Прослеживая наследие египетского синего цвета: от древних артефактов до современных идей

Типичное изображение египетского синего пигмента

Египетский синий, известный в научном сообществе как силикат кальция и меди, был признан пионерским достижением человеческого творчества. Его происхождение, как предполагается, предшествовало 3000 г. до н. э. Египетский синий был впервые создан в Древнем Египте, что делает его одним из самых ранних искусственных пигментов, известных человечеству. Это также пигмент, который удивительно устойчив к выцветанию, даже спустя тысячи лет.

Раскопки Древнего Египта показали, что египетский синий широко использовался в искусстве и религиозных контекстах, украшая статуи, гробницы и саркофаги. Его изготовление требовало тонкого баланса соединений кальция, медных материалов и кварцевого песка, что демонстрирует древнее мастерство химии. Даже сегодня его оптические свойства продолжают интриговать ученых, которые все еще находят новые применения его уникальным характеристикам. От биомедицинской визуализации до передовых коммуникационных технологий египетский синий остается источником вдохновения для современных инноваций.

Образец египетской голубой керамической посуды из Нового
царства Египта, около 1380-1300 гг. до н.э.

👁️⃤ 🌿 Раскрытие древности египетского синего:
исторический оттенок

Свидетельства египетского синего цвета можно найти на известняковых скульптурах, цилиндрических печатях, бусинах, настенных росписях и статуях. Говорят, что старейшему известному образцу изысканно окрашенного пигмента около 5000 лет, он был найден в гробнице, датируемой правлением Ка-Сена, последнего фараона Первой династии.
Другие, однако, утверждают, что самые ранние свидетельства использования египетского синего цвета относятся к Четвертой династии и Среднему царству, около 4500 лет назад. Тем не менее, некоторые ученые утверждают, что его широкое использование началось в период Среднего царства, который начался около 4000 лет назад. Более поздние исследования даже выдвинули предположение, что египетский синий цвет вообще не был египетским изобретением, а изначально был привезен из Месопотамии или Сирии.

Когда он впервые был использован, во времена Нового царства, примерно с 1550 г. до н. э. по 1070 г. до н. э., египетский синий обычно использовался в качестве пигмента в живописи и его можно найти на статуях, надгробных росписях и саркофагах. Его характерный синий цвет, обусловленный одним из его основных компонентов — медью, варьировался от светлого до темного оттенка в зависимости от дифференциальной обработки и состава.

При грубом помоле пигмент давал насыщенный темно-синий цвет, а очень тонко измельченный пигмент давал бледный, эфирный синий цвет. Он создавался путем нагревания смеси кальциевого соединения (обычно карбоната кальция), медьсодержащего соединения (металлические опилки или малахит), кварцевого песка и соды или поташа в качестве флюса примерно до 850–950 градусов по Цельсию.

Египетский синий пигмент также часто использовался в качестве красителя в древнеегипетских фаянсовых предметах, разновидности керамики, украшенной замысловатыми узорами, часто глазурованной яркими цветами. Пигмент обычно добавлялся в керамический материал для достижения различных оттенков синего, от светлых до темных тонов. Египетский синий добавлял яркость и глубину цветовой палитре фаянсовых предметов, усиливая их эстетическую привлекательность.

Египетская статуэтка бегемота из синего фаянса, около 1961-1878 гг. до н.э. Эта статуэтка бегемота (в народе называемого «Уильям») была отлита из фаянса, керамического материала, сделанного из кварцевой крошки. Кажущаяся безобидная внешность, которую представляет эта статуэтка, обманчива. Для древних египтян бегемот был одним из самых опасных животных в их мире.

Два фаянсовых бегемота

👁️⃤ 🌿 Египетский синий
в древнеегипетских системах верований

В древнеегипетских системах верований синий цвет имел глубокое значение, представляя небеса, необъятные просторы вселенной и живительные воды реки Нил. Этот небесный оттенок символизировал жизнь, плодородие и возрождение, воплощая циклическую природу существования. В то время как другие цвета, такие как красный, желтый и коричневый, были легко доступны, синий обладал особой привлекательностью из-за своей редкости и ассоциации с божественными сущностями. Темно-синий полудрагоценный камень лазурит, импортируемый из Афганистана, служил предметом роскоши для египтян, его насыщенный цвет идеально подходил для изображения их почитаемых божеств.

Тыквенный ручей (Pumpkin Spring) — опасный бассейн с мышьяком в США

Тыквенный ручей (Pumpkin Spring)

В мире существует множество очень красивых, но одновременно и крайне опасных для человеческой жизни природных памятников. Один из них, Тыквенный ручей (Pumpkin Spring), можно встретить во время сплава на лодках или байдарках по реке Колорадо, которая протекает посреди знаменитого на весь мир Великого Каньона. Благодаря ярко-оранжевому цвету, а также округлой форме, это чудо природы напоминает гигантскую тыкву, которая повисла над рекой. Но пусть этот милый внешний вид не вводит вас в заблуждение, ведь, на самом деле, это странное геологическое образование – опаснейший бассейн с мышьяком.

Тыквенный ручей образовался благодаря травертину, известняковым отложениям, которые накапливались в этом месте на протяжении многих тысячелетий. Бассейн наполнен тёплой водой, однако купаться в ней крайне не рекомендуется. Всё дело в том, что в состав воды входит медь, свинец, цинк и мышьяк в очень высокой концентрации. Поэтому даже единоразовое окунание в такую воду чревато очень серьёзными последствиями, не говоря уже о том, чтобы пробовать пить из этого источника.

Тем не менее, некоторые отчаянные путешественники не упускают возможности хотя бы разок окунуться в этот опасный бассейн с мышьяком в поиске экстремальных ощущений. В этом случае местные проводники советуют сразу же ополоснуться в проточной речной воде, чтобы смыть с кожи все опасные вещества, которые содержатся в воде Тыквенного ручья. А вот даже прополоскать рот такой водой строго воспрещено: в одном литре этой воды содержится убийственная доза в 1100 миллиграмм мышьяка.

Тыквенный ручей (Pumpkin Spring)

Тыквенный ручей (Pumpkin Spring)

Тыквенный ручей (Pumpkin Spring)

Отравитель из Сент-Олбанс ( St. Albans Poisoner)

Грэхем Фредерик Янг (Graham Frederick Young) — английский серийный убийца. В своей деятельности предпочитал пользоваться ядами; впервые был арестован еще подростком — и продолжил убивать, едва выйдя на свободу. Известен под прозвищем "Отравитель из Сент-Олбанс" (St. Albans Poisoner)

1 августа 1990 года в Великобритании при неизвестных обстоятельствах в тюремной камере умер Грэм Янг, человек, который ради экспериментов и удовольствия годами подсыпал яды в еду и напитки окружающих. В 14 лет Янг отравил собственную семью и держал в страхе одноклассников, в 23 — довёл до инвалидности нескольких товарищей и был признан виновным в убийстве коллег. За свою жизнь Янг много раз мог быть пойман и изолирован, но система неизменно давала сбой. Самиздат рассказывает, как один смышлёный мальчик, который хотел убивать, смог годами обманывать врачей, полицию и органы опеки.

➡️ ГЛАВА I: «ВИРУС»

Боб умер.

С этой новости 7 июля 1971 года началось утро среды в «Лаборатории Хэдленда» в деревушке Бовингтон неподалёку от Лондона.

Первое полугодие выдалось удачным — лаборатория, производящая фотооборудование и оптические линзы, процветала: продукция расходилась быстро, появлялись новые клиенты, а в штате теперь работало более 70 человек. Но в начале лета многих сотрудников вдруг одновременно скосила странная болезнь. То ли кишечный грипп, то ли массовое отравление.

Люди жаловались на тошноту, несварение, головные боли, а временами даже на судороги. Работники один за одним брали больничные. Один из сотрудников, Энтони Одамс, позже вспоминал, как на его глазах коллеги выбегали из складских помещений и в лихорадочных припадках валились на траву.

Грешили на «бовингтонский вирус» — за несколько месяцев до этого от похожих симптомов дружно страдали ребятишки в местной школе. Чего ещё ждать, если рядом находится военный полигон: наверняка отходы после очередных испытаний снова попали в канализацию и отравили воду.

59-летнему начальнику склада Бобу Эглу было хуже всего. Он начал часто пропускать работу — мучила острая боль в животе. Дважды его отвозили в больницу, но очень скоро выпускали и рекомендовали лучше следить за питанием. Спустя пару-тройку дней больничного Бобу становилось лучше, и он возвращался на склад. На работе его состояние тут же снова ухудшалось, а симптомы с каждым разом становились всё тревожнее. В какой-то момент Боб пожаловался на онемение в пальцах. Судороги стали постоянными, каждое движение отдавалось болью.

Его снова доставили в больницу, и в этот раз улучшений не наблюдалось: состояние становилось тяжелее с каждым днём. 1 июля Боба перевели в реанимацию, доктора и медсёстры находились рядом с ним круглосуточно. Дважды его сердце останавливалось, но врачи возобновляли его работу. Несмотря на все усилия, спасти пациента не удалось: паралич распространился по всему телу. Официальной причиной смерти доктора́ назвали синдром Гийена — Барре: иммунная система атаковала собственные нервные окончания.

Боб Эгл

Известие о смерти Боба шокировало коллег: коллектив «Лаборатории Хэдленда» считался очень дружным и тёплым, все относились друг к другу как в семье. Смерть одного из сотрудников нанесла по всем большой удар.

«Как жаль, что Боб прошёл через все ужасы Дюнкерка, чтобы в итоге стать жертвой какого-то вируса», — печально отреагировал самый молодой сотрудник компании, 23-летний Грэм Янг.

Парнишка устроился в компанию совсем недавно, в начале мая. Когда работникам представили нового помощника кладовщика — аккуратно одетого, тихого и немного стеснительного юношу, все заметили, что он немножко со странностями. «Было видно, что он только восстановился после какого-то нервного срыва, — рассказывал коллега Грэма Энтони Одамс, — он был очень мрачный, но при этом весьма красноречивый и начитанный».

Грэм не скрывал, что проходил долгий курс лечения в психиатрической клинике: рассказывал коллегам, что любимая мама погибла в автомобильной аварии — и он не мог с этим смириться. Из-за этого пришлось бросить учёбу в колледже, хотя он подавал блестящие надежды в фармацевтике. Отсюда все его глубокие познания в химии и токсикологии, которыми он регулярно удивлял окружающих. Были у Грэма и другие странности: очень скоро все поняли, что в разговоре с ним нельзя упоминать нацистов и Адольфа Гитлера. Тогда Грэма невозможно остановить: он моментально подхватывает тему и говорит об этом без остановки, остаётся лишь кивать и неловко улыбаться.

Несмотря на это, парень быстро прижился в коллективе. Одним из первых, с кем подружился Грэм, стал его начальник — Боб Эгл. Они много общались, Боб угощал его сигаретами, а с началом болезни Грэм лично контролировал его рацион. Когда Эгл попал в реанимацию, Янг каждый день звонил в больницу и дотошно расспрашивал врачей о состоянии старшего товарища. После смерти Боба юноша лично убедил его вдову, что останки необходимо кремировать: в нынешнее время это лучший метод захоронения тел.

Это не могло пройти мимо Годфри Фостера, директора компании. Он решает взять Грэма с собой на похороны Боба Эгла. Мальчику наверняка хочется проводить любимого начальника в последний путь.

Парень радостно согласился. Стоя в здании крематория, отравитель Грэм Янг молча наблюдал, как превращаются в дым следы его нового преступления.

➡️ ГЛАВА II: НЕСЧАСТНЫЙ РЕБЁНОК

Грэм Янг родился 7 сентября 1947 года в бедном пригороде Лондона Нисдене. Вскоре после родов его мать умерла от туберкулёза. Его отец, автомеханик Фред Янг, остался один с двумя детьми на руках. Опустошённый после смерти любимой жены, он решил, что не сможет справиться с воспитанием трёхмесячного сына и восьмилетней дочери, и отправил детей к родственникам. Грэма приютила тётя Винни, его сестру Винифред — бабушка с дедушкой.

Несмотря на то, что Грэм был ей не родным ребёнком, тетушка Винни искренне старалась окружить малыша любовью и заботой. Грэм тоже очень привязался к ней и её мужу Джеку, он не желал расставаться с опекунами ни на минуту — любая разлука становилась стрессом.

Грэм Янг в детстве

Поэтому, когда его отец спустя три года женился и забрал детей в свой новый дом, мальчик не обрадовался. Он оказался не готов променять любимую тётю на незнакомую женщину, которую должен будет звать мамой. Родственники решили, что ребёнку просто нужно время. Но Грэм к 26-летней Молли симпатией так и не проникся.

С годами ненависть к мачехе только росла. Она подкреплялась тем, что вспыльчивая женщина не отличалась терпением и сурово наказывала ребёнка за его проступки. Она часто называла его обузой для семьи, запирала в комнате, чтобы не воровал, брала его в паб, где подрабатывала игрой на гармошке, и оставляла несколько часов ждать на улице. Однажды за какую-то шалость Молли разбила одну из самых дорогих для Грэма вещей — любимую коллекцию самолётиков. Поддержки от близких Грэм не получал: отец полностью предоставил воспитание детей жене, 12-летняя сестра больше предпочитала дразнить младшего брата, называя пудингом за полноту и неуклюжесть. Грэм становился всё более замкнутым и скрытным.

Грэм Янг в детстве

Со сверстниками маленький Грэм практически не общался: как только он научился читать, его лучшими друзьями стали книги. Больше всего мальчик любил детективные романы и реальные истории преступлений, в них же он находил первых кумиров — вовсе не проницательных сыщиков или доблестных полицейских. Его идолами стали доктор Харви Криппен, жестоко убивший жену, и серийный убийца Уильям Палмер, отравивший семью и друзей сурьмой.

Что было бы, если бы люди были способны к фотосинтезу

Солнце ежесекундно излучает огромное количество энергии. Что, если бы мы могли взять пример с растений и использовать эту энергию для питания своего организма?

В процессе фотосинтеза растения превращают солнечный свет и углекислый газ в питательные вещества, а также вырабатывают необходимый для жизни людей кислород. Интересно, что было бы, если бы сами люди обладали способностью к фотосинтезу. Больше никаких походов по магазинам и готовки. Все, что нужно, чтобы утолить свой голод, это лишь немного солнечного света. Звучит заманчиво, однако, как оказалось, быть растением не так-то просто.

Давайте вместе узнаем, чего человеку не хватает, чтобы быть способным к фотосинтезу, а также к каким изменениям привела бы данная функция.

Токсичные таланты британских цианистых мотыльков

Шеститочечная огневка (Zygaena filipendulae)

Сонные гусеницы превращаются в мотыльков с хитрым умением - производить собственный цианид.

Пухлые в своих желтых коконах гусеницы кровохлебки шеститочечной окукливались на территории музея.

И этот обычный британский вид начал появляться с привлекательными красными и черными крыльями.

Красные пятна - признак смертельного таланта. Мотыльки способны производить цианистый водород — химическое соединение, придающее им неприятный вкус и в больших количествах способное убить хищника.

🦋 Пробуждение ото сна

На темных, слегка переливающихся передних крыльях с шестью ярко-красными пятнами мотыльки кровохлебки ( Zygaena filipendulae ) легко заметить на фоне зеленой травы.

Этот вид широко распространен в Великобритании и Европе и содержит цианистый водород на каждом этапе своего жизненного цикла.

Гусеницы Zygaena filipendulae после кормления становятся круглыми и пухлими

Пища гусениц — трилистник птичий ( Lotus corniculatus ), пастбищное растение, которое растет в Саду дикой природы. Когда гусеницы питаются его листьями, они могут метаболизировать токсины, содержащиеся внутри растения, для собственного использования без вреда для себя.

Анализ свойств египетских пурпурных пигментов

Анализ свойств египетских пурпурных пигментов.
При показе под ультрафиолетовым излучением клава светилась розовато-оранжевым цветом.
ПРЕДОСТАВЛЕНИЕ: Гейтс и др., Международный журнал керамической инженерии и науки.

Между 30 г. до н.э. и 3 веком н.э., когда Египет был провинцией Римской империи, появилась практика прикреплять портрет мумифицированного человека к обертке мумии. Приблизительно 1100 из этих картин были собраны на протяжении столетий, большинство из них в 19-м и начале 20-го века, но, поскольку многие из них были куплены и проданы как произведения искусства, а не археологические артефакты, информация об их контексте и происхождении исчезла.

В 2013 году, чтобы смягчить эту потерю и попытаться снова связать эти портреты мумий, в сотрудничестве с более чем 40 учреждениями был создан проект и база данных «Древние панно: изучение, анализ и исследование» (APPEAR). В рамках этого проекта группа исследователей из Университета штата Юта и Государственного университета Бойсе недавно проанализировала микроскопический образец пурпурного пигмента, взятый с одной картины — образца II века нашей эры, известного как «Портрет бородатого мужчины » . был родом из Файюма в Египте, но сейчас находится в Художественном музее Уолтерса в Балтиморе, штат Мэриленд. Может ли образец краски размером не больше волоса дать какие-нибудь подсказки о происхождении этой картины? В «Научных заметках» этого месяца мы рассмотрим результаты проекта.

Образец краски был снят с клавуса – полоски на плече гимнастерки бородатого мужчины. В Древнем Египте пурпурные красители часто предназначались для членов королевской семьи или лиц с высоким статусом, особенно высоко ценимый тирский пурпур, сделанный из моллюсков. Но к моменту написания рассматриваемого портрета пурпур был демократизирован и использовался всеми социальными слоями. Чтобы изучить состав краски и узнать больше о том, какой тип фиолетового это может быть, команда разбила этот и без того крошечный образец на еще более мелкие части для анализа с использованием нескольких методов.

Во-первых, на основании того факта, что клави светилась розовато-оранжевым светом в ультрафиолетовом излучении, было решено, что пурпурная краска, вероятно, была сделана из органического озерного пигмента, который не имеет ничего общего с водоемом, а скорее с тем, как он выглядит. Изготовлено: путем смешивания органического красителя с инертным связующим, таким как соль металла, чтобы сделать его нерастворимым в воде. Это было подтверждено с помощью таких методов, как XRF и SEM-EDS (см. CA 366 и 367 ), в ходе которых были обнаружены отдельные элементы, составляющие образец: алюминий, титан, кремний, калий, железо и сера — элементы, ожидаемые от озерного пигмента. – все были обнаружены. Однако отсутствие брома подтвердило, что он, вероятно, был сделан не из тирского пурпура.

Интересно, что также были обнаружены хром и свинец. Причина их присутствия не была сразу ясна — хотя присутствие свинца могло быть связано с тиглями, в которых производился пигмент. Описания красильных чанов, обнаруженных во время раскопок Петри в 1908 году в мастерских птолемеевских египетских красильщиков в Атрибисе, предполагают, что они были облицованы свинцом, поэтому вполне возможно, что часть этого свинца попала в пигмент во время производства. Хром остается неучтенным, но другое учреждение, участвующее в программе APPEAR, также обнаружило хром в другой картине мумии — «Портрет молодой девушки» . Хотя раньше они не были связаны стилистически, повторное изучение действительно выявило сходство, включая форму панели и тон фона.

Другим способом анализа краски была атомно-зондовая томография (APT), в которой используется микроскопическая игла, вставленная в образец для изучения распределения элементов в нем. Насколько известно исследователям, этот метод никогда ранее не применялся к образцу краски, и это исследование представляет собой первый успешный анализ органического пигмента таким способом. Этот анализ, наряду с оценкой поперечного сечения образца с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ), показал наличие трех отчетливых «слоев» пигмента. Внешний слой характеризовался крупными кристаллами, в отличие от внутренних слоев, состоящих из множества мелких кристаллитов. Эта неоднородность необычна для озерного пигмента, который раньше считался всегда однородным.

Почему некоторые пищевые красители сделаны из жуков

Жуки кошенили

Когда вы читаете этикетку ингредиентов на задней стороне бутылки сока, вы, вероятно, автоматически делите их на узнаваемые компоненты, такие как фрукты и овощи, и более загадочные соединения, такие как «кошениль», «карминовая кислота» или «Natural Red 4».

Большинство из нас не слишком задумываются о более загадочных ингредиентах в наших продуктах, но некоторые из этих загадочных соединений на самом деле имеют удивительный источник — жуков.

Оказывается, «кошениль», «карминовая кислота» и «Natural Red 4» — все это формы красного пищевого красителя, получаемого из кошенили — крошечного насекомого, обитающего в Центральной и Южной Америке. Люди используют кошениль в качестве красителя по крайней мере с 1500-х годов, и ее до сих пор можно найти в различных продуктах питания и косметике.

Согласно WIRED, жуки покрыты слоем пушистого воска, из-за чего они выглядят скорее белыми, чем красными. Их красная краска, найденная под их восковой оболочкой, была разработана для отпугивания муравьев. Пигмент, состоящий из карминовой кислоты, работает как химическое оружие против хищников, но он также является отличным натуральным пищевым красителем. Хотя использование кошенили в последние годы стало более спорным (потребители, как правило, немного брезгливо относятся к мысли о жуках в их еде, даже если на самом деле это всего лишь экстрагированный краситель), ее все еще можно найти в йогуртах, соках, губной помаде. Его даже используют для придания цвета искусственному крабовому мясу, а это значит, что ваш искусственный краб сделан из настоящих жуков.

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:

Металлические нанотерминаторы уничтожат опухоль изнутри

Нанотерминаторы из жидкого металла могут наносить
удар по раковым клеткам изнутри

Поиски эффективного лечения раковых заболеваний ведутся по нескольким направлениям, и всё чаще учёные используют наночастицы для доставки лекарственных препаратов прямо в клетки опухоли. В предыдущих работах в качестве миниатюрных транспортных средств использовались ДНК-роботы, наномоторы и микрохирурги. Но их названия не звучали так грозно, как новая разработка американских исследователей – "нанотерминаторы". Такая аналогия напрашивалась сама собой, ведь новые частицы, убивающие раковые клетки, выполнены из капель жидкого металла.

Команда из Университета Северной Каролины давно работала с жидким сплавом галлия и индия и заметно продвинулась на пути к созданию гибкой электроники и изменяющих форму роботов, на подобие Т-1000 из известного фильма Джеймса Кэмерона.

В предыдущих работах учёные научились дистанционно управлять каплей металла, заставляя её принимать разные формы. Теперь Чжень Гу (Zhen Gu) и его коллеги решили использовать свой опыт на частицах металла значительно меньшего масштаба. Они помещали жидкий сплав в раствор, содержащий две разновидности молекул, известных как полимерные лиганды. Затем под действием ультразвука металл дробился на крошечные шарики диаметром около 100 нанометров. Сразу после этого поверхность капель начинала окисляться и покрывалась лигандами, которые предотвращали их слипание в более крупные элементы.

При добавлении в раствор противоракового препарата доксорубицина лиганды первого типа захватывали и удерживали его внутри. Второй тип молекул был настроен на поиск раковых клеток и мог связываться с особыми рецепторами на их поверхности.

Для тестирования учёные ввели заряженные версии "роботов" в кровь мышей, больных раком. Раковые клетки впитывали большое количество крошечных шариков и разрушали их оболочку своей кислой средой. В результате лиганды распадались и выпускали доксорубицин, атакуя болезнь изнутри. Кроме того, при распаде освобождались ионы галлия, которые усиливают действие химиотерапии.

Полеты над кратером Беккереля

Кратер Беккереля, Марс

Представленный ниже ролик создан на основании переданных аппаратом Mars Express фотографий и представляет собой симуляцию полета над 167-километровым кратером Беккереля.

Кратер находится в регионе Arabia Terra, расположенном в северном полушарии Марса и в первую очередь интересен своими слоистыми структурами. В центре кратера находится возвышенность высотой до 1 километра, которая состоит из ряда осадочных слоев сульфатных горных пород. На Земле сульфаты чаще всего формируются в результате процессов испарения воды, поэтому вероятнее всего некогда кратер был полностью заполнен водой, которая затем испарилась.

Почему Марс красный

Марс

Мало кто знает, почему Марс называют красной планетой.

На поверхности Марса много пыли и оксида железа. Взгляните на ночное небо и вы всегда сможете отличить Марс по его красному цвету. Но когда вы посмотрите на фотографии, сделанные на самом Марсе, то обнаружите, что планета многоцветна, а не однотонна.

Что же делает Марс красной планетой?

Ответ лежит в области химии, а не астрономии. Пока марсоход «Кьюриосити» продолжает исследование этой удивительной планеты, самое время узнать о ней побольше.

Марс в искусстве

Доктор наук Энн Мари Хельменштайн на страницах ресурса About.com дает простой ответ на этот вопрос. Поверхность Марса содержит много пыли и оксида железа. Пыль оксида железа витает в атмосфере красной планеты и оседает на ее ландшафте.

Зелень на Марсе — не растительная. По этой причине из космического пространства Марс выглядит как покрытый ржавчиной. Остальные цвета просто теряются в этой пыли.

Красный является основным цветом, хотя некоторые оксиды железа могут быть коричневыми, черными и даже зелеными.

Если вы знаете о том, что на марсианской поверхности встречается и зеленый цвет, это не значит, что там есть растения. Скорее всего, просто некоторые скальные породы Марса обладают таким цветом. Некоторые скалы Земли тоже зеленые и без растительности.

Откуда берется эта пыль?

Но почему в атмосфере Марса больше оксидов железа, чем в газовом покрове любой другой планеты? Ученые не пришли по этому вопросу к однозначному выводу, но многие специалисты полагают, что эта пыль появилась в результате извержений вулканов.

Солнечная радиация заставляет испаряться атмосферную воду, и пар вступает в реакцию с железом, окисляя его и формируя оксиды железа. Оксиды железа также могут быть продуктом реакции железных метеоритов. Железо под воздействием ультрафиолетового солнечного излучения вступает в реакцию с кислородом. В результате образуются оксиды железа.

Оксиды железа

Марс

Оксиды железа — это, как сказано на страницах ресурса wiceGEEK, группа химических соединений, состоящая из железа и кислорода. Большинство из них возникают в ходе природных процессов. Они формируются в почве, в скальных и горных породах.

Далеко не все оксиды железа полезны для человеческой цивилизации, но некоторые из них играют ключевые роли в промышленности, косметологии и искусстве. Производители часто используют их в качестве пигментирующего вещества. Их электронные и магнитные свойства используются в банковских картах и цифровых сканирующих устройствах.

Некоторые интересные факты из истории химии

ОТКРЫТИЕ ГАЛОГЕНОВ

Открытие фтора

Выделение газообразного фтора из фторсодержащих веществ оказалось одной из самых трудных экспериментальных задач. Фтор обладает исключительной реакционной способностью; причем часто его взаимодействие с другими веществами происходит с воспламенением и взрывом.

Первыми жертвами фтора были два члена Ирландской Академии наук братья Георг и Томас Нокс. Томас Нокс скончался от отравления фтороводородом, а Георг стал инвалидом.

Следующей жертвой стал бельгийский химик П. Лайет. Мученическую смерть при проведении опытов по выделению фтора принял французский химик Джером Никлес.

Отравились, надышавшись небольшими количествами фтороводорода, а также получили серьезные ожоги французские химики Жозеф Гей-Люссак, Луи Тенар и английский химик Гемфри Дэви.

При попытках выделить фтор при помощи электролиза его соединений нанесли ущерб своему здоровью французский химик Эдмон Фреми и английский электрохимик Георг Гор. Только в 1886 году французскому химику Анри Муассану сравнительно безболезненно удалось получить фтор.

Муассан случайно обнаружил, что при электролизе смеси жидкого безводного HF и гидродифторида калия (KHF2) в платиновом сосуде на аноде выделяется светло-желтый газ со специфическим резким запахом. Однако, когда Муассан докладывал Парижской академии наук о своем открытии, один глаз ученого был закрыт черной повязкой:

Нобелевская премия по химии была присуждена Муассану в 1906 г "в признание большого объема исследований - получения элемента фтора и введения в лабораторную и промышленную практику электрической печи, названной его именем".

Открытие хлора

Первооткрывателем хлора оказался шведский аптекарь Карл Шееле, химическая интуиция которого была поистине поразительной, по словам французского химика Жана Батиста Дюма, Шееле "не мог прикоснуться к какому-либо телу без того, чтобы сделать открытие". В 32 года он был удостоен звания члена Стокгольмской академии наук, хотя был всего лишь аптекарским помощником, в том же году он получил место управляющего аптекой, принадлежавшей вдове Маргарите Соннеман, которая за два дня до смерти Шееле стала его женой.

Места, где встречаются два течения

Пресноводные реки отличаются друг от друга по множеству показателей. Профессиональным изучением рек занимаются гидрологи, но порой природа наглядно демонстрирует, насколько разной бывает речная вода. В мире существует немало мест слияния «разноцветных» рек, воды которых смешиваются неохотно и образуют четкие границы протяженностью до нескольких километров. Обычно контраст между водами этих рек обусловлен разной температурой воды в них, разной скоростью течения и содержанием в речной воде различных загрязняющих примесей.

Риу-Негру и Амазонка

Самое известное место встречи «разноцветных» рек рек находится в Бразилии. Недалеко от города Манаус встречаются темная река Риу-Негру и светлая Амазонка, которая до слияния с Риу-Негру чаще называется Солимойнс. Граница между водами двух рек заметна и в пяти километрах от места их слияния.

Смертельно опасные грибы Gyromitra esculenta - деликатес у финнов

Gyromitra esculenta, или строчок обыкновенный

Gyromitra esculenta, или строчок обыкновенный – это весенний гриб, который содержит токсин и канцероген гиромитрин, поэтому его продажа и употребление в пищу в приготовленном виде считаются незаконными в странах по всему миру. В Финляндии, однако, он считается деликатесом.

Строчки обыкновенные в северной части Европы употребляли на протяжении веков, но по мере развития химии и медицины они стали чем-то вроде запретного плода из-за опасности потребления гиромитрина даже в небольших количествах. Симптомы, связанные с проглатыванием известного токсина и канцерогена, включают сильные головные боли, рвоту, тошноту, головокружение, диарею, повреждение печени и даже смерть. Продажа строчков обыкновенных была запрещена в таких странах, как Швеция и Норвегия, много лет назад, однако в Финляндии их продолжают с удовольствием употреблять в пищу.

Gyromitra esculenta, или строчок обыкновенный

Недавно медиакомпания Great Big Story опубликовала интересное видео о популярности строчков обыкновенных в Финляндии; суть заключается в том, что при правильной обработке эти грибы становятся относительно безопасными для потребления. Однако есть те, кто утверждает, что гиромитрин накапливается в организме и может вызвать серьёзные проблемы со здоровьем, поэтому общее мнение таково: если вы не можете отказаться от строчков обыкновенных, вам, по крайней мере, не следует есть их регулярно.

Напоминающие человеческий мозг – особенно при разрезании пополам – строчки обыкновенные сначала нужно залить обильным количеством холодной воды (один литр на 50 грамм грибов) и оставить на несколько часов (не менее двух). Варить их следует около десяти минут (но не меньше пяти) в большом количестве воды (соотношение грибов к воде – 1:3). Выполняя этот шаг, человек, который готовит грибы, должен проявлять осторожность и не вдыхать пары из кастрюли, поскольку они могут содержать гиромитрин.

После первого кипячения грибы нужно откинуть на дуршлаг и промыть холодной проточной водой. Затем этапы кипячения и промывки необходимо повторить, и лишь после этого строчки обыкновенные можно употреблять в пищу или использовать в качестве одного из ингредиентов в различных блюдах. Но даже после такой тщательной обработки в грибах могут оставаться следы гиромитрина, который, как уже говорилось, способен накапливаться в организме с течением времени.

Согласно Nordic Recipe Archive, «со строчками обыкновенными нельзя оставаться в замкнутом пространстве, например, автомобиле или плохо проветриваемом помещении. Ядовитые пары могут спровоцировать головные боли и тошноту».

The Poisonous Mushroom Finnish People Love to Eat

Соляные скульптуры Мертвого Моря

Мертвое море расположено в Иорданской долине. Помимо того, что это самое соленое озеро в мире, его берега также являются самой низкой точкой суши на Земле. Для того, чтобы достигнуть его водной поверхности и берегов, придется спуститься на 423 метра ниже уровня моря. С глубиной в 377 метров, это также самое глубокое гиперсолевое озеро в мире. Соленость Мертвого моря составляет 33.7 %, что в 8.6 раз превышает соленость мирового океана.

На один литр воды в Мертвом море приходится 340 граммов соли. Такая чрезвычайная солевая концентрация предотвращает любой вид макроскопической водной жизни. Здесь обитают лишь немногочисленные сверхживучие бактерии и микробные грибки. Вода моря настолько плотная, что в нем невозможно утонуть. Среди туристов очень популярно фотографироваться плавая на водной глади и читая газету.

Мертвое море подпитывается рекой Иордан, но из него же вода никуда не уходит, потому соль тысячелетиями накапливается в морском бассейне. Вода содержит более 35 различных типов полезных ископаемых, включая магний, кальций, калий, бром, серу и иод. Этот странный химический состав приводит к формированию скульптур причудливой формы из солевых кристаллов. Как правило, расположены они в мелких лагунах, где взору открываются естественные произведения искусства — миллиарды заряженных атомов в запутанных геометрических формированиях, сформированных по своей природе в уникальные работы искусства.

Самыми внушительными из этих естественных скульптур являются соляные грибы в мелких бассейнах у береговой линии. Каждая из этих скульптур обладает уникальными чертами, не схожими с другими формированиями. Эти грибы обычно начинают формироваться прохладным утром, после периодов интенсивного испарения, когда мелкие лагуны покрывают поверхность воды тонким слоем. Даже слабый ветерок может сломать этот тонкий слой, после чего его части оседают на береговой гальке. Постепенно эта основа из кристаллов начинает расти в высоту. Так как скорость и направление ветра каждый раз разное, то и формы и скульптур получаются своеобразные и уникальные.

Химическая эволюция галактик

Галактика М106

Слово «химический» обычно используется применительно к молекулам, к химическим реакциям, то есть к чему-то такому, что называется «превращением веществ». Но в контексте химической эволюции галактики под химией понимается именно производство атомов, элементов, а не молекул, которые из этих атомов составляются.

7 фактов об истории накопления атомов химических элементов в галактиках

① Химическая эволюция галактики — это история накопления в ней атомов всех химических элементов, которые рождаются в тех или иных процессах. Эта задача имеет самое непосредственное касательство к жизни человека, поскольку речь в ней идет именно о тех химических элементах, из которых состоим и мы сами, и планета, на которой мы живем, и окружающие нас предметы.

Современные представления об эволюции химических элементов в нашей Галактике и в других галактиках зародились примерно в 50-е годы. В 1957 году появилась фундаментальная работа двух Барбиджей, Фаулера и Хойла, которая с тех пор так и называется — «B2FH». В ней были описаны основные механизмы синтеза атомных ядер. Один из механизмов — нуклеосинтез Большого Взрыва — заложил начальные условия для химической эволюции нашей Вселенной. Затем есть нуклеосинтез в звездах, связанный с нормальной звездной эволюцией. Есть взрывной нуклеосинтез — это ядра, которые рождаются при различных взрывах на звездах. И еще один забавный механизм — реакции скалывания, которые происходят в космических лучах. Реакции скалывания не очень эффективны как механизмы синтеза химических элементов, но являются практически единственным способом синтезировать некоторые из них, в частности бериллий и бор. Все остальные элементы рождаются в звездах. Таким образом, химическая эволюция галактики — это эволюция звезд, из которых она состоит.

② Естественно предположить, что с течением времени в галактике будет становиться все больше атомов тех химических элементов, которые не были рождены в процессе Большого Взрыва. То есть мы можем ожидать, что между возрастом галактики и ее химическим составом будет наблюдаться какая-то зависимость. Но на самом деле все оказывается гораздо сложнее. Галактика не является однозначной машиной для производства химических элементов. В ней происходит очень большое количество процессов, которые связаны и с перемешиванием вещества, и с притоком вещества из внегалактической среды, и с выбросом вещества в межгалактическую среду. Поэтому четкой зависимости между возрастом галактики и ее химическим составом не наблюдается.

Еще одна сложность связана с тем, что мы не видим эволюцию галактики. В этом отношении астрономия сродни археологии, потому что в археологии мы тоже видим только результат, не видя самого процесса. Поэтому, кстати, слово «археология» довольно часто употребляется астрономами в качестве метафоры исследования химической эволюции галактики.

③ Химический состав на разных этапах эволюции галактики законсервирован в звездах разных возрастов. Например, химический состав, которым наша Галактика обладала около 4,5 миллиардов лет назад, законсервирован в Солнце. Если мы будем смотреть какие-то более старые звезды, мы будем видеть химический состав Галактики на еще более ранних этапах ее эволюции. Если посмотреть на всю протяженность жизни Галактики, все эти 13 миллиардов лет, которые она существует, мы увидим, что со временем в ней накапливалось все больше и больше тяжелых элементов, отличных от водорода и гелия. Одна из задач, которая сейчас решается астрофизиками, — это исследование звезд со все меньшим содержанием тяжелых элементов, предположительно, очень старых, не успевших обогатиться продуктами звездной эволюции.

④ В Галактике есть диск, в котором находится и наше Солнце. Для него характерен примерно такой же химический состав, как и для Солнца. Более старые звезды населяют окружающую диск галактики сферическую подсистему, которая называется «гало», в них тяжелых элементов примерно в 100 раз меньше, чем на Солнце. В состав гало входят и звезды с минимальным содержанием тяжелых элементов.

Сейчас известны звезды, в которых содержание железа более чем в 100000 раз меньше, чем на Солнце. Логично предположить, что именно они являются самыми старыми из выживших звезд Галактики. Но тем не менее их нельзя считать самыми первыми звездами в Галактике, поскольку последние вообще не должны были содержать тяжелых элементов, они могли состоять только из тех элементов, которые синтезировались при Большом Взрыве. Довольно много усилий прилагается к тому, чтобы найти эти звезды с нулевым содержанием тяжелых элементов. Рассматриваются разные варианты объяснения их отсутствия. Например, высказываются предположения, что первые звезды были очень массивными и жили очень недолго. Возможно, они существовали еще до возникновения Галактики, возможно, это было самое первое население нашей Галактики. Так или иначе, они образовались, прожили положенное им время, несколько миллионов лет, взорвались, загрязнили догалактическое (или протогалактическое) вещество тяжелыми элементами, а потом из этого слегка загрязненного вещества образовались те звезды, остатки которых мы сегодня наблюдаем. И далее процесс термоядерного синтеза проходил уже в более плавном режиме, постепенно накапливались тяжелые элементы, звезды становились все более богатыми металлами. И в конечном итоге появилось то, что нас окружает.

⑤ Нужно сделать небольшое уточнение. В астрономии металлами очень часто называют все элементы тяжелее бора, это иногда вводит в заблуждение неспециалистов. Особенно пугаются биологи, когда при них углерод называют металлом. Эта традиция возникла по историческим причинам: содержание металлов гораздо проще определять в звездных спектрах, поэтому и возникло такое обобщающее название. Когда астроном говорит о содержании в звезде металлов, это вовсе не означает, что он говорит о железе, магнии, алюминии. Он вполне может иметь в виду кислород или азот.

Именно с этими элементами сейчас связаны исследования, которые, можно сказать, находятся на переднем крае изучения химической эволюции галактики, — это исследования накопления углерода, азота, кислорода. В последние годы значительное продвижение достигнуто не только в исследовании нашей собственной Галактики, но и других звездных систем. Появилось огромное количество мощных инструментов, дающих высококачественные спектры: это и наземные телескопы, и, конечно, космический телескоп имени Хаббла.

Древняя перуанская обработка индиго могла предшествовать египетскому использованию этого красителя на 1200 лет

Первоначально исследователи полагали, что красители индиго были впервые использованы в Египте при Пятой династии около 4000 лет назад, но археологические раскопки в Северном Перу в 2007 году дали образцы, которым, как выяснилось, 6200 лет, что делает их самыми ранними известными образцами.

Исторически краситель индиго происходил из растений, в основном из тропического растения Индигофера. Он производит органическое соединение, называемое индигоидом. Азиаты использовали Indigofera tinctoria, настоящее растение индиго, и сегодня в Индии выращивают 50 различных видов Indigofera. Persicaria tinctoria использовалась в более холодном климате Японии и Тайваня. Isatis tinctoria, также называемая вайдой, использовалась европейцами.

Фрагмент хлопковой ткани из Уака Приета, 2500 г. до н.э. -
Американский музей естественной истории, Нью-Йорк

Греки и римляне с 300 г. до н.э. по 400 г. н.э. импортировали индиго из Индии и считали, что это минерал. Когда Марко Поло вернулся из Азии в конце 1200-х годов, он объяснил, что индиго - это не минерал, а соединение растений. Египтяне использовали моллюсков и морских улиток Murex для получения синей окраски - улитки создают смесь индиго и красного диброминдиго. Затем египтяне подвергли смесь яркому свету при использовании красителя, в результате чего она приобрела в основном синие и пурпурные цвета.

Большинство красителей были созданы путем кипячения цветов до тех пор, пока жидкость не приобрела желаемый оттенок. Извлечение красителя индиго из растений было более сложным, чем получение других цветов, потому что использованные листья нужно было замачивать в воде, ферментировать, а затем аэрировать, чтобы позволить твердым частицам отделиться и опуститься на дно контейнера. Затем твердые частицы можно сушить и хранить в виде лепешек или порошка до использования. Когда твердые частицы были извлечены для использования, требовалась щелочная жидкость, чтобы вернуть их в жидкую форму. Несвежая моча или цинк использовались для изготовления белого индиго, который при воздействии кислорода заставлял хлопок сначала становиться желтым, а затем зеленым, и процесс завершался, когда нити становились синими.

С 1897 года цвет индиго, используемый в синих джинсах, производится синтетическим способом. Краситель на нефтяной основе, изобретенный немецким химиком Адольфом фон Байерандом, к 1914 году на рынке красителей превзошел натуральный индиго. В 2002 году было произведено 17 тысяч тонн синтетического индиго.

В статье из Science Advances, опубликованной 14 сентября Джеффри Сплитстозером из Университета Джорджа Вашингтона, исследователи утверждали, что перуанские образцы, найденные в доисторическом церемониальном кургане Уака-Приета в долине Чикама недалеко от побережья Тихого океана, могли быть ритуальными подношениями. Юниус Б. Берд впервые раскопал курганы в 1947 году. Проект финансировался Университетом Вандербильта, Национальным географическим обществом и пожертвованиями семей Лапинских и О'Лири. Сплитстозер нашел образцы тканей, в которых использовалось плетение, процесс переплетения нитей ткани вместе для вышивания рисунков змей, крабов и мифологических богов. Раскопки также показали, что жители не только собирали морепродукты в океане, но и выращивали кукурузу, фрукты, бобы, тыкву, перец и хлопок. Также считается, что древние перуанцы любили попкорн.

Первоначально древняя ткань казалась бесцветной из-за тысяч лет захоронения. Но после тщательной очистки и исследования с помощью жидкостной хроматографии, которая позволяет разделять различные части жидкости для изучения, было обнаружено, что пять из образцов содержали микроэлементы индиго. Сплитстозер утверждал, что сложные технологии, используемые для создания красителей индиго, появились намного раньше, чем первоначально предполагалось.