Наука и жизнь: Бюро иностранной научно-технической информации. 2009-01-18
В материалах рубрики использованы сообщения следующих изданий: «Economist», «Nature» и «New Scientist» (Англия), «Archaeology», «Science News», «Science» и «Scientific American» (США), «La Recherche» и «Science et Vie» (Франция), а также сообщения агентств печати и информация из интернета. :::Физкультура сберегает хромосомы
По существующей теории, срок жизни клетки определяют кончики хромосом, так называемые теломеры. При каждом делении они немного укорачиваются. Наконец, наступает момент, когда теломеры укоротились настолько, что клетка больше не может делиться и гибнет.
Результаты исследования, проведённого в Королевском колледже Лондона, показывают, что занятия физкультурой замедляют разрушение хромосом и старение клеток. Физиологи обследовали 67 пар близнецов, в которых один брат занимается физкультурой, а другой – нет. Оказалось, что хромосомы активных людей выглядят на 10 лет моложе, чем хромосомы сидячих.
Камера в маске
Одна из американских компаний начала выпуск маски для подводного плавания со встроенной цифровой фотокамерой. Аппарат с разрешением до пяти мегапикселов выдерживает погружение на глубину до 30 метров и способен кроме фотографий записывать и короткие видеоклипы. Вместо видоискателя служат очки маски, на стёкла которых нанесены прицельные кресты.
Чем болеют вирусы?
Группа французских вирусологов нашла в самых крупных из известных вирусов –так называемых мимивирусах –живущих на них паразитов, более мелких вирусов.
Мимивирус сравним по размерам с самыми мелкими из бактерий, его поперечник 400 нанометров (в четыре раза больше, чем у самых крупных ранее известных вирусов). В нём более 900 генов. Оказалось, что внутрь такого гиганта может забраться мелкий вирус с 21 геном, захватить часть его генов и помешать размножению.
Специалисты говорят, что в вирусах, вызывающих болезни человека, вряд ли удастся обнаружить подобных паразитов. Во-первых, вирусы человека слишком малы; во-вторых, они уже хорошо изучены.
«Тревожная кнопка» в кармане
Во Франции начат выпуск карманного сигнализатора опасности. Приборчик весом менее 300 граммов (см. фото) при нажатии на кнопку посылает через специальный спутник сигнал тревоги спасателям, а так как в нём имеется модуль GPS, сообщает свои координаты с точностью до 120 метров. Услуга стоит в месяц 125 евро и пользуется спросом у путешественников, моряков, туристов, альпинистов, а также у людей с хроническими болезнями.
Ленивец не так уж ленив
По лабораторным данным, считалось, что тропическое млекопитающее ленивец спит почти 16 часов в сутки. Группа немецких зоологов, прикрепив датчики к трём самкам, живущим на свободе в Панаме, доказала, что в природе эти животные спят в сутки немногим более девяти с половиной часов. Причём за это время они, возможно, в течение почти двух часов видят сны. Во всяком случае, аппаратура, укреплённая на головах ленивцев и весящая всего 11 граммов, показала, что время от времени их глазные яблоки совершают под веками быстрые движения, что у человека характерно для сновидений.
Не исключено, что более длительный сон в неволе связан с отсутствием хищников и необходимости искать пищу.
Перья в янтаре
Редчайшая находка французских палеонтологов: в кусочке янтаря возрастом сто миллионов лет они разглядели мелкие пёрышки. Найденные перья устроены проще, чем перья современных птиц. В ту эпоху, когда на западе современной территории Франции застыла эта капля древесной смолы, уже существовали примитивные птицы, но ещё жили и пернатые динозавры. Какому из этих животных принадлежат найденные перья, установить пока не удаётся.
Вкус молока
Физиологи из Копенгагенского университета (Дания) задались вопросом: меняется ли вкус материнского молока в зависимости от того, что ела женщина? Они давали 18 кормящим матерям глотать капсулы с экстрактами тмина, мяты, банана и лакрицы, а затем через регулярные интервалы брали пробы грудного молока и с помощью хроматографии искали в них соответствующие соединения.
Оказалось, что вкус банана держится в молоке не дольше часа, вкусы тмина и лакрицы достигают максимума через два часа, а затем идут на спад. Наиболее устойчив вкус ментола: он появляется через два часа и сохраняется ещё шесть часов. Ни одно из соединений не держится в молоке более восьми часов.
Ранее было известно, что дети женщин, пивших во время беременности или кормления грудью морковный сок, предпочитают детское питание с добавками моркови.
Медь для больницы
В одной из больниц Бирмингема (Великобритания) уже почти год идёт любопытный эксперимент. Взяли два отделения интенсивной терапии и в одном заменили медными, латунными или бронзовыми все стальные, алюминиевые и пластмассовые детали, к которым прикасаются врачи, медсёстры и пациенты: дверные и оконные ручки, водопроводные краны, выключатели, кнопки и так далее. В другом таком же отделении всё оставили как было и регулярно берут пробы микрофлоры со всех этих деталей. Итоги опыта пока не подведены, но предварительные исследования, проведённые в Саутгемптонском университете, показывают, что медь и её сплавы обладают бактерицидными свойствами. Медь мешает бактериям дышать и повреждает их ДНК, хотя механизм такого действия пока неясен. Во всяком случае, 10 миллионов золотистых стафилококков, помещённых на квадратный сантиметр медной пластинки (что в 10 тысяч раз больше численности этих микробов на таком же участке дверной ручки в больнице) гибнут за полтора часа. Хотя антибиотики этот стафилококк переносит без всякого вреда для себя. Медь убивает и клостридий –опасный микроорганизм, не поддающийся даже спиртовым растворам для дезинфекции, которыми хирурги моют руки.
Подобные эксперименты с медью и её сплавами идут также в нескольких больницах Германии, Японии и США.
Прогулка робота с мангустом по минному полю
Сотрудники университета Шри-Ланки предлагают применять для поиска противопехотных мин мангуста, соединённого поводком с роботом-сапёром (см. фото). Мангуста с его тонким обонянием можно натренировать на поиск запаха взрывчатки, а робот, выполненный в форме диска на колёсиках, содержит обычный миноискатель, реа-гирующий на содержание металлических деталей в почве. Кроме того, робот несёт миниатюрную видеокамеру, направленную на мангуста. Сидящий в стороне оператор видит на мониторе реакцию животного на запах и слышит сигналы миноискателя. Так как общий вес упряжки невелик, мины под ней не взрываются.
Первые масляные картины
Буддийские художники в Бамияне (Афганистан) рисовали масляными красками за несколько веков до того, как эту технику изобрели в XII веке в Европе. Рентгеновский анализ мельчайших чешуек краски с фресок, находящихся в пещерах и изображающих Будду и мифических животных, показал, что на 12 из 50 фресок пигменты были замешены на растительном масле –то ли маковом, то ли масле грецкого ореха. Кроме того, изображения покрыты защитным слоем прозрачной растительной смолы. Фрески относятся к 650 году нашей эры.
Лунный телескоп из подручных материалов
Группа сотрудников Цент-ра космических полётов имени Годдарда (США) проектирует на Луне гигантский телескоп-рефлектор из подручного материала –лунной пыли. Смешав порошок из земных минералов, по составу и размеру зёрен имитирующий лунную пыль, с углеродными нанотрубками и эпоксидной смолой в качестве связующего, исследователи получили материал вроде бетона. Остаётся сформировать из этого материала чашу с ровной параболической поверхностью и напылить её тонким отражающим слоем алюминия, что в условиях лунного вакуума будет не слишком трудно. Диаметр лунного рефлектора должен составить 50 метров, и в идеальных условиях Луны (нет атмосферы и всех связанных с ней помех) такой гигант позволит впрямую наблюдать планеты у других звёзд.
Клетка для углекислого газа
В Институте материаловедения им. Лавуазье (Франция) на основе хрома, фтора, углерода и кислорода синтезировано соединение MIL-101. Оно будет применяться, в частности, для абсорбирования углекислого газа, чтобы не выпускать его в воздух (этот газ разогревает атмосферу). Полученная молекула имеет форму пустотелого шара диаметром 3,5 нанометра, который захватывает молекулы двуокиси углерода, немного увеличиваясь в размере (см. рис.). Один кубометр MIL-101 при давлении 40 атмосфер вмещает 400 кубометров газа.
Цемент из моря
На одной из тепловых электростанций Калифорнии (США) смонтирована установка для получения цемента из дыма и морской воды. Сжигая природный газ, ТЭЦ мощностью 1000 мегаватт выбрасывает в воздух двуокись углерода, усиливающую глобальное потепление. Улавливая этот газ и пропуская его через морскую воду (электростанция стоит на берегу океана), на установке получают карбонаты кальция и магния, соли которых содержатся в воде. После просушки продукт реакции представляет собой снежно-белый порошок, по свойствам соответствующий портланд-цементу, а по составу –прочным морским раковинам и коралловым постройкам. Это производство нейтрализует более 90% углекислого газа, выбрасываемого ТЭЦ.
Пока пилотная установка выдаёт в сутки до 10 тонн цемента. Намечается расширить производство и смонтировать такие системы на других тепловых электростанциях США.
Чем поливают огороды?
Специалисты Международного института управления водным хозяйством (Шри-Ланка), обследовав сельскохозяйственные угодья вокруг 50 городов мира, выяснили, что фермеры всё чаще поливают поля и огороды неочищенными городскими стоками. Связано это с нехваткой чистой воды, особенно в странах третьего мира. Половина обследованных пригородных полей орошается канализационными стоками, на них выращивается десятая часть съедобной продукции мира. Так, двухсоттысячный город Аккра, столица Ганы, питается овощами с окрестных огородов, поливаемых необработанными стоками, так как очистные сооружения в Аккре давно не работают, а чистой воды еле хватает для бытовых нужд. Овощи загрязняются болезнетворными бактериями, яйцами гельминтов и тяжёлыми металлами.
Самый старый коралл
На глубине 400 метров у Гавайских островов найден кустик коралла высотой метр с небольшим. Американские океанографы методом радиоуглеродного анализа определили возраст коралла –около 4200 лет. На суше таким долголетием отличается один из видов сосны. Выходит, что коралл рос со скоростью пять микронов в год.
Древние кораллы могут послужить для реконструкции климатических условий (главным образом температуры воды в океане) за тысячи лет их жизни.
Агрессивность написана на лице
Физиогномика, наука о соответствии внешности человека его характеру, популярная вплоть до конца XVIII века, кажется, может возродиться.
Канадские антропологи измерили на фотографиях хоккеистов-профессионалов соотношение ширины и высоты лица, а потом сопоставили результат с количеством минут, проведённых соответствующим игроком на скамейке штрафников за слишком агрессивное поведение. Оказалось, что хоккеисты с более округлыми, широкими лицами чаще злоупотребляют силовыми приёмами. Эта закономерность подтвердилась и на студентах, которых попросили играть в компьютерную игру, провоцирующую агрессивное поведение. Но у игравших студенток такой связи не нашли. Нет её и у канадской женской хоккейной команды.
Причины найденной закономерности не очень ясны, но предполагают, что она объясняется действием мужского полового гормона –тестостерона, который отвечает и за уровень агрессивности, и за некоторые физические черты мужчины.
След кометы
В 26 точках североамериканского континента, от Канады до Мексики, геологи обнаружили в отложениях чёрную прослойку, содержащую углерод и повышенное количество иридия. Этого металла сравнительно мало в земной коре, но много в метеоритах. Как считают специалисты, около 12 900 лет назад над Канадой взорвалась массивная комета. Взрыв вызвал многочисленные лесные пожары, в воздух поднялся дым, свет Солнца померк и в Северном полушарии наступило длительное похолодание на 10 градусов Цельсия. В пластах выше чёрного слоя нет остатков животных и растений, они появляются позже. То есть взрыв кометы вызвал серьёзную биологическую катастрофу на всём континенте.
Нанотехнологии в цирке
Углеродные нанотрубки очень тонки, но отличаются высокой прочностью, на порядок прочнее стальной проволочки такой же толщины. Толщина нанотрубки меньше длины волны света, поэтому её можно увидеть только в электронный микроскоп. И даже канат из нанотрубок невозможно увидеть, если промежутки между его «прядями» составят более одной длины волны света. Свет будет просто проходить между нитями каната. Никола Пуньо из Туринского политехнического института (Италия) рассчитал, что углеродный канат, способный поддерживать в воздухе человека, должен иметь толщину один сантиметр. Причём в расчётах учтены и дефекты, непременно возникающие при синтезе нанотрубок и снижающие их прочность. Чтобы канат действительно оказался невидимым, расстояние между нанотрубками в нём должно составлять 5 микрометров. Десять метров такого каната будут весить всего одну десятую миллиграмма. Подобные «верёвки» могли бы найти применение в цирке и для создания спецэффектов в кино.
Наука и жизнь
