Клуб читателей
Гордон
 
МИР ЭКСКЛЮЗИВ «ГОРДОНА»

Пентакварк, жидкая вода на Марсе, Falcon 9. Топ-10 научных достижений 2015 года

Уходящий год принес ряд открытий, которые серьезно повлияют на развитие науки и могут изменить жизнь человечества. "ГОРДОН" отобрал 10 самых значительных достижений.

В 2015 году человечество открыло новые космические горизонты
В 2015 году человечество открыло новые космические горизонты
Фото: CERNLHCb collaboration / nasa.gov / ЕРА
Ирина КЛИМАН

На Марсе нашли жидкую воду

NASA нашло доказательства наличия жидкой воды на Марсе. По словам сотрудников американского космического агентства, темные полосы, которые ежегодно появляются на Марсе, могут быть образованы проточной водой. 

Темные образования шириной в пять и длиной около 100 метров были впервые обнаружены в 2010 году. Команда ученых, использовав новую технику спектрального анализа химического состава и проанализировав то, как эти полосы отражают свет, пришла к выводу, что они состоят из минеральных солей, которые легко поглощают влагу. Потоки соленой воды – наиболее вероятное объяснение появления этих следов.


Потоки на склонах кратера Гарни. Фото:
Потоки на склонах кратера Гарни. Фото:  nasa.gov 


"Мы обнаруживали гидратированные соли только в определенное время, что позволяет предположить, что эти темные полосы, либо процесс, который их формирует, являются источником гидратации.  В любом случае, обнаружение гидратированных солей на склонах означает, что вода играет важную роль в формировании этих полос", – заявил Люджендра Ойха из Технологического института Джорджии в Атланте, ведущий автор отчета.


Темные, узкие полосы в таких местах, как эта часть кратера Горовица, формируются сезонными потоками воды на современном Марсе. Полосы длиной примерно с футбольное поле, в холодное время года они исчезают. Фото: nasa.gov
Темные узкие полосы в таких местах, как эта часть кратера Горовица, формируются сезонными потоками воды на современном Марсе. Полосы длиной примерно с футбольное поле, в холодное время года они исчезают. Фото: nasa.gov


Исследование стало первым, которое доказывает, что на Марсе действительно есть жидкая и, более того, проточная вода. Она оставила отчетливый химический след.

До сих пор было доказано только наличие воды на Марсе в виде льда на полюсах планеты. Наличие жидкой воды ученые называют одним из ключевых условий для существования жизни.

Google отметил специальным дудлом сообщение NASA о наличии жидкой воды на Марсе. Красная планета в исполнении графиков изображена на лого с пластиковым стаканчиком с водой в "руках".

ВИДЕО
Видео: Сергей Писарев / YouTube

Астронавт Базз Олдрин, который ступил на Луну вслед на Нилом Армстронгом, рассчитал, что основать поселение на Красной планете удастся в 2039 году. Олдрин, совместно с Флоридским технологическим институтом, займется подготовкой плана колонизации Марса. Однако астронавт признает, что сроки могут измениться.

Согласно его концепции, колонистов станут отправлять на Марс на 10 лет, и у них будет возможность вернуться по истечении этого срока на Землю. Олдрин считает, что в качестве перевалочных пунктов можно будет использовать луны Марса: Фобос и Деймос.

Ученые открыли суперземлю

В штаб-квартире NASA сообщили о большом научном открытии. Орбитальный телескоп "Кеплер" зафиксировал в созведии Лебедя планету, которая очень похожа на Землю, а значит, на ней теоретически может существовать жизнь. Новая "родственница" Земли получила название Kepler-452b.


Сравнительное изображение Земли и планеты Kepler-452b в созвездии Лебедя Фото
Сравнительное изображение Земли и планеты Kepler-452b в созвездии Лебедя Фото


Предположение о том, что на новой планете может существовать жизнь, ученые сделали исходя из характера звезды, вокруг которой вращается Kepler-452b. Она практически идентична по своим характеристикам нашему Солнцу, а орбита планеты немногим больше земной (один год на Kepler-452b равен 385 земным суткам). Ученые рассчитали, что планета получает от своей звезды всего на 10% больше энергии, чем Земля получает от Солнца. Также вполне вероятно, что на Kepler-452b содержится вода в жидком виде.

Kepler-452b больше Земли на 60%, соответственно, притяжение на этой планете сильнее. Для того чтобы перемещаться по поверхности Kepler-452b, землянам потребуется больше усилий. Планета старше Земли на 1,5 млрд лет, так что возможная внеземная цивилизация имела больше времени на развитие, чем человечество. Однако существование на Kepler-452b разумной жизни все еще остается гипотезой.

ВИДЕО
Видео: NASA's Ames Research Center / YouTube


Человечество приблизилось к Плутону

Космический аппарат NASA New Horizons впервые в истории человечества приблизился к Плутону на расстояние, достаточное для фотоснимка. Зонд New Horizons прислал новые фото Плутона и его спутника Харона, которые свидетельствуют о структурной неоднородности обоих космических тел.

В июле NASA опубликовало первые фотографии карликовой планеты Плутон в высоком разрешении, сделанные зондом New Horizons во время исторического полета.

На фотографиях изображены ледяные горы, покрытые азотом и метаном.

Исследователь Алан Стерн говорит, что фотографии свидетельствуют о геологической активности на Плутоне.

Другой ученый миссии Джон Спенсер рассказал журналистам, что на одном из фото изображена поверхность, которая изменилась в результате некоторых геологических процессов, например, вулканизма, за последние 100 млн лет.

"Мы не обнаружили ни одного кратера на этом изображении. Это, вероятно, означает, что это очень молодая поверхность", – сказал Спенсер.


Фото: nasa.gov
Молодые горы на поверхности Плутона. Фото: nasa.gov


В декабре NASA показало видеозапись, которую сделала межпланетная станция New Horizons, пролетая мимо Плутона. Видео обнародовано в YouTube. Все пиксели для видеоролика перекодировали в видимую для человека часть спектра (радугу). Кроме того, видеоролик ускорили для демонстрации более плавного движения. Картина представляет Плутон таким, каким бы его увидел человек, находящийся внутри New Horizons 14 июля 2015 года. Хаотичное перемещение небесного тела на съемке связано с работой двигателей космического аппарата.

ВИДЕО
Видео: NASA.gov Video / YouTube


Большой адронный коллайдер начал сталкивать частицы на беспрецедентной скорости

Большой адронный коллайдер (БАК) – самая крупная экспериментальная установка в мире – ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, предназначенный для разгона протонов и тяжелых ионов (ионов свинца) и изучения продуктов их соударений. 


Большой адронный коллайдер. Фото: ЕРА
Большой адронный коллайдер. Фото: ЕРА


Коллайдер построен в европейском центре ядерных исследований (CERN), находящемся вблизи Женевы, на границе Швейцарии и Франции, расположен под землей.

В апреле коллайдер  запустили впервые после ремонта и модернизации, начатых в 2013 году. 3 июня в Большом адронном коллайдере начались столкновения частиц на максимальной мощности в 13 тераэлектронвольт (ТэВ), что ознаменовало начало нового этапа работы установки после длительного перерыва.

Физики открыли новую частицу

Специалисты европейского центра ядерных исследований (CERN) заявили об открытии новой частицы, названной пентакварком. Частица была открыта после проведения ряда экспериментов на Большом адронном коллайдере (БАК). 


Модели пентакварка. Фото: Daniel Dominguez / CERNLHCb collaboration
Модели пентакварка. Фото: Daniel Dominguez / CERNLHCb collaboration


Представитель научного коллектива Гай Уилсон рассказал о необычных свойствах открытой частицы.

"Пентакварк – это не просто новая частица. Он собирает воедино кварки, то есть фундаментальные составляющие обычных протонов и нейтронов, таким образом, который никогда не наблюдался в течение более чем 50 лет экспериментальных исследований", – рассказал ученый.

Он также отметил, что изучение свойств пентакварков позволит лучше понять устройство материи.

Начался кругосветный полет самолета на солнечных батареях

9 марта с Абу-Даби началось кругосветное путешествие самолета Solar Impulse 2, работающего на солнечных батареях. Все четыре электромотора самолета питаются от 17 тыс. литиевых батарей, расположенных на крыльях и фюзеляже.

Накопленной за световой день энергии хватает на ночные перелеты. В зависимости от погодных условий самолет может развивать скорость от 50 до 100 км/час.

Швейцарские пилоты Бертран Пикар и Андре Боршберг, управляющие самолетом, время от времени останавливаются в разных частях планеты. На земле пилоты отдыхают, обслуживают самолет, а также агитируют местное население использовать экологически чистые технологии.

С начала полета он прерывался в Омане, Индии, Мьянме и Китае, затем Японии. 1 июня путешествие пришлось прервать почти на месяц из-за ливней и шквального ветра.


Фото: ЕРА
Фото: ЕРА


3 июля окончился перелет над Тихим океаном. Этот сложный этап кругосветного путешествия длился 117 часов – около пяти суток. Все это время пилот Андре Боршбери практически не спал. Вылетев из Японии, Боршбери удачно приземлил самолет на Гавайях. 

14 июля стало известно, что Solar Impulse 2 после перелета над Тихим океаном повредил батареи. Из-за повреждения аккумуляторов от перегрева на пути из Японии на Гавайи самолет прервал кругосветный перелет. Команда предупредила, что миссия может возобновиться не ранее весны 2016 года.

SpaceX впервые совершила успешную посадку первой ступени Falcon 9

Falcon – серия ракет-носителей, разработанных американской частной компанией SpaceX. Все ракеты серии – двухступенчатые и используют жидкостные ракетные двигатели, топливными компонентами для которых являются керосин и жидкий кислород.

21 декабря ракета-носитель Falcon 9 с 11 телекоммуникационными спутниками успешно стартовала с космодрома на мысе Канаверал (штат Флорида). В расчетное время многоразовая первая ступень отделилась от ракеты-носителя и впервые в истории успешно вернулась на Землю. Она приземлилась в вертикальном положении в 10 километрах от места старта.

ВИДЕО
Видео: SpaceX / YouTube

В июне ракета Falcon 9 частной компании SpaceX, которая должна была доставить на орбиту грузовой корабль Dragon, взорвалась на третьей минуте полета после старта с космодрома на мысе Канаверал.

Новооткрытый микроорганизм дополнил эволюционную теорию

В донных осадках Атлантического океана найден новый микроорганизм, получивший название локиархей (Lokiarchaeota). Он был описан на основании генома, собранного при метагеномном анализе образцов, полученных рядом с гидротермальным источником "Замок Локи" в Атлантическом океане на глубине 2,35 км.

Открытий микроорганизм принадлежит к надцарству архей – одноклеточных микроорганизмов, не имеющих ядра, а также каких-либо мембранных органелл. 

В то же время геном локиархей содержит около 5400 генов, кодирующих белки. Среди них были обнаружены гены, близкие к генам эукариот, или ядерных – надцарству живых организмов, клетки которых содержат ядро. 

По мнению ученых, благодаря открытию подтверждается гипотеза, согласно которой эукариоты представляют собой группу внутри архей, и заполняется эволюционная "брешь" между прокариотами (безъядерными) и эукариотами (содержащими ядро). 

Борьба с раком

В мае был представлен результат исследования, проведенного в поисках новых лекарств для лечения немелкоклеточного рака. Ученые нашли способ повысить чувствительность к химиотерапевтическому препарату этопозиду. Результаты работы открывают новые возможности для прецизионной (высокоточной) терапии рака.

В августе ученые представили описание открытого ими механизма, посредством которого предотвращается включение в ДНК модифицированных производных цитозина (азотистого основания, входящего в состав нуклеотидов ДНК и РНК). По словам исследователей, самым значительным результатом работы является то, что показана принципиальная возможность противостоять устойчивости к противораковым препаратам.

Ученые впервые смогли добиться контроля над плазмой

В декабре на экспериментальном термоядерном реакторе Wendelstein 7-X, расположенном в Институте физики плазмы имени Макса Планка в Германии, получена тестовая плазма.


Фото: ЕРА
Фото: ЕРА


Немецкие ученые добились устойчивой термоядерной реакции с превышением выделяемой энергии над затраченной с помощью устройства, называемого стелларатор. Ученые говорили об огромном потенциале стеллараторов на протяжении десятилетий, но впервые смогли добиться контроля над плазмой.

При помощи микроволнового импульса мощностью 1,8 киловатт физики нагрели один миллиграмм газообразного гелия до температуры приблизительно один миллион градусов Цельсия – после чего удержали полученную плазму в равновесии в течение 0,1 секунды. 

Одной из основных трудностей при разработке подходов к проведению управляемых термоядерных реакций является необходимость поддерживать в стабильном состоянии плазму – ионизированный газ.

Ядерный синтез происходит при соединении атомов при сверхвысоких температурах и таит в себе огромный потенциал, позволяющий производить практически неограниченное количество энергии. Аналогичные процессы происходят на Солнце последние 4,5 млрд лет, обеспечивая энергией в том числе Землю.

Если немецкие ученые смогут повторить результаты на других установках, человечество ожидает энергетическая революция, а потребность в ископаемых источниках энергии (угле, газе, нефти и т. д.) может полностью отпасть. 

Если вы нашли ошибку в тексте, выделите ее мышью и нажмите Ctrl+Enter

КОММЕНТАРИИ:

 
Уважаемые читатели! На нашем сайте запрещена нецензурная лексика, оскорбления, разжигание межнациональной и религиозной розни и призывы к насилию. Пожалуйста, не используйте caps lock. Комментарии, которые нарушают эти правила, мы будем удалять, а их авторам – закрывать доступ к обсуждению.
 
Осталось символов: 1000
МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ
28 декабря, 2015 11:29  
27 декабря, 2015 13:58  
26 декабря, 2015 03:03  
25 декабря, 2015 14:35
23 декабря, 2015 08:44
22 декабря, 2015 08:46  
 
 
ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ
 
 
 

Публикации

 
все публикации