Мироздание: от осмысления к освоению

Космизм - идеология выживания и прогресса человечества

Досье на Мироздание. Март 2005 г.

>Новости

> Досье на Мироздание

>Классики Русского Космизма

>Кононова И.А.

>Лем С.

>Лефевр В.А.

>Назаретян А.П.

>Новотный У.

>Стругацкие А.Н. и Б.Н.

>Шкловский И.С.

>Форумы в Интернете

>Форум на этом сайте

>Чат

>Гостевая книга

31.03.2005 http://grani.ru/Society/Science/p.87076.html

Физики из Калифорнийского технологического института (California Institute of Technology - Caltech) создали первое наноустройство, способное взвешивать отдельные биомолекулы. Эта технология может привести к появлению новых способов молекулярной идентификации, более дешевых и быстрых, чем ныне существующие, а также к созданию революционных приборов для протеомики (proteomics, так называется новейшая отрасль науки, занятая изучением (инвентаризацией) белков и их взаимодействия в живых организмах (в том числе и в человеческом); важнейшей целью протеомики считается значительное ускорение разработки лекарственных средств).

Согласно заявлению Майкла Роукеса (Michael Roukes), профессора прикладной физики и биоинженерии из Калтеха и директора недавно основанного Института нанотехнологий (Caltech's Kavli Nanoscience Institute), возглавляемой им группе удалось создать принципиально новый измерительный наноразмерный прибор для применения в медицинских и научных исследованиях.

Устройство носит наименование "наноэлектромеханического резонатора" - оно изготовлено в виде крошечного камертона длиной порядка микрона и шириной около ста нанометров (миллимикрон), который начинает колебаться со своей собственной строго определенной частотой в том случае, когда на него оказывается соответствующее воздействие. Точно также, как и любой "макроскопический" колокол, колеблющийся и порождающий звук определенной частоты в зависимости от своего размера, формы и состава материала, из которого его изготовили, крошечный камертон тоже обладает своей собственной основной частотой механических колебаний, хотя его "тональность" столь экзотична, а взятая им "нота" столь высока, что получаемые частоты лежат уже в микроволновой области.

Исследователи собрали электросхему, перед которой ставилась задача непрерывно возбуждать и контролировать частоту вибрирующей полоски. Периодически срабатывал затвор - заслонка размыкалась, чтобы подвергнуть весь этот "нанодевайс" воздействию (экспонированию) пучком атомов или молекул: в данном случае это едва уловимое "распыление" атомов ксенона или молекул азота. Наноустройство предварительно охлаждалось, поэтому молекулы благополучно конденсировались на полоске и присовокупляли к ней свою массу, таким образом неизбежно понижая ее частоту. Другими словами, механические колебания нагруженного "более массивного" наноустройства становились как бы немного ниже тоном - подобно тому, как на какой-нибудь гитаре или в пианино более толстые и тяжелые струны издают более низкие ноты. Поскольку в условиях современной физической лаборатории частота может быть измерена с чрезвычайной точностью, исследователи тем самым получили возможность отслеживать самые мельчайшие изменения в общей массе наноустройства, выявляя суммарный вес "налипших" атомов или молекул.

Роукес говорит, что текущее поколение этих устройств чувствительно к массе порядка нескольких зептограмм (10^-21 г), то есть тысячных долей аттограмма или миллиардных триллионных грамма. В их экспериментах это соответствовало приблизительно тридцати атомам ксенона, а это уже типичная масса отдельной белковой молекулы.

"Мы надеемся трансформировать эту технологию в систему, основанную на чипах, которые могли бы отбирать и идентифицировать специфические молекулы, одну за другой, различая, например некоторые типы белков, выделяемых на очень ранних стадиях развития раковой опухоли, - поясняет Роукес. - Фундаментальная потребность в идентификации этих белков вызвана необходимостью сортировать миллионы проходящих молекул, чтобы выполнить нужное измерение. Требуется квалифицировано и надежно проводить этот отбор, сравнимый с поисками иглы в стоге сена, - ведь 95 процентов белков в крови не имеют никакого отношения к раку".

Новый метод мог бы в конечном счете разрешить проблему создания батарей микрочипов, каждый из которых обладает своим миниатюрным масс-спектрометром, предназначенным для идентификации молекулы, исходя из ее веса. В настоящее время высокопроизводительные исследования в области протеомики зачастую выполняются на базе крупных и дорогих установок, которые занимают целую лабораторию и могут стоить свыше миллиона долларов каждый. Будущие же наносистемы будут стоить несравненно меньше, а целая батарея из них поместится на одном рабочем столе.

Источник:
Caltech Physics Team Invents Device For Weighing Individual Molecules - Caltech Press Release
Максим Борисов

31 марта 2005 г.

Ученые предположили, что планеты, пригодные для заселения человеком, и на которых возможно обнаружение жизни, можно найти и в системах "умирающих" звезд.

Основным условием жизни является температурный режим, обеспечивающий наличие воды в жидкой фазе. Группа исследователей из Франции и США изучали, на каких стадиях жизни звезды возможно наличие живых организмов в ее планетарной системе. Ученые придерживались взгляда, что жизнь зарождается в течении 700 млн. лет с момента возникновения подходящих условий. Также они не исключали гипотезу о переносе живых организмов или клеток с одной звездной системы в другую.

Исследователям удалось выяснить, что звезды, подобные Солнцу проходят через 3 стадии, благоприятствующие наличию жизни. Первая, сопровождающаяся термоядерной реакцией в центральной области звезды, в ходе которой водород превращается в гелий, продолжается на протяжении около 10 млрд. лет. (Солнце сейчас находится на этой стадии). В это время "зона жизни" находится на планетах на расстоянии 0,95-1,37 астрономических единиц или а.е. (1 а.е. равна среднему расстоянию между центрами Земли и Солнца или 149,6 млн. км).

Когда горючее в центральной части звезды истощается, превращение водорода в гелий начинает идти в основном во внешней оболочке. Звезда становится более яркой. Начинается процесс сжатия ядра, оно нагревается до все возрастающих температур, а тепло, передаваемое внешней оболочке, приводит к ее расширению. Звезда вступает в стадию "красного гиганта". "Зона жизни" на этой стадии занимает область на расстоянии 2-9 а.е. от центра звезды. Внутренняя часть зоны может просуществовать всего нескольких миллионов лет - так, Солнце на этой стадии поглотит Меркурий. Примерно через 1 млрд. лет "зона жизни" может занимать область на расстоянии 7-22 а.е от "красного гиганта", внешняя ее часть должна лежать за пределами орбиты Урана. Когда температура в центральной части звезды достигает 100 млн. градусов, начинает сгорать гелий, превращаясь в тяжелые элементы, звезда теряет внешнюю оболочку и трансформируется в относительно небольшое плотное ядро, остывающее на протяжении нескольких миллиардов лет.

До сих пор при поиске планет, на которых возможна жизнь, астрономы ограничивались системами звезд главной последовательности (совокупностью звёзд, физически сходных с Солнцем и находящихся на ранней стадии своей эволюции). Однако следует обратить внимание и на 150 "субгигантов" и "красных гигантов", находящихся в пределах 100 световых лет от Земли, пишет New Scientist.

Источник: CNews.ru

 

30.03.2005 http://grani.ru/Society/Science/p.86993.html

В состав любой галактики помимо обычных звезд входит очень разреженный шарообразный ореол из множества отдельных "микроскопических" скоплений-компаньонов. Внешний ореол (или гало) Млечного пути также состоит из мелких спутниковых галактик, разорванных в клочья в те времена, когда они сближались с нашей Галактикой. Некоторые современные модели формирования галактик предсказывают, что крупные спиральные галактики вроде Млечного пути и туманности Андромеды должны обладать значительно большим количеством мелких спутниковых галактик, чем то, что в настоящее время известно астрономам. Многие из этих галактик должны значительно уступать по величине уже обнаруженным компаньонам. Американским и европейским астрономам, занимающимся анализом данных от автоматизированного Слоановского цифрового обзора неба (Sloan Digital Sky Survey - SDSS), удалось в конце прошлого года добавить к "контингенту" карликовых галактик Млечного пути очень "мелкий" тринадцатый спутник.

Диффузное скопление звезд в созвездии Большая Медведица обнаружили среди данных SDSS Бет Виллман (Beth Willman) из Нью-йоркского университета (New York University) и ее коллеги. Впоследствии - 6, 7 и 8 марта этого года - они уже с помощью 2,5-метрового Телескопа имени Исаака Ньютона на Канарских островах провели наблюдения заинтересовавшей их области, смогли подтвердить свое открытие и прояснить некоторые детали. Новооткрытая галактика отстоит от нас примерно на 330 тысяч световых лет - вдвое дальше, чем Большое Магелланово облако, самая яркая спутниковая галактика Млечного пути. Она представляет собой так называемый сфероидальный карлик - крошечную бедную газом галактику, немногочисленные звезды которой сильно удалены одна от другой.

Группа Виллман сообщает, что новая галактика напоминает по своему строению карликовую сфероидальную галактику из экваториального созвездия Секстант, то есть другого спутника Млечного пути. Как галактика из Большой Медведицы, так и галактика из Секстанта являются очень древними и имеют в своем составе очень небольшую примесь так называемых "металлов" - то есть элементов более тяжелых, чем водород и гелий.

Однако новая галактика выглядит гораздо более тусклой, чем карлик Секстанта, астрономы ее едва не пропустили - в состав новичка входит на порядок меньше звезд, а абсолютная звездная величина (-6,75) говорит о том, что он испускает лишь 1/350000 часть света Млечного пути. Все это позволяет считать его самой тусклой галактикой из всех, когда-либо обнаруженных. Фактически некоторые отдельные звезды в Млечном пути (вроде Денеба в созвездии Лебедя) испускают больше света, чем все звезды карлика Большой Медведицы.

Еще по крайней мере двенадцать других галактик сопровождают нашу галактику Млечный путь. Две из них довольно велики и ярки - это Большое и Малое Магеллановы облака, - а вот остальные не могут похвастаться величиной и яркостью. Это Скульптор и Печь, обнаруженные в 1938 году, Лев I и Лев II, обнаруженные в 1950 г., Дракон и Малая Медведица, обнаруженные в 1954 г., Киль, обнаруженный в 1977 г., Секстант, обнаруженный в 1990 г., Стрелец, обнаруженный в 1994 г., и ближайший к нам из всей этой теплой компании Большой Пес, обнаруженный в 2003 г.

Хотя мелкие карликовые галактики по абсолютной звездной величине сравнимы с самыми яркими шаровыми скоплениями, между ними существует принципиальное различие: так, карлик Большой Медведицы примерно в десять раз более массивен, чем крупнейшее из известных шаровых скоплений. Большая часть его массы, вероятно, сосредоточено в небарионной незвездной "темной материи", в то время как почти вся масса шаровых скоплений приходится на собственно звезды. И новый карлик вряд ли может считаться шаровым скоплением в силу своей удаленности.

Источники:
The Milky Way's newest satellite - Astronomy magazine
New Milky Way Dwarf Satellite Galaxy Discovered - Universe Today

Ссылка:
Местная Группа Галактик - "Астронет"
Максим Борисов

Жизнь вне Земли: от Марса к Европе

28.03.05, Пн, 16:20, Мск         

Европа является самым маленьким из четырех так называемых «галилеевых» спутников Юпитера и по размеру сравнима с Луной. Европу детально изучили космические аппараты «Вояджер 1» и «Вояджер 2» в 1979 г., а также автоматическая станция «Галилей», исследовавшая Юпитер и его спутники с 1995 по 2003 гг. Наряду с другим галилеевым спутником, Ио, Европа по химическому составу и внутреннему строению напоминает планеты земной группы, кора которых состоит в основном из силикатных пород. Европу отличает чрезвычайно ровный рельеф, покрытая слоем льда поверхность с перепадом высот не более нескольких сотен метров, почти полное отсутствие кратеров и наличие многочисленных трещин — они пересекают поверхность спутника вдоль и поперек и, по мнению ученых, свидетельствуют о сдвигах поверхностных плит. Ученые пришли к выводу, что ледяной «панцирь» планеты плавает в водах океана глубиной порядка 50 км. Этот океан может существовать в жидком виде благодаря гравитационному воздействию Юпитера, которое разогревает внутренние слои Европы за счет мощных приливных волн. Таким образом, несмотря на то, что температура на поверхности Европы не превышает -145 градусов по Цельсию, с глубиной она существенно возрастает. Это может означать, что на Европе имеются базовые условия для возникновения жизни.

«Самый трудный вопрос, на который пока что не может ответить современная наука — что именно является не только необходимым, но и достаточным условием для зарождения органической жизни», — говорит планетолог из университета штата Колорадо в Боулдере Роберт Паппалардо (Robert Pappalardo). Несмотря на то, что наличие жизни на Марсе все еще не подтверждено окончательно, хотя и видится все более вероятным, Европа становится одним из наиболее привлекательных объектов для астробиологических исследований. Если гипотеза о наличии соленого океана во внутренних слоях спутника Юпитера подтвердится, это будет означать, что Европа — единственное из известных нам тел Солнечной системы, где вода в жидком виде существует в количествах, сопоставимых с земными. По этой причине, считает Паппалардо, организация космического полета к Европе будет иметь чрезвычайно важное значение.

«Следующий полет космического аппарата к пятой планете Солнечной системы займет больше времени, чем к Марсу, его подготовка будет значительно сложнее, а стоимость всего проекта — намного выше. Однако если бы передо мной стоял выбор, где нам стоит искать признаки жизни, я бы сейчас выбрала не Марс, а Европу, — говорит Линн Ротшильд (Lynn Rothschild), астробиолог из научно-исследовательского центра НАСА им. Эймса в Моффит-Филде, штат Калифорния. — Дело в том, что на Европе присутствуют все ключевые составляющие для возникновения жизни — вода, источники энергии и, возможно, органические соединения».

Как сообщает National Geographic, о возможности существования жизни на Европе ученые рассуждают уже давно — именно по этой причине в 2003 г. исследовательская станция «Галилео» была намеренно уничтожена в атмосфере Юпитера. Этот маневр был выполнен для сохранения чистоты эксперимента по обнаружению жизни на Европе. Ведь земные микробы на борту корабля, в случае его столкновения с этим спутником Юпитера, могли оказаться на его ледяной поверхности. Данные, переданные «Галилео», являются на сегодняшний день наиболее точными, подробными и достоверными источниками наших знаний о Европе. С их помощью Паппалардо и его коллеги недавно построили новую теоретическую модель внутреннего строения Европы, которая, в частности, подтвердила наличие океана под поверхностью, позволила оценить уровень геологической активности и даже установила верхний предел толщины ледяного панциря — порядка 20 км.

Вместе с тем, одним моделированием все проблемы не решить — уже сейчас объем имеющихся данных не удовлетворяет ученых. Исследование Европы должно считаться приоритетным направлением, считает Паппалардо. Для начала, полагает он, необходимо направить к спутнику аппарат, предназначенный для определения характеристик ледяного слоя, подтверждения наличия жидкого океана под ним и анализа химического состава темных образований на поверхности, которые могут иметь органическое происхождение. В дальнейшем необходимо доставить на поверхность спутника зонд с оборудованием, позволяющим проникнуть во внутренние слои и произвести анализ подповерхностных образцов воды на  наличие жизни.

С Паппалардо солидарны еще 80 американских планетологов, которые в январе этого года направили в НАСА специальный доклад, призванный способствовать принятию решения о полете на Европу. Предварительно НАСА планировало послать следующий космический корабль к спутникам Юпитера в 2011 г., однако недавно этот срок отодвинулся на 4 года и, вероятно, технические трудности могут привести к еще большей задержке или даже отмене этого проекта.

Черные дыры - это самые экстремальные и загадочные объекты во Вселенной, они то и дело удивляют ученых. Теперь американские и канадские исследователи выяснили, что материал, содержащийся в черных дырах, можно уподобить "совершенной жидкости" с ультранизкой вязкостью - то есть с вязкостью, в 400 раз меньшей, чем у привычной нам всем воды. При этом температура внутри черной дыры соответствует 2 триллионам градусов Цельсия - при такой экстремальной температуре обычное вещество полностью разрушается и превращается в "суп" из субатомных частиц.

С точки зрения тех, кто обитает в трех пространственных измерениях (то есть нас с вами), это состояние вещества близко к тому, что представляла собой когда-то кварк-глюонная плазма, сверхгорячая материя, которая существовала только в самые первые мельчайшие доли секунды после Большого взрыва (что послужил началом нашей Вселенной), и подобие которой можно, вероятно, получить только на самых мощных современных ускорителях.

Конечно, нужно оговориться, что речь дальше пойдет о черных дырах, рассматриваемых с точки зрения так называемой теории суперструн (в теории суперструн (струнной теории, string theory) элементарные частицы описываются не в виде точечных сущностей, а в виде маленьких одномерных объектов, называемых струнами), где у пространства-времени имеются как минимум 10 измерений, часть из которых являются "свернутыми" (свернутые в своеобразные крошечные сферы измерения - речь о так называемой "компактификации" - как раз и препятствуют парообразованию в сверхразогретой жидкости). Проявить себя теория суперструн может только в случае экстремально малых расстояний и при очень высоких энергиях. В противном случае рассуждать о состоянии "внутренностей" той физической сингулярности, что представляет собой черная дыра, просто некорректно.

Дам Танх Сон (Dam Thanh Son) из американского Института теоретической ядерной физики (Institute for Nuclear Theory) при Университете имени Вашингтона (University of Washington), который вместе с двумя своими коллегами - Павло Ковтуном из Калифорнийского университета (University of California, Санта-Барбара) и Андреем Старинцом (Andrei Starinets) из канадского Института теоретической физики Perimeter (Perimeter Institute for Theoretical Physics, Ватерлоо, Онтарио) - рассмотрел черную дыру в рамках метода "масштаб/гравитация" (gauge/gravity), считает, что вне зависимости от того, как мы назовем эту новую субстанцию, в четырехмерном пространстве-времени ее можно считать самой совершенной из всех известных жидкостей, потому что она обладает ультранизкой вязкостью (своего рода сверхтекучестью). Соответствующая статья будет опубликована в Physical Review Letters 25 марта.

Разницу между вязкостью, например, меда и воды при комнатной температуре можно легко выявить на глаз, переливая эти жидкости из сосуда в сосуд: мед по сравнению с водой льется более плотной и медленной струей. Чем меньше живой организм, тем более вязкой ему кажется окружающая его жидкость. Бактерии, плавающие в воде, в чем-то подобны людям, пытающимся поплавать внутри цистерны с медом.

Вода в свою очередь окажется в 400 раз более вязкой, чем жидкость черной дыры, если бы она имела то же самое число частиц на кубический сантиметр. "Если "потревожить" внутренности черной дыры, то они будут еще в течение некоторого времени "колыхаться", - утверждает Сон. - Однако спустя какое-то время все это возвратится в состояние покоя точно таким же способом, что успокаивается потревоженная вода в стакане. Причиной остановки воды является ее вязкость. Точно так же можно говорить о вязкости черной дыры, и ее вязкость - та самая причина, по которой она в конечном счете прекратит волноваться, если перестать ее "размешивать"".

Примечательно то, что в соответствии с новой теорией черные дыры для внешнего наблюдателя (в трех пространственных измерениях) будут выглядеть и вести себя так, как это описано в общепризнанной теории "испаряющихся" черных дыр Стивена Хокинга.

Источник:
Exotic physics finds black holes could be most 'perfect,' low-viscosity fluid - University of Washington Office of News and Information
Максим Борисов

22.03.2005

справка
	"Лишние" измерения Суперструны предпочитают "жить" сразу в 10 пространственно-временных измерениях. Идея Калуцы-Кляйна состоит в том, что 6 "лишних" измерений представляются свернутыми, причем радиус компактификации настолько мал, что мы не ощущаем его (к каждой точке нашего мира прикреплен крохотный "пузырек" 6-мерного компактифицированного пространства). В последнее время появилась и другая интерпретация, согласно которой "лишние" измерения могут быть и некомпактны, а недоступны они нам потому, что мы как бы находимся в потенциальной яме и не можем выйти в эти новые измерения. В этом подходе обычные три пространственных и одно временное измерения образуют гиперповерхность в многомерном пространстве - так называемую брану, все взаимодействия и материальные объекты локализованы на бране, и только гравитация (и иногда другие силы) могут существовать во всем объеме. Проявлением "лишних" измерений в этом случае служит модификация закона тяготения Ньютона. Источник: Суперсимметрия и объединение фундаментальных взаимодействий

 

Японцы полетят на Луну к 2025 году

21 марта 2005 г.

На заседании комиссии советников Аэрокосмического агентства Японии объявлено о планах создания пилотируемого космического корабля и осуществлении к 2025 году пилотируемого полета на Луну, сообщает РИА "Новости" со ссылкой на японскую прессу.

Комиссия рассчитывает к концу марта представить на утверждение правительства долгосрочный план развития космической отрасли в Японии. Первым этапом плана должно стать создание сверхзвукового пассажирского лайнера нового поколения, скорость которого будет более чем впятеро превышать скорость нынешних пассажирских самолетов, что позволит покрывать расстояние между Токио и Лос-Анджелесом за два часа вместо нынешних десяти. В 2008 году планируется провести пробные полеты нового лайнера.

Следующим этапом программы, до 2015 года, станет разработка непилотируемого многоразового космического корабля на базе японского ракетоносителя Н2А. Еще десять лет у японских разработчиков уйдут на создание пилотируемого корабля по образцу российского "Союза".

В отдаленной перспективе Япония планирует организовать на Луне строительство обитаемой станции с целью приступить к разработкам лунных недр. Для успешной реализации столь амбициозной программы потребуется до 280 млрд. иен (около 2,5 млрд. долларов США) в год.

текст: Николай Карташев

Источник: КомпьюЛента

Международная группа астрофизиков разработала новую теорию, способную объяснить ускоряющееся расширение Вселенной, причиной которого ныне считается загадочная "темная энергия". Вместо таинственной "энергии", которая якобы расталкивает вещество галактик, ученые предложили теперь более "естественный" (по их мнению) механизм: наблюдаемые в последние годы явления - это "всего лишь" результат существования небольшой "ряби" в пространстве и времени, возникшей на самых ранних этапах развития Вселенной - во время так называемого периода инфляции, следовавшего за моментом Большого взрыва. Зона этой "ряби" (по-английски 'ripples', иначе говоря, небольшие волны, зыбь, пульсации...) простирается далеко за пределы той области окружающего нас мира, которую мы можем наблюдать с помощью наших телескопов, так что реальное существование этих "волн" можно подтвердить только косвенными методами.

В работе, посвященной решению этого самого животрепещущего вопроса современной космологии, приняли участие четыре физика-теоретика: Эдвард Колб (Edward W. Kolb) из Фермиевской национальной ускорительной лаборатории Министерства энергетики США (Fermilab, Батавия, штат Иллинойс), Сабино Матарресе (Sabino Matarrese) из Университета города Падуи (Северная Италия), Алессио Нотари (Alessio Notari) из Университета МакГилл (McGill University, Монреаль, Канада) и Антонио Риотто (Antonio Riotto) из итальянского Национального института ядерной физики (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare - INFN) в Падуе. Их исследование представлено на страницах журнала Physical Review Letters.

"Темная энергия" (dark energy), иначе именуемая отрицательным давлением или антигравитацией, - термин, возникший в рамках одной из самых популярных моделей Большого взрыва - модели инфляционной Вселенной, как бы "раздуваемой" по экспоненциальному закону на начальном этапе своего развития (10^-35 с) отрицательной гравитацией вакуума. Инфляционная модель позволила лучше объяснить совокупность реально наблюдаемых фактов, вроде "плоской" (практически неискривленной) и сравнительно однородной по своей структуре окружающей нас области Вселенной, но взамен потребовала несколько произвольных допущений.

Подобным образом еще в 1917 году Эйнштейн добавил в свои уравнения общей теории относительности специальный лямбда-член (космологическую постоянную), чтобы получить стационарную нерасширяющуюся Вселенную, что впоследствии называл главной ошибкой своей жизни. Точно такой же эффект, как введение лямбда-члена, производит присутствие нового фактора - отталкивания, "антигравитации". Долгое время считалось, что модель расширяющейся Вселенной, по крайней мере, на современном ее этапе, позволяет обойтись без этой новой сущности, космологическая постоянная Эйнштейна считалось равной или очень близкой к нулю. Но в самом конце XX века многие астрофизики парадоксальным образом вновь были вынуждены обратиться к этому старому непопулярному приему, чтобы согласовать наблюдаемые данные с теорией.

В существование "темной энергии" ученых впервые заставили поверить сделанные "Хабблом" снимки "стандартных свечей" - сверхновых определенного типа, взрывавшихся на рекордных расстояниях порядка 10 миллиардов световых лет. Звезды такого типа должны были давать вспышку в два раза меньшей яркости, чем было зарегистрировано, отсюда следовал вывод, что расширение Вселенной происходит со все возрастающей скоростью. При отсутствии "темной энергии" расширение Вселенной должно было бы, наоборот, со временем замедляться (особенно учитывая найденные за последнее время физиками и астрофизиками запасы "темного вещества" - т.е. материи, скрытой от непосредственного наблюдения в телескопы).

Согласно современным воззрениям, около 2/3 Вселенной состоит из "темной энергии". Оставшаяся треть приходится в основном на "темную материю", состав которой до сих пор точно не выяснен, и только малая часть остается на долю "обычной" видимой материи звезд и планет. Гравитация действует на все формы вещества, а антигравитация "темной энергии" проявляется только на дальних расстояниях, заставляя Вселенную расширяться ускоренными темпами, немыслимыми в том случае, если бы гравитация была доминирующей силой.

"Гипотеза темной энергии чрезвычайно пленительна, - объясняет Антонио Риотто из Падуи, - но с другой стороны она представляет собой серьезную проблему. Ни одна из существующих ныне теоретических моделей (включая теории суперсимметрии или струнные теории) не способна объяснить присутствие этой таинственной темной энергии в том количестве, которого требуют наши наблюдения. Если бы темная энергия присутствовала в том объеме, что предсказывают теории, то Вселенная расширялась бы с поистине фантастической скоростью и не позволила бы возникнуть чему-либо из того, что мы наблюдаем в нашем космосе".

Нужное количество темной энергии настолько трудно связать с известными законами природы, что физики уже успели перебрать всю гамму самых экзотических объяснений, включая новые силы, новые измерения пространства-времени и наличие новых ультралегких элементарных частиц. Однако новая теория не предполагает присутствия ни одного нового компонента во Вселенной, а наличие ускоренного расширения Вселенной описывается посредством стандартной инфляционной космологической модели для ранней Вселенной, появившейся еще в 1981 году.

В ходе инфляционного периода само пространство расширялось быстрее скорости света (таким образом получается, что хотя для вещества скорость света и является непреодолимым барьером, расширения пространства это ограничение уже не касается...). Предполагается, что во время периода инфляционного раздувания возникла небольшая "рябь" в пространстве-времени (к этому привели случайные квантовые колебания), которая затем (в ходе расширения Вселенной) была соответствующим образом "растянута" и теперь вышла далеко за пределы нашего космического горизонта, заполняя полную "глобальную" Вселенную, которая занимает приблизительно в 10¹⁰⁰ раз больший размер, чем область видимой Вселенной, которая ограничена расстоянием, соответствующим приблизительно 14-15 миллиардам световых лет (только от объектов с такого расстояния свет смог достичь нас за все время существования нашей Вселенной). В новой работе содержится утверждение, согласно которому эволюция этой космической "ряби" увеличивает наблюдаемое расширение Вселенной и может служить объяснением ее ускоренного "разбухания".

"Мы поняли, что нужно просто добавить этот новый ключевой компонент - рябь пространства-времени, возникшую в ходе инфляционной эпохи, к Общей теории относительности Эйнштейна, чтобы объяснить, почему Вселенная ныне ускоряется, - говорит Райотто. - Это решение тайны ускорения вовлекает в объяснение Вселенную за пределами нашего космического горизонта. Никакая таинственная темная энергия при этом не требуется".

Ученые уверены, что присутствие этой "ряби" в видимой части Вселенной дает достаточно скромный эффект, и эффекты от близлежащего вещества легко пересиливают воздействие отдаленного "волнения", однако приблизительно миллиард лет назад плотность близлежащего вещества до такой степени уменьшилась ("истончилась" за счет непрерывного расширения пространства), что эффект ряби все-таки начал чувствоваться - в виде космического ускорения.

Эдвард Колб считает это предположение самым консервативным объяснением феномена ускоряющейся Вселенной из всех возможных. "Требуется только надлежащий аккуратный учет физических эффектов, возникающих под воздействием ряби вне нашего космического горизонта", - заявил он. Дело в том, что рябь должна была затронуть видимую Вселенную, оставить гравитационный след, который можно все еще уловить локально. "Вообразите, что вы оказались в тумане посреди океана. Вас качают пологие волны, которые вы фактически не видите, но чувствуете какую-то выпуклость и движение вверх-вниз, к тому же эта "зыбь" растет со временем..." Если расчеты верны, то данные от уже планируемых ныне экспериментов (например, дальнейшие наблюдения за вспышками сверхновых) позволят космологам проверить эту новую теорию.

"Был ли Эйнштейн прав, когда он первоначально ввел космологическую постоянную, или он был больше прав, когда позже отказался от своей собственной идеи, можно будет проверить несколько позже, с повышением точности космологических наблюдений, - считает Колб. - Новые данные скоро позволят сделать однозначный выбор между нашим объяснением ускоренного расширения Вселенной и решением, подразумевающим наличие темной энергии".

Источники:
Ripples in Spacetime Could Explain Dark Energy - Universe Today
Italian, Us Cosmologists Present Alternate Explanation For Accelerating Expansion Of The Universe: Was Einstein right when he said he was wrong? - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare
Giant space-time ripples may cause cosmic expansion - New Scientist

Ссылки:
Primordial inflation explains why the universe is accelerating today - PDF
Физический вакуум и космическая антигравитация - "Астронет"
The bubble that ate the universe - New Scientist

Максим Борисов

17 марта 2005 г.

На спутнике Сатурна Энцелад обнаружена достаточно плотная атмосфера. Энцелад стал вторым из многочисленных спутников планет Солнечной системы, на котором обнаружена атмосфера. Первым был самый интересный и загадочный спутник того же Сатурна Титан.

Это открытие сделано с помощью работающей на орбите искусственного спутника Сатурна американской межпланетной автоматической станции Cassini. В ходе двух пролетов около Энцелада 17 февраля и 9 марта станция собрала информацию, которая позволила обнаружить собственную атмосферу у этого космического тела.

Сейчас ученые гадают, что является источником этой атмосферной оболочки, - вулканы, гейзеры или какая-то иная форма активности под поверхностью спутника. Энцелад обладает очень слабым гравитационным полем и не может удерживать газовую оболочку, потому для ее существования требуется постоянный источник "подпитки", передает ИТАР-ТАСС.

Энцелад, имеющий примерно 500 км в поперечнике, покрыт льдом и отражает порядка 90 проц падающего на него солнечного света, что делает его чемпионом Солнечной системы по отражательной способности. Cassini также обнаружил наличие магнитного поля у этого спутника Сатурна.

Источник: NEWSru.com

Марсоходы и марсианские орбитальные станции продолжают обыскивать Марс в поисках все новых и новых признаков присутствия воды и подходящих условий для внеземной жизни. По мере развития этих исследований среди самых широких кругов научной общественности зреет желание совершить наконец и первую пилотируемую экспедицию на Красную планету.

В последние месяцы удалось идентифицировать области, где большие запасы воды доступны прямо на поверхности планеты. Удалось также выявить такие зоны, где газы вроде метана способны указать на местонахождение производящих кислород микроорганизмов. Такие открытия не только повышают вероятность того, что жизнь на Марсе била ключом в прошлом, но и указывают на то, что с помощью землян этот мир можно вновь сделать населенным в будущем. Однако чтобы перспективы строительства колоний на Марсе стали более ясными, необходимо совершить путешествие с участием людей.

"Нет никаких сомнений в том, что мы рано или поздно там будем. Вопрос лишь в том, когда именно это произойдет", - уверена Линн Ротшильд (Lynn Rothschild), американский астробиолог из Исследовательского центра Ames NASA в Калифорнии (астробиология - это ветвь биологии, которая занимается поиском внеземных форм жизни). Существующие технологии позволяют доставить людей на Марс в течение ближайших десяти лет, а сразу вслед за этим нам обещают и наступление эры колонизации нашего соседа по Солнечной системе.

"Мы намного ближе к тому, чтобы послать людей на Марс сегодня, чем были готовы к лунным экспедициям в 1961 году, когда президент Соединенных Штатов Джон Кеннеди объявил о начале программы "Аполлон"", - заявил Роберт Зубрин (Robert Zubrin), президент Mars Society ("Марсианского общества") - основанной в Колорадо организации, которая ставит своей целью продвижение марсианских исследований с участием человека и планирование первых поселений на Красной планете. Под руководством Кеннеди первые люди ступили на поверхность Луны 20 июля 1969 года. Проводя очевидную аналогию, Зубрин уверен, что люди могут оказаться на Марсе в течение ближайшего десятилетия и тогда же начать процесс колонизации. Возможно, в этих словах есть излишний оптимизм, ведь Буш - это не Кеннеди, Америка сейчас фактически находится в состоянии войны, бюджеты NASA урезаются, а вовсе не растут как на дрожжах. Не менее важна в этом деле и поддержка со стороны всего общества - интерес, который проявят налогоплательщики и то, как широкие круги отнесутся к возможности человеческих жертв на этом отнюдь не легком пути (впрочем, энтузиастов, готовых "купить билет в один конец" всегда хватает).

Нужно заметить, что на Марсе царит температура около -63° по Цельсию. Поверхность планеты подвергается воздействию ультрафиолетовой радиации (на Земле ее большую часть задерживает озоновый слой), а марсианская атмосфера на 95 процентов состоит из углекислого газа. Несмотря на то, что такие условия вряд ли можно признать комфортными для кого-либо из землян, "на поверхности нынешнего Марса все же нет ничего безусловно смертельного, кроме ультрафиолетовой радиации, которая не позволила бы выжить привычным нам формам жизни," - считает Ротшильд. Жизнь должна была бы быть надежно ограждена от высоких уровней ультрафиолетовой радиации на поверхности и от мощных оксидантов-окислителей, но и только.

Конечно, выживание - это еще не процветание и развитие... Чтобы люди смогли себя почувствовать на Марсе как дома, они должны будут преобразовать его атмосферу и климат - атмосфера должна содержать достаточное количество кислорода, а климат должен быть достаточно мягким для того, чтобы на поверхности могла присутствовать вода в жидком состоянии, как и миллиарды лет назад.

Процесс преобразования планеты (с тем, чтобы сделать ее более гостеприимной для людей) называется терраформированием (terraforming). Ученые NASA, Mars Society и других организаций сейчас активно обсуждают возможные способы колонизации и терраформирования Марса. Возможно, это окажется под силу грядущим нанотехнологиям. Основная задача стоит так: получить кислород и жидкую воду. Запасы нужных веществ на Марсе присутствуют, но нужно найти достаточное количество энергии. Возможно, человечество уже совсем близко подошло к решению проблемы получения термояда - то есть практически неисчерпаемого источника энергии. Во всяком случае, уже намечено строительство опытного термоядерного реактора. Если в ближайшее время термоядерной энергией удастся овладеть - то все получится и с Марсом. А если нет - то само дальнейшее существование земной цивилизации окажется под вопросом, и уж во всяком случае нам всем станет не до Марса...

Однако Ротшильд больше беспокоится не о судьбе первой марсианской человеческой миссии, а о том, что сам факт присутствия людей на планете неизбежно загрязнит ее и поставит под угрозу любую жизнь, которая может там еще сохраниться. Зубрин же уверен, что волноваться особо не стоит. Современные методы биологических исследований позволят ученым в случае чего выявить генетическую идентичность любого микроорганизма. Используя подобные методы, можно будет понять, являются ли микробы, найденные на Марсе, исконно марсианскими, были ли они занесены метеоритами с Земли миллионы лет назад или попали на Красную планету вместе с нашими спускаемыми аппаратами.

Источник:
Mars Colonies Coming Soon? - National Geographic News

Максим Борисов

справка
	Хроника полетов к Марсу 10.10.1960 - "Марс 1960А", Советский Союз (Авария ракеты-носителя на участке выведения). 14.10.1960 - "Марс 1960B", Советский Союз (Авария ракеты-носителя на участке выведения). 24.10.1962 - "Марс 1962А", Советский Союз (Не сработала разгонная ступень, аппарат остался на околоземной орбите). 01.11.1962 - "Марс-1", Советский Союз (Утеряна связь со станцией; как полагают, прошла на расстоянии около 100 тысяч километров от поверхности Марса). 04.11.1962 - "Марс 1962В", Советский Союз (Не сработала разгонная ступень, аппарат остался на околоземной орбите). 05.11.1964 - Mariner-3, США (Выведена на нерасчетную траекторию и в район Марса не попала). 28.11.1964 - Mariner-4, США (Прошла на расстоянии 9844 км от поверхности Марса). 30.11.1964 - "Зонд-2", Советский Союз (Выведена на нерасчетную траекторию, в район Марса не попала). 24.02.1969 - Mariner-6, США (Прошла на расстоянии 3437 км от поверхности Марса). 27.03.1969 - Mariner-7, США (Прошла на расстоянии 3551 км от поверхности Марса). 27.03.1969 - "Марс 1969А", Советский Союз (Авария ракеты-носителя на участке выведения). 02.04.1969 - "Марс 1969В", Советский Союз (Авария ракеты-носителя на участке выведения). 08.05.1971 - Mariner-8, США (Авария ракеты-носителя на участке выведения). 10.05.1971 - "Космос-419", Советский Союз (Не сработала разгонная ступень, аппарат остался на околоземной орбите). 19.05.1971 - "Марс-2", Советский Союз (Выведена на орбиту вокруг Марса; спускаемый аппарат упал на поверхность Марса). 28.05.1971 - "Марс-3", Советский Союз (Выведена на орбиту вокруг Марса; спускаемый аппарат впервые в мире совершил мягкую посадку на Марс). 30.05.1971 - Mariner-9, США (Выведена на орбиту вокруг Марса; первый в мире искусственный спутник Марса). 21.07.1973 - "Марс-4", Советский Союз (Прошла на расстоянии нескольких тысяч километров от поверхности Марса). 25.07.1973 - "Марс-5", Советский Союз (Выведена на орбиту вокруг Марса). 05.08.1973 - "Марс-6", Советский Союз (Пролет мимо Марса; спускаемый аппарат совершил плавный спуск в атмосфере Марса; связь со спускаемым аппаратом утеряна за несколько минут до времени предполагаемой посадки). 09.08.1973 - "Марс-7", Советский Союз (Пролет мимо Марса; отделенный от станции спускаемый аппарат на планету не попал). 20.08.1975 - Viking-1, США (Выведена на орбиту вокруг Марса; посадочная ступень совершила мягкую посадку на поверхность Марса). 09.09.1975 - Viking-2, США (Выведена на орбиту вокруг Марса; посадочная ступень совершила мягкую посадку на поверхность Марса). 07.07.1988 - "Фобос-1", Советский Союз (Утеряна связь со станцией). 12.07.1988 - "Фобос-2", Советский Союз (Выведена на орбиту вокруг Марса; утеряна связь за несколько часов до предполагаемого времени посадки на Фобос). 25.09.1992 - Mars Observer, США (Утеряна связь со станцией). 07.11.1996 - Mars Global Surveyor, США (Выведена на орбиту вокруг Марса). 16.11.1996 - "Марс 1996А", Россия (Не сработала разгонная ступень, аппарат остался на околоземной орбите). 04.12.1996 - Mars Pathfinder, США (Посадка на поверхность Марса; доставлен первый в мире марсоход Sojourner). 03.07.1998 - Nozomi (Planet-B), Япония (На гелиоцентрической орбите; выход на орбиту вокруг Марса планировался в 2003 году, но так и не состоялся). 11.12.1998 - Mars Climate Orbiter, США (Авария станции при попытке вывода на орбиту вокруг Марса, она распалась на отдельные части из-за того, что два предприятия, занимавшиеся изготовлением этого зонда, использовали различные системы измерений - английскую и метрическую). 03.01.1999 - Mars Polar Lander, США (Авария станции при попытке сесть на поверхность Марса). 03.01.1999 - Deep Space 2 (DS2), США (Два микрозонда-пенетратора по 3,572 кг каждый (названных Amundsen и Scott в честь известных полярных исследователей) должны были проникнуть в глубину марсианского грунта (на 0,3-1 м) возле Южного полюса и передать данные относительно свойств подповерхностных слоев (наличие водяного льда и др.). 3 декабря 1999 года зонды приблизились к Марсу, собирались войти в его атмосферу и устремиться к своей цели, но контакт с обоими аппаратами был утерян). 07.04.2001 - Mars Odyssey, США (Сейчас находится на марсианской орбите и передает важную научную информацию). 02.06.2003 - Mars Express, Европа (Орбитальная станция и посадочный модуль с британским Beagle 2 на борту. Beagle 2 на связь не вышел). 10.06.2003 и 08.07.2003 - Mars Exploration Rovers, США (Успешные посадки на Марс в январе 2004 года. Каждый из двух зондов нес на своем борту колесный марсоход. С их помощью теперь изучается геология Марса, берутся пробы грунта, определяется его химический состав и делаются снимки. Основная задача - поиск воды на Марсе, наличие которой предполагают, исходя из данных фотографирования поверхности планеты со станций Mars Global Surveyor и Mars Odyssey). Запланированные экспедиции: 08.08.2005 - Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), США (Орбитальная станция разведки Марса массой около 1 975 кг, достичь Марса должна в марте 2006 года, после чего еще в течении 4-6 месяцев предстоит торможение в верхних слоях марсианской атмосферы для перехода на нужную орбиту. Будет нести оборудование для детального изучения поверхности планеты в видимых и инфракрасных лучах, спектрометр, гравиметр и др. Кроме того, перед "разведчиком" ставится задача отыскать на поверхности Марса подходящие посадочные площадки для будущих экспедиций. Орбитальный аппарат будет также использоваться в ходе этих будущих экспедиций для связи с Землей). Конец 2007 - Mars 2007, США (Мобильная научная лаборатория и небольшой передвижной аппарат Scout. ). Конец 2007 - Mars NetLander, Европа, США (Орбитальная станция дистанционного зондирования и 4 марсианских посадочных модуля. Сейсмологические, атмосферные, магнитные, ионосферные и геодезические измерения. Полет будет длиться примерно 2 земных года). Конец 2009 - Mars 2009, США (Спутник связи, марсианский посадочный модуль, вездеход, способный добраться до труднодоступных районов). Источники: Энциклопедия "Космонавтика" Chronology of Mars Exploration - NASA

Вездеходу NASA Spirit, вот уже больше года работающему на Марсе, снова улыбнулась удача - по всей видимости, ему удалось запечатлеть таинственного марсианского "пыльного дьявола" - мини-смерч, несущийся по пустыне в кратере Гусева. Некоторые орбитальные аппараты уже видели следы, оставленные на поверхности Красной планеты этим природным явлением (характерные "канавки"), однако теперь впервые удалось поймать "дьявола" камерой, находящейся непосредственно на поверхности. Кроме всего прочего, ученые уже предположили, что именно благодаря "пыльным дьяволам" Spirit умудрился избавиться от пыли на своих солнечных батареях (и стало быть смог получить большее количество энергии в суровую зимнюю пору), также как и несколькими месяцами ранее его брат-близнец Opportunity на противоположной стороне Марса.

Марс часто оказывается под властью пыльных бурь - ветры неутомимо перемалывают верхний иссушенный песчаный слой, застилая маревом обширные части планеты. В такие периоды напоминающие земные торнадо "пыльные дьяволы" начинают свой дьявольский танец. Они появляются столь часто, что их многочисленные следы пересекают друг друга, позволяя проследить их пути на красноватом марсианском грунте. Марсианская пыль включает в себя смесь частиц размером порядка микрона (в двадцать раз меньше толщины человеческого волоса) - своеобразное подобие цементного порошка.

Хотя "пыльные дьяволы" (или "песчаные дьяволы", dust devils) и подобны миниатюрным торнадо (10-100 м в поперечнике), они рождаются в результате совершенно иных процессов. На Земле самые мелкие из них можно иногда видеть на открытых городских пространствах. Более крупные "версии" разбухают до толщины дома или даже футбольного поля и вызывают движение воздуха со скоростью до 100 километров в час. Они создаются ветром, который образует вихрь вокруг колонны теплого восходящего потока воздуха. Когда смерч возникает над жаркими, засушливыми районами Земли, он втягивает в свою воронку большое количества пыли и песка. Эти вихри питаются энергией раскаленной поверхности пустыни, благодаря чему достигают порой 300 метров в высоту. "Пыльные дьяволы" чаще всего встречаются в США, Австралии, Индии и Африке, особенно в пустыне Сахара.

На Марсе "пыльные дьяволы" могут иметь в пять раз больший диаметр (свыше 500 м) и подниматься до высоты 8 километров, это намного выше даже "полноценных" торнадо на Земле. Процессы возникновения "пыльных дьяволов" сходны на обеих планетах: грунт нагревается под солнцем в течение дня, разогревая в свою очередь прилегающие к нему пласты воздуха. Воздушные потоки иногда перемешиваются, и это способно породить циркулирующее движение.

Первый марсианский "пыльный дьявол" был заснят экспедицией Pathfinder ("Первооткрыватель") NASA еще в 1997 году. "Причудливые следы, оставленные на поверхности Марса крупными "пыльными дьяволами", найдены во многих регионах Красной планеты, а несколько "дьяволов" были сфотографированы в тот момент, когда они подобным образом "обрабатывали" поверхность.

Исследования, проведенные в Неваде (2000) и Аризоне (2001), где устраивались настоящие гонки по пустыням, чтобы поймать "за хвост" "пыльных дьяволов" и пройти прямо сквозь них, позволили сделать вывод о том, что песчаные бури и смерчи на Марсе по всей видимости являются причиной возникновения электрических полей, имеющих очень высокое напряжение, и сопряженных с ними мощных магнитные полей. Опасности, связанные с попаданием в эпицентр таких природных явлений, должны быть самым тщательным образом изучены в преддверии будущих пилотируемых экспедиций на Красную планету. Кроме того, конструкции, посланные на Марс, должны выдерживать пребывание в гигантской "пескоструйной камере", а солнечные батареи - как-то защищаться от наносимой пыли.

Источники:
Dust Devil, The Movie: Spirit Gets its Animated Surprise - Astrobiology Magazine
Rover Sees a Dust Devil on Mars - Universe Today

Ссылки:
Песчаный дьявол - "Природные явления"
Ричард Бах о встрече с "пыльным дьяволом" - "Мост через вечность"

Максим Борисов

15 марта 2005 г.

Посредством космического телескопа "Спитцер" были найдены три мертвые галактики, сообщает NewScientist. Эти галактики были обнаружены около двух лет назад, однако данные, переданные с телескопа, были дешифрованы таким образом, что окрашенные в красный цвет галактики, были интерпретированы как очень старые. Однако теперь астрономы Обсерватории Карнеги в Пасадене пришли к выводу, что красным цветом на снимках телескопа окрашиваются также и мертвые галактики.

Удивительным остается тот факт, что по предварительным подсчетам астрономов, эти галактики полностью сформировались и умерли, когда возраст Вселенной составил лишь одну пятую от нынешнего возраста. Кроме того, было констатировано, что как минимум 1,5 млрд. лет в этой области не зародилось ни одной новой звезды. Выводы астрономов о возрасте галактик последовали вследствие того, что согласно существующей теории галактики способны порождать новые звезды, когда им даже больше 10 млрд. лет. Это подтверждает и тот факт, что Млечный Путь, возраст которого оценивается в 13 млрд. лет, до сих пор порождает новые звезды.

Источник: CNews.ru

 

Спокойное магнитное поле в раздираемой на части галактике

15 марта 2005 г.

Ближайшей соседкой нашей галактики Млечный Путь является галактика Большое Магелланово Облако (БМО), которая находится на расстоянии 160 тыс. световых лет от нас. Это неправильная галактика, не имеющая какой-то выраженной структуры, в отличие, например, от нашей галактики Млечный Путь, которая относится к классу спиральных галактик.

Астрономы считают, что наш Млечный Путь своим гравитационным полем раздирает БМО на части. Поэтому астрономы Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, работавшие на австралийском телескопе CSIRO и исследовавшие магнитное поле БМО, были немало удивлены. Это магнитное поле оказалось "спокойным" и упорядоченным. Хотя до сих пор считалось, что если в галактике идет активное образование новых звезд или происходят взрывы сверхновых, то энергия, выделяемая при этих процессах, должна разрушать крупномасштабную структуру магнитного поля. В Большом Магеллановом Облаке мощные взрывы происходили довольно часто, однако магнитное поле галактики имеет вполне целостный вид.

Следует заметить, что в данном случае астрономы исследовали магнитное поле галактики нетрадиционным способом. Обычно карта магнитного поля галактики составляется на основе данных о поляризованном радио- или оптическом излучении самой галактики. Но в ходе этого исследования астрономы определяли, как изменяется, проходя через БМО, радиоизлучение более далеких источников. В частности, проводились измерения эффекта Фарадея, то есть, явления вращения плоскости поляризации линейно-поляризованного излучения при его распространении в веществе, которое находится в постоянном магнитном поле. В данном случае измерялись углы вращения поляризованного радиоизлучения в магнитном поле БМО.

Подходящие фоновые источники радиоизлучения для подобных исследований магнитных полей галактик имеются далеко не всегда. Но Большое Магелланово Облако раскинулось на небе очень широко: его угловой размер составляет 7 градусов, что в 15 раз больше полной Луны. Поэтому за этой галактикой было найдено множество источников поляризованного радиоизлучения (291 штука), подходящих для исследования магнитного поля Большого Магелланова Облака.

Почему же магнитное поле БМО сохраняет упорядоченную структуру? Астрономы считают, что, скорее всего, за это ответственны процессы, порождаемые космическими лучами, то есть потоками заряженных частиц (протонов, электронов, ядер различных химических элементов), которые летят в космическом пространстве в самых разных направлениях со скоростью более 100 тыс. км/с. Считается, что основным источником космических лучей являются взрывы сверхновых (которые происходят в БМО с завидным постоянством). Эти заряженные частицы, летящие с очень высокой скоростью, взаимодействуют с магнитными полями попадающихся на пути объектов и при определенных условиях усиливают эти магнитные поля. Возможно, именно этим объясняется "магнитное спокойствие" Большого Магелланова Облака при наличии "гравитационного хаоса".

текст: Е. Волынкина

(по материалам Spaceflight Now)

Источник: РОЛ

14 марта 2005 г.

С помощью инфракрасного космического телескопа Spitzer ученые провели наблюдения одного из участков южного полушария неба, который ранее был обследован космическим телескопом Hubble в оптическом диапазоне длин волн. В результате новых наблюдений в этом районе было обнаружено около десятка очень красных галактик, которые находятся на расстоянии 10-12 млрд световых лет от Земли. Эти галактики существовали тогда, когда Вселенной было всего 2-3 млрд лет. Причем оказалось, что эти галактики сильно отличаются друг от друга: среди них были молодые и старые галактики, галактики с малым и большим количеством пыли.

То есть и на заре существования Вселенной "жизнь" в ней отличалась большим разнообразием. Астрономы этого явно не ожидали. До сих пор считалось, что в молодой Вселенной обитали молодые же относительно небольшие по размерам галактики, в которых активно образуются новые звезды. Однако молодая Вселенная оказалась гораздо более сложной. Астрономов особенно удивило, что в молодой Вселенной существовали старые красные галактики, в которых уже прекратилось образование новых звезд. То есть звезды в них образовывались на еще более ранних этапах существования Вселенной, а к наблюдаемому возрасту (2-3 млрд лет) эти галактики уже успели состариться. Почему процесс их старения произошел так быстро, пока непонятно.

текст: Е. Волынкина

(по материалам SpaceRef)

Источник: РОЛ

 

Пламя невидимого взрыва на Солнце

14 марта 2005 г.

Это снимок облака раскаленного газа, выброшенного с поверхности Солнца в окружающее космическое пространство 20 февраля этого года. Место этого взрыва с Земли не было видно, но облако выброшенного газа вышло далеко за границы диска Солнца. Никакой угрозы для Земли это облако раскаленной плазмы не представляло, так как выброс был направлен в сторону Марса. Так что вызванную им магнитную бурю могли заметить только марсоходы и орбитальные марсианские зонды.

текст: Е. Волынкина

(по материалам Space.com)

Источник: РОЛ

 

Открытие таинственной темной энергии, которая служит причиной ускоренного расширения Вселенной, произошло в 90-х годах прошлого века в результате изучения взрывов удаленных (на миллиарды световых лет) сверхновых определенного типа (так называемых "стандартных свечей"). Однако теперь выясняется, что свидетельства существования темной энергии у астрономов имелись по крайней мере тридцать лет назад.

То, что наша Вселенная расширяется, а темпы этого расширения определяются так называемым коэффициентом Хаббла (полученным эмпирическим методом американским астрономом Э.Хабблом в 1929 году на основе данных по инфракрасному смещению удаленных галактик; он составляет порядка 75 км/с), было известно с конца 1920-х гг.

В 1972 году Аллан Сандадж (Allan Sandage) из Обсерватории Карнеги в Пасадене (Carnegie Observatories, США, штат Калифорния) предположил, что в близлежащей части Вселенной - где темпы расширения для нас наименее заметны - гравитационное взаимодействие между группами и скоплениями галактик должно вызывать существенные отклонения в скоростях их "разбегания" и таким образом в значительной степени исказить в основном "гладкую" картину всеобщего расширения. Эти отклонения были названы "пекулярными (индивидуальными) скоростями", и Сандадж при этом выяснил, что близкие к нам галактики - те, что находятся за пределами нашей локальной группы - Млечного пути и его непосредственных соседей - обладают аномально низкими пекулярными скоростями.

А ныне группа астрономов утверждает, что эта аномалия, возможно, могла бы подготовить космологов того времени к идее принятия концепции темной энергии. В 1997 году, прежде чем гипотеза темной энергии получила распространение, Фабио Говернато (Fabio Governato) из Университета имени Вашингтона (University of Washington) в Сиэтле создал компьютерную модель формирования галактик со времен, близких к моменту Большого взрыва, и до нынешних дней. Однако эта модель была не в состоянии описывать наблюдаемые низкие пекулярные скорости для близлежащих галактик.

Теперь Андреа Маккио (Andrea Macciò) из Цюрихского университета в Швейцарии, Фабио Говернато и их коллеги включили в эту компьютерную модель эффекты, вызванные существованием темной энергии, и выяснилось, что в таком случае поведение модели прекрасно соответствует наблюдательным данным для пекулярных скоростей окружающих галактик. "Это доказывает, что галактики являются островами в море темной энергии", - говорит Говернато.

Таким образом появилось еще одно новое независимое свидетельство присутствия темной энергии в масштабах, измеряемых несколькими мегапарсеками, что лишний раз подтверждает данные, полученные при наблюдениях отдаленных объектов ранней Вселенной.

Была ли у астрономов семидесятых возможность (основываясь на данных наблюдениях) предположить существование темной энергии? Говернато не уверен, что они смогли бы всерьез продвинуться в решении этой проблемы без современных производительных компьютеров. "Даже если бы кто-нибудь тогда, в семидесятых, отважился написать статью, предполагающую существование темной энергии, я не думаю, что такого ученого восприняли бы всерьез", - говорит он.

Источники:
Evidence of dark energy missed 30 years ago - New Scientist
The signature of dark energy on the local Hubble flow - arXiv
Максим Борисов

11.03.2005

С помощью космического телескопа Hubble астрономам удалось получить снимок галактики, которая в относительно недалеком (по космическим меркам) будущем должна прекратить свое существование как галактика. NGC 1427A - это галактика, которая относится к классу неправильных галактик, то есть имеющих аморфную структуру. Она находится на расстоянии 62 млн световых лет от Земли в галактическом скоплении Печь, которое располагается в одноименном созвездии.

В состав галактики NGC 1427A входит множество молодых горячих голубых звезд, то есть процесс образования новых звезд в этой галактике идет довольно интенсивно. Правда, галактика NGC 1427A попала в галактическом скоплении Печь в "плохую компанию". Под действием гравитационных полей соседних галактик она движется в сторону этих галактик со скоростью 600 км/с. Астрономы считают, что следствием этого будет то, что через несколько миллиардов лет галактика NGC 1427A перестанет существовать как структурная единица. По мере ее движения через скопление Печь ее звезды и часть газа растащат остальные "обитатели" этого скопления, а оставшийся газ пополнит облака межгалактического газа.

текст: Е. Волынкина

(по материалам Spaceflight Now)

Источник: РОЛ

Источником мощных периодических радиовспышек, зафиксированных системой радиотелескопов VLA в Нью-Мехико, ученые считают космический объект отличного от известных типа. Результаты наблюдений обсуждаются в статье, опубликованной в журнале Nature.

Скотт Химан (Scott Hyman) из Свит Брайар Колледжа (Sweet Briar College) и его сотрудники заинтересовались регулярными радиосигналами в метровом диапазоне, посылаемых объектом вблизи центра Галактики. Десятиминутные вспышки, повторявшиеся с интервалом в 67 минут, продолжались менее семи часов, а после прекратились. В том месте, где находился источник, не было обнаружено ничего - ни до, ни после странной серии сигналов.

Одновременно с радиоизлучением, астрономы пробовали обнаружить активность в других областях спектра, но их ожидания не оправдались.

Источнику присвоили наименование GCRT J1745-3009 и стали строить гипотезы о природе "сигналов из ниоткуда". Объект заведомо не является пульсаром - звездой, способной в течение многих лет генерировать строго периодичное радиоизлучение. Возможно, полагают астрономы, им удалось наблюдать за "необычным" поведением "обычного" космического тела - коричневого карлика или магнитной звезды.

Источник: Lenta.Ru

Американские астрономы, работавшие на радиотелескопе Large Array в Нью-Мексико, обнаружили в центре нашей галактики ранее неизвестный космический объект. В ночь с 30 сентября на 1 октября 2002 г. в течение семи часов через почти равные интервалы времени этот объект испустил пять мощных импульсов радиоизлучения на длине волны 1 м. Объекту было присвоено наименование GCRT J1745-3009. По мнению астрономов, этот объект не может быть пульсаром. Возможно, это коричневый карлик или магнетар - экзотическая звезда с очень сильным магнитным полем. Правда, относительно точно определить местоположение загадочного излучателя радиоволн не удалось: по оценкам астрономов, он находится на расстоянии от 300 до 24000 световых лет от Земли в направлении центра нашей галактики Млечный Путь.

Астрономы Мичиганского университета в Анн-Арборе обнаружили самый отдаленный кластер галактик, сообщает NewScientist. Этот кластер располагается на расстоянии в 9 млрд. световых лет, что, соответственно, бьет прежний рекорд, когда был обнаружен кластер, удаленный на 8,5 млрд. световых лет.

Это открытие является неординарным, поскольку обнаружение столь удаленных кластеров является редкостью. Об этом свидетельствует и тот факт, что на данный момент известно пять кластеров галактик удаленных на 7,5 млрд. световых лет и 1000 кластеров, которые находятся в радиусе 3,5 млрд. световых лет.

Теперь исследования в университете будут продолжены с новой силой, поскольку для облегчения своего труда астрономы разработали новую технологию, которая значительно сокращает усилия ученых. За основу исследователями берутся изображения, доставленные с космического корабля XMM-Newton, и пропускаются через специальную программу, которая выявляет возможное нахождение кластеров галактик. Дальше в работу вступает "Very Large Telescope", расположенный в Чили, задачей которого является получение более подробной информации.

Источник: CNews.ru

 

К 2050г. в России жить станет лучше, чем в Италии и ФРГ

К 2050г. по уровню жизни Россия обгонит Италию и Германию, а по валовому внутреннему продукту — еще и Францию с Великобританией, сообщил газете "Ведомости" главный экономист Goldman Sachs Джим О'Нил. Эксперт отметил, что по совокупному долларовому ВВП четыре развивающиеся страны — Китай, Бразилия, Россия и Индия, которые он объединил в акроним BRIC (Brazil — Russia — India — China), опередят к середине столетия шестерку крупнейших индустриальных государств мира. "К 2050г., по нашим оценкам, совокупный ВВП четырех стран BRIC превзойдет совокупный ВВП стран G6 ("большая семерка" без Канады). Китай может обогнать США (по размеру ВВП) еще раньше, к 2040г. Индия может обогнать Японию к 2035г., а Россия - любую западноевропейскую страну к 2030г.", - заявил О'Нил в интервью газете. По его словам, быстрее всего удельный вес экономик стран BRIC будет расти в энергетическом секторе: уже в ближайшие 15 лет они обгонят ЕС и США по потреблению энергии. Чуть дольше будет расти удельный вес этих стран на мировом рынке автомобилей: на лидирующие позиции в мире они выйдут в 2025-2030 гг. Доля "четверки" в мировом рынке капитала тоже может быть весьма велика, но это зависит от того, какую политику будут проводить правительства стран BRIC. Эксперт подчеркнул, что без правильной микро- и макроэкономической политики данные прогнозы не сбудутся. В качестве примера он привел Бразилию, которая не сумела реализовать свои возможности 50-летней давности из-за высокой инфляции, которая как минимум дважды приводила страну к крупным кризисам и обвалу курса национальной валюты. Бразилия вполне успешно развивалась в 1960-1980 гг., но потом у нее возникли серьезные проблемы с экономической стабильностью, отметил О'Нил. По словам специалиста, от правительства требуется проводить политику, нацеленную на повышение производительности труда. Для этого необходимы и прямые иностранные инвестиции, и продуманная налоговая политика, которая позволяет развиваться предпринимательству, и уверенность населения в том, что законы будут выполняться. "Еще, конечно, было бы хорошо, если бы Центробанк отвечал за поддержание инфляции на целевом уровне", - указал он. Эксперт также опроверг утверждение, что США являются локомотивом мировой экономики. "Это утверждение не вполне справедливо. В начале 2004г. Соединенные Штаты действительно сыграли роль локомотива, но в качестве стабильного ускорителя мировой экономики куда более значительную роль играют Китай и другие страны BRIC, которые в 2003-2004 гг. обеспечили 40-50% прироста мировой экономики", - заявил он. "Уже несколько лет по вкладу в подъем мировой экономики Китай значительно превосходит Японию или Европу. А росту в азиатском регионе Китай способствует гораздо больше, чем США: многие азиатские страны сегодня больше импортируют в Китай, чем в Штаты. Я сам только недавно понял, что последние пять лет в Азии, если не брать в расчет Японию, Индия была более мощным локомотивом экономического развития, чем даже (Южная) Корея, - сказал О'Нил. - Так что я думаю, что уже в этом десятилетии совокупный вклад стран BRIC в рост мировой экономики превзойдет вклад стран "большой семерки" без США". Отвечая на вопрос, не станет ли Россия сырьевым придатком Китая, эксперт отметил, что чудес от нашей страны не ждет, при этом добавив, что они и не нужны. "В ближайшие 45 лет, чтобы реализовать свой потенциал, России достаточно расти в среднем на 3,2% в год. Если России удастся избежать кризисов, она станет страной со значительно более крупной экономикой. В отличие от Китая и Индии, в России неблагоприятная демографическая ситуация, а значит, российский ВВП на душу населения будет намного превосходить китайский. Из этого следует, что до 2050 г. объемы потребления в России будут расти, и вполне вероятно, что в этот период российская экономика перестанет быть чисто сырьевой". О'Нил также отрицательно высказался о модной сейчас в России идее выращивания крупных компаний — “национальных чемпионов” в отдельных отраслях (государственных или аффилированных с ним крупных компаний). "Я не очень большой поклонник этой идеи. Это как раз то, чем чересчур увлекается ЕС. Пусть лучше “чемпионы” остаются в футболе. Не думаю, что Россия должна следовать по этому пути", - заявил он газете. 03.03.2005

Японцы взялись за поиски внеземной жизни

2 марта 2005 г

Новый проект по исследованию космического пространства объединил две крупнейшие обсерватории Японии, Астрономическую Обсерваторию Ниши-Харима и Астрогеодинамическую обсерваторию Мизусава. Целью совместной работы стали исследования, результаты которых должны показать, существует ли внеземная жизнь.

Это первый в своем роде проект, проводимый в Японии. Подробнейшему наблюдению, которое будет осуществляться при помощи телескопа с самым большим отражателем, подвергнется созвездие Гидры, в районе которого в 1988 году американские астронавты зафиксировали радиоволны.

Кроме того, перед учеными стоит задача найти планету, от которой, как утверждают астрономы, отходят такие же золотистые лучи, как от нашего Солнца. В том случае, если существование прототипа Солнца подтвердится, то уверенность ученых в том, что жизнь в этом участке Галактики может существовать, утвердится еще больше.

Источник: CNews.ru

Мощнейшие магнитные бури на Солнце, разразившиеся в ноябре 2003 года, послужили причиной истончения озонового слоя в арктических широтах. Последствия этих явлений, согласно недавно опубликованным в Geophysical Research Letters данным спутниковых наблюдений, ощущались на протяжении целых восьми месяцев. Уровень содержания озона в атмосфере Земли в 2004 году упал до 40% от нормы.

"Мы никогда не наблюдали столь низкого уровня содержания озона в северном полушарии, - говорит Кора Рэндалл (Cora Randall), американский геофизик из Лаборатории атмосферной и космической физики Колорадского университета в Боулдере, проводившая эти исследования. - Это совершенно неожиданное открытие, показывающее, сколь критически важно для всех нас правильно понимать процессы, протекающие в озоновом слое".

Озон - это аллотропное видоизменение кислорода. В отличие от двухатомной молекулы обычного кислорода молекула озона трехатомна. Озон в земной стратосфере (верхних слоях атмосферы, что располагаются между тропосферой и мезосферой) защищает планету от вредного ультрафиолетового излучения, разрушающего ДНК (хотя приземный - тропосферный озон считается загрязнителем). Большая часть молекул озона O₃ находится в нижней и средней части стратосферы (в так называемой озоносфере - на высотах от 10 до 50 км), где наблюдается истончение его слоя в районе земных полюсов, вызванное (согласно современным научным воззрениям) главным образом разрушительным воздействием искусственных химикалий вроде хлорофтороуглеродов (chlorofluorocarbons - CFCs).

Рэндалл и ее коллеги из Канады, Норвегии, Швеции и Соединенных Штатов с помощью семи спутников изучили распределение озона в верхней части стратосферы (на высотах свыше 40 километров), где содержится приблизительно одна пятая часть исследуемого вещества. Их наблюдения показали, что природа способна "подражать" процессам искусственного повреждения озонового слоя, повышая уровни атмосферных окисей азота (NOx), которые приводят к пробою "щита", хранящего все живое от гибельного ультрафиолета.

Эффект подобен всем известному "эффекту домино" (когда одна упавшая костяшка вызывает падение всех остальных), и начался он в октябре-ноябре 2003 года, когда Солнце испустило рекордное количество заряженных частиц, устремившихся к Земле, а уровень солнечной радиации превысил все мыслимые нормы.

Магнитное поле нашей планеты пропускает некоторые электроны из числа прибывших со "штормящего" Солнца и переправляет их в верхние слои атмосферы над полюсами (они как бы скользят по магнитным линиям). Электроны там сталкиваются с молекулами азота, разрушают их, порождая в результате ионы азота. Эти новообразовавшиеся свободные радикалы объединяются с ближайшими молекулами кислорода, формируя молекулы оксида азота - уровни которого, согласно данным со спутников, резко повысились в ноябре и декабре 2003 года (важное уточнение: как наблюдать со спутников за поведением соединений азота в верхних слоях атмосферы у полюсов во время полярной ночи, еще пока никто не придумал, так что имеется в виду некая экстраполяция). И, наконец, нисходящие воздушные потоки в приполярных арктических областях разносят эти молекулы по стратосфере. Там каждая молекула оксида азота может "разорвать" сотни молекул озона, начинается цепная реакция, подобная тому, что протекает и в случае с коварными CFCs. Эффект, согласно данным Рэндалл, наблюдался еще даже в июле 2004 года.

Рэндалл, впрочем, подчеркивает, что к Антарктиде (вызывающей большие опасения в связи с обнаруженными в 1980-х годах "озоновыми дырами") на этот раз все эти негативные процессы не имели прямого отношения, поскольку потери озона там снизились под воздействием сезонных эффектов. Летние солнечные лучи, освещавшие Южный полюс во время солнечного шторма, разрушали обособленные молекулы оксида азота, не позволяя тем самым им вести свою разрушительную работу по уничтожению озона. Рэндалл надеется, что новые результаты помогут ученым лучше разобраться в процессах восстановления озонового слоя.

Источники:
Huge 2004 stratospheric ozone loss tied to solar storms, Arctic winds - University of Colorado at Boulder
Sun's Temper Blamed for Arctic Ozone Loss - LiveScience
Gigantic solar storms slash ozone levels - New Scientist
Arctic Ozone Loss Concerns Researchers - AP

Ссылка:
Нарушение озонового слоя

Максим Борисов

Японцы поселят на Луне своих ученых

Lenta.ru: Новости: http://lenta.ru/news/2005/02/28/moon/
01.03.2005, вторник, 20:10:01

Среди других планов Японии - использование в будущем спутников для предупреждения стихийных бедствий. Сигналы об опасности будут посылаться со спутников прямо на мобильные телефоны.

Ожидается, что разработка японской космической программы завершится к концу марта. В минувшую субботу Япония уже реабилитировала себя в сфере космических достижений, успешно запустив первую после аварии 2003 года ракету-носитель H-IIA. Запуск этой ракеты стал седьмым для Японии.

Два года назад, в ноябре 2003 года, шестой запуск закончился неудачей: ракета с двумя спутниками-шпионами на борту из-за технических неполадок не смогла выйти на орбиту и была взорвана по команде из центра управления полетами.

И все же, как отмечают специалисты, Японии еще предстоит преодолеть ряд препятствий на пути успешного освоения космоса. В частности, необходимо снизить затраты на запуски. Состоявшийся в субботу запуск обошелся стране в 89 миллионов долларов.

Снижение уровня смертности в США привело к рекордному увеличению средней продолжительности жизни американцев до 77,6 лет, сообщает Boston Globe. Согласно ежегодному отчету Американского национального центра статистики в области здравоохранения, женщины по-прежнему живут дольше мужчин, но этот разрыв сократился до 5,3 лет.

Для сравнения, в России средняя продолжительность жизни составляет 66,8 лет, причем для мужчин этот показатель значительно меньше, чем для женщин - 60,9 против 72,9 соответственно.

Между тем, показатели США далеки от рекордных. Согласно статистике Всемирной организации здравоохранения, максимальная продолжительность жизни зафиксирована в Японии. Он равняется 81,9 годам. Также в среднем больше 80 лет живут граждане Монако, Сан-Марино, Швейцарии, Австралии, Андорры и Исландии.

По продолжительности жизни американцы по-прежнему уступают канадцам, французам, немцам, новозеландцам, сингапурцам, испанцам и британцам.

Администрация президента Буша занята сейчас разработкой планов по частичной приватизации системы социального обеспечения, которая, по его словам, находится на грани финансового кризиса. Причиной этого как раз и является увеличение продолжительности жизни, снижение рождаемости и рост числа граждан пенсионного возраста.

Вместе с тем, в США снижается и уровень смертности от таких крупнейших ее причин как сердечно-сосудистые и раковые заболевания. Из числа 15 основных причин смерти в США выпало убийство, а его место заняла болезнь Паркинсона.

Ссылки

http://www.astronet.ru/

http://www.nature.ru/ 

www.spacenews.ru 

http://grani.ru

http://www.rambler.ru/  

www.membrana.ru/

http://sciteclibrary.ru

http://inauka.ru/ 

www.svoboda.org 

http://www.rol.ru/ 

http://www.lenta.ru/ 

www.spacedaily.com 

Russian SETI 

Факты и гипотезы

О нашей Вселенной

Геологические часы

История жизни на Земле

Нерешенные научные проблемы

Гипотезы

Информация к размышлению

Проблемы спасения человечества

Досье на Мироздание

мар.2005 фев.2005 янв.2005  дек.2004  ноя.2004;  окт. 2004  сен2004; авг.2004

Оппоненты

new-idea.narod.ru 

new-philosophy.narod.ru 

Идеи

Неизвестная физика

Ссылки

100 миллиардов солнц