Когда спутник полностью заходит в тень Земли, прямые лучи Солнца не попадают на его поверхность, однако некоторая часть света, преломляясь и рассеиваясь в атмосфере, все же достигает. Атмосфера работает как линза и светофильтр одновременно. Она не только меняет направление солнечного излучения, но и рассеивает короткие синие и голубые световые волны, а длинные красные пропускает почти без потерь. В результате на лунный диск падает алая часть спектра, собранная со всех закатов и рассветов, которые в этот момент происходят на нашей планете. — Оттенок, который получается во время затмения, может варьироваться от ярко-медного до темно-бурого. На это влияет несколько факторов: во-первых, состояние атмосферы, если в стратосфере много пыли или аэрозолей, например, после крупных вулканических извержений, проходимый свет тускнеет, и Луна становится очень темной, иногда почти черной. Во-вторых, высота спутника над горизонтом — чем он ниже, тем толще слой стратосферы, и тем багровые тона становятся интенсивнее. В-третьих, погода в тех регионах, откуда лучи направляются к спутнику — облачность способна частично рассеивать их, меняя яркость и оттенок, — добавляет эксперт в области астрономии ПНИПУ. Общая продолжительность лунного затмения составит около 5 часов 39 минут. Полная фаза продлится примерно 58 минут с 14:04 по 15:03 по московскому времени. — Видимость астрономического явления будет убывать при движении с востока на запад. Жители Дальнего Востока, Камчатки, Приморья, Сахалина, Хабаровского края, Чукотки и восточной Якутии увидят все фазы при высоком положении спутника. В Восточной Сибири восход произойдет уже в частичном затемнении, но красный оттенок будет заметен низко над горизонтом. В Западной Сибири Луна взойдет за пять минут до конца полной фазы, а затем она будет выходить из тени. Европейская часть России, включая Москву и Санкт-Петербург, к сожалению, останется вне зоны видимости, так как в это время спутник будет находиться ниже горизонта, — объясняет ученый Пермского Политеха. Эксперт ПНИПУ напоминает, что в отличие от солнечного затмения, лунное полностью безопасно для глаз. На него можно смотреть без защитных приспособлений, и специальное оборудование для наблюдения не требуется. Луна хорошо видна невооруженным глазом, однако для рассмотрения деталей поверхности в фазе покраснения можно использовать бинокль или любительский телескоп. При выборе места ключевое значение имеет открытый горизонт, особенно в регионах, где спутник будет находиться низко, например, в Сибири рекомендуется искать площадки с беспрепятственным обзором западного направления. Желательно находиться вдали от ярких городских огней, чтобы избежать засветки, и обязательно проверить прогноз погоды, поскольку облачность или дымка могут сделать наблюдение невозможным.