Анимация. Хотя времена, когда всех пугали озоновыми дырами, давно прошли, сами озоновые дыры никуда не делись. Структуры это довольно динамичные, они появляются и исчезают, следуя капризам хаотичной и переменчивой атмосферы. Естественный озоновый слой возникает в результате взаимодействия молекулярного кислорода с солнечным излучением. Это наиболее интенсивно происходит в низких широтах, а затем, в результате конвекции, озон распространяется и в полярные области. Иногда что-то может этому препятствовать, например, сильные ветры. Такие ветры поддерживались в 2020 году в районе северного полюса, что привело к образованию значительной озоновой дыры в полярной области, визуализация которой, подготовленная климатологами из Цюриха по спутниковым данным, показана на видео.

#animation

Изображение. Некоторые бактерии научились создавать внутри себя полноценные маленькие магнитики, называемые магнитосомами. Это различные цельные магнитные кристаллы на основе железа (магнетит, грейгит), часто образующие магнитные цепочки. Это удивительное свойство присуще в основном морским бактериям и помогает им ориентироваться в пространстве с помощью магнитного поля Земли. Сами организмы называют магнитотактическими бактериями (МТБ). На изображении положение магнитосом внутри различных МТБ показано стрелочками. Кстати, когда МТБ умирают, их магнитосомы никуда не деваются, а образуют магнитные отложения, которые многое могут рассказать о геологической истории магнитного поля нашей планеты. Более подробно в статье в Nature - тыц.

#scimage

Цитата. "Я воздвиг только лишь высокий воздушный замок... Я сравниваю пространство с тканью, парящей в воздухе, определенную часть которой мы можем наблюдать. Эта часть слегка изогнута подобно небольшому участку поверхности сферы. Мы философствуем, как нам сконструировать продолжение ткани, чтобы достичь равновесия в ее касательном натяжении, не беря в расчет то, закреплена ли она по краям, простирается ли до бесконечности или же конечна и замкнута. Гейне дал ответ в стихотворении: «И дурак ждет ответа»... Итак, давайте же удовлетворимся и не будем ждать ответа, а лучше увидимся снова как можно скорее в приемлемом здоровье в Лейдене." (с) Эйнштейн в письме де Ситтеру, 1916 год.

Фото: Эйнштейн и де Ситтер обсуждают теорию расширяющейся вселенной де Ситтера, Калтех, 1932 год.

#цитата

APOD. В 2002 году свежеобнаруженный астероид J002E3 попал в сферу влияния нашей планеты и на некоторое время стал её естественным искусственным спутником. Совершив несколько оборотов, тело было выброшено за счет гравитационного взаимодействия с Луной. Впоследствии оказалось, что астероид вовсе никакой не астероид, а третья ступень ракеты-носителя Сатурн V миссии Аполлон 12. Такие вот пироги. Орбита астероида представлена на анимации. Обратите внимание, как забавно точка Лагранжа L1 действует в качестве эффективного центра притяжения.

#apod

История науки. Вчера исполнился 91 год одному из самых выдающихся мыслителей современности Роджеру нашему Пенроузу, внёсшему ключевой вклад в ряд областей математики, общей теории относительности и квантовой физики (да, у Дирака вчера тоже был день рождения, и, хотя он уже слился с Силой, его мы тоже поздравляем).

Ну а на фото Пенроуз пытается разобраться, как устроены многогранники, 1988 год.

"Здесь у нас замкнутый круг: законы физики порождают сложные системы, эти сложные системы ведут к сознанию, которое затем производит математику, с помощью которой можно в сжатой и вдохновляющей форме представить те самые основные законы физики, которые её породили" (с) Роджер Пенроуз

#scihistory

Изображение. С магнитными бактериями мы уже познакомились парой постов выше. Помимо них существуют и бактерии электрические, также именуемые кабельными бактериями. Это многоклеточные организмы, клетки которых образуют длинные (до 5 см) цепочки, способные проводить электрический ток от одного конца к другому по специальным полимерам.

Обитают они на мелководье, в богатой сульфидами почве, а электропроводность служит для них источником энергии. Один конец бактериальной цепочки закапывается глубоко в почву, где много сульфидов, а другой располагается у поверхности с доступом к кислороду. Бактерии способны отбирать электроны у сульфидов, проводить их к поверхности и отдавать кислороду, обеспечивая себя за счёт этого энергией. Есть от этого польза и для экосистемы, ведь электронный насос способствует превращению сульфидов в менее вредные для окружающей среды сульфаты. Ученые даже разрабатывают проекты по использованию кабельных бактерий для искусственной очистки почвы.

#scimage

Явление. Образование турбулентных завихрений при равномерном движении твёрдого конуса в воде. Такие завихрения, конечно, присутствуют повсеместно, но обычно невидимы. В своих исследованиях ученые из EPFL добавляют в жидкость контрастные частицы, которые помогают не только увидеть вихри, но и реконструировать их трёхмерную форму по единственному снимку.

#effect

APOD. Просто красиво обработанные дюны на Арракисе Дюне Марсе. Цвета, конечно, ложные. Синим цветом подсвечена сетчатая рябь на дюнах, образующаяся под действием ветра. Более мелкие структуры сливаются в параллельные формации, называемые поперечными эоловыми хребтами. Ну а всё это в совокупности рассказывает ученым о структуре ветров, дующих на красной планете.

#apod

Цитата. "Математик играет в игру, в которой он сам изобретает правила, в то время как физик играет в игру, в которой правила продиктованы природой. Но со временем становится очевидным, что правила, которые математик находит интересными, те же, которые выбрала природа." (с) Поль Дирак

#цитата

Анимация. Симуляция течений в Южном океане в течение одного года, составленная с помощью модели океанических течений FESOM2. Пространственное разрешение 3 км, временное - 1 день. Основными источниками подпитки сложной структуры турбулентных потоков являются ветры и градиенты солёности воды.

#animation

История науки. Молодой, но уже бородатый Джон Конвей играет в придуманную им игру Жизнь, предположительно на компьютере серии PDP корпорации DEC, 1974 год.

#scihistory

APOD. Ракета-носитель SLS с миссией Artemis-1 выкатывается из сборочного цеха на стартовую площадку, запуск запланирован на 29 августа. Событие ознаменует собой сразу две вехи - первый запуск SLS, самой мощной ракеты из находящихся в эксплуатации, и первый испытательный полёт новой лунной программы NASA Artemis, призванной вернуть человечество на Луну. Полезной нагрузкой миссии станет модуль Orion, который в беспилотном режиме совершит облёт Луны и приблизится к её поверхности на 100 км в самой низкой точке. В ходе полёта все системы Ориона будут всячески тестироваться, чтобы подготовить корабль к грядущим пилотируемым запускам.

#apod

Изображение. Вот на этом красавце китайские умельцы из (внезапно) Лаборатории Высоких Магнитных Полей совсем недавно, 12 августа, поставили новый рекорд величины постоянного магнитного поля в 45.22 Т с входной мощностью в 26.9 МВт. Установка состоит из двух магнитов, один из которых вложен в другой. Внешний магнит помещён в криостат и состоит из сверхпроводящего материала, внутренний - обычная резистивная катушка. Для достижения рекордного поля магниты как бы объединили усилия - сверхпроводящий внёс свой вклад в 11 Т, а резистивный выдал оставшиеся 34.22 Т.

От предыдущего рекорда отрыв совсем небольшой, он составляет 45 Т и был достигнут американцами из MagLab, но аж в 1999 году.

Напомним, что генерация постоянных магнитных полей гораздо сложнее, чем импульсных. Так, рекорд импульсного магнитного поля на сегодняшний день составляет примерно 1200 Т в 40-микросекундном импульсе.

#scimage

Явление. Различные моды колебаний капли воды, подвешенной с помощью акустической левитации. Разные моды возбуждаются с помощью изменения частоты звука, воздействующего на каплю.

#effect

Цитата. "Существует очень глубокий и красивый вопрос, связанный с наблюдаемой константой взаимодействия - амплитудой того, что реальный электрон испустит или поглотит реальный фотон. Экспериментально установлено, что это число близко к -0,08542455. Вам, конечно, хотелось бы узнать, как появляется это число: выражается ли оно через π, или, может быть, через основание натуральных логарифмов? Никто не знает. Это одна из величайших чертовых тайн физики: магическое число, которое дано нам и которого мы совсем не понимаем. Можно было бы сказать, что его написала «рука Бога», и «мы не знаем, что двигало Его карандашом». Мы знаем, что надо делать, чтобы экспериментально измерить это число с очень большой точностью, но мы не знаем, какие вычисления надо проделать, чтобы получить его – не вводя его тайно!" (с) Ричард Фейнман, КЭД - странная теория света и вещества, 1985 год

#цитата

История науки. Палеонтолог сэр Ричард Оуэн (1804-1892 гг) позирует с собранным им скелетом (нет, не динозавра) птицы моа, обитавшей в Новой Зеландии и вымершей в 16 веке.

Оуэн признаётся как один из самых авторитетных палеонтологов в истории. Современник Дарвина, он тоже пришел к идее эволюции (в основном, в отношении птиц), но интерпретировал её несколько иначе, что вызывало большое количество конфликтов между учеными. Ещё именно благодаря ему в нашем языке закрепилось слово "динозавры".

Но насколько значимыми были его научные достижения, настолько же скверным был характер. В одной из биографий Оуэн описывается как "социальный экспериментатор со склонностью к садизму", обладающий "почти фанатичным эгоизмом с бессердечным удовольствием в нападении на своих критиков". "Проклятый лжец, лгущий ради злого умысла" часто пытался присвоить открытия своих коллег, в частности записав на себя открытие игуанодона, совершенное Гидеоном Мантеллом.

#scihistory

APOD. Эмиссионная туманность Пакман, расположенная в 10000 световых лет от нас в созвездии Кассиопея. Туманность является частью очень молодого рассеянного звёздного скопления и представляет собой светящиеся красным облака ионизованного водорода и обширные тёмные структуры из пыли. И то и другое формируется излучением окружающих звёзд - оно ионизирует газ, заставляя его светиться, и придаёт частицам пыли энергию, необходимую для формирования замысловатых структур. Кстати, вон тот маленький островок пыли в левой верхней части скорее всего скоро сколлапсирует и сформирует одну или несколько новых звёзд.

#apod

Новости науки. Не любите собирать мебель? Не долго осталось мучаться! Химики из Еврейского университета в Иерусалиме придумали новый материал на основе дерева, который способен определённым заранее образом деформироваться, принимая различные формы.

Основу материала составляет древесная мука (очень мелко измельченное дерево) и несколько связующих полимеров. В жидкой форме смесь хорошо подходит для 3D печати, а при застывании вещество деформируется, причем направление деформации зависит от того, как и в каком направлении материал был нанесён при печати. Таким образом удаётся контролируемо придавать высохшим изделиям различные формы. Пока что исследователи разработали лишь несколько простых конструкций, но обещают, что уже скоро научатся собирать полноценные предметы интерьера таким замысловатым способом.

Результаты пока нигде не опубликованы, но American Chemical Society уже удостоило исследование пресс-релиза.

#news

Изображение. Все организмы нашей биосферы вынуждены использовать огромный арсенал всевозможных трюков, чтобы поспевать за остальными в эволюционной гонке. На этом изображении мы видим пример антибиоза в исполнении двух видов плесени. Антибиоз это явление, когда разные виды пытаются подавить присутствие и размножение друг друга с помощью паразитизма или химических агентов. Справа "хорошая" плесень из рода триходерм, широко использующаяся в промышленности, а слева "злая", вызывающая болезни растений. Пока сложно сказать, какая побеждает.

#scimage

Новости науки. Вот, помимо красивых изображений, телескоп Уэбба начал поставлять и значимые научные данные. Впервые с помощью спектрального анализа удалось достоверно определить содержание углекислого газа в атмосфере экзопланеты WASP-39 b!

Анализ атмосфер экзопланет чрезвычайно сложное мероприятие. Для этого нужно уловить свет, прошедший через атмосферу, когда планета находится между звездой и телескопом. Даже обнаружение самой планеты до сих пор остаётся сложной задачей, а уж измерение и анализ её тонюсенькой атмосферы кажется и вовсе чем-то запредельным. Тем не менее, такой анализ может дать очень интересные результаты, ведь наличие определённых соединений в атмосфере (например, большого количества кислорода) является косвенным маркером наличия жизни на планете. Углекислый газ к ним, конечно, не относится и является очень распространённым "естественным" атмосферным веществом.

WASP-39b представляет собой газовый гигант массой с Сатурн, вращающийся вокруг солнцеподобной звезды в 700 световых годах от нас. Уэббу удалось найти выраженный пик на длинах волн 4.1 - 4.6 мкм, соответствующий углекислому газу. Проанализировать атмосферу WASP-39b удалось в частности потому, что он довольно велик и находится близко к звезде. Однако, по словам ученых, разработанный метод в будущем хорошо подойдёт и для анализа меньших планет.

Стоит отметить, что это не первый случай, когда удалось определить наличие определённых элементов в атмосфере экзопланеты. Ранее с помощью телескопов Хаббл и Спитцер уже удавалось обнаружить воду, натрий и калий (в частности, в том же WASP-39b). Однако, для этого анализ проводился в более близком инфракрасном диапазоне и с куда меньшей чувствительностью. Джеймс Уэбб, благодаря своим выдающимся характеристикам, способен заглянуть гораздо дальше и разрешить гораздо более низкие концентрации веществ. Что ж, будем ждать обнаружения маркеров жизни!

Статья с результатами отправлена в Nature, но уже доступна в arXiv - тыц.

#news