Не позволяйте вчерашнему дню влиять на себя сегодня
Показаны сообщения с ярлыком физика. Показать все сообщения
Показаны сообщения с ярлыком физика. Показать все сообщения

Как собаки видят наш мир

Как собаки видят наш мир

Зрение собак не такое острое, как у людей. Они видят окружающие предметы размытыми, что напоминает зрение близорукого человека. Дело в том, что разрешение изображения, попадающего на сетчатку глаза собаки меньше, чем у человека. Есть отличия и в цветовом восприятии – у человека три типа цветовых рецепторов, а у собаки – два. Собаки видят свет в оттенках желтого и голубого, не различая красного и зеленого цвета.

Как собаки видят наш мир

Если вы видели собаку, переходящую дорогу на зеленый сигнал светофора, то она просто копировала поведение людей.

Красный цвет в восприятии собак, скорее всего, будет серым, а зеленый – бледно-желтым. Чтобы представить палитру "собачьих" цветов, попробуйте взглянуть на мир в сумерках.

Как собаки видят наш мир

Зато в темноте собаки ориентируются гораздо лучше людей. На их сетчатке размещено больше чувствительных фоторецепторов, чем на сетчатке человека. Эти рецепторы способны регистрировать даже одиночный фотон.

Как собаки видят наш мир

Уцелевшее население Венгрии — эвакуировать на территорию СССР

Уцелевшее население Венгрии — эвакуировать на территорию СССР

Постепенное раскрытие документов стратегических командно-штабных учений позволяет понять, как видело ядерную войну и её возможные последствия советское военное командование — целые страны пришлось бы восстанавливать с нуля. После таких учений никто из генералов не считал подобную войну реально возможным и допустимым вариантом столкновения с противником. Вероятно, поэтому гражданскую оборону обеспечивали по остаточному принципу и не относились к ней с должным вниманием.


В сентябре 1954 года на Тоцком полигоне состоялось советское общевойсковое учение с применением ядерного оружия. При этом присутствовали министры обороны и начальники генеральных штабов союзных стран, вскоре ставших участниками Организации Варшавского договора. Информация о поражающих свойствах нового оружия вызвала революцию в военном деле, в том числе на стратегическом уровне. Возможность одним боеприпасом произвести разрушения, для которых раньше требовались тысячи вылетов бомбардировочной авиации, перевернула все прежние представления о стратегических бомбардировках, сделав их эффективным средством уничтожения городов, транспортных узлов и промышленного потенциала. Были пересмотрены не только оперативные планы, а вся система военного планирования. Основой для этого стали стратегические командно-штабные учения, проводившиеся во всех странах Варшавского договора. Об этой малоизвестной странице военной истории стоит рассказать подробнее.

Воронка от ядерного взрыва, фото с самолёта

Воронка от ядерного взрыва, фото с самолёта

Одноразовые стратегические учения

Это были самые значимые учения, в которых задействовались не только органы управления вооружённых сил и гражданской обороны (ГО), но и высшие государственные институции, исполнительные органы государственного комитета обороны (либо его аналога), оперативные группы министерств и центральных ведомств, экономические организации, научные учреждения и местные органы власти. В качестве примеров можно привести советские учения «Решающий удар», болгарские «Родина», польские «Родина-73», венгерские «Темп» и «Алмаз», кубинские «Бастион»… Так, в 1970 году на стратегическом командно-штабном учении (КШУ) «Решающий удар» под руководством министра обороны маршала А.А. Гречко присутствовало всё высшее руководство Советского Союза: Генеральный секретарь ЦК КПСС и Председатель Совета обороны СССР Л.И. Брежнев, Председатель Совета министров СССР А.Н. Косыгин, Председатель Президиума Верховного Совета СССР Н.В. Подгорный. Польским КШУ «Родина» в 1973 году руководил премьер-министр страны П. Ярошевич. Его заместителями, игравшими роль членов правительства, были министр обороны В. Ярузельский и начальник генштаба Ф. Сивицкий, а начальник гражданской и территориальной обороны ПНР генерал брони Е. Скальский играл роль начальника Генштаба.

В основу замысла этих учений были положены реальные планы сторон по применению вооружённых сил, что позволяло в самом приближённом виде представить себе обстановку во время ядерной войны. Отработка этих планов выявила картину, которая потрясла всех присутствовавших — высшее военно-политическое руководство государств смогло убедиться в катастрофических последствиях первых ядерных ударов. Видимо, поэтому такие стратегические учения повторно не проводились, хотя изначально замышлялись как регулярные. Например, в Польше учения серии «Родина» должны были проводиться один раз в пять лет в привязке к пятилетнему плану развития вооружённых сил и пятилетнему же протоколу о выделении войск и сил Войска Польского в состав Объединённых вооружённых сил Варшавского договора. Повторение таких учений означало проверку результатов мероприятий, принятых по опыту их проведения, а этот опыт оказался настолько потрясающим, что мероприятия по подготовке стран к ядерной войне оказались экономически невозможными и вообще бессмысленными. Руководство союзных стран сознательно ограничивало расходы на такие цели, превращая гражданскую оборону в имитацию.

Приведём несколько примеров. Генерал брони Е. Скальский вспоминал, что не добился от Ярузельского внятного ответа о сроках проведения нового учения «Родина» и своей властью провёл КШУ меньшего масштаба «Мазуры». Его инициативы в правительстве вежливо выслушали, но отмахнулись:

«Когда я добрался до начальства, мне говорили: ещё нет, потому что тут политическое дело, тут есть экономическое дело, тут есть ещё… — нет-нет, ты всё правильно делаешь и продолжай, но нам не морочь голову. Это я без цензуры говорю».
Перечень ядерных ударов «западных» по польским городам:

Перечень ядерных ударов «западных» по польским городам: 76 ядерных ударов общей мощностью свыше 5 Мт. Приложение №6 к КШУ на картах 24 января 1962 года.


10 удивительных фактов о магнитных полях

Магнитное поле

Магнитное поле


Они обвивают объекты, начиная от мельчайших магнитов и заканчивая всей Землей. Несмотря на наше увлечение этими магнитными полями , они по-прежнему вызывают много загадок и странного поведения.Недавние открытия открыли области, которых раньше никто не видел, место, где полюса планеты могут перевернуться, и как управлять мозгом и создавать червоточины. Магнитные поля также создают, а иногда и решают увлекательные космические загадки.

Магнитные мотыльки

Бабочки богонг

Бабочки богонг


Австралийские животные получают награду за необычность. Теперь страна может добавить в зверинец первых в мире магнитных мотыльков. Бабочки богонг не прилипают к магниту, но они стали первыми ночными насекомыми, которые использовали магнитное поле Земли во время миграции.

До того, как это открытие было сделано в 2018 году, исследователи задавались вопросом, как миллиарды мотыльков перебрались на 1000 километров (620 миль) в определенные пещеры в Новом Южном Уэльсе и Виктории. Когда некоторые из них были протестированы в специальных контейнерах, выяснилось, что богонги должны калибровать магнитные линии с помощью визуальной подсказки (например, ориентира), чтобы найти свой путь. Если один из них был удален, они запутались.

Хотя это уникальное открытие, оно все еще не раскрывает тайну того, как перелетные птицы и другие животные проникают в магнитосферу. Одна интересная теория предполагает, что свет запускает способность на квантовом уровне. Птицы, вероятно, перемещаются по полю, когда их глаза улавливают свет, который затем создает электрический сигнал на молекулярном уровне, который может обнаруживать магнетизм. Однако мотыльки богонг активны ночью и могут действовать по совершенно неизвестному механизму.

Магнитный флип Ground Zero

Куски глины, извлеченные из зернохранилищ железного века в Южной Африке

Куски глины, извлеченные из зернохранилищ железного века в Южной Африке. Ранние фермеры сжигали свои глиняные хижины и здания для хранения зерна во время засухи в рамках ритуала очищения, бессознательно фиксируя магнитные свойства минералов в глине на месте. (Изображение предоставлено Джоном Тардуно)


В настоящее время магнитное поле Земли истончается и особенно слабо от Южной Африки до Чили, области, называемой Южно-Атлантической аномалией. Исследователи решили исследовать этот регион в надежде объяснить, почему в первую очередь ослабевает поле всей планеты.

В 2018 году они обнаружили еще одну аномалию, на этот раз простирающуюся от Южной Африки до Ботсваны. Когда фермеры железного века сжигали свои глиняные дома, огонь замораживал магнитные минералы таким образом, что было видно, чем занимается поле. В течение 1500 лет локальное электромагнитное пятно вздувалось и сжималось, ослабевало или полностью меняло направление.

Эти сдвиги предполагают, что Южно-Атлантическая аномалия происходила раньше в рамках подготовки к глобальному обращению поля. Если это так, то необычное магнитное пятно под мантией южной части Африки может быть точкой, в которой происходят перевороты поля в мире.

Ослабление тока может идти любым путем — менять магнитные полюса или снова усиливаться, чтобы предотвратить переворот. Полировка хороша, потому что слабое поле изо всех сил пытается фильтровать вызывающие рак ультрафиолетовые лучи, а электрические сети становятся более уязвимыми для геомагнитных бурь.

Тайна удара лука

Магнитное поле Земли разрезает резкие солнечные ветры

Магнитное поле Земли разрезает резкие солнечные ветры, как корабль плывет по воде. Ученые, возможно, наконец знают, как это сделать. (Изображение предоставлено NАSА)


Земля летит в космосе со скоростью 108 000 километров в час (67 000 миль в час). Подобно носу корабля, магнитное поле планеты прокладывает путь сквозь солнечный ветер. Последний постоянно высвобождается Солнцем и очень горячий.

Долгое время исследователи считали, что этот «удар носовой части» был причиной того, что солнечный ветер был достаточно разреженным, чтобы достигать Земли в виде легкого бриза. Без этого таинственного процесса планета поджарилась бы до хрустящей корочки. Как это работало, оставалось загадкой.

Но в 2018 году пришел новаторский ответ. Как оказалось, магнитное поле разрывает солнечные электроны, как будто за это платят. Когда ученые проанализировали спутниковые данные, собранные в зоне столкновения, они были поражены, увидев решимость магнитного поля разорвать ветер на части.

Удивительные морские животные, которые светятся под водой

Удивительные морские животные, которые светятся под водой

По словам экспертов, биолюминисценсия достаточно распространена среди глубоководных существ. Ее могут вырабатывать около трех четвертей обитателей толщи воды.


Биологи из научно-исследовательского института аквариума Монтерей-Бей смогли снять на видео странных животных, которые обитают на дне моря. И как многие обитающие на дне океана эти организмы – светятся.

По словам экспертов, свечение происходит из-за химической реакции при контакте с водой. На опубликованном на YouTube видео можно увидеть, как эти животные буквально сверкают в волнах. При этом они светятся различными цветами.

Ознакомиться с роликом можно ниже:

Физика неуклюжей походки водяного медведя

Тихоходки (лат. Tardigrada)

Тихоходки (лат. Tardigrada) —
тип микроскопических беспозвоночных, близкий к членистоногим.


Манера ходьбы роднит тихоходок (Tardigrada) с насекомыми. Получена ли она от общего с насекомыми предка или сформировалась независимо в более поздний период — нерешённая загадка.


Маленькие и мягкотелые животные редко имеют ноги и утруждают себя ходьбой. Например, круглые черви сходного с тихоходками размера успешно передвигаются по различным поверхностям ползком. Тихоходки настолько выделяются в своей размерной нише, что учёные относят их к отдельному типу животных. Характерная их черта — восемь коротких ног, позволяющих ходить практически везде — от морского дна до высокогорий.

Исследование, материалы которого опубликованы в PNAS, анализирует походку тихоходок и показывает, что они ходят подобно насекомым. Это открытие подразумевает наличие либо общего предка, либо эволюционного преимущества, которое объясняет, почему одно из самых маленьких и мягкотелых существ эволюционировало, чтобы ходить так же, как более крупные и твердотелые насекомые.

«У тихоходок надёжный и чёткий способ передвижения — они не неуклюжие существа, которые спотыкаются в пустыне или в лиственном мусоре, — говорит Жасмин Нироди (Jasmine Nirody), сотрудница Рокфеллеровского центра исследований физики и биологии (Rockefeller’s Center for Studies in Physics and Biology). — Сходство между их локомоционной стратегией и стратегией гораздо более крупных насекомых и других членистоногих открывает несколько очень интересных эволюционных вопросов».
Нироди и её коллеги впервые подробно рассмотрели, как ходят и бегают тихоходки.

«Если вы достаточно долго наблюдаете за тихоходками под световым микроскопом, вы можете видеть широкий диапазон поведения, — говорит Нироди. — Мы их ни к чему не принуждали. Иногда они просто бродили по подложке. В другое время они видели что-то привлекательное и бежали к цели».
Оказалось, что когда тихоходка не спешит, её скорость — примерно половина длины её тела в секунду. Полная скорость — две длины тела в секунду. Особое внимание исследователей привлёк момент, когда тихоходка ускоряется. В отличие от позвоночных, у которых для каждой скорости характерна своя походка, тихоходки бегают как насекомые, увеличивая скорость без изменения модели шага.

Почему локомоционная стратегия тихоходок и более крупных насекомых сходна?

Одно из приходящих на ум объяснений состоит в том, что тихоходки, долгое время не находившие места в существующей таксономии, могут иметь общих предков с насекомыми. Некоторые учёные уже выступают за классификацию тихоходок в рамках предлагаемой клады панартропод — группы, которая объединила бы членистоногих, онихофор и тихоходок.

Возможно и то, что между тихоходками и членистоногими нет такой близкой эволюционной связи, и тогда эти несвязанные группы организмов независимо пришли к одним и тем же стратегиям ходьбы и бега, потому что они были выгодны. Быть может, лучший способ ориентироваться в непредсказуемой местности для животного микроразмера — двигаться, как тихоходка.

Бенджамин Франклин живет в вашем смартфоне

Бе́нджамин Фра́нклин

Бе́нджамин Фра́нклин.
Художник Джозеф-Сиффред Дюплесси, около 1785 г.


Изобретатель 18-го века открыл концепции, влияющие на современные технологии

Бенджамин Франклин давно ушел из жизни, но как всемирно известный изобретатель, некоторые из его теорий все еще работают у вас на ладони. В свое время он значительно расширил мировое понимание электричества, создав идеи, которые сегодня можно найти в смартфонах и других устройствах.

Вопреки часто рассказываемой и в значительной степени апокрифической истории о том, как он самодеятельно открыл электричество, будучи пораженным ударом молнии, Франклин, живший до появления слова «ученый», был уважаемым «натурфилософом», поскольку в то время были известны ученые науки. Франклин получил награды от организаций по обе стороны Атлантики; он был всемирно известен задолго до того, как стал известным дипломатом. А дома, в американских колониях, более четверти века он сделал себе имя как издатель и автор-призрак для «Альманаха Бедного Ричарда» .

За столетия до жизни Франклина исследователи мира природы подозревали, что молния — это форма электричества, но именно Франклин предложил способ доказать эту гипотезу. То, что позже превратилось в идею использования воздушного змея, началось с плана по привлечению электричества молнии от высокой церковной шпили.

В этой идиллической сцене 1835 года Бен Франклин со своим маленьким сыном проводят эксперименты, которые доказали, что молния является формой электричества

В этой идиллической сцене 1835 года Бен Франклин со своим маленьким сыном проводят эксперименты, которые доказали, что молния является формой электричества. Вопреки распространенному мнению, изобретатель не был поражен молнией, а получил лишь небольшой удар током от своего приключения с запуском воздушного змея.


Другие экспериментаторы следовали дорожной карте Франклина, чтобы доказать электрическую природу молнии еще до того, как он применил свои собственные идеи на практике. И когда он попытался доказать свою теорию, он испытал лишь крошечный шок от своего приключения с запуском воздушного змея; однако швед Георг Вильгельм Рихманн был убит в 1753 году при попытке воспроизвести сценарий Франклина без каких-либо оснований.

Новый экспонат «Электрический доктор Франклин», представленный в Национальном музее американской истории Смитсоновского института, разбирает компоненты смартфона, которые обязаны изобретательности Франклина. На дисплее показано постоянное влияние работы изобретателя 18-го века и представлены деконструированный смартфон, радиоконденсатор и радиомикрофон, а также устройства, использовавшиеся в эпоху Франклина.

«Мы используем смартфон как приманку», — говорит куратор Гарольд Д. Уоллес-младший, который надеется, что это привлечет больше посетителей к участию в истории Франклина. Уоллес видит наибольший вклад Франклина в изучение электричества в использовании изобретателем конденсаторов, устройства, используемые для хранения электроэнергии. Во времена Франклина этой цели служили лейденские банки, и он сыграл ключевую роль в определении того, как они работают и почему. Сегодня конденсаторы вносят свой вклад в функциональность смартфонов разными способами.

«Они встроены в компьютерные чипы, — говорит Уоллес, — и часто используются также в микрофонах смартфонов. Лейденские банки, в том числе один, выставленный в витрине музея, представляют собой стеклянные контейнеры, покрытые фольгой для удержания электрических зарядов. Франклин обнаружил, что положительные заряды находятся на одной стороне стекла, а отрицательные — на другой. Из этого осознания он понял, что «с идеей притяжения и отталкивания вы можете получить вращательное движение», — говорит Уоллес.

Так выглядят 135 лет глобального потепления, если сократить их до 30 секунд

135 лет глобального потепления

Глобальное потепление – это повышение средней температуры климатической системы Земли, за которым пристально наблюдают учёные из разных стран. За последние 100 лет средняя температура воздуха увеличилась на 0,74 градуса Цельсия, а темпы потепления стремительно возросли, начиная с 1980 года. Данное 30-секундное видео наглядно демонстрирует, как температура на Земле изменилась за последние 135 лет.

Явление это несёт вслед за собой ряд последствий. Глобальное потепление приводит к повышению уровня Мирового океана (примерно 0,5 метра за 100 лет), а также к изменениям в распределении и количестве атмосферных осадков. Скорость таяния арктического льда составляет около 600 тысяч квадратных километров за десять лет. Снижаются урожаи сельскохозяйственных культур в странах Африки, Азии и Латинской Америки, зато повышается урожайность в развитых странах. Смещаются ареалы биологических видов ближе к полярным зонам, а вероятность вымирания многочисленных видов, обитающих в прибрежных зонах и на островах, резко повышается.

Плоская и холодная. Предложена новая теория эволюции Вселенной

Квантовая пена (в представлении художника)

Квантовая пена (в представлении художника)


Физики из США и Южной Кореи описали возможный сценарий эволюции Вселенной после Большого взрыва, отличающийся от общепринятого в настоящее время наукой. Согласно этому сценарию, на Большом адронном коллайдере (БАКе) в ЦЕРНе новые элементарные частицы обнаружить уже не удастся. Также альтернативный сценарий позволяет решить проблему иерархии масс. Исследование опубликовано на сайте arXiv.org.

Теория получила название Nnaturalness. Она определена на масштабах энергий порядка электрослабого взаимодействия, после разделения электромагнитного и слабого взаимодействий. Это было спустя примерно десять в минус тридцать второй — десять в минус двенадцатой секунд после Большого взрыва. Тогда, по мнению авторов новой концепции, во Вселенной существовала гипотетическая элементарная частица — рехитон (или рехеатон, от английского reheaton), распад которой привел к формированию наблюдаемой сегодня физики.

По мере того как Вселенная становилась более холодной (уменьшалась температура материи и излучения) и плоской (геометрия пространства приближалась к евклидовой), рехитон распался на множество других частиц. Они сформировали почти не взаимодействующие друг с другом группы частиц, практически идентичные по видовому набору, но отличающиеся массой бозона Хиггса, а значит, и собственными массами.

Число таких групп частиц, которые, по мнению ученых, существуют в современной Вселенной, достигает нескольких тысяч триллионов. К одному из таких семейств относятся и описываемая Стандартной моделью (СМ) физика и наблюдаемые в экспериментах на БАКе частицы и взаимодействия. Новая теория позволяет отказаться от суперсимметрии, которую до сих пор пытаются безуспешно найти, и решает проблему иерархии частиц.

В частности, если масса образовавшегося в результате распада рехитона бозона Хиггса мала, то масса остальных частиц будет велика, и наоборот. Именно это решает проблему электрослабой иерархии, связанную с большим разрывом между экспериментально наблюдаемыми массами элементарных частиц и масштабами энергий ранней Вселенной. Например, вопрос о том, почему электрон массой 0,5 мегаэлектронвольта почти в 200 раз легче мюона с теми же квантовыми числами, отпадает сам собой — во Вселенной есть точно такие же наборы частиц, где это различие проявляется не так сильно.

По новой теории, наблюдаемый в экспериментах на БАКе бозон Хиггса — самая легкая частица подобного типа, образовавшаяся в результате распада рехитона. С более тяжелыми бозонами связаны другие группы пока еще не обнаруженных частиц — аналоги открытых сегодня и хорошо изученных лептонов (не участвующих в сильном взаимодействии) и адронов (участвующих в сильном взаимодействии).

Как создавались искусственные радиационные пояса Земли

NASA/Goddard/Scientific Visualization Studio

NASA/Goddard/Scientific Visualization Studio


Как секретный военный эксперимент стал классикой геофизики, сколько спутников «сбил» мегатонный ядерный взрыв на орбите в 1962 году и какое воздействие на технику подобный эксперимент мог бы оказать в наши дни.


Обычно космическая погода — результат влияния солнечной активности на магнитосферу и верхние слои атмосферы Земли. Однако человеческая деятельность тоже влияет на магнитосферу, причем давно, с тех пор как на планете стали использовать переменный ток и появились первые ЛЭП, и иногда довольно сильно, как при ядерных испытаниях 1960-х годов. Обзор взаимоотношений человека и магнитосферы провел ученый из университета Мичигана Тамаш Гомбоши и его коллеги. Их статья опубликована в журнале Space Science Reviews.

Операция Argus

В начале 1958 года с помощью данных, полученных спутниками Explorer 1 и 3, Джеймс Ван Аллен совершил первое крупное открытие космической эры, обнаружив естественные радиационные пояса Земли. Они находятся на высоте 1000-6000 и 15000-25000 километров. Эти пояса населяют захваченные магнитным полем Земли протоны и электроны высоких энергий. Основным источником частиц в естественных радиационных поясах является солнечный ветер.

Естественные радиационные пояса Земли. NASA/Goddard Space Flight Center/Scientific Visualization Studio

Естественные радиационные пояса Земли.
NASA/Goddard Space Flight Center/Scientific Visualization Studio


После этого ученого привлекли к секретному эксперименту по созданию искусственных радиационных поясов — операции Argus. Идея опыта принадлежала Николасу Кристофилосу. Грек по происхождению, инженер по образованию, во время Второй мировой он занимался наладкой лифтового оборудования, а в свободное время изучал физику элементарных частиц и изобрел принцип фокусировки частиц, который сейчас используется в современных ускорителях, таких как, например, Большой адронный коллайдер. После войны Кристофилос переехал из Греции в США, где занялся физикой профессионально.

Кристофилос полагал, что, если взорвать атомную бомбу в околоземном пространстве, образующиеся при этом электроны высоких энергий будут захвачены магнитным полем Земли и создадут искусственный радиационный пояс, губительный для электроники вражеских спутников и ракет.

Для регистрации искусственных радиационных поясов незадолго до Argus был запущен Explorer-4, и в августе-сентябре 1958 года серия из трех взрывов ядерных боеголовок малой мощности (1,7 килотонн в тротиловом эквиваленте) на высоте 200, 240 и 540 километров над южной Атлантикой подтвердила гипотезу Кристофилоса.

Окружает ли нашу Галактику тёмный диск?

Млечный Путь покрыт темной материей? Впечатление художника от Гайи, отображающей звезды Млечного Пути

Млечный Путь покрыт темной материей?

Впечатление художника от Гайи, отображающей звезды Млечного Пути. (Предоставлено: ESA / Medialab)


Большинство частиц тёмной материи весьма слабо взаимодействует между собой. Однако новая гипотеза предполагает, что малая её часть нарушает это правило.

Хотя современные представления уверяют нас, что тёмной материи (ТМ) во Вселенной в несколько раз больше, чем обычной, считается, что первая не очень сильно влияет на вторую на масштабах, меньших, чем галактические, — из-за слишком слабого взаимодействия ТМ с материей вроде той, из которой состоим мы с вами.

В своей новой работе Лиза Рэндалл (Lisa Randall) с коллегами по Гарвардскому университету (США) утверждают, что слабо взаимодействующие между собой частицы могут составлять лишь часть ТМ, а значит, наши представления об этом вопросе чрезмерно упрощены.

Проанализировав известные данные по гало Млечного Пути и возможной доле в нём тёмной материи, группа г-жи Рэндалл заявила, что примерно 5% ТМ в ней может вполне эффективно взаимодействовать с обычной материей, наподобие того, как частицы последней взаимодействуют друг с другом. Если это так, то нормально взаимодействующие частицы должны рассеивать энергию при сохранении момента импульса при вращении вокруг галактического центра, что ведёт к формированию тонкого диска, вроде видимого галактического.

Поскольку такой ТМ-диск будет содержать «тёмные» аналоги протонов и электронов, взаимодействующих посредством гипотетического аналога электромагнетизма, они должны образовывать полные аналоги атомов, только, понятно, «тёмные». Чтобы не усложнять моделирование, учёные не включили в модель ядерные силы, иначе пришлось бы анализировать образование ТМ-звёзд. Однако, отмечают они, более сложная модель вполне может быть построена. Более того, по словам Мэтью Рииса (Matthew Reece), одного из авторов работы, «вопрос о том, могут ли существовать формы жизни, состоящие из тёмной материи, не кажется полностью исключённым». Хотя, тут же добавляет он, пока это весьма спекулятивная идея, «остающаяся не очень научной, и мы не знаем хорошего метода её проверки».

А вот в случае с гипотетическим ТМ-диском, принципиально отличающимся от ТМ-гало (что предсказано более ранними работами), методы проверки всё же есть. «Гайя», миссия Европейского космического агентства, теоретически должна быть достаточно чувствительной, чтобы отличить гравитационное влияние тонкого уплощенного диска от тяготения более сфероидного галактического гало. Кроме того, есть и другой способ: если ТМ-материя взаимодействует на манер обычной, то следы аннигиляции таких специфичных частиц (гамма-лучи) будут сильно отличаться от тех, что сейчас отслеживаются детекторами космического базирования (на «Ферми», PAMELA и AMS-02), ибо они придут только из тех областей неба, где расположен ТМ-диск, а не со всех сторон, как в случае гало. Следовательно, их будет не так уж сложно отличить и зарегистрировать.

Ученые обнаружили пузырь пространства-времени. Что это такое?

Ученые обнаружили пузырь пространства-времени. Что это такое?

Сегодня, говоря о космических путешествиях, мы довольствуемся научной фантастикой – полет на ближайшую к Земле планету пока не реализован.

Но с помощью воображения и математики мы можем предполагать, что во Вселенной кроме нас есть жизнь и, возможно, разумная. Кто знает, разгадали ли наши космические соседи загадку перемещения по космосу? Могут ли они, подобно команде «Звездного Пути», путешествовать на космическом корабле в разные уголки Вселенной?

Ответ на этот вопрос мы вряд ли узнаем в ближайшее время, однако ученым уже есть о чем поведать.

Исследователи из Института безграничного космоса (Limitade Space Institute) под финансированием Министерства обороны США (DARPA) обнаружили настоящий варп-пузырь в космосе.

Это событие знаменует собой прорыв в разработке космических кораблей, способных двигаться быстрее света – существование Пузыря Алькубьерре вытекает из некоторых решений уравнений Эйнштейна. Более того, физик-теоретик Мигель Алькубьерре, предполагает, что мы и правда можем создать аппарат, разгоняющийся до сверхсветовой скорости.

Обнаружен варп-пузырь, деформирующий пространство-время

Обнаружен варп-пузырь, деформирующий пространство-время

Пузырь Алькубьерре

Впервые о пузыре Алькубьерре заговорили в 1994 году. Именно тогда физик-теоретик работал над идеей варп-двигателя – посредством математических вычислений. Он предположил, что некоторые космические аппараты могут передвигаться на сверхсветовых скоростях, не нарушая при этом законы физики. Идея мексиканского математика быстро приглянулась ученым, однако некоторые сочли ее неразрешимым вопросом.

Теперь же авторы исследования, опубликованного в журнале European Physical Journal C, во главе с ex-специалистом по варп-двигателям из NASA Гарольдом Уайтом, предположили, что для создания настоящего варп-двигателя понадобится меньше энергии и материалов, чем считал Алькубьерре.

Выходит, мы стоим на пороге создания варп-двигателя и в отличие от фантастических вариаций в духе «Звездного пути», в действительности не будет необходимости в экзотическом веществе для его работы! Интересно, что Алькубьерре предложил математически обоснованное решение для создания варп-двигателя, использующего пространственно-временной пузырь.

Вару-пузырь деформирует пространство-время

Вару-пузырь деформирует пространство-время


Мексиканский ученый считал, что «варп-пузырь» должен окружать космический корабль, который в значительной степени будет двигаться не в пространстве, а в пространстве-времени, искаженном самим двигателем космического корабля. Именно такой пузырь и обнаружили недавно ученые.

Варп-двигатели

Итак, торсионный двигатель Алькубьерре теоретически мог бы двигаться с головокружительной скоростью с помощью специальной космической двигательной установки, которая не нарушала бы законы физики, какими мы их знаем, и особенно законы скорости света. Ведь по сути нам нужен не космический корабль, который движется в пространстве, а пространство-время, окружающее космический корабль – оно искажается и происходит смещение.

Грозовое цунами над Сиднеем

шельфовое облако

Жители Нового Южного Уэльса, Австралия, были поражены появлением "облака цунами". С пляжного берега это облако выглядело буквально как огромная многокилометровая волна, достигающая неба. Австралийское метеорологическое бюро предупредило жителей прилегающих районов о возможных грозе, ливнях, и сильном ветре.

шельфовое облако

"Облако цунами", известное как шельфовое облако, образуется при сильной грозе. Шельфовые облака это лишь часть огромного грозового облака находящегося над ним. Такой эффект создается из-за резкого подъёма прохладного влажного воздуха. Выглядит это на самом деле весьма жутко.

шельфовое облако

шельфовое облако

шельфовое облако

Ричард Докинз - Вырастая во Вселенной (лекции о происхождении и смысле жизни)

Вырастая во Вселенной

«Вырастая во Вселенной» (Growing Up in the Universe) — серия из пяти научно-популярных лекций Ричарда Докинза, данных в рамках Рождественских лекций Королевского Общества в 1991—1992 годах и заснятых Би-би-си.

Впервые эти замечательные лекции о происхождении и смысле жизни озвучены на русском языке.


Пробуждаясь во Вселенной



Созданные и псевдо-созданные объекты [2]



Поднимаясь на Пик Невероятного [3]



О приоритетах космической экспансии

О приоритетах космической экспансии

Как открытия меняли цели

Слева — Марс, как его видит телескоп Хаббл, справа — как видели Марс астрономы конца XIX века

Слева — Марс, как его видит телескоп Хаббл,
справа — как видели Марс астрономы конца XIX века


Ответ на вопрос «куда лететь» был прост для фантастов начала-середины ХХ века — любая цель была привлекательной из-за нехватки знаний. Таинственная обратная сторона Луны, покрытая вечными облаками Венера, Марс со своими каналами — лететь надо было всюду. Но научные открытия оказались горькими. На Луне не оказалось атмосферы, аборигенов или чего-нибудь интересного кроме реголита и вулканических пород. Венеру, которую представляли прошлым Земли, не населяли доисторические женщины, а под облаками оказался настоящий ад с температурой 500° и давлением 100 атмосфер. Марс, на котором должна была быть древняя мудрая цивилизация, борющаяся с нехваткой воды и кислорода, или, в крайнем случае, ее развалины, оказался мертвым, и даже обнаруженный зондами в Кидонии сфинкс с пирамидами оказался, как и каналы, оптической иллюзией. И сложно что-то ответить человеку, называющему лунную программу, в которой люди шесть раз высадились на другое небесное тело, обидным словом «флаговтык». Действительно, люди ушли с Луны и уже сорок лет не мотивированы возвращаться обратно.

В двадцать первом веке ситуация не сильно лучше. Мы узнали очень много благодаря автоматическим миссиям, но в мире тех, кто работает в отрасли или просто интересуется космосом, нет единства мнений по поводу цели следующего «гигантского скачка» человечества. В спорах и дискуссиях отстаиваются несколько наиболее перспективных объектов:
  • Луна. За лунную базу выступает, например, новый директор Европейского космического агентства Йохан-Дитрих Вернер. Как бы ни была полезна МКС, она не вечна, и на майской конференции Вернер предложил идею базы на обратной стороне Луны.
  • Марс. Это ультимативная цель в сегодняшних планах NASA, и миссии к Луне и астероидам они рассматривают только как подготовительные этапы. Кроме государственного космического агентства, Марс как главную цель рассматривает Марсианское общество Роберта Зубрина, также, декларирует желание отправить людей на Марс в один конец компания Mars One (но они могут оказаться жуликами)
  • Облетные миссии. В 2013 году миллионер и космический турист Деннис Тито представил проект Inspiration Mars — облетной миссии к Марсу продолжительностью 500 дней в 2018 году. Сейчас уже ясно, что этот проект никуда не полетит — денег еще нет, а время на подготовку истекло. Но новые идеи выдвигаются сейчас и будут появляться в будущем.
  • Орбитальные станции. Фактически единственный успешно работающий сейчас проект — МКС летает уже 20 лет, и на ней непрерывно работают люди, экспедиции посещения летают на китайскую «Тяньгун». Кроме орбиты Земли предлагались идеи станции в точках Лагранжа и на орбите Луны.
Попробуем рассмотреть эти варианты подробнее.

Проклятие облетной миссии

Так называемая облетная миссия заключается в том, что корабль, стартуя с низкой околоземной орбиты, пролетает мимо объекта-цели без выхода на его орбиту. Иногда можно ухитриться посетить несколько объектов, меняя орбиту гравитационными маневрами у планет-целей. Обычно в качестве целей выбираются соседние с Землей планеты — Марс, Венера. Такие проекты создавались в СССР и США, в 2013 году много шума наделал проект Тито, а сейчас разработать проект такой миссии хотят энтузиасты космонавтики из России.

В проекте облетной миссии предлагается использовать корабль на базе европейского грузовика ATV

В проекте облетной миссии предлагается использовать
корабль на базе европейского грузовика ATV


Но у любой облетной миссии есть огромная проблема, средства решения которой должен представить коллектив разработчиков. Говоря простым языком, облетная миссия — это сидение месяцами в тяжелых и опасных условиях небольшого корабля ради нескольких часов пролета мимо планеты-цели. Что в таких условиях сможет сделать человек? Сфотографировать планету с орбиты и нажать несколько кнопок, включая научные приборы? Но с этим прекрасно справятся автоматы, которые меньше весят, не нуждаются в еде, воде, кислороде и средствах гигиены, могут лететь годами в спящем режиме, обладают в буквальном смысле железными нервами, а их гибель не является трагедией.

В миссии Inspiration Mars пришлось бы смотреть на ночную сторону Марса, что еще тоскливее.

В миссии Inspiration Mars пришлось бы смотреть
на ночную сторону Марса, что еще тоскливее.


Испорченные часы


Интересуясь, как всегда, новинками техники, я кивнул и с охотой втиснулся в аппарат. Едва я там уселся, профессор захлопнул дверку. У меня зачесалось в носу - сотрясение, с каким печурка закрылась, подняло в воздух не вычищенные остатки сажи, так что, втянув их с воздухом, я чихнул. В этот момент профессор включил ток. Вследствие замедления времени мой чих продолжался пять суток, и, открыв дверку, Тарантога нашел меня почти без чувств от изнеможения.

Станислав Лем, «Звёздные дневники Ийона Тихого. Путешествие двенадцатое»


Как известно, путешествия мои нельзя расположить по порядку, так как происходили они не только в пространстве, но и во времени. Иное из них могло начаться в XXVI столетии, а закончиться в XX . Так что, отправляясь в путь, о своих будущих приключениях я уже знал из старинных преданий, в которых, впрочем, никогда не оказывалось ни слова правды.

Каждый раз, поворачивая ключ зажигания реактора своего корабля, я, Ийон Тихий, капитан дальнего галактического плавания, первооткрыватель восьмидесяти тысяч трёх миров, устремляюсь в грядущее не только бесстрашной мыслью, но и физически. Вследствие релятивистского сокращения времени, за месяцы, а иногда годы моего очередного полёта, на Земле проходят века и даже тысячелетия. И возвращаться уже нет смысла, ибо непременно - probatuum est!* — окажется, что мой пилотский патент просрочен, запчасти к ракете нужно покупать у археологов за несуразные деньги, а всё открытое мною в отчаянной экспедиции давно уже известно даже детям.

Чтобы приземлиться нужной эпохе мне приходится прокладывать курс через иные измерения или пользоваться машиной времени, - если к моменту моего отлёта уже существует действующая модель. Плутая по векам, я, кажется, испытал все хроноходы. И, должен заметить, отношение у меня к этому виду техники выработалось самое непочтительное.

Петли и струны

Чем грандиознее сила, чем меньше она доступна разуму, тем привлекательнее игры с ней. Мотив путешествий во времени появляется вместе с научной фантастикой – ещё в XIX веке. Учёные взялись за решение проблемы позже, - настолько припоминаю, лишь в конце XXI столетия. Когда уж окончательно стало ясно: изобрести и построить вермяход будет проще, чем сверхсветовой корабль, способный преодолевать межзвёздные бездны за разумное время. Ведь физика запрещает обгонять свет, но против экспедиций в прошлое ничего не имеют ни теория относительности, ни квантовая механика. Принимая во внимание смертельную вражду и категорическую несовместимость этих теорий, такое согласие дорогого стоит!

В глазах человека простого понятие времени окружено мистическим ореолом, для учёных же оно – лишь одно из измерений континуума. Ещё в 1936 году, работая с уравнениями Эйнштейна, голландский физик Виллем ван Стокум обнаружил, что цилиндрическом гравитационном поле мировая линия тела (его траектория в пространстве-времени) может замкнуться. Правда, по силам такой трюк был только фотону, - ибо двигаться нужно точно со скоростью света. Но следствия всё равно получались интересными. Выполнив «петлю ван Стокума», релятивистский звездолёт сумел бы вернуться в прошлое, пусть и не к моменту своего взлёта. Вышло бы, что с точки зрения наблюдателя на Земле, экспедиция заняла примерно столько же времени, сколько прошло по бортовым часам.

К сожалению, естественные гравитационные поля бывают только сферическими. Во всяком случае, так думали, пока в 1981 году Яков Зельдович не разработал теорию космических струн, поименованную так во избежание путаницы с теорией струн обычных, описывающей устройство микромира. Из хитрой математики выходило, что в первые мгновения существования вселенной на ткани пространства-времени не только могли, но и должны были образоваться «складки», - бесконечно длинные топологические дефекты. При толщине всего 10-31 метра (поперечник протона 10-17 метра), струна имеет чудовищную плотность – 1019 тонн на метр длины – и создаёт то самое цилиндрическое гравитационное поле. В 2010 году косвенные доказательства реальности струн были получены. Но оставались сомнения, что квантовые эффекты позволят мировой линии замкнуться даже в условиях сверхмощной «цилиндрической» гравитации.

Проверять эту гипотезу, естественно, выпало мне. Приём в эпоху, когда технические предпосылки для такой экспедиции ещё не назрели. Обнаружив неполадки в системе кондиционирования своей ракеты, потный и злой, уж не вспомню сейчас каким способом, возвращался я в прошлое, в эпоху, когда гарантия производителя ещё действовала бы, чтобы потребовать замену товара. И в буквальной запарке промахнулся, приземлившись раньше, чем ракета моя была изобретена, а фирма-изготовитель кондиционера основана, - так что и претензии предъявлять оказалось некому. Зато уж, сам я в тот момент являлся единственным капитаном дальнего галактического плавания на планете, и ценность для науки представлял огромную. И слова я не успел вымолвить, как меня запихнули обратно в ракету и отправили в экспедицию к ближайшей струне, вместо исправного кондиционера снабдив лишь бесплатным холодильником колы в порядке рекламной акции. И стоит ли говорить, что выданный даром холодильный шкаф испортился на третий же день, а случайно брызнувшая из бутылки бурая жидкость проела мне переборку и вызвала разгерметизацию?

Почему Никола Тесла был так увлечен египетскими пирамидами

Почему Никола Тесла был так увлечен египетскими пирамидами

Никола Тесла


У Николы Теслы было множество необычных навязчивых идей.
Одно из его убеждений заключалось в том, что Великие пирамиды Египта были гигантскими передатчиками энергии.
Он построил «Башни Тесла» в соответствии с законами, навеянными изучением пирамид.


Теслу считают безумным гением, чьи революционные идеи привели к появлению смартфонов, Wi-Fi, системе электропитания переменного тока и многому другому. Но помимо реализованных и запатентованных идей, у Теслы также было много других интересов в различных областях исследований, некоторые из них были весьма эзотерическими. Одним из самых необычных увлечений Теслы были египетские пирамиды.

Тесла считал, что они служили некой высшей цели, и исследовал их на протяжении всей своей жизни. Что интересовало Теслу в пирамидах? Он задался вопрос, не были ли пирамиды гигантскими передатчиками энергии, со временем эта идея легла в основу исследований Теслы о том, как передавать энергию по беспроводной сети. В 1905 году Тесла подал в США документы на патент под названием "Искусство передачи электрической энергии через естественную среду". В нем описывались конструкции для серии генераторов по всему миру, которые бы использовали ионосферу Земли для сбора энергии. Тесла представлял Землю с ее двумя полюсами, как гигантский электрический генератор абсолютно безграничной энергии.

Конструкции для улавливания энергии из ионосферы имели треугольную форму и стали известны как электромагнитная пирамида Теслы.

"В тот день, когда наука начнет изучать нефизические явления, за одно десятилетние она добьется больше прогресса, чем за все предыдущие столетия своего существования", – говорил Тесла.

Тесла сидит в своей лаборатории в Колорадо-Спрингс, 1899 г.

Тесла сидит в своей лаборатории в Колорадо-Спрингс, 1899 г.


«В тот день, когда наука начнет изучать нефизические явления, она добьется большего прогресса за одно десятилетие, чем за все предыдущие столетия своего существования», - сказал Тесла.

По его словам, была важна не только форма египетских пирамид, но и их расположение. Тесла построил башню, известную как экспериментальная станция Тесла в Колорадо-Спрингс, и башню Уорденклиф на восточном побережье США, которые должны были использовать преимущества энергетического поля Земли.

Башня Ворденклиф, 1904 г.

Башня Ворденклиф, 1904 г.


Были ли Великие пирамиды древними башнями Тесла? Как были построены пирамиды:


Локации для своих башен Тесла выбирал в соответствии с законами, по которым были построены пирамиды Гизы. Они были связаны с соотношением эллиптической орбиты планеты и экватора. Конструкции Теслы были предназначены для беспроводной передачи энергии.