Новости раздела

Кристалл времени, новая потенциально обитаемая планета, потолстевшие белые медведи

Интересные новости науки за неделю

Кристалл времени, новая потенциально обитаемая планета, потолстевшие белые медведи
Фото: Реальное время

Таяние арктических льдов не ухудшило качества жизни белых медведей: они даже потолстели. Физики впервые в истории собрали двумерный кристалл времени и доказали, что он может быть стабильным. Люди-«совы» сильнее рискуют получить инфаркт или инсульт, чем «жаворонки». В Греции нашли самые древние деревянные орудия: им 430 тысяч лет, и их, предположительно, сделал гейдельбергский человек. А астрономы нашли планету, которая с равной вероятностью может быть и космическим «снежком», и домом для живых организмов.

Исчезновение морского льда заставило белых медведей растолстеть

Глобальное потепление заставляет таять полярные льды. В связи с этим ученые переживали за судьбу белого медведя в разных областях его обитания. Он получает значительную часть калорий, охотясь на кольчатую нерпу и на ее детенышей, которые плавать пока не научились — а значит, сидят на льду как на блюдечке с голубой каемочкой, представляя собой готовый обед для медведя. Поэтому была теория: чем меньше морского льда, тем меньше кормовых угодий для белых медведей. А значит, они должны со временем как максимум вымирать, как минимум — худеть.

Норвежские ученые изучили состояние белого медведя на Шпицбергене. Выбрали именно это местообитание, потому что там за последние 45 лет стало на целых 10 градусов теплее. Соответственно, и морские льды тают особенно интенсивно — количество безледных дней в Баренцевом море выросло за это время на сотню в году. В 2004 году белых медведей в этой локации было примерно 2 650 особей, и к сегодняшнему дню популяция ничуть не уменьшилась. Это первый тезис, описанный в статье.

Но самое интересное не это. Между 1992 и 2019 годом ученые измерили и взвесили 770 взрослых медведей. И оказалось, что с 2000 года, когда Баренцево море особенно интенсивно начало терять лед, медведи… интенсивно набирали жир! То есть потеря льда сказалась на состоянии животных благоприятно?

Что же заставляет мишек жиреть по мере потепления? У ученых несколько версий. Первая — о том, что северные олени и моржи начали наращивать численность, потому что их меньше стали отстреливать люди, а медведям, соответственно, стало оставаться больше. И вторая — кольчатые нерпы при потере льда стали кучковаться на меньшей площади, и белым медведям стало еще проще охотиться.

В 2004 году белых медведей на Шпицбергене было примерно 2 650 особей, и к сегодняшнему дню популяция ничуть не уменьшилась. Людмила Губаева/сгенерировано при помощи нейросети «Шедеврум»

«Совы» больше рискуют схватить инсульт или инфаркт, чем «жаворонки»

Британские ученые выяснили, что люди, предпочитающие бодрствовать ночами и долго спать утром, больше рискуют получить сердечно-сосудистую катастрофу, чем придерживающиеся традиционного режима.

Медики из Гарвардской медицинской школы и Женской больницы Бригхема проанализировали данные более 300 000 человек из базы UK Biobank. Оказалось, что риск инфаркта или инсульта у тех, кто идентифицировали себя как «совы», был на 16% выше, чем у остальных («жаворонков» и «голубей»). А всего с сердечно-сосудистыми заболеваниями любители засидеться за полночь сталкивались на целых 79% чаще, чем люди, строго соблюдавшие режим сна. При этом у стопроцентных «жаворонков» риск сердечно-сосудистых болезней оказался на 5% ниже, чем у представителей других групп.

Врачи нашли несколько объяснений этому явлению. Во-первых, сбой циркадных ритмов, с которым постоянно живут «совы». Во-вторых, проблемы с метаболизмом: «сове» сложнее переварить утром калорийный завтрак, зато она много ест поздно вечером, когда организм уже не настроен на усвоение пищи. В-третьих, статистически получается, что среди полуночников много курильщиков.

У стопроцентных «жаворонков» риск сердечно-сосудистых болезней оказался на 5% ниже, чем у представителей других групп. Людмила Губаева/сгенерировано при помощи нейросети «Шедеврум»

Поэтому британские медики предупреждают: если уж вы «ночная птица», вам нужно внимательно относиться к собственному здоровью, стараться правильно питаться и подвергать свою сердечно-сосудистую систему стрессу как можно меньше.

Физики впервые построили двумерный кристалл времени

Кристаллы времени не выдумка фантастов. В современной физике так называется особое состояние вещества, в котором кристаллическая структура повторяется не в пространстве, а во времени. К примеру, атомы в кристаллической решетке обычной поваренной соли выстроены в четкую решетку — их структура повторяется в пространстве. А вот кристалл времени ведет себя по-другому: его частицы постоянно колеблются между разными состояниями и возвращаются в исходную точку через равные промежутки времени. Самое удивительное — эти колебания происходят без потребления энергии — своеобразный «вечный двигатель», нарушающий все мыслимые законы.

Такие кристаллы ученые давно предсказали и с некоторых пор научились даже создавать. Но только одномерные: простые цепочки частиц. А вот двумерный кристалл — плоский слой частиц — собрать, казалось бы, было невозможно. Ведь чем больше измерений в системе, тем менее она стабильна. Поэтому физики сомневались в том, что упорядоченную пульсацию можно сохранить в плоском виде. Однако на этой неделе появились новости о том, что двумерный временной кристалл все-таки создали.

Для этого использовали мощный процессор квантового компьютера: в шестиугольную решетку выстроили 144 кубита. А между ними создали особый вид взаимодействия — анизотропную модель Гейзенберга. И добились искомого! Система стала сопротивляться растущей энтропии, кубиты стали колебаться с определенным периодом. Решетка начала вести себя как кристалл времени.

Эта работа стала настоящим прорывом в понимании квантовых взаимодействий. Кристаллы времени можно использовать для квантовых вычислений (они защищают кубиты от разрушения квантового состояния), для создания высокоточных датчиков, для совершенствования атомных часов и гироскопов, для обработки сигналов электромагнитных волн и во множестве других важных областей науки и техники.

Атомы в кристаллической решетке обычной поваренной соли выстроены в четкую решетку — их структура повторяется в пространстве. А вот кристалл времени ведет себя по-другому. Людмила Губаева/сгенерировано при помощи нейросети «Шедеврум»

Самым древним деревянным орудиям больше 400 тысяч лет

Археологи, которые работают на раскопках стоянки среднего плейстоцена в Греции, нашли два деревянных предмета, возраст которых оценивается более чем в 400 тысяч лет. По-видимому, это самые древние из найденных на сегодняшний день деревянных орудий. А пользовались ими предки неандертальцев или представители другого вида древних людей, пока нам неизвестного.

Ученые давно думают, что деревянными орудиями — сакраментальной палкой-копалкой и ее «коллегами» — предки человека пользовались миллионы лет. Но без машины времени удостовериться в этом нельзя, ведь дерево не хранится долго. Редкая удача — если деревянный предмет попал в болото, в торф, в любую другую бескислородную среду и там надежно законсервировался. Пример такой находки уже есть: обломок деревянного копья, который обнаружили в Англии. Считается, что ему примерно 400 тысяч лет.

И вот в Греции на одной из плейстоценовых стоянок немецкие археологи нашли два предмета, которые сочли самыми древними из найденных деревянных орудий. Возраст стоянки — 430 тысяч лет. В это время в Европе царило оледенение, а вот на озере, на берегу которого и располагается стоянка, был более мягкий микроклимат.

Древесины здесь было найдено очень много: 144 фрагмента. Но внимание археологов привлекли два: 81-сантиметровая палка из ольхи и 5,7-сантиметровый предмет из тополя. Оба объекта исследовали под микроскопом и убедились в том, что их обработали люди: вырезали, сняли кору, придали нужную форму. Палка, скорее всего, служила для выкапывания кореньев и клубней. А вот для чего нужна была вторая находка, четких гипотез нет.

Найденная палка, скорее всего, служила для выкапывания кореньев и клубней. Людмила Губаева/сгенерировано при помощи нейросети «Шедеврум»

Как нет и останков древних людей на той стоянке. Это были точно не сапиенсы: 430 тысяч лет назад людей современной анатомии еще не существовало. Неандертальцы к тому моменту тоже еще не полностью сформировались. Поэтому ученые решили, что, скорее всего, это был гейдельбергский человек — главный кандидат на роль предка неандертальцев и предок линии, из которой впоследствии эволюционировал Homo sapiens. Впрочем, не исключено, что это были какие-то другие древние люди, о которых мы пока ничего не знаем.

В 146 световых годах от нас есть потенциально обитаемая планета

Международная группа ученых из Австралии, Великобритании, США и Дании изучила планету под поэтичным названием HD 137010 b, которая находится в 146 световых годах от нас и вполне может быть обитаема.

Данные, собранные в 2017 году во время расширенной миссии космического телескопа «Кеплер», показали следующее. Планета вращается вокруг звезды, похожей на Солнце; по размерам примерно на 6% больше Земли; условия на ней близки к тем, что сложились на Марсе. То есть теоретически это планета земного типа. И даже орбита у нее похожа на нашу, с периодом оборота в 355 дней. А главное — есть примерно 50% шансов на то, что она находится в обитаемой зоне своей звезды (такую зону — в которой возможно зарождение и существование жизни — астрономы еще называют зоной Златовласки).

Но звезда, вокруг которой вращается планета, холоднее Солнца и тусклее его. А значит, температура на поверхности планеты может быть ниже -70 градусов по Цельсию. То есть HD 137010 b может быть просто огромным космическим «снежком».

Планета вращается вокруг звезды, похожей на Солнце; по размерам примерно на 6% больше Земли; условия на ней близки к тем, что сложились на Марсе. Людмила Губаева/сгенерировано при помощи нейросети «Шедеврум»

Однако это пока ближайшая к нам планета, которая может быть обитаемой. 146 световых лет, по космическим меркам, совсем немного. Следующая подходящая под критерии обитаемости планета в «зоне Златовласки» своей звезды — это планета Kepler-186f. Она в четыре раза дальше, а ее звезда в 20 раз тусклее Солнца.

За HD 137010 b продолжат наблюдать с помощью телескопов следующего поколения.

Людмила Губаева

Подписывайтесь на телеграм-канал, группу «ВКонтакте» и страницу в «Одноклассниках» «Реального времени». Ежедневные видео на Rutube и «Дзене».

ТехнологииОбщество

Новости партнеров