|
Вселенная
стр. 1,
2,
3,
Комар выжил в открытом космосе
18 февраля 2009
В рамках подготовки
стратегического проекта — пилотируемой экспедиции на Марс — проходит не
только моделирование выживания марсонавтов (пока в подмосковном лесу),
но и эксперименты нового типа с биологическими объектами.
Ученые Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН
моделируют, как в ходе длительных межпланетных перелётов космическая
радиация может действовать на живые организмы. Один из этих организмов
умудрился выжить в открытом космосе.
Сенсационной новостью поделился с РИА Новости вице-президент
Российской академии наук Анатолий Григорьев: «А ещё комарик в космосе
выжил». Подумалось сначала, что академик говорит о пауке, за которым
недавно охотились космонавты на борту МКС. Оказывается, речь о существе,
более года «спавшем» на внешней обшивке космической станции. Это кажется
просто невероятным. «Привезли его на Землю — ожил и лапками шевелит»,
заметил Анатолий Иванович. Почли полтора года насекомое прожило без
питания, при колоссальном перепаде температур (от минус 150 в тени МКС
до плюс 60 на освещенной ее стороне).
Григорьев уточнил, что насекомое выселили в открытый космос
по заданию ученых ИМБП, в рамках эксперимента «Биориск»: «Вначале были
бактерии, грибы, а ученый из Японии предложил вот такого подопытного».
Российский научный центр на основе гранта сотрудничает с 2005
года с двумя японскими институтами, исследуя биообъекты с определенными
свойствами, например, ячмень или горох с высокой генетической
устойчивостью.
"Профессор Такаши Окуда из Агробиологического института
обратил наше внимание на уникального африканского комара. Живет очень
недолго; а личинки-мотыли развиваются только во влаге", — уточнили
исследователи-биологи. Редкие же дождевые лужи в жару высыхают очень
быстро. Организм этого комара приспособился и впадает в криптобиоз —
состояние, при котором замирают все функции. При этом происходит
замещение молекул воды сахаром триколоза, некая кристаллизация жизни. В
этом состоянии личинку поливали ацетоном, кипятили, охлаждали до
температуры жидкого азота — выживает.
Японцы изучили и ДНК мотыля, у которого оказалась мощнейшая
система многократного жизненного включения-выключения — за 30-40 минут.
«Это происходит благодаря природной кристаллизации биоматерии, —
замечает доктор биологических наук Владимир Сычев из ИМБП. — Именно
механизм такого процесса нас интересует в первую очередь применительно к
возможностям живых организмов при комплексных нагрузках в космическом
полете». По словам ученого, с растениями дело продвинулось, а вот с
живыми объектами не получается, в частности из-за высокой их зависимости
от гравитации. А тут еще радиация, тепловые перепады…
Летом 2007 года серый цилиндр с 24 чашками, где были
размещены семена ячменя, бактерии, дафнии, другие биообъекты, включая
личинок комара, был установлен на поверхности МКС космонавтами Федором
Юрчихиным и Олегом Котовым, а тандем Волков-Кононыхин через год с лишним
демонтировали цилиндр и вернули его на Землю.
Уникальность эксперимента «Биориск» — в том, что впервые
непосредственно на околоземной орбите исследовалось, как на
биологические субстанции воздействуют вакуум, перегрев и охлаждение
вкупе с космической радиацией. Смоделировать это невозможно, подчеркнул
Владимир Сычев. По его словам, ученые планируют направить ряд
микроорганизмов с аппаратом программы «Фобос-Грунт» и вернуть их на
Землю. Цель — определить механизмы выживания, перехода в криптобиоз и
обратно уже в дальнем перелете.
По просьбе РИА Новости доктор Сычев высказал и некоторые
соображения на основе результатов «Биориска». Во-первых, проявления
жизни (панспермия) — вполне допустимое явление в других ареалах
Вселенной, где могут существовать как активные, так и замершие формы
биоматерии. Во-вторых, определяются пути и методы консервации и
транспортировки биообъектов в длительных космических экспедициях. И
может быть, не потребуется загружать межпланетный «Ноев ковчег»
животными, ухаживать за ними в полете — а достаточно будет неким образом
кристаллизовать их организм.
Но это дело долгих лет, а пока полученные российской и японскими учеными
результаты готовятся к обобщению.
Источник: РИА Новости
Наш мир создан в виде гигантской голограммы
1 апреля 2009
Здравый смысл подсказывает, что люди никогда не узнают
наверняка, как образовалась Вселенная. Сама по себе возникла? Или кто-то
создал? С трудом верится, что можно получить точные ответы и на другие
фундаментальные вопросы. Бесконечна ли она?
Или у мироздания все-таки есть край. И вообще — что оно собой
представляет?
Однако физиков не смущает неопределенность — регулярно
одаривают человечество оригинальными гипотезами. И вот самая
поразительная из них: Вселенная — это голограмма. Эдакая проекция.
Первым со столь неожиданной идеей выступил Дэвид Бом (David
Bohm) — физик из Лондонского университета. Еще в 80-е годы. После того
как его коллега из Парижского университета Элэйн Аспект (Alain Aspect)
экспериментально показал: элементарные частицы могут мгновенно
обмениваться информацией на любом расстоянии — хоть в миллионы световых
лет. То есть вопреки Эйнштейну осуществлять взаимодействия со
сверхсветовой скоростью и, по сути, преодолевать временной барьер.
Такое, предположил Бом, может быть, если только наш мир — голограмма. И
каждый ее участок содержит информацию о целом — о всей Вселенной.
И НОБЕЛЕВСКИЕ ЛАУРЕАТЫ ТУДА ЖЕ
Полный абсурд, казалось бы. Но в 90-е годы его поддержали
лауреат
Нобелевской премии по физике Герард Хуфт (Gerard `t Hooft) из
Утрехтского университета (Нидерланды) и Леонард Зусскинд (Leonard
Susskind) из Стэнфордского университета (США). Из их объяснений
следовало, что Вселенная — это голографическая проекция физических
процессов, которые происходят в двумерном пространстве. То есть на некой
плоскости. Представить такое можно, взглянув на любую голографическую
картинку. Например, размещенную на кредитной карточке. Картинка —
плоская, но создает иллюзию трехмерного объекта.
Очень трудно, прямо скажем, невозможно поверить, что мы —
иллюзия, фантом, небылица. Или хотя бы матрица, как в одноименном
фильме. Но этому недавно нашлось почти материальное подтверждение.
НЕ ЛОВЯТСЯ ГРАВИТАЦИОННЫЕ ВОЛНЫ
В Германии под Ганновером вот уже седьмой год работает
гигантский интерферометр — прибор под названием GEO600. По масштабам он
лишь немного уступает скандальному адронному коллайдеру. С помощью
интерферометра физики намерены поймать так называемые гравитационные
волны — те, которые должны существовать, если верить выводам теории
относительности Эйнштейна. Они — эдакая рябь ткани пространства-времени,
которая обязана возникать от каких-нибудь катаклизмов во Вселенной вроде
взрывов сверхновых. Подобно кругам на воде от камушка.
Суть ловли проста. Два лазерных луча направляют
перпендикулярно друг другу по трубам длиной 600 метров. Потом сводят в
один. И смотрят на результат — на интерфериционную картину. Если волна
придет, то она сожмет пространство в одном направлении и растянет в
перпендикулярном. Расстояния, пробегаемые лучами, изменятся. И это будет
видно на той самой картинке.
Увы, за семь лет ничего похожего на гравитационные волны
заметить не удалось. Зато ученым, возможно, удалось сделать куда более
волнующее открытие. А именно обнаружить «зерна», из которых состоит
конкретно наше пространство-время. И это, как оказалось, имеет
непосредственное отношение к голографическому образу Вселенной.
КРУПНЫЕ ПОДРОБНОСТИ
Да простят меня квантовые физики за грубое объяснение, но из
их заумных теорий следует вот что. Ткань пространства-времени зерниста.
Словно фотография. Если ее неустанно увеличивать (будто бы на
компьютере), то наступит такой момент, когда «изображение» покажется
составленным из пикселей — эдаких невообразимо мелких элементиков. И
принято считать, что линейный размер такого элементика — так называемая
Планковская длина — не может быть меньше, чем 1,6 на 10 в минус 35-й
степени метра. Она несравненно меньше протона. Из этих «зерен» якобы и
состоит Вселенная. Подтвердить экспериментально не получается — можно
только верить.
Есть основания полагать, что эксперименты на GEO600 показали:
реально «зерна» гораздо крупнее — в миллиарды миллиардов раз. И
представляют собой кубики со стороной 10 в минус 16-й степени метра.
О существовании больших пикселей недавно заявил один из
первооткрывателей темной энергии -Крейг Хоган (Craig Hogan), директор
центра квантовой астрофизики лаборатории Ферми (Fermilab`s Center for
Particle Astrophysics) и по совместительству профессор астрономии и
астрофизики университета Чикаго. Предположил, что на них могли
натолкнуться в экспериментах по ловле гравитационных волн.
Поинтересовался, не наблюдают ли коллеги нечто странное — вроде помех. И
получил ответ — наблюдают. И как раз помехи — некий «шум», который
мешает дальнейшей работе.
Хоган считает, что исследователи обнаружили те самые крупные
пиксели ткани пространства-времени — они-то и «шумят», сотрясаясь.
ВНУТРИ МИРОЗДАНИЯ
Хоган представляет Вселенную в виде сферы, поверхность
которой покрыта элементиками Планковской длины. И каждый несет в себе
единицу информации — бит. А то, что внутри, — созданная ими голограмма.
Тут, конечно, есть парадокс. Согласно голографическому
принципу количество информации, которая содержится на поверхности сферы,
должно совпадать с количеством внутри. А ее — в объеме — явно больше.
Не беда, полагает ученый. Если «внутренние» пиксели окажутся
гораздо крупнее «внешних», то искомое равенство будет соблюдено. А так и
вышло. В смысле размеров.
Рассказывая о голограмме, ученые — а их уже много — придали
мирозданию еще более затейливую суть, чем можно было представить себе
раньше. Тут уж точно не обойтись без вопроса: а кто так постарался?
Может быть, и Бог — сущность более высокого порядка, чем мы, —
примитивные голограммы. Но тогда вряд ли стоит искать его в нашей
Вселенной. Не мог же он сотворить сам себя и теперь находиться внутри в
виде голограммы?! А вот снаружи Творец вполне мог бы быть. Но нам этого
не видно.
КСТАТИ
И все-таки она круглая
С 2001 года в космосе летает зонд под названием WMAP (Wilkinson
Microwave Anisotropy Probe). Ловит «сигналы» — так называемые флуктации
микроволнового фона — излучения, которыми наполнено пространство. На
сегодняшний день наловил столько, что удалось создать карту этого
излучения — ученые называют его реликтовым. Мол, сохранилось с момента
зарождения Вселенной.
Анализируя карту, астрофизики точно, как им кажется,
высчитали возраст Вселенной — она была создана ровно 13,7 миллиарда лет
назад. Сделали вывод, что Вселенная не бесконечна. И представляет собой
шар, как бы замкнутый сам на себя.
- Шар, конечно, огромный, — говорит Дуглас Скотт из университета
Британской Колумбии (Канада), — но не настолько, чтобы считать его
бесконечным.
О шаре толкуют и «голографисты». И это вселяет призрачные
надежды. Не исключено, что, создав подходящие инструменты, ученые смогут
проникнуть внутрь этой голограммы. И начнут извлекать из нее записанную
информацию — картинки прошлого, а то и будущего. Или далеких миров.
Вдруг вообще откроется возможность путешествовать туда-сюда по
пространству-времени. Раз и мы, и оно — голограммы…
Источник: Комсомольская правда
|
|
|
|