Что нового в фундаментальной науке?

"Элементарные частицы, такие как электроны и фотоны, существуют, строго говоря, в особом "размазанном" состоянии, в котором их положение в пространстве невозможно определить точно. Внутри такой системы мы можем передавать информацию из одной точки в этой "размазанной" зоне в другую, не тратя на это времени. Подобный процесс мы называем квантовой телепортацией", — заявил Александр Замейт (Alexander Szameit) из университета Йены (Германия).

Замейт и его коллеги нашли способ осуществить подобную передачу информации не в мире квантовой физики, а в "обычном" макромире, используя набор лазерных лучей, особым образом связанных между собой.

Как показали ученые, лучи света можно "спутать" друг с другом не на квантовом, а на классическом уровне, используя специальные поляризующие пластины, вращающиеся с определенной скоростью. Если эти лучи затем пропустить через устройство, осуществляющее световой вариант логической операции CNOT ("ИЛИ"), то тогда информация, содержащаяся в одном луче, будет телепортирована во второй.

В качестве информации в данном случае выступает поляризация луча лазера – то, в какую сторону он был "закручен". Эксперименты Замейта и его коллег показали, что эти данные можно мгновенно телепортировать между двумя лазерными лучами, если они находятся на достаточно близком расстоянии друг от друга.

Удачное завершение подобного эксперимента, как считают авторы статьи, говорит о том, что телепортация является универсальным феноменом для нашей Вселенной, а не исключительной чертой квантового микромира. Отличие квантовой телепортации от классической заключается в том, что первая носит нелокальный характер и может работать на любых расстояниях, а вторая будет работать только на очень малых дистанциях.

Ученые подчеркивают, что созданную ими методику и сам этот феномен нельзя использовать для телепортации человека или другой живой или неживой материи из одной точки в другую, однако его можно использовать для создания каналов связи между квантовыми и классическими приборами и быстрой передачи информации внутри вычислительных устройств.

Почему же только "человека разумного" природа наделила подбородком? Этим, вроде бы, простым вопросом заинтересовался американский ученый Джеймс Пэмпуш из Университета Дюка. Оказалось, сегодня существует три гипотезы. Самая распространенная - сугубо физиологическая: подбородок с его мощной нижней костью помогает нам жевать пищу. Однако, когда Пэмпуш изучил расчеты ученых-механиков, выяснилось, что такая конструкция челюстей далеко не оптимальна. Куда лучше было бы разместить эту дополнительную кость не под челюстью, а на внутренней ее стенке, рядом с языком. Как у шимпанзе и макак. Так что подбородок жеванию вряд ли может сильно помочь. Кстати, исследователь из Шотландии Флора Грёнинг построила компьютерную модель жевания. Вывод: у гипотезы, что подбородок возник в процессе адаптации к поглощению жесткой пищи, нет доказательств.

Вторая версия - интеллектуальная: подбородок помогает нам говорить. Но и этот вариант не выдерживает критики. Ведь для речи не требуется много усилий, поэтому не понятно, зачем для произнесения слов человеку нужна дополнительная мощная кость. Вряд ли природа была столь расточительна, чтобы пойти на подобное излишество

И наконец, третья гипотеза для многих, пожалуй, наиболее привлекательная: у подбородка нет сугубо прагматической функции. Он возник в результате полового отбора как эволюционная адаптация. Аналоги в природе - ветвистые рога у самца лося, широкие скулы орангутана, красивый хвост павлина. Самки выбирают обладателей лучших "атрибутов". Но тогда непонятно, почему подбородок есть и у сильного, и у слабого пола. И кто кого выбирал?

Получается, что на, казалось бы, "детский" вопрос наука пока не нашла ответа. Правда, в свое время ряд ученых предположили, что подбородок сам по себе не играл никакой роли в адаптации древнего человека к условиям среды. Он появился как побочный продукт другой, реальной адаптации. Но какой? Словом, для исследователей поле деятельности свободно.

Коллайдер NICA (Nuclotron-based Ion Collider fAcility) создается в подмосковной Дубне в ОИЯИ на базе сверхпроводящего ускорителя Нуклотрон. Церемония закладки первого камня в основание комплекса NICA прошла в пятницу.

В интервью каналу "Россия-24" Кекелидзе пояснил, что проект NICA направлен на то, чтобы узнать, какими были первые мгновения "жизни" Вселенной, и что лабораторных условий, в которых будут идти эти исследования, нет больше нигде, кроме Дубны.

"Мы осваиваем новый фронт науки, в которой мы должны стать лидерами. Это эра не просто создания коллайдера, это новая эра в развитии физики высоких энергий в России", — сказал Кекелидзе в интервью телеканалу "Россия-24".

По словам Кекелидзе, проект NICA будет международным, поскольку современные исследования в физике высоких энергий выполняются коллективами ученых из разных стран. Сотрудничество в рамках этого проекта уже идет с 24 странами, сказал ученый. Он также сообщил, что стоимость проекта составляет приблизительно 545 миллионов долларов.

С помощью нового коллайдера ученые также будут проводить исследования в области материаловедения и создания новых материалов, медицины и пучковой терапии, радиобиологии, электроники, исследований по тематике программ Роскосмоса, утилизации и переработки радиоактивных расходов, создания новых безопасных источников энергии и криогенной техники.

Первый запуск коллайдера планируется произвести через три года, а на полную мощность комплекс должен выйти к 2023 году.

И вот исследования профессора Андерсона опровергает это мнение. Изучив более тысячи представителей самых разных профессий, людей с разными характерами, ученый пришел к выводу: у людей оба полушария никак не различаются, они работают одинаково. "Конечно, одни люди действуют более логически и методично, другие - спонтанно и интуитивно, - говорит Джеффри Андерсон. - Однако это не связано с функциями правого и левого полушарий". По его мнению, своим рождением распространенный миф об асимметрии полушарий обязан получившему Нобелевскую премию исследованию Роджера Сперри о функциях различных полушарий. Однако эти открытия не касались деления мозга на "логическое" и "творческое" полушария. Идея назвать полушария "логическим" и "эмоциональным" принадлежит исключительно популярной психологии, считает Андерсон. Она не подтверждается ни исследованиями об организации и функционировании мозга, ни историями болезни пациентов, пострадавших от повреждений того или иного полушария.
------------
Комментарий

Алексей Иваницкий, член-корреспондент РАН:

-Утверждение, что между полушариями вообще никакой разницы нет, думаю, не соответствует действительности. Скажем, давно известно, что речевые центры на 100 процентов находятся в левом полушарии. Его поражение проводит к тому, что человек или не понимает речь, или перестает говорить. Интересно, что у детей до 4-5 лет центры речи находятся в обоих полушариях. Однако в ходе развития человека "речь" полностью остается только в левом.

С другой стороны, исследования во многих лабораториях мира показали, что нельзя жестко разделить, утверждая, что за эмоции отвечает только правое полушарие, а за логику - только левое. Все сложнее и не так однозначно. Сегодня мы можем утверждать, что эмоции в значительной степени связаны с левым полушарием, а логика - с правым. Словом, речь может идти не об абсолютном доминировании одного из полушарий в логике или эмоциях, а всего лишь об относительном преимуществе. Не более того.

Уильям Гадури несколько лет изучал тему и сумел наложить 117 городов майя на схемы 22 созвездий — такого раньше никому не удавалось. Примерно год назад он сумел совместить ещё два города со схемой 23-го созвездия. Не хватало только последнего 118-го города для полного соответствия звёздной схеме. Школьник точно рассчитал, где тот должен находиться.

К сожалению, указанные координаты мальчик никак не мог проверить самостоятельно, для этого пришлось бы совершить путешествие в глубокие джунгли Центральной Америки. Поэтому он обратился за помощью в Канадское космическое агентство с просьбой показать детальные спутниковые фотоснимки по заданным координатам. Учёные выполнили просьбу мальчика — и его предположение подтвердилось. Обрабатывая спутниковые снимки, Уильям совместил их с изображениями в Google Earth.


Город нашли в джунглях на юго-востоке Мексики, недалеко от границы с Гватемалой.


Более детальное изучение города по спутниковым снимкам НАСА и Японского космического агентства позволило установить, что в неизвестном ранее поселении установлена пирамида и около 30 сооружений.

Это оказался не только 118-й по счёту город цивилизации майя, но один из пяти самых крупных городов, известных на сегодняшний день!

Город получил название K’àak’ Chi’ (Огненный Рот). Пока что никто не видел его в реальности. Возможно, в ближайшие годы организуют научную экспедицию, но специалисты предупреждают, что она будет стоить огромных денег.

«Это будет кульминация трёх лет моей работы и мечта всей моей жизни», — сказал мальчик.


Уильям Гадури представит результаты своей работы на научной конференции в Бразилии в 2017 году.
Источник: geektimes.ru/post/275584©

В этот день телескоп RATAN-600 был направлен на звезду HD164595, окрестности которой считают потенциальной обителью внеземной цивилизации из-за схожести с нашим Солнцем. Практически это его аналог, который находится на расстоянии в 95 световых годах от Земли.

В 2015 году рядом с HD164595 ученые обнаружили крупную экзопланету, она в 16 раз больше Земли и совершает оборот вокруг звезды за 40 дней. Есть ли там жизнь в привычном нам понимании? Надежду на ее обитаемость дает мощный сигнал, поступивший из окрестностей экзопланеты прямо в направлении Земли на длине волны в 2,7 сантиметра. На этой длине волны излучают множество источников, но именно характеристики майского сигнала из Геркулеса оказались более чем странными.

Прежде всего потому, что он был очень уверенным, четким, по мощности сравнимым с сигналом от Луны, и даже ярче нее или какого-нибудь известного пульсара на порядок, что уже редкость.

Такой сигнал, по мнению представителей SETI, могла породить суперцивилизация, освоившая энергию своего солнца.

Информацией, по данным информагентств, уже заинтересовались две группы исследователей в США: одной руководит ведущий астроном SETI Сет Шостак, другой – Дуг Вакоч, президент программы METI, направленный на установление связи с пришельцами, а не просто их поиск. Они уже готовят за наблюдением за звездой в созвездии Геркулеса телескоп ATA (Антенная решётка Аллена (The Allen Telescope Array) — совместный проект Института SETI и радиоастрономической лаборатории Калифорнийского университета в Беркли) и ряд других приборов.

Открытый россиянами сигнал станет одной из главных тем для обсуждения на ежегодном заседании Постоянного совета SETI при Международном астрономическом союзе, который пройдет 27 сентября в мексиканской Гвадалахаре.

- Только не надо делать из этого большую сенсацию, - предостерегает Лев Миронович Гиндилис. - Первооткрыватели сигнала от звезды решили привлечь внимание научной общественности, чтобы попытаться разобраться, что это такое, не более. Возможно, это сигнал от иной цивилизации. Но доказательств тому нет. Астрономы наблюдали вспышку в течение всего двух секунд, и она ни разу не повторилась, хотя наблюдения до и после нее были очень длительными. Кстати, отсутствие повтора - это минус, если речь идет о сборе аргументов в пользу рукотворного радиосигнала.

- Что это могло быть, если исключить версию о контактерах?

- Следующим шагом специалистов стал поиск всех возможных источников помех, которые могли вызвать такой сигнал. Подобную интенсивность радиоизлучения мог дать пролетающий самолет или космический спутник.

Эту версию проверили сразу еще в Архызе и сразу отмели, потому что характеристик сигнала совершенно не совпали с теми, что можно получить от летательных земных объектов.

Теперь задача стоит в том, чтобы совместно с западными коллегами найти другие объяснения случившемуся, попробовать посмотреть эту звезду на других телескопах. Возможно, мы просто еще не знаем другого космического источника, способного посылать такие сигналы.

Подобный «урок» мы проходили в 1965 году. Мы тогда наблюдали космический радиоисточник СТА-102. У него был довольно интересный спектр — напоминал спектр искусственного источника, и была высказана мысль: посмотреть его переменность ( в то время природные переменные источники открыты еще не были, а потому, если у источника была бы переменность, значит он считался бы рукотворным). И вот оказалось, что наш СТА действительно оказался переменным. Его интенсивность менялась с периодом в 102 дня (что совпало с его присвоенным номером).

Это и послужило поводом для «сенсации»: западная пресса подняла шум: «Советские ученые обнаружили внеземную цивилизацию, передающую переменный сигнал!». Потом, словно играя с нами, СТА-102 перестал менять интенсивность, и на западе сказали: «русские ошиблись».

На самом деле не ошиблись (по поводу переменности): спустя несколько лет мы обнаружили, что этот источник снова «включился». Оказалось, что он относился к такому типу природных явлений, как переменные радиоисточники — квазары. Возможно, мы и теперь, благодаря необычному сигналу со звезды HD164595, откроем новый тип источников, которые еще не знаем.©

МОСКВА, 1 сен – РИА Новости. Научная команда "Розетты" опубликовала первые результаты анализа частиц пыли, пойманных инструментами зонда во время облета кометы Чурюмова-Герасименко, которые рассказали ученым о том, как могли формироваться мельчайшие "зародыши" Земли и других планет, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

Сегодня у ученых почти нет сомнений в том, что планеты начинают свое рождение внутри плоского газопылевого диска, заполненного мелкими частицами пыли и плотными клубами газа, а их формирование заканчивается в ходе серий столкновений планетизималей – "зародышей" планет размером с Весту или Цереру, а также крупных комет и астероидов.

"Посередине" между ними зияет теоретическая пустота – пока планетологи не пришли к единому мнению насчет того, что происходит после слепления единичных зерен пыли в относительно небольшие комки размером в сантиметр. Существует несколько разных теорий, проверка которых была невозможна до последнего времени.

Ответ на эту загадку планетологи пытаются найти двумя путями – наблюдая за новорожденными планетными системами при помощи микроволновых телескопов и изучая зерна пыли, сохранившиеся в недрах комет с времен рождения Солнечной системы. Второй, более надежный и интересный метод изучения тайн формирования планет, стал доступен только в конце 2014 года, когда "Розетта" прибыла к комете Чурюмова-Герасименко.

До этого попытки собрать "чистую" кометную пыль, сформировавшуюся во время рождения планет, и доставить ее на Землю не проводились. Единственные доступные нам образцы пыли, доставленные миссией Stardust на Землю с кометы Wild 2, уже многократно пережили "жарку" Солнцем и повторную заморозку в недрах кометы, что делает их непригодными для оценки свойств ранней Солнечной системы.

Марк Бентли (Mark Bentley) из Института космических исследований Австрии в Граце и его коллеги по научной команде "Розетты" представили сегодня первые результаты подобного анализа, раскрывшего возможный механизм сцепления зерен пыли в более крупные структуры.

Как рассказывают ученые, "Розетта" следила за пылью с кометы Чурюмова-Герасименко фактически с момента ее прибытия к этому небесному телу в августе 2014 года при помощи космического "пылесоса" MIDAS, оценивавшего размеры, форму и физические свойства частичек материи, выбрасываемых из "хвоста" кометы.

За минувшие два года данный прибор накопил достаточное количество зерен пыли, что позволило ученым оценить, насколько разнообразным был ее "видовой состав" в первые дни жизни Солнечной системы, когда сформировалась комета Чурюмова-Герасименко. В дополнение к этому, ученые изучили химический состав пыли при помощи спектрометра COSIMA на борту "Розетты".

Оказалось, что пыль в недрах кометы, вопреки ожиданиям ученых, была не однообразной, а крайне разнородной по своим размерам, массе и свойствам. Им удалось найти как небольшие и плотные зерна материи эллипсоидной формы, так и достаточно крупные и рыхлые конгломераты размерами в несколько микрометров, возникшие в результате слияния нескольких частиц пыли, а также частицы средних размеров.

Их "видовой состав", как выражаются ученые, можно сравнить с своеобразной матрешкой из постепенно растущих по своим размерам частиц, что подтверждает одну из популярных на сегодня теорий о том, что "космическая галька" и более крупные фрагменты пород формировались в результате последовательного сцепления и слияния зерен пыли друг с другом под действием электростатических сил. Все это заметно проясняет наши представления о том, как происходило рождение Земли и других планет на самых ранних этапах их существования.

В Арктике лед сейчас находится в движении, там существует так называемый трансполярный дрейф — это перенос льда из восточной части Арктики в Северную Атлантику, где лед тает и служит источником холодных пресных вод. Какую же роль в этом контексте играет море Лаптевых? Море Лаптевых в районе Великой Сибирской полыньи образует самые большие объемы морского льда, и в дальнейшем они поставляются в Северный Ледовитый океан. Мы пытаемся изучить взаимосвязь процессов на суше, в атмосфере и океане и выявить какие-то закономерности. Закономерности в изменении климата будут полезны для построения климатических моделей будущего, с их помощью мы сможем лучше понять, как происходит изменение погоды в наше время.

Морские геологи изучают морские осадки, поднимая на поверхность колонки донных отложений, которые в основном сложены мягкими породами — это глинистый ил или песчанистая глина, и в этих колонках различными методами изучается последовательность отложений. В первую очередь изучается литология, гранулометрический и минеральный состав осадков, также изучаются остатки морских микроорганизмов — это уже палеонтологическое исследование. Проводится геохимическое исследование с определением содержания различных химических элементов. Скорость осадконакопления в различных частях Северного Ледовитого океана разная: в центральной части она составляет несколько миллиметров в тысячу лет, а на окраинах, в шельфовых морях и на континентальном склоне, скорость осадконакопления измеряется в сантиметрах, а иногда даже доходит до метра в тысячу лет.

Рекомендуем по этой теме:
FAQ: Геоморфология
С помощью колонок морских осадков очень удобно изучать последние 20 000 лет, их удобно отбирать, их длина позволяет исследовать данный промежуток времени и сравнивать с колонками из различных частей Арктики. В море Лаптевых мы наблюдаем смену в комплексах микрофауны, в изменении гранулометрического состава и геохимии, определяем возраст отложений с помощью надежного радиоуглеводного метода. Возраст абсолютный — мы можем точно сказать, сколько тысяч лет назад было то или иное событие. Это позволяет с большой детальностью изучать изменения, которые происходили, — за 20 000 лет произошел переход от холодной эпохи ледниковья к межледниковью.

Море Лаптевых отличается от остальных районов Евразии. Например, 20 000 лет назад, во время последнего ледниковья, было обширное лединение в Америке, Гренландии, Евразии — это балтийский щит, но в море Лаптевых существовала равнина с распространением вечной мерзлоты, уровень моря был ниже, моря как такового не было. На протяжении 20-тысячелетней истории происходит трансгрессия, заполнение этой территории и формирование современной акватории море Лаптевых — синхронно с другими интересными событиями, которые происходили в это время в Северном Ледовитом океане.

Итак, последний ледниковый максимум связан с обширным оледенением, с многолетним ледовым покровом, с толстым сезонным ледовым покровом, и уровень моря был на 120 метров ниже, чем сейчас. Из-за этого площадь Северного Ледовитого океана составляла одну треть от современной. Но не стоит говорить, что это был полностью закрытый льдом бассейн — все равно существовали какие-то полыньи, вдоль континентальной окраины существовал период сезонно свободных ото льда водных пространств. Примерно 18 000 лет назад начинается постепенное потепление, переход от ледниковья — этот интервал времени называется дегляциация.

В связи с увеличением инсоляции постепенно сокращается объем льда, Северный Ледовитый океан начинает лучше сообщаться с Северной Атлантикой. Мы наблюдаем поступление атлантических вод даже в таком отдаленном регионе, как море Лаптевых, находим экзотические для этого места раковины планктонных микроорганизмов фораминифер, которые в основном характерны для субтропической области. Это свидетельство того, что периодически атлантические воды проникали далеко на восток, но на протяжении дегляциации происходило колебание климата от похолодания к потеплению. Холодные интервалы времени носят название «древнейший дриас», «древний дриас» и «поздний дриас», а теплые промежутки времени — это бёллинг и аллерёд.

Рекомендуем по этой теме:
Микроорганизмы в вечной мерзлоте
Так, при улучшении условий мы видим отклик, например, в составе микрофауны, которая реагирует на более благоприятные условия, и тогда увеличивается ее численность и биоразнообразие. На примере потепления аллерёда можно наблюдать механизм обратных связей. Потепление аллерёда привело к таянию ледниковых щитов и увеличению объемов талых вод. И на рубеже 13 000 лет назад в море Лаптевых и в других частях Арктики наблюдаются события опреснения по облегчению изотопно-кислородного состава в раковинах микроорганизмов. В это время происходит разгрузка вод приледникового озера Агассис. Принос большого количества пресных вод в Атлантику повлиял на ослабление океанической циркуляции и привел к сокращению переноса тепла, что послужило началом похолодания. После пресноводного события 13 000 лет назад наступает время позднего дриаса, достаточно быстро эта холодная эпоха сменяется потеплением голоцена.

В раннем голоцене (это интервал времени, в котором мы сейчас живем) 11,6 тысяч лет назад наблюдается наибольшее поступление солнечной радиации, наибольшая инсоляция, и благодаря этому еще интенсивнее сокращаются ледники. В море Лаптевых, например, это время интенсивной трансгрессии и подъема уровня моря, в то же время летняя граница морских льдов отодвигается на север, увеличивая пространство свободной воды, а дальше на Запад тепло проникает постепенно, по мере сокращения ледников. В Северной Европе и Северной Атлантике этот теплый период, который называется голоценовый термальный оптимум, отмечается 7000 лет назад. В море Лаптевых 5000–6000 лет назад наблюдается переход к похолоданию, увеличение ледовитости, понижение температуры для микрофауны, которую мы изучаем в колонках морских осадков, и наступают менее благоприятные условия. В Северной Атлантике также за 5000–6000 лет наблюдается тренд к похолоданию.

К сожалению, мы не видим изменения за последние 100 лет, о которых многие говорят. В частности, это повышение температуры, повышение уровня моря. Наша геологическая летопись последние 100 лет содержит один, максимум два сантиметра, и, к сожалению, этот верхний слой представляет собой жидкий осадок, который может быть часто утерян в процессе обработки материала. Поэтому мы можем предложить аналог современной ситуации, которую наблюдаем при повышении температур, и этот аналог как раз потепление аллерёда и последующее за ним похолодание позднего дриаса, когда механизм обратных связей привел к остановке тепловой машины Мирового океана, что привело к общему похолоданию.

Есть и другая важная особенность, которую не учитывают чиновники, урезая расходы на науку. Фундаментальная наука — это интернациональная область деятельности, существует глобальный рынок научного труда. И если сложно представить себе массовый отток чиновников или сотрудников силовых ведомств за рубеж, то в науке «утечка мозгов» из стран, где условия для научной работы становятся все хуже, в страны, где для исследователей созданы нормальные условия, — естественный и непрерывный процесс.

Продолжение игнорирования особенностей науки обойдется нашей стране дорого. Чиновники и силовики, конечно, никуда не денутся, а талантливые молодые ученые поедут туда, где они могут рассчитывать на нормальные условия для работы и зарплату, а не только на призывы держаться и пожелания здоровья.

Впереди планеты всей?

Однако правительство считает, что в ситуации кризиса сокращать расходы необходимо, поскольку Россия тратит на науку слишком много. Апеллируя к данным 2014 года, когда бюджетные расходы на гражданскую науку достигли — в абсолютных величинах — максимального значения за новейшую историю России, чиновники утверждают, что по величине расходов государственного бюджета на исследования и разработки мы были на четвертом месте в мире (по паритету покупательной способности).

Вроде бы впечатляет, но в 2014 году по объему ВВП (по паритету покупательной способности) Россия находилась на пятом месте в мире. И доля расходов государства на исследования и разработки по отношению к ВВП (проводя сравнительный анализ «нагрузки на бюджет», имеет смысл смотреть на этот показатель) в России не рекордная.

Чиновники продолжают: в наиболее развитых странах мира две трети и более средств на исследования и разработки выделяется бизнесом, тогда как в России 70% средств на науку расходует государство. Тут есть изрядная доля лукавства, даже если говорить про расходы на науку в целом. В наиболее развитых странах мира существуют множество форм государственного стимулирования расходов бизнеса на исследования и разработки — фактически опосредованного финансирования науки со стороны государства — налоговые вычеты, налоговые кредиты и др.

Но обсуждение целесообразности высокой доли государственных расходов на науку логично только применительно к прикладным исследованиям и разработкам. Фундаментальная же наука и в наиболее экономически развитых странах была и остается сферой ответственности государства. В США три четверти расходов на исследования и разработки приходится на долю бизнеса, однако с финансированием фундаментальной науки картина совсем другая. По данным Национального научного фонда США, в последние годы доля средств бизнеса в финансировании фундаментальной науки не превышала 6%, а основную нагрузку (60%) нес федеральный бюджет США (остальное — средства штатов, университетов, некоммерческих организаций и т.д.). При этом расходы федерального бюджета США на фундаментальные научные исследования в этот период достигали 0,26% ВВП.

Статистика Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) дает общую картину по развитым странам. Данных отдельно по расходам государственного бюджета нет, но в подавляющем большинстве стран доля государства в финансировании исследований и разработок выше, чем в США, и доля государственного бюджета в финансировании фундаментальной науки заметно превышает 60%.

Тройка лидеров по расходам на фундаментальную науку в отношении к ВВП — Швейцария (0,9% ВВП), Южная Корея (0,76% ВВП) и Исландия (0,65% ВВП).

Россия с ее 0,18% ВВП (в т.ч. 0,17% ВВП — федеральный бюджет) в благополучном 2014 году отстает не только от наиболее развитых в научно-технологическом отношении стран Европы, таких как Франция (0,54% ВВП) или Нидерланды (0,56% ВВП), но и от Эстонии (0,37% ВВП), Португалии (0,28% ВВП), Испании (0,27% ВВП), Польши (0,23% ВВП).

Единственные две страны ОЭСР, которые отстают от нас по этому показателю, — это Чили (0,12% ВВП) и Мексика (0,11% ВВП). Но при сохранении нынешних тенденций у России хороший шанс выйти на их уровень уже в следующем году. Глядя на эти цифры, понимаешь, что речь идет не о катастрофически высокой нагрузке на российский бюджет, а об аномально низких расходах нашего государства на фундаментальную науку.

​Что делать?

На VI съезде Профсоюза работников РАН было принято обращение к президенту России, в котором предлагается в ближайшие годы вывести финансирование фундаментальной науки из средств федерального бюджета на уровень 0,2% ВВП, а в среднесрочной перспективе увеличить его до 0,25% ВВП.

Где взять деньги? Деньги, которых, как известно, нет, даже в кризисной период легко находятся, если есть заинтересованность властей. К примеру, осенью прошлого года, непосредственно перед внесением проекта федерального бюджета на 2016 год в Государственную думу, его расходы были увеличены на 165 млрд руб. (эти средства пошли на нужды силовых ведомств).

Совсем недавно закончилась дискуссия о распределении сотен миллиардов рублей прибылей крупнейших государственных компаний. Малой доли прошлогодней прибыли «Газпрома» или «Роснефти» хватило бы, чтобы увеличить расходы на фундаментальную науку на 10-15 млрд руб. уже в этом году.

Да и размер бюджетного дефицита в 3% ВВП не с неба на скрижалях спущен. Государственный долг России в этом году вряд ли превысит 20% ВВП, так что не возникло бы больших проблем, если бы 2-3 года бюджетный дефицит оставался на уровне 4% ВВП. Дополнительные средства можно было бы направить на здравоохранение, образование, науку — на инвестиции в будущее.

Если на них постоянно экономить, можно в конце концов превратиться в бедную и нестабильную страну, в «Нигерию с ракетами».

​Разруха не в клозетах, а в головах

Возможно, чиновники и депутаты добросовестно заблуждаются, полагая, что Россия тратит на фундаментальную науку слишком много денег. Давайте просвещать их. Интересоваться, неужели у нас в стране ситуация хуже, чем в Венгрии, Испании, Португалии — странах с не самой лучшей экономической ситуацией, которые тратят на фундаментальную науку больший процент ВВП, чем Россия.

Впрочем, при разговоре о пострадавших от кризиса европейских странах в первую очередь вспоминается Греция. В 2009 году, когда дефицит государственного бюджета Греции превысил 15% ВВП, в стране разразилась финансово-экономической катастрофа. Кредиторы, оказывающие на Грецию крайне жесткое давление с целью добиться сокращения государственных расходов, превысившая 25% безработица, сотрясающие страну протестные выступления, достигший 180% ВВП государственный долг, — тут уж точно впору сказать «денег нет, держитесь».

Однако в условиях длящегося несколько лет тяжелейшего кризиса расходы Греции на фундаментальную науку составляют 0,28% ВВП. Заметно больше, чем в России в 2014 году.

Возникает вопрос: что же за неведомая катастрофа, требующая резко уменьшать финансирование фундаментальной науки, у нас разразилась? Может быть, как говорил профессор Преображенский, разруха все-таки в головах?

По современным представлениям, Земля и прочие планеты Солнечной системы сформировались в первые несколько сотен миллионов лет ее жизни внутри газопылевой туманности, окружавшей новорожденное Солнце. В начале своей жизни Земля представляла собой раскаленный шар, на поверхности которого просто не могли существовать летучие элементы и вещества, в том числе вода, углерод и соединения азота.

"Мы показывали в наших предыдущих работах, что если "родной" углерод Земли не испарился в космос в то время, когда планета была расплавленной, то тогда бы он весь оказался внутри металлического ядра Земли, так как соединения и сплавы железа хорошо перемешиваются с углеродом", — объясняет Радждип Дасгупта (Rajdeep Rasgupta) из Райсовского университета (США).

Возникает вопрос, почему тогда все эти вещества встречаются на поверхности Земли и в земной коре в большом изобилии. На этот счет у ученых есть несколько теорий, и, к примеру, присутствие воды на Земле объясняется тем, что ее могли "завезти" на нашу планету астероиды и кометы, бомбардировавшие поверхность Земли примерно 3,8 миллиарда лет назад.

Подобные теории, по словам Дасгупты и его коллег, не могут объяснить наличия на Земле больших количеств углерода и серы, чьи доли в породах коры и мантии не совпадают с теми, которые предсказывают теории формации Земли и ее "бомбардировки" малыми небесными телами.

Пытаясь понять, как Земля могла "приобрести" свои текущие углеродные и серные богатства, авторы статьи вспомнили о популярной модели формирования Луны, объясняющей схожие странности в ее химическом и изотопном составе. В соответствии с ней, Луна возникла в результате столкновения прото-Земли с "зародышем" Луны, протопланетой Тейей.

Одним из результатов этого столкновение было перемешивание пород Тейи и прото-Земли и формирование Луны и нашей планеты в их текущем виде с относительно уникальными долями изотопов различных металлов и легких элементов. Руководствуясь этой идеей, Дасгупта проверил, что произойдет, если столкнуть Землю с миниатюрными аналогами Меркурия и Марса, чьи ядра содержат в себе много серы и кремния, создав миниатрные аналоги ядер планет в ранней Солнечной системе.

Как показали опыты с этими материалами, столкновение достаточно крупного "зародыша" планеты, похожего на Меркурий по своему составу, приведет к тому, что его тяжелое железно-кремниевое ядро в буквальном смысле "утонет" и соединится с ядром Земли. В результате этого ядро насытится кремнием, который "вытолкнет" более легкий углерод в сторону мантии и коры, куда к тому же попадет углерод из верхних слоев пород этого протопланетного тела.

В результате этого можно сказать, что весь поверхностный углерод и сера, которые сегодня составляют основу жизни на Земле, носят "инопланетное" происхождение. Как считают Дасгупта и его коллеги, многие другие летучие и легкие элементы могли быть так же занесены этой протопланетой, а не родиться вместе с остальной частью Земли.

Как показывают наблюдения, женщины чаще страдают от депрессий и тревожных расстройств (например, посттравматического стрессового расстройства), а мужчины - от аутизма и синдрома дефицита внимания.

В ходе исследований ученые провели опыты на хомяках, подтвердившие гипотезу о том, что серотонин (5-HT) и аргинин-вазопрессин (AVP) оказывают различные эффекты в мозге самцов и самок.

Так, у самок серотонин стимулировал агрессию и доминирование, а аргинин-вазопрессин их подавлял. У самцов же наблюдался обратный эффект: серотонин подавлял агрессию и доминирование, а аргинин-вазопрессин, наоборот, им способствовал. И доминирование, и агрессия связаны с уровнем стрессоустойчивости.

Исследователи также обнаружили, что введение антидепрессанта флоуксетина, одного из основных представителей группы селективных ингибиторов обратного захвата серотонина, повышало уровень агрессии у самок и подавляло ее у самцов.

Все это указывает на вероятность того, что лечение нервно-психических расстройств, вызванных стрессом, у женщин будет эффективнее, если применять препараты, "мишенью" которых будет серотонин. А в случае с мужчинами, видимо, лучше использовать медикаменты, направленные на аргинин-вазопрессин, пишет UPI.com

Результаты исследования были опубликованы в журнале PNAS.

МОСКВА, 3 янв – РИА Новости. Британские ученые выяснили, как сильно свет замедляет свой бег в окрестностях Усейна Болта, когда тот начинает свой разбег и достигает рекордно высоких скоростей, позволяющих ему постоянно побеждать на Олимпиадах, говорится в статье, опубликованной в Journal of Physics Special Topics.

Один и тот же объект, который движется в нашу сторону или от нас с достаточно высокой скоростью, покажется нам окрашенным в разные цвета благодаря эффекту сжатия и растягивания волн, открытым в 1842 году австрийским физиком Христианом Допплером. Из-за этого эффекта, так называемого допплеровского смещения, звезды и объекты, которые движутся в нашу сторону, кажутся нам более синими, а удаляющиеся от нас галактики и светила – более красными. Этот же самый эффект влияет и на другие виды колебаний, в том числе звук, рентген или ультрафиолет.

Бенджамин Гриффитс (Benjamin Griffiths) из Лестерского университета (Великобритания) и его коллеги заинтересовались, может ли Усейн Болт, самый быстрый человек на Земле, разогнаться до таких скоростей, при которых его знаменитая желтая майка поменяла бы свой цвет и стала бы более "синей" при его движении в сторону камеры, и более "красной" – при движении от нее.

Для проведения подобных расчетов ученые взяли данные об ускорении и скорости движения Болта, записанные Международной ассоциацией федераций атлетики во время забегов на одной из последних летних олимпиад. Чтобы сделать расчеты более простыми, Гриффитс и его коллеги вычисляли значения красного и синего смещения ямайского спортсмена для каждых 20 метров, которые пролетал Болт во время пробежки по 100-метровой дистанции.

Это было важно по той причине, что Болт постоянно ускорялся и проходил каждый такой сегмент с все более высокой скоростью – на первые 20 метров он потратил около 2,8 секунд, а последние пробежал всего за 1,61-1,66 секунды, достигнув скорости в 43 километра в час.

Подобная скорость, по расчетам авторов статьи, соответствует допплеровскому смещению в 24 фемтометра (десять в минус пятнадцатой степени метра). Для сравнения, типичная длина волны для лучей желтого света составляет 580 нанометров, что примерно в 25 миллионов раз больше, чем подобное красное или синее смещение.

Как отмечают ученые, человеческий глаз может видеть сдвиги волн в ту или иную сторону примерно на один нанометр, и значение в 24 фемтометра оказывается примерно в 40 тысяч раз меньше этого показателя. Поэтому можно говорить, что зрители и судьи вряд ли могут заметить изменения в цвете майки Болта, хотя высокочувствительные фотодетекторы, вероятно, могут заметить эти сдвиги.

Для того, чтобы это все же произошло, Болту пришлось бы разогнаться до фантастической скорости в 1,86 миллиона километров в час. С примерно такой же скоростью движется солнечный ветер, что недостижимо даже для самых быстрых космических кораблей и других рукотворных объектов.

Факультет физики и астрономии университета Лестера (Великобритания) ежегодно публикует научный журнал Physics Special Topics, авторами и редакторами которого становятся четверокурсники факультета. Все статьи, направляемые в журнал, проходят обязательное рецензирование, а участие в его работе оценивается преподавателями и необходимо для получения диплома.

При этом начинающих британских ученых интересует необычный круг тем. Например, в 2013 году они выяснили, можно ли отапливать помещение теплом, вырабатываемым членами британского парламента в ходе напряженных дискуссий, а также доказали, что Джеку Воробью и Уиллу Тернеру, персонажам "Пиратов Карибского моря", которые в фильме идут под водой, дыша воздухом под перевернутой лодкой, кислорода хватило бы на целых три часа. В прошлом году их интересовали свойства джедайских мечей, возможность сбития астероида, погубившего динозавров, лазером, и ряд других фантастических сценариев.

Ученые использовали два типа стволовых клеток: эмбриональные и плацентарные. Их смешали и поместили на трехмерый каркас эмбриона мыши, используя скаффолд-технологию.

После этого заготовку на четыре дня поместили в емкость с питательным раствором, который воссоздавал условия внутри утробы. За это время клетки сформировали структуру, схожую с настоящим эмбрионом.

До этого попытки создать искусственный зародыш терпели неудачу, так как клетки не занимали правильное положение на каркасе.

Ученые надеются, что искусственные эмбрионы помогут лучше изучить ранние стадии человеческой жизни и понять причину самопроизвольного прерывания беременности.

Сейчас специалисты могут ставить эксперименты только на эмбрионах, которые остаются после процедуры экстракорпорального оплодотворения. По словам ученых, создание неограниченного количества искусственных зародышей ускорит исследования.