|
|
|
Среда, 4 апреля 2007
|
22:38
- Classic|cls
- Тесные миры открыли реальность удвоенного Солнца
|
В одном трактате Цицерон рассказал о двойном Солнце, которое люди вдруг узрели на небосклоне. Такое зрелище шокировало тогдашних наблюдателей. Что это было — так и не выяснилось, и явление посчитали неким знамением. Просто в I веке до нашей эры не знали, что двойные Солнца — не редкость. Ведь их очень много. Вселенная буквально кишит ими!
Но прошло две с лишним тысячи лет, и люди научились смотреть на двоящиеся светила без лишних суеверий. Речь, конечно, не о Солнце, а о звёздах, которые часто живут парами, тройками и даже в более широком составе.
Вообразить систему из двух звёзд легко. Но представить себе судьбу планет вокруг бинарной звезды не так уж просто. И действительно, как себя повести планете: "отдать предпочтение" одной звезде или другой? Или обращаться вокруг них обеих? Или, может, как-нибудь по-тихому затесаться между двумя сразу? Да и вообще — могут ли существовать планеты в таких условиях?
Все эти вопросы очень интересные и нетривиальные — чтобы ответить на них, нужно серьёзно поразмыслить. Однако Дэвид Триллинг (David E. Trilling), астроном из Аризонского университета в Тусоне (University of Arizona, Tucson), решил не тратить понапрасну время на размышления и стал искать такие объекты на небе.
Для своего исследования учёный воспользовался данными инфракрасного телескопа Spitzer. Вместе со своими коллегами Триллинг подверг тщательному анализу данные наблюдений 69 двойных звёзд, находящихся недалеко от нас – на расстоянии от 50 до 200 световых лет. Были отобраны более-менее похожие друг на друга звёзды, намного более массивные и более молодые, чем Солнце.
На этот раз исследователи не стали искать планеты, а ограничились только поиском их "предшественников" — протопланетных дисков. Как выяснилось, астрономы не зря бросили свои силы на это занятие: улов оказался довольно увесистым – газопылевые диски обнаружились вокруг 40% систем. Интересно, что эти структуры обнаруживаются вокруг одиночных звёзд примерно с такой же (даже чуть меньшей) частотой.
Но учёных удивило не это. Данные протопланетные диски в основном находятся вокруг так называемых тесных бинарных систем – тех, в которых звёзды находятся друг от друга не дальше, чем в 500 астрономических единицах (напомним, что за астрономическую единицу принято расстояние от Земли до Солнца).
Это наблюдение, как ни странно, отчасти противоречит другим исследованиям. Науке известно около 50 планет, относящихся к системам двойных звёзд. Но только такие системы являются не тесными, а довольно "широкими": расстояние от звезды до звезды — порядка тысячи астрономических единиц.
Соответственно, учёные предполагали, что планеты даже и не "пытались" появляться при более близком контакте родительских звёзд из-за их "неудобной" гравитации. Так вот, ошибались они.
Но вокруг какой из них должна оказаться планета или, по крайней мере, протопланетный диск? Согласно новым наблюдениям, это зависит всё от того же расстояния между звёздами. И опять – очередное удивление: большинство планетарных дисков нашлось вокруг крайне тесных систем.
Приблизительно 60% — вокруг звёзд, разделённых "крошечным" расстоянием не более трёх астрономических единиц. Причём диск этот существует вокруг сразу двух звёзд.
Если удалённость составляет от 3 до 50 единиц, то никаких дисков не формируется. Однако есть они при большем значении в 50-500, но только вокруг одной из "участниц" системы.
Проще говоря, зародыш планетарной системы может появиться либо при очень близком расположении звёзд из парной системы, либо при очень далёком. Но в любом случае вероятность его образования вокруг двойной звезды выше, нежели одиночной.
Почему дело обстоит так – пока непонятно. Триллинг надеется с помощью дальнейших наблюдений узнать это. А заодно и выяснить, как ведут себя диски из более сложных, например, троичных систем. Следовательно, и понять, какими получатся там планеты.
Подводя итог работы, Триллинг говорит, что в космосе планеты вокруг двойных звёзд могут встречаться очень часто. "Возможно, во Вселенной существует несчётное количество планет с двумя и тремя Солнцами", — задумчиво добавляет он.
(c) membrana.ru
********************************************************************************************
|
Воскресенье, 1 апреля 2007
|
10:57
- Classic|cls
- Учёные предположили возможность существования пятого состояния материи
|
Учёные Сяо-Ган Вэнь из Массачусетского технологического института и Михаэль Ливайн из Гарвардского университета объявили о том, что, возможно открыли новое фазовое состояние материи. К настоящему времени известны четыре доказанных фазы: твердая, жидкая, газообразная, а также плазма.
Сообщение о своём открытии учёные сделали на конференции по Топологическим квантовым вычислениям, проходившей в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе в марте 2007 года. Научная работа Вэня и Ливайна была направлена на изучение электронов с дробном зарядом, открытых в 1983 году, и названных позже квази-частицами. За работу, посвящённую этим частицам в 1998 году Роберту Лаулину, Хорсту Стормеру и Даниэлю Сту была вручена Нобелевская премия по физике.
Ранее было установлено, что проходящие по границе раздела между двумя полупроводниками электроны ведут себя как частицы, обладающие только частью целого заряда. Подобное поведение называется дробным квантовым эффектом Холла (ДКЭХ); оно показывает, что электроны не являются элементарными частицами. Однако, по предположению Лаулина, Стормера и Сту, при определённых условиях электроны собираются таким образом, что создаётся видимость дробного заряда.
Вэнь считает, что системы ДКЭХ могут быть неизвестным ранее фазовым состоянием материи. Несмотря на то, что атомы в таких системах расположены в беспорядке, как в жидкостях и газах, электроны в них обращаются около друг друга с чётко выровненным шагом. В настоящее время физики используют специальное условие в квантовой механике для описания возможности свойства, позволяющего частицам быть связанными на относительно больших дистанциях.
На основании наблюдений Вэнь и Левайн предположили, что электроны могут не являться элементарными частицами, а формироваться на концах длинных "струн", отходящих от других фундаментальных частиц. Учёные создали описание модели, в которой струны свободно перемещаются и при этом связаны в большую сеть.
После этого модель была обсчитана на компьютере. В результате было подтверждено, что сеть струн может формировать электроны с целым и дробным зарядом. Помимо этого при колебаниях струн в модели порождаются волны, подчиняющиеся уравнению Максвелла, описывающего поведение света. Расчёты показали также применимость модели для объяснения происхождения других элементарных частиц.
Теперь Вэнь и Ливайн намерены проверить применимость своей модели для представления Вселенной в качестве "жидкости", состоящей из сети струн. В теории учёных элементарные частицы не являются строительными кирпичами материи, а порождаются глубокой структурой заполненного вакуума пространства-времени.
Специалист подразделения Microsoft Station Q в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре Майкл Фридман, назвал теорию Вэня и Ливайна "стройной", но отметил, что её авторы должны продолжать поиск доказательств в пользу своих предположений.
(c) New Scientist
********************************************************************************************
|
2:04
- купол
- Применение клеточных технологий в медицине
|
Будущее медицины сегодня напрямую связывают с развитием клеточных технологий. Эта технология позволяет, не меняя поврежденный орган, "обновлять" его клеточный состав. Такое "обновление" структурно-функциональных элементом органа, позволяет решать те же задачи, что и органная трансплантация. Вместе с тем, эта технология намного расширяет возможности трансплантационного лечения, делая его доступным для широкого круга разных категорий пациентов. Основой для развития клеточных технологии являются стволовые клетки, способные в зависимости от микроокружения превращаться в клетки разных органов и тканей. Одна такая клетка может дать множество функционально активных потомков. В настоящее время в мире активно разрабатываются подходы к наращиванию стволовых клеток, а также интенсивно исследуются возможности их генетической модификации.
Список болезней, при лечении которых клеточные технологии уже используются или их применение планируется в ближайшем будущем, быстро растет. В этот список, по-видимому, войдут все болезни, медикоментозное лечение которых малоэффективно.
Обогащенным источником стволовых клеток являются фетальные ткани. Относительно высоко содержание этих клеток в пуповинной крови. Будучи трансплантированными, аллогенные стволовые клетки способны приживляться и дифференцироваться в зависимости от микроокружения. Эти клетки способны значительно повысить адаптивные возможности организма за счет усиления процессов физиологической и репаративной клеточной регенерации (Сухих Г.Т., 1998). При соблюдении определенных условий аллогенная клеточная трансплантация может не вызывать иммунных реакций, направленных на отторжение донорских клеток. Это подразумевает возможность применения трансплантационных клеточных технологий без использования иммуносупрессорной терапии. Представляется важной с медицинской точки зрения способность низкодифференцированных клеток тормозить, а в некоторых случаях реверсировать развитие грубоволокнистой соединительной ткани. Такое торможение создает важные дополнительные предпосылки для эффективного восполнения клеточных потерь организма новыми функционально-полноценными клетками (Favcett J.W., 1998; Моисеев и соавт., 1998)
Трансплантация низкодифференцированных клеток незрелой кроветворной ткани во взрослый организм может способствовать восстановлению кровотока в ишеминизированных органах и тканях. Этот эффект объясняется наличием в этой ткани незрелых предшественников эндотелиальных клеток, способных генерировать рост новых кроветворных сосудов (Murohara et al.,2000; Fuch et al., 2001) . В неврологии трансплантационная клеточная технология была впервые применена при лечении болезни Паркинсона (Lindvall et al., 1994). Весьма обнадеживающие результаты применения клеточной технологии получены при лечении болезни Хагинтона (Dunnett et al ., 1997). Значительный опыт в лечении травматических поражений головного и спинного мозга накоплен в Новосибирском центре иммунотерапии и клеточной трансплантации.
Предметом исследования и клинического применения является противоопухолевая активность низкодифференцированных кроветворных клеток. Важным компонентом этой активности является способность этих клеток прямо супрессировать опухолевый рост (Seledtsov et al., 1995; 1997).
Имеются данные об антиатеросклеротической активности низкодифференцированных клеток. Одно из проявлений этой активности - снижение сывороточного уровня атерогенных липопротеинов (Рунович и соавт., 2000). Результатом трансплантации низкодифференцированных клеток, полученных из донорской незрелой кроветворной ткани является значительное повышение регенераторных и адаптивных возможностей организма. Вызываемое этими клетками "обновление" организма, по-видимому, может препятствовать развитию процессов, ведущих к старению организма (Сухих Г.Т., 1998). Отсюда перспективность и целесообразность использования клеточных технологий в лечении целого ряда заболеваний, обусловленных старением организма.
В настоящее время большое внимание уделяется клеточным технологиям, основанных на трансплантации стволовых клеток, полученных от самого больного. Преимущества этих технологий заключаются в доступности подходящего неиммуногенного клеточного материала (приемлимый источник- костный мозг). Получены экспериментальные данные, указывающие на перспективность применения аутологичных костномозговых стволовых клеток в лечении тяжелых неврологических и сердечно-сосудистых расстройств (Li et al., 2001; Nakano et al. 2001; Hamano et al., 2002; Edelberg et al., 2002)
Cледует особо подчеркнуть, что развитие и внедрение клеточных технологий призвано кардинально изменить ситуацию с лечением целого ряда заболеваний, практикуемая медикаментозная терапия которых малоэффективна
********************************************************************************************
|
2:01
- купол
- У Израиля появилось новое оружие
|
В ближайшие дни свой первый полет совершит не имеющий аналогов в мире израильский боевой истребитель, который способен уничтожать баллистические ракеты неприятеля, атаковать вражеские самолеты, перевозить тяжелые грузы – и все это не требует присутствия пилота в кабине.
Речь идет также о самом большом беспилотном самолете, который по своей величине лишь немного уступает пассажирскому "Боингу 737", сообщают MIGnews.
В первый раз о новой разработке израильских авиаконструкторов стало известно еще три года назад. Тогда речь шла лишь о чертежах и идеях. Последующая работа над беспилотным титаном проводились в полной секретности.
Самолет "Эйтан" способен поражать цели, как на земле, так и в воздухе. Однако основной его задачей является защита Израиля от ракет дальнего радиуса действия. При помощи "беспилотника" неприятельские снаряды могут быть уничтожены сразу после того как они были выпущены и еще не успели набрать скорость. Это особенно важная способность нового самолета в виду угроз со стороны Ирана и Сирии.
"Эйтан" оснащен камерами дневного и ночного видения, лазерными прицелами, системой спутниковой связи, современными навигационными приборами и автопилотом. Его системы слежения позволяют передавать на землю четкую картинку при любых погодных условиях, даже в случае плотной облачности.
Грузоподъемность машины составляет несколько тонн. Запаса горючего достаточно для того, чтобы несколько суток находиться в зоне операции. Кроме того, израильские инженеры разрабатывают систему, позволяющую дозаправлять беспилотный самолет в воздухе.
В ближайшие дни машина совершит свой первый вылет и уже скоро сможет поступить на вооружение израильских ВВС
********************************************************************************************
|
1:59
- купол
- Джордж Буш приказал создать новое ядерное оружие
|
Американские ядерные лаборатории занимаются разработкой технологии, которая позволит применять ядерное оружие лишь его разработчикам. Как пишет во вторник газета Los Angeles Times, секретный приказ о создании подобной системы безопасности был отдан президентом США Джорджем Бушем и одобрен на прошлой неделе специальной комиссией Минобороны и Министерства энергетики. Предполагается, что оснащенную такой системой ядерную бомбу можно будет оставить буквально на улице крупного города, и любые попытки террористов взорвать ее будут обречены на неудачу. При любых действиях диверсантов все компоненты новой бомбы, включая электронные и механические детали, а также плутоний и уран, будут самоуничтожаться без взрыва и распространения радиации.
Технология этого механизма держится в секрете, но эксперты считают, что бомба будет содержать кислоту или иной химикат, который может вступить во взаимодействие с ураном и плутонием и предотвратить их детонацию. Получившийся в результате продукт можно будет переработать лишь в специализированной лаборатории, однако разработчики проекта предполагают, что террористам с доступом к подобной лаборатории незачем будет красть ядерную бомбу.
Тем не менее, критики новой технологии подвергли сомнению вероятность вышеописанного развития событий. По их мнению, гораздо более вероятна кража высокообогащенного урана или плутония из лабораторий и хранилищ, либо контрабандный ввоз готовой ядерной бомбы в США.
********************************************************************************************
|
Суббота, 31 марта 2007
|
22:48
- Classic|cls
- Великая тайна Аркаима
|
Желтое Солнце освещает последними лучами необъятные, волнистые просторы величественной степи. Очень скоро оно скроется за низкой горой, и повсюду воцарится полумрак. Неподвижный воздух насытится сгущенным ароматом полыни и степных трав. На небе выступит невообразимое количество звезд и все вокруг замрет в величественном покое…
А пока косые лучи еще контрастней высвечивают на древней поверхности степи какие-то необычные, полузаросшие травой огромные земляные круги правильной формы.
Великая Тайна – это ощущение сразу овладевает нашим умом…
Каждое лето, начиная с 1995 года, съемочная группа телекомпании “Волга” из Нижнего Новгорода работала на Южном Урале - на раскопках одного из величайших археологических открытий уходящего века – древнеарийского города Аркаим.
Когда мы со съемочной группой первый раз ехали на Аркаим, то еще не подозревали, что судьбе будет угодно приблизить нас к одной из величайших тайн Земли. Это путешествие заставит нас заново осмыслить и пересмотреть древнейшую историю Руси и прошлое многих народов, удивиться необычности этой истории. То, что мы увидели и узнали, в буквальном смысле перевернуло наше мировоззрение и изменило всю нашу жизнь.
“Великая тайна Аркаима” – так называется отснятый двухсерийный документальный фильм. К этой Тайне мы с вами прикоснемся и в нашем рассказе.
Южный Урал. Степь с пестреющими зеленью островками березового леса, да скалистые горы, которые под прессом миллионов лет превратились в невысокие, покатые холмы.
Так было, и так будет длиться веками.
Начиная с 1952 года, спутники передали на Землю фотографии нескольких необычных кругов, отчетливо выделяющихся на поверхности степи. Искуственное происхождение этих кругов ни у кого не вызывало сомнений. Тогда никто точно не мог сказать, что же это такое. Круги пока оставались загадкой.
К тому времени, в научных и оккультных кругах вовсю разгорался спор о том, где же искать родину индоевропейцев, где же тот исток, откуда произошли многие народы Евразии. Ведь уже давно стало ясно, что у многих европейских народов, а также у народов Индии, Персии и большей части Азии когда-то был единый источник – загадочный народ - “праиндоевропейцы”. Изучались древние источники, легенды, сказания, снаряжались экспедиции на Урал, Тибет, в Алтай и т.д. Многие мечтали найти остатки страны, где жила легендарная белая Арийская раса. Души и умы людей стремились к истинному, глубокому осознанию своих истоков. К тому частично утерянному древнему сокровенному знанию, коим владели древние арии.
Как всегда, все великое приходит неожиданно, и, как правило, оттуда, откуда и не ждешь. В 1987 году аркаимская долина на южном Урале должна была быть затоплена с целью создания водохранилища для орошения засушливой степи. Здесь, в самом сердце долины и находились те самые загадочные круги. Археологам дали год, чтобы разведать местность на предмет ископаемых ценностей. Вскоре после того, как лопатка археолога вскрыла несколько деталей непонятных кругов, стало ясно, что это настоящая сенсация! Сразу же началась борьба за спасение Аркаима – так назвали остатки величественного города, коим оказались эти загадочные круги. И – ни много, ни мало – это были остатки города, где когда-то жила та самая легендарная арийская раса. Оказалось, что возраст Аркаима почти 40 веков…
На спасение Аркаима поднялась вся общественность. Руководитель уральской археологической экспедицией, кандидат исторических наук, зав кафедрой истории и этнографии Челябинского гос. Университета, Геннадий Борисович Зданович едет в Москву. Рискуя своей карьерой и ученым именем он добивается, чтобы строительство почти завершенной плотины на реке Большая Караганка было прекращено. Как говорит сам Геннадий Борисович - случилась вещь почти нереальная – остановилось многомиллионное строительство ради археологической находки! Это было настоящим вмешательством судьбы. Так было нужно.
“Круги на Земле”
… Пролетая над Аркаимом на вертолете у Вас перехватывает дыхание! Два огромных концентрических круга четко видны на ровной степи. Удивление, смешанное с восхищением и ожиданием приобщения к Тайне. Сорок веков, четыре тысячи лет… Исток цивилизации. Быть может, в то время Боги еще жили среди людей, как гласят древние легенды…
Фото Аркаима с вертолета
Давайте и мы поближе рассмотрим древний город АРКАИМ.
Рассказывает Геннадий Борисович Зданович:
“Архитектура Аркаима ничуть не менее сложна, чем архитектура Крита. Аркаим – это 18 век до н.э., есть даты 20 в до н. э. Но мы сейчас придерживаемся более осторожных – 18-17 века до н.э. Это современники Крито-Микенской цивилизации, это среднее царство Египта, в общем, это очень далекая древность.
И, безусловно, это индоевропейцы, одна из древнейших индоевропейских цивилизаций. Вероятно, более конкретно, это одно из звеньев индоиранцев. И конечно, это та среда, то мгновение, о котором говорят как об арийской культуре. Это арии, с их корнями, с их культурой. И это безусловно мир Авесты, мир Вед, то есть это мир древнейших пластов индийских и иранских источников. Причем это очень глубокие пласты, самые-самые древние корни, т.е. это начало, это исток европейской философии и культуры.”
Аркаим являлся не только городом, но еще и храмом, и астрономической обсерваторией! Он имел форму круга, наружным диаметром около 160 метров. Окружал его 2-х метровый обводной ров, заполнявшийся водой. Внешняя стена очень массивная. При высоте 5,5 м она имела пятиметровую ширину. В стене были обозначены четыре входа. Самый большой – юго-западный, остальные три – поменьше, расположенные на противоположных сторонах.
Войдя в город, мы попадаем на единственную кольцевую улицу, шириной около 5 метров, отделявшую примыкающие к внешней стене жилища от внутреннего кольца стен.
Улица имела бревенчатый настил, под которым, по всей её длине была вырыта 2-х метровая канава, сообщающаяся с внешним обводным рвом. Таким образом, город имел ливневую канализацию – излишки воды, просачиваясь сквозь бревенчатую мостовую, попадали в канаву и затем во внешний обводной ров.
Все жилища, примыкавшие к внешней стене, как дольки лимона, имели выходы на главную улицу. Всего жилищ внешнего круга было обнаружено 35.
Далее, мы видим загадочное кольцо внутренней стены. Она была ещё массивнее внешней. При ширине 3 метра она достигала 7-ми метровой высоты.
Эта стена, по данным раскопок не имеет прохода, кроме небольшого перерыва на юго-востоке. Таким образом, 25 внутренних жилищ, идентичных жилищам внешнего круга, становятся практически изолированными от всех высокой и толстой стеной. Чтобы подойти к маленькому входу во внутреннее кольцо, нужно было пройти по всей длине кольцевой улицы. Это преследовало не только оборонительную цель, но и имело скрытый смысл. Входящему в город нужно было пройти путь, который проходит Солнце. По всей видимости, в хорошо защищённом внутреннем круге находились те, кто обладал чем-то, что не следовало показывать даже своим, живущим во внешнем круге, не говоря уже о внешних наблюдателях.
И, наконец, венчает Аркаим центральная площадь почти квадратной формы, примерно 25 на 27 метров.
Судя по остаткам костров, расположенных в определённом порядке, это была площадь совершения неких таинств.
Таким образом, схематично мы видим Мандалу - квадрат, вписанный в круг. В древних космогонических текстах круг символизирует Вселенную, квадрат – Землю, наш материальный мир. Древний мудрый человек, прекрасно знающий устройство космоса, видел как гармонично и естественно он устроен. И поэтомупри строительстве города как бы заново создавал Вселенную в миниатюре.
Восхищает также инженерный гений древних строителей. Аркаим строился по зараннее спроектированному плану как единый сложный комплекс, причем сориентированный на астрономические объекты с величайшей точностью!
Рисунок, образованный четыремя входами во внешней стене Аркаима, представляет собой свастику. Причем свастику “правильную”, т.е. направленную по Солнцу.
Любопытные факты: Свастика (санаскр. – “связанная с благом”, “лучшая удача”) – один из наиболее архаичных сакральных символов, встречающийся уже в верхнем палеолите у многих народов мира. Индия, древняя Русь, Китай, Египет и даже государство загадочных Майя в центральной Америке – вот неполная география этого символа. Свастику можно видеть на старых православных иконах. Свастика – символ Солнца, удачи, счастья, созидания (“правильная” свастика). И, соответственно, свастика противоположного направления символизирует тьму, разрушение, “ночное Солнце” у древних русичей. Как видно из древних орнаментов, в частности на арийских кувшинах, найденных в окрестностях Аркаима, применялись обе свастики. Это имеет глубокий смысл. День сменяет ночь, свет сменяет тьму, новое рождение сменяет смерть– и это естественный порядок вещей во Вселенной. Поэтому, в древности не было “плохих” и “хороших” свастик – они воспринимались в единстве. (как “Инь” и “Янь”, например).
Кстати, фашисты взяли на вооружение своей ошибочной идеологии “обратную” свастику – символ разрушения.
Каждый новый этап раскопок преподносил очередную сенсацию.
Удивлению археологов не было предела. Это и лабиринты – ловушки у входов в Аркаим, это и множество переходов внутри внешней стены. По крышам жилищ проходила верхняя улица, по которой можно было ездить на колесницах! Не забудем, что Аркаим построен полностью из дерева и кирпича, спрессованного из соломы, грунта и навоза. Огромные пятиметровые стены состояли из деревянных срубов, заполнявшихся кладкой грунтового кирпича. Причем при раскопках было видно, что кирпичи, которым облицовывали внешние стены имели разный цвет. Аркаим снаружи был красив – идеально круглый город с выделяющимися привратными башнями, горящими огнями и красиво оформленным “фасадом”. Наверняка это был какой-нибудь сакральный узор, несущий Смысл. Ибо все в Аркаиме проникнуто Смыслом.
Каждое жилище примыкало одним торцом к внешней или внутренней стене, и выходило на главную кольцевую улицу или центральную площадь. В импровизированной прихожей был специальный сток для воды, который уходил в канаву под главной улицей. Древние арии были обеспечены канализацией! Мало того, в каждом жилище был колодец, печь и небольшое куполообразное хранилище. Из колодца, над уровнем воды ответвлялись две земляных трубы. Одна вела в печь, другая в куполообразное хранилище. Зачем? Все гениальное просто. Все мы знаем, что из колодца, если в него заглянуть, всегда “тянет” прохладным воздухом. Так вот в арийской печке этот прохладный воздух, проходя по земляной трубе, создавал тягу такой силы, что она позволяла плавить бронзу без использования мехов! Такая печь была в каждом жилище, и древним кузнецам оставалось только оттачивать мастерство, соревнуясь в своем искусстве! Другая земляная труба, ведущая в хранилище, обеспечивала в нем пониженную температуру, по сравнению с окружающим воздухом. Своего рода холодильник! Молоко, например, здесь хранилось дольше.
Аркаим – обсерватория древних ариев.
Очень любопытны результаты исследования известного российского астроархеолога К.К.Быструшкина, который в 1990 –91 г. проводил исследования Аркаима как астрономической обсерватории. Как описывает сам Константин Константинович Аркаим – сооружение не просто сложное, но даже изощренно сложное. При изучении плана сразу же обнаружилось его сходство с известным памятником Стоунхендж в Англии. Например, диаметр внутреннего круга Аркаима указывается везде равным 85 метрам, на самом деле это кольцо с двумя радиусами – 40 и 43,2 метра. (Попробуйте начертить!) Между тем, радиус кольца “лунок Обри” в Стоунхендже – 43,2 метра! И Стоунхендж, и Аркаим расположены на одной широте, оба в центре чашеобразной долины. И между ними почти 4000 километров…
Астрономический метод, примененный К.К.Быструшкиным состарил Аркаим еще на 1000 лет – это примерно 28 век до н.э.!!!
Суммируя все полученные факты, можно сказать: Аркаим – пригоризонтная обсерватория. Почему пригоризонтная? Потому, что при измерениях и наблюдениях использовались моменты восхода и захода светил (Солнца и Луны) за горизонт. Причем засекался момент “отрыва”(или касания) нижнего края диска, что позволяет наиболее точно засечь место этого события. Если понаблюдать за восходами Солнца, то мы заметим, что точка восхода каждый день будет смещаться от предыдущего места. Доходя максимально к северу 22 июня, эта точка затем двинется к югу, дойдя к другой крайней отметке 22 декабря. Таков космический порядок. Число отчетливо видимых точек наблюдения Солнца – четыре. Две – точки восхода 22 июня и 22 декабря, и две таких же точки захода – на другой стороне горизонта. Добавьте две точки – моменты равноденствия 22 марта и 22 сентября. Это давало достаточно точное определение протяженности года. Однако, в году есть множество других значимых событий. И их можно отмечать с помощью другого светила – Луны. Несмотря на сложности в ее наблюдении, все же древние люди знали законы ее движения по небосводу. Вот некоторые: 1) Полнолуния, приходящиеся близко к 22 июня, наблюдаются у точки зимнего солнцестояния (22 дек.) и наоборот. 2) События Луны мигрируют у точек солнцестояния с циклом в 19 лет (“высокая” и “низкая” Луна). Аркаим, как обсерватория, позволял отслеживать и Луну. Всего на этих огромных стенах-кругах можно было фиксировать 18 астрономических событий! Шесть – связанных с Солнцем, и двенадцать – связанных с Луной (включая “высокую” и “низкую” Луны). Для сравнения, исследователям Стоунхенджа удалось выделить лишь 15 небесных событий.
Кроме этих удивительных фактов были получены следующие данные: аркаимская мера длины – 80 см., центр внутреннего круга смещен относительно центра внешнего на 5,25 аркаимской меры, что близко к углу наклона лунной орбиты – 5 градусов 9 плюс-минус 10 минут. По мнению К.К.Быструшкина, это отражает соотношения между орбитами Луны и Солнца (для земного наблюдателя). Соответственно, внешний круг Аркаима посвящен Луне, а внутренний – Солнцу. Мало того, астроархеологические измерения показали связь некоторых параметров Аркаима с прецессией земной оси, а это уже высший пилотаж даже в современной астрономии! Впрочем, углубляться далее мы небудем. Подробнее – в трудах астроархеолога Константина Константиновича Быструшкина. А мы обратим свой взор в древность…
Свидетельствуют “Авеста” и “Ригведа”.
Рассказывает профессор кафедры иранской филологии, декан восточного факультета Санкт-Петербургского университета, переводчик “Авесты” на русский язык Иван Михайлович Стеблин-Каменский: “… В одном из разделов Авесты – Видевдате рассказывается, как первый царь иранцев – Йима “владелец добрых стад”, царь – пастух Золотого Века, строит первый город, который ему велел построить Ахура- Мазда для защиты скота, добра, людей от стихийных бедствий. Это были обильные снегопады и последующие наводнения. Йима, по повелению Ахура-Мазды, строит этот город из земли, котороую “топчет пятками и мнет руками” как это сказано в Авесте, как люди мнут намокшую землю. То есть речь идет о земляной архитектуре, конечно, с деревянными элементами.”
Кстати, грунтовые кирпичи прослужили примерно 200-300 лет, именно столько существовал Аркаим. Завидный срок, даже по современным меркам! Быть может, вещь или сооружение, которое несет в себе скрытый высший смысл не портится и не ломается со временем, а становиться как бы “пропитанной” энергией этого смысла. Поэтому и служит долго.
Вспомним уникальный “кухонный комбайн” древних ариев – печь, колодец и хранилище. При раскопках, на дне колодцев были обнаружены побывавшие в огне копыта, лопатки и нижние челюсти лошадей и коров. Причем кости животных помещались в колодец преднамеренно и аккуратно прикреплялись по кругу вбитыми березовыми колышками. Это открытие произвело на археологов очень сильное впечатление, ведь это не что иное, как наглядная иллюстрация, как говорится, в форме “натурального макета” древнейшего индоевропейского мифа о рождении бога Огня. Этот миф свидетельствовал, что АГНИ – Бог Огня родился из воды, воды темной и таинственной. На дно колодца, в ледяную воду, жители Аркаима помещали части жертвенных животных, тщательно прожаренных на костре. Это – жертвоприношение Богу Воды. Благодаря воде и колодцу в печи возникает тяга, которая не просто раздует огонь, но родит Бога Агни, который расплавит металл! …
Итак, Южный Урал, Арийский простор, Аркаим. Места, где арийская раса останавливалась на своем славном пути из загадочной полярной страны. Как показывают раскопки, арии жили в этих местах 200-300 лет. Кроме Аркаима, здесь, на Южном Урале позднее были обнаружены остатки еще нескольких подобных городов. “Страна Городов” - так археологи назвали эту местность. Около 20 объектов круглой, овальной и прямоугольной формы образовали целое государство - примерно 150 км. с запада на восток и 350 км. с севера на юг по восточному склону южного Урала. Тот самый древний Арийский простор, “Арианам-вайджа”, “Ариаварта”. И, быть может, это место и есть та самая Аррата, откуда вышли предки легендарных шумер!?
Истоки Древней Руси
1919 год, гражданская война. В одной из разрушенных усадеб офицер царской армии Изенбек подбирает с пола несколько старых, потемневших деревянных табличек, испещренных непонятными письменами. Только спустя несколько лет становится ясно, что это величайшая находка, открывающая нам неизвестные доселе факты из истории древнейшей Руси. Это была Велесова Книга. Написана она была новгородскими волхвами в 9 веке н.э., но описывает события очень большой давности – рубежа 3 и 2-го тысячелетия до нашей эры!
“… Мы пришли из края зеленого. А до этого были отцы наши на берегах моря у Ра – реки. Так род славен ушел в земли, где Солнце спит в ночи…
Мы сами арии, и пришли из земли арийской…” - так повествует Велесова книга. “Ра” - древнее название реки Волги. Из зеленого края, находящегося где-то к востоку от Волги, предки древних русичей шли на запад, вслед за Солнцем. Шли и на территорию восточной Европы, давая начало многим великим народам, которых мы сейчас называем “индоевропейцы”.
Теперь уже становиться ясно, почему такое сходство у индийских и русских народных мотивов, почему так схожи древний санскрит и русский язык. Причем похожи не только некоторыми словами, как многие языки мира. Удивляет то, что в двух наших языках схожи структуры слова, стиль и синтаксис. Добавим еще большую схожесть правил грамматики…
Любопытные факты: Русский и санскрит.
Из книги доктора исторических наук Н.Р. Гусевой “Русские сквозь тысячелетия. Арктическая теория”: Впечатления жителя Индии, приехавшего в Москву.
“Когда я был в Москве, в гостинице мне дали ключи от комнаты 234 и сказали “dwesti tridtsat chetire”. В недоумении я не мог понять, стою ли я перед милой девушкой в Москве, или нахожусь в Бенаресе или Удджайне в наш классический период 2000 лет назад.
На санскрите 234 будет: “dvishata tridasha chatvari”. …
Мне довелось посетить деревню Качалово, около 25 км от Москвы, и быть приглашенным на обед в русскую крестьянскую семью. Пожилая женщина сказала “On moy seen i ona moya snokha”.
Как бы я хотел, чтобы Панини, великий индийский грамматист, живший около 2600 лет назад, мог бы быть со мной и слышать язык своего времени, столь чудесно сохраненный со всеми мельчайшими тонкостями! Русское слово “seen” – и “son” в санскрите… “Моя” – это “madya” в санскрите. Русское слово “snokha” – это санскритское “snukha”, которое может быть произнесено также, как и в русском…”.
Поистине, застываешь в изумлении, когда вдруг находишь в “Велесовой книге” фразу:
“Да святится имя Индры! Он – Бог наших мечей. Бог, знающий Веды…” - ведь тот же Индра, мы знаем, главное божество древней Ригведы! Еще теснее соединяются культуры Индии и России!
“Наши жрецы о Ведах заботились. Они говорили, что их у нас никто украсть не должен, если мы имеем берендеев наших и Бояна…”
Всем известно, какими уникальными знаниями владели древнерусские волхвы, как они их бережно хранили и передавали из уст в уста, как их древние предки пересказывали “АВЕСТУ”, как пересказывались Веды – “Ригведа”, “Самаведа”, “Яджурведа”,”Атхарваведа” и пятая Веда, “Панчамаведа”, или Тантра.
Все это вершилось в те славные времена, когда Боги еще жили среди людей, или память об этом времени была еще очень свежа. Южный Урал, Русь, Персия, Индия – вот арена всех славных свершений древности.
Об этом нам поведали, поистине, величественные остатки древнего города Аркаим.
Впереди третье тысячелетие, которое откроет нам древнюю Гиперборею, Атлантиду и Лемурию, которое приблизит нас к пониманию многих загадок древности, а значит, приблизит нас к пониманию себя. Ибо сказано: “Человек, познай себя - и ты познаешь мир“.
(c)
********************************************************************************************
|
Воскресенье, 25 марта 2007
|
16:49
- купол
- Система ПРО (продолжение)
|
Система противоракетной обороны направлена против России ("Slovo", Словакия) Эдуард Хмелар, 19 марта 2007 Новая конфигурация американской системы ПРО стала серьезной внутриполитической проблемой для наших соседей. Сильный отпор чешской и польской общественности вызван, прежде всего, неблагоприятным историческим опытом пребывания иностранных войск на их территории. Новые объекты ПРО - ракетная база и радар, не подпадут под юрисдикцию этих суверенных государств. Важен и тот факт, что ни одна из партий не включила этот вопрос в свою предвыборную или политическую программу, и граждане, мнения которых никто не спрашивал, в свою очередь расценивают шаги правительств в отношении планов американского гегемона как простой обман. Проблема, однако, имеет значительно более важный подтекст, нежели чисто эмоциональный.
Отстаивая идею размещения компонентов ПРО, политическая верхушка убеждает нас, что американский противоракетный 'зонтик' защитит Европу, и успокаивает Москву заявлениями, что он не направлен против России, а исключительно против т.н. стран-изгоев, то есть против Ирана и Северной Кореи. Это, однако, ложь чистой воды.
Любой военный специалист подтвердит, что если бы какие-либо ракеты и были запущены в сторону США, система ПРО могла бы уничтожить их только над странами Европы - конкретнее над территорией стран ЦВЕ. В случае если такая 'антиракета' поразит свою цель, то по имеющимся расчетам с высокой степенью вероятности это произойдет над территорией Словакии со всеми вытекающими отсюда трагическими последствиями, поскольку речь идет о ядерных боеголовках. Бывший начальник Генерального штаба Словакии Мариан Миклуш к тому же предупредил, что в случае ответного ракетного удара по странам ЦВЕ, включая Словакию, американская система ПРО оказалась бы совершенно бессильной с технической точки зрения - пространство для маневра 'антиракет' весьма ограничено. Планируемые элементы ПРО в состоянии ликвидировать лишь российские ракеты, нацеленные на США. Повторюсь, это случилось бы над нашей территорией.
Вашингтон, Прага и Варшава успокаивают российское руководство, что их целью является защита от военного потенциала Тегерана и Пхеньяна. В Москве, однако, люди неглупые, и они знают, что эта риторика направлена больше на успокоение населения центрально-европейских государств. Такая аргументация лишена логики. Ни Иран, ни Северная Корея не обладают ракетами, способными угрожать Европе. Радиус действия иранских ракет не превышает 2 тысяч километров. И даже если такие ракеты и появятся у них в будущем, для предотвращения угрозы нам будет необходимо разместить подобного рода системы где-нибудь в Средиземноморье и даже восточнее, но не в Центральной Европе. В случае угрозы со стороны Ирана эффективнее было бы разместить их в иракском Курдистане, Турции, Грузии, Израиле или в Афганистане. При угрозе со стороны КНДР - в Японии. Или же кто-то действительно серьезно полагает, что Пхеньян пустил бы ракеты на США через воздушное пространство Китая или России?
Из вышесказанного следует, что американский противоракетный 'зонтик' не является, да и не может являться средством защиты Европы, но исключительно создается для превентивной защиты США от России. Более того, система двусторонних договоров с Соединенными Штатами ослабляет европейскую архитектуру безопасности, что само по себе после Ирака является еще одной 'медвежьей услугой' Европе со стороны стран-новичков. Москва в таком случае нисколько не преувеличивает, когда бьет тревогу. И речь здесь не идет о театральной демонстрации силы со стороны Кремля, к чему мы уже привыкли за последние два десятилетия. Новая система ПРО США драматичным способом меняет расстановку сил в мире. В случае ее реализации США становятся единственным государством в мире, способным успешно уничтожать межконтинентальные ракеты, и таким образом и потенциально, и практически, приобретают монополию на глобальную ядерную атаку. И если кто-то, с одной стороны, пугает Тегераном и Пхеньяном, а с другой стороны, не видит опасности в том, что мощная сила становится достоянием единственной супердержавы, которая с этого момента сможет диктовать свои политические установки всему земному шару, тот не видит дальше собственного носа и не понимает правил международной политики.
Новый противоракетный 'зонтик' США завершает эру стабилизирующей роли атомного оружия, обеспечивавшего за счет сдерживания баланс сил в мире и служившего гарантией предотвращения глобального конфликта. А поскольку нам известно, на что способна имперская политика Джорджа Буша, и мы знаем, что сидящие в Пентагоне генералы при каждом американском военном 'приключении' предлагают использовать ядерное оружие, планы размещения объектов ПРО - чрезвычайно тревожная новость, которая должна побудить к действию каждого, кто стремится сохранить мир на земле.
С учетом сегодняшней ситуации нет причин доверять единоличной политике Соединенных Штатов. Глобальный риск, вытекающий из современных тенденций, огромен. Наибольшей угрозой для всего мира, как известно из истории, всегда были наиболее сильные в военном смысле государства, а не отдельные субъекты регионального масштаба. И когда нам сегодня кое-кто пытается демагогически представить все наоборот, то для истории это не ново. Однако нынешняя ложь не должна уменьшить наш отпор милитаризму.
********************************************************************************************
|
Суббота, 24 марта 2007
|
0:17
- Classic|cls
- Звук с температурой в тысячи градусов
|
Не требуется никого убеждать, что современная физика приносит человеку конкретную практическую пользу. Лазеры, полупроводники, «умные» материалы, ядерная энергетика уже давно нашли практическое применение и стали частью нашей повседневной жизни. Разумеется, когда-то непосредственная польза от свежеоткрытых разделов физики была далеко не очевидна. Сейчас, наверное, забавно представлять себе то время, когда квантовая и ядерная физика, изучающие микроскопические, недоступные невооруженному глазу процессы, выглядели чем-то абстрактным, не имеющим никакого отношения к обычной, макроскопической жизни.
Менее забавно осознавать, что сегодняшняя ситуация мало отличается от того времени. За последние годы и десятилетия появилось множество новых направлений фундаментальной физики, которые кажутся «наукой в себе»: ведь прямо сейчас они никак не используются в повседневной жизни, а обсуждаются лишь в «скучных» научных статьях. Требуется внимательный взгляд, чтобы проследить, как такие обсуждения переходят от теоретических гипотез к экспериментальным проверкам и далее к конструкторским реализациям, чтобы осознать, какие неочевидные практические применения они могут найти.
Судя по научным публикациям последних лет, одной из перспективных технологий будущего должна стать сонолюминесценция.
Свечение, порожденное звуком
Сонолюминесценцией (буквально, «свечением, порожденным звуком») называют красивое физическое явление: если в воде сфокусировать достаточно мощную ультразвуковую волну, то в центре появляется яркий, точечный источник голубоватого света. Несмотря на то что само явление свечения при пропускании сильной звуковой волны известно уже 70 лет, долгое время оно ставило ученых в тупик. Было ясно, что промежуточным звеном между звуком и светом является процесс кавитации: сфокусированная звуковая волна в фазе разрежения как бы «разрывает» воду, создает пузырек, который затем моментально схлопывается под действием той же звуковой волны в фазе сжатия. Именно в последнее мгновение своего коллапса этот кавитационный пузырек и испускает короткую вспышку света. При стабильной звуковой волне рождение и коллапс пузырька происходят в одном и том же месте тысячи раз в секунду, порождая яркое стабильное свечение.
Главный вопрос, однако, остается без ответа: почему пузырек светится, какова природа этого излучения?
В течение первого полувека своей истории сонолюминесценция изучалась в основном фотографическими методами. Лишь в 1980-е годы были разработаны установки, генерировавшие яркое непрерывное свечение. Это позволило экспериментаторам впервые изучить его спектр, то есть выяснить, свет каких длин волн в нем присутствует, а значит, какие именно молекулы испускают этот свет. Такой спектроскопический анализ всегда был безотказным методом, позволявшим физикам узнать, что и при какой температуре светится, будь то светлячок, вспышка молнии или свет далеких галактик. Однако в случае сонолюминесценции вместо ответа на вопрос возникла еще большая загадка: как показали опыты Б. Барбера из Калифорнии и его коллег, спектр имел гладкий вид, растущий в сторону ультрафиолета, без каких-либо заметных отдельных линий излучения.
Такая картина может иметь место лишь в двух случаях: либо речь идет о «холодном» излучении непонятного происхождения, либо излучение имеет тепловое происхождение, но тогда вещество должно быть нагрето до невероятно высокой температуры в десятки тысяч градусов, то есть больше, чем на поверхности Солнца. В дополнение к этому выяснилось, что из всех жидкостей наиболее яркое свечение наблюдается именно в воде, а точнее, в холодной воде с растворенными в ней благородными газами.
Эксперимент и еще раз эксперимент!
Ключевыми для разрешения всей этой совокупности загадок стали эксперименты по многопузырьковой сонолюминесценции, проведенные рядом исследовательских групп в середине 1990-х годов. Многопузырьковая сонолюминесценция (свечение, вызываемое непрерывным рождением и схлопыванием множества отдельных пузырьков) является как бы «ухудшенной» версией обычной, однопузырьковой сонолюминесценции, поскольку ультразвуковая волна в этом случае фокусируется не в точку, а в некоторый объем жидкости. Эксперименты показали, что свечение в этом случае тусклее, чем при единственном пузырьке, и, самое главное, в его спектре присутствовали отдельные яркие линии излучения. Было установлено, что эти линии излучения принадлежали возбужденным гидроксил-радикалам — осколкам молекулы воды, появляющимся при высокой температуре, а также атомам и ионам растворенных в воде веществ. Температура светящегося газа, восстановленная по этим линиям излучения, оказалась порядка 2000-5000 кельвинов.
Раз такие температуры достигаются даже в «ослабленном» случае, то становится неудивительным и спектр однопузырьковой сонолюминесценции. Эксперименты, проведенные в начале 2000-х годов группой Кеннета Саслика (Kenneth Suslick) из Иллинойса и другими исследователями, подтвердили, что в этом случае температура может достигать нескольких десятков тысяч кельвинов. При таких высоких температурах (а значит, и высоких давлениях) в пузырьке отдельные возбужденные ионы так часто сталкиваются друг с другом, что попросту не успевают «начать высвечивать» свои характерные линии излучения, чем и объясняется гладкость спектра.
Прогресс в эксперименте привел и к формированию теоретического описания сонолюминесценции. В общих чертах ситуация такова: под действием давления ультразвуковой волны пузырек сжимается с огромным ускорением, нагревая находящиеся внутри пары воды и всего того, что было в воде растворено. Однако это только «первая ступень» нагрева. В последние моменты своего существования пузырек достигает сверхзвуковой скорости сжатия и порождает схлопывающуюся ударную волну, которая может скачком поднять температуру еще в несколько раз. Эффективность нагрева зависит от состава газа: известно, что чем проще устроены молекулы газа, тем сильнее он нагревается при сжатии. Это и объясняет влияние инертных (одноатомных) газов на яркость сонолюминесцентного света. Кроме того, самое эффективное сжатие испытывает один-единственный сферически симметричный пузырек, что и приводит к столь высокой температуре однопузырьковой сонолюминесценции. Интересно, как переплелись при описании этого явления самые разные области физики: акустика, сверхзвуковая гидродинамика, теория устойчивости, молекулярная физика, физика плазмы.
Лаборатория экстра-класса для химика и материаловеда
Еще до окончательного прояснения природы сонолюминесценции ученые научились использовать ее для проведения химических реакций в экстремальных условиях схлопывающегося пузырька: так возникла сонохимия. В принципе, ультразвук может порождать химические реакции и непосредственно без свечения, однако в ряде случаев сонолюминесцентный свет играет ключевую роль.
Одно из таких направлений — изучение экзотических химических реакций, идущих лишь при высоких температурах. Действительно, вместо того чтобы конструировать специальную печь с высокими температурами и не менее высокими требованиями к ее безопасности, достаточно лишь растворить реагенты в воде и ... включить звук. Кавитация всё сделает сама: сконцентрирует энергию звука в микроскопическом объеме, нагреет его до необходимой температуры и проведет химическую реакцию в течение заданного времени. Ученому потребуется лишь вооружиться спектрометром и извлечь из сонолюминесцентного свечения всю необходимую ему информацию. Сонолюминесценция одновременно выступает в роли катализатора реакции, которая не идет сама по себе, и измеряющего ее прибора.
Сонолюминесценция выглядит очень перспективным инструментом и для материаловедения. Например, уникальные возможности предоставляет тот факт, что пузырек нагревает и охлаждает «рабочий объем» со скоростью порядка 10 миллиардов градусов в секунду — результат, непревзойденный никакими иными методиками, доступными экспериментатору. Столь быстрое охлаждение помогает, в частности, «обогнать» процесс кристаллизации и превратить вещества, которые обычно имеют кристаллическую решетку, в аморфные. В 1990-е годы группой Саслика были впервые получены аморфные стеклоподобные микрокластеры железа с необычными магнитными свойствами и высокой каталитической способностью. Сонолюминесценция в этом случае работала как микроскопическая доменная печь с моментальным охлаждением, которая создавала аморфные кластеры и тут же спаивала их в высокопористую структуру.
Сонолюминесценция в медицине: диагностический прибор и скальпель
Наконец, в недалеком будущем сонолюминесценция может найти применения и в медицине. Современная медицина уже взяла на вооружение многие открытия физики XX века. Лазерная микрохирургия, резонансная ядерная томография, адаптация детекторов элементарных частиц для флюорографии, лечение злокачественных образований пучками высокоэнергетических протонов — всё это уже есть в арсенале медиков.
Почти наверняка в этом списке найдется место и сонолюминесценции. В принципе, сонолюминесценция уже используется как метод визуализации кавитации, в том числе и в медицинских приложениях. Известно, например, что кавитация является важным фактором, приводящим к деградации искусственных органов, испытывающих импульсные механические нагрузки. В 2003 году исследователям из Токийского университета удалось использовать сонолюминесценцию для визуализации наиболее кавитационно уязвимых областей искусственного сердца.
Однако наиболее многообещающим кажется использование сонолюминесценции непосредственно внутри организма. Действительно, с точки зрения медика этот процесс представляет собой нехирургический, неионизирующий, легко контролируемый и потенциально очень точный способ воздействия на внутренность живого организма: ведь размеры пузырька — доли миллиметра, а длительность воздействия может составлять доли миллисекунды. Несомненно, удачным стечением обстоятельств является и то, что живые организмы по большей части состоят из воды: ведь именно в воде сонолюминесцентный свет наиболее ярок.
Можно представить себе как диагностическое (томографическое), так и терапевтическое воздействие сонолюминесценции на организм. Для томографии мягких, полупрозрачных тканей ультразвуковая волна должна фокусироваться в требуемую точку мягких тканей организма, порождая там светящийся кавитационный пузырек. Датчик регистрирует это свечение, анализирует его спектр и выделяет отдельные линии излучения, проводя, таким образом, химический анализ заданной точки живого организма.
Необходимо подчеркнуть, что исследования в этом направлении уже начаты. В 1998 году физики из Техасского университета К. Шенг и Л. Ванг впервые экспериментально доказали, что сонолюминесцентная томография действительно позволяет «заглянуть» внутрь мягких полупрозрачных материалов. В 2002 году группа китайских и японских исследователей успешно опробовала эту методику и на живых мышах. Полученные исследователями изображения позволяли не только видеть мышь в «сонолюминесцентном свете», но и надежно распознавать отдельные мягкие ткани (печень, мышечную, жировую ткани), а также отслеживать распространение по организму введенного вещества, усиливавшего сонолюминесцентное свечение. Авторы подчеркивают, что все мыши успешно пережили эксперимент.
При терапевтическом воздействии сонолюминесценция будет выступать в роли «точечного скальпеля», причем гораздо более многопрофильного, чем применяемый ныне «ультразвуковой резак». Сонолюминесценция сможет не только точечно разрушать злокачественные образования, но и проводить химические реакции в заданном месте организма. Представляется вполне вероятным, что в клинике будущего пациент будет получать препарат, содержащий нанокапсулы (например, углеродные нанотрубки) с биоактивными реагентами, которые в «запаянном» состоянии безопасны для организма. Препарат рассасывается по организму, сонолюминесценция раскрывает капсулы и в заданной точке организма и в течение заданного промежутка времени проводит химическую реакцию.
Конечно, бросаются в глаза и биологически вредные аспекты сонолюминесцентного воздействия, начиная от механического и теплового вмешательства в организм и заканчивая образованием свободных радикалов. Безусловно, потребуется подробнейшее исследование того, можно ли их снизить до приемлемого уровня. Однако физические характеристики нового потенциального медицинского инструмента столь впечатляющи, что развитию таких методик, по-видимому, будет посвящено в ближайшие годы немало работ.
Ультразвуковой термояд
Этот рассказ был бы не полон без упоминания сенсации 2002 года: экспериментальная группа из Окриджской национальной лаборатории (США) под руководством Р. Талеярхана, изучавшая сонолюминесценцию в «тяжелом» (дейтериевом) ацетоне, зафиксировала следы термоядерной реакции! Экспериментаторы обнаружили два проявления реакции слияния дейтерия — избыток нейтронов и появление сверхтяжелого водорода трития, которые наблюдались только в случае тяжелого ацетона и только в режиме сонолюминесценции. Построенная авторами модель предсказывала, что в условиях эксперимента вполне достижима температура в миллионы (!) кельвинов, которая и приводит к «ультразвуковому термояду».
… Конечно, велик соблазн заставить работать на человека такое редкое «чудо природы», как самопроизвольная концентрация энергии в триллионы раз. Однако похоже, что в случае ультразвукового термояда исследователи поторопились: уж слишком их выводы идут вразрез со всей совокупностью прочих экспериментальных данных по сонолюминесценции. Впрочем, вся история физики рекомендует в таких случаях не зарекаться: пока сомнительный результат не прошел многократную перепроверку в разных условиях, остается шанс, что в нем есть и рациональное зерно. Так или иначе, американское Агентство перспективных оборонных технологий (DARPA) выделило группе Талеярхана, а также его оппонентам исследовательский грант: даже если результат ошибочен, военным необходимо быть стопроцентно уверенными, что это действительно так…
(c) http://www.elementy.ru/
********************************************************************************************
|
Пятница, 23 марта 2007
|
20:10
- купол
- В США были проведены успешные испытания системы ПРО.
|
В США прошли удачные испытания элементов системы ПРО по слежению за ракетами. Как сообщил представитель Агентства по ПРО Крис Тэйлор, запуск ракеты-мишени состоялся в 21:27 20 марта по местному времени с базы ВВС США Ванденберг в Калифорнии (07:27 по московскому 21 марта).
"Мишень была удачно отслежена радаром морского базирования (SBX) и двумя кораблями, оборудованными системами ПРО (Aegis Ballistic Missile Defense) при использовании радаров SPY-1", - сказал Тэйлор.
Как говорится в поступившем в заявлении главы Агентства по ПРО Генри Оберинга, его ведомство разрабатывает систему радаров наземного и морского базирования для выявления и отслеживания всех типов баллистических ракет и предоставления информации о мишениях на ракеты-перехватчики через командную систему управления и связи (C2BMC), передает РИА "Новости". "В ходе испытаний данные об отслеживаемой ракете с радара SBX были спешно переданы на командный пункт C2BMC, а также в командный центр в Колорадо Спрингс. Несмотря на то, что реальный пуск противоракеты не производился, был смоделирован запуск ракеты-перехватчика с базы Форт Грили на Аляске. Для этого использовались данные, полученные с прошлых запусков", - говорится в заявлении Оберинга.
Как отмечается в документе, аналогичные действия были произведены и на двух кораблях, оборудованных системами ПРО морского базирования.
По данным Оберинга, радар SBX является самым большим в своем классе и предназначен для отслеживания небольших объектов в космосе, что делает его особенно эффективным для противоракетной обороны. Радар предоставляет очень точную информацию для направления противоракет наземного и морского базирования для нанесения прямого удара по боеголовке.
Первые удачные полномасштабные испытания системы противоракетной обороны США были проведены в начале сентября 2006 года. Баллистическая ракета была выпущена в район Тихого океана с базы на Аляске. Ракета-перехватчик стартовала с базы ВВС США Ванденберг в Калифорнии и через семь минут полета удачно перехватила учебно-боевую цель.
Напомним также, что в конце октября 2006 года США объявили о готовящихся летных испытаниях самолета, на котором будет установлена лазерная система ПРО.
Первые же испытания лазерной системы воздушного базирования в условиях, приближенных к боевым, запланированы на 2008 год.
Коммунисты решили обсудить вопрос размещения ПРО США на Украине, но парламент отказался
Парламентская фракция коммунистической партии Украины предложила рассмотреть в среду на слушаниях Верховной рады вопрос о размещении системы ПРО США.
В парламенте планировалось заслушать отчет министерств обороны и иностранных дел по этому поводу, пишет "Независимая газета". В раде также должно пройти закрытое заседание профильных комитетов, посвященное возможности сотрудничества Украины с США по программе ПРО. Однако, согласно повестке дня на среду, этот вопрос отсутствует в перечне вопросов, предложенных к рассмотрению депутатам в этот день.
Как заявил ранее первый вице-спикер украинского парламента Адам Мартынюк, украинские парламентарии планировали "поставить вопрос МИДу и Минобороны, почему американские высокопоставленные лица заявили о том, что далее...
Глава НАТО утверждает, что ПРО США безопасна для России
Генеральный секретарь НАТО отверг "ложные аргументы" со стороны России и немецких левых о том, что американская система противоракетной обороны спровоцирует новую гонку вооружений.
Яап де Хооп Схеффер опроверг утверждения, что американские планы размещения 10 перехватчиков ракет в Польше и радара в Чехии направлены против боеспособности Москвы, все еще располагающей тысячами ядерных боеголовок, пишет во вторник The Daily Telegraph.
"Никто не может меня убедить, что это хоть как-то отразится на сдерживающей силе России. Давайте не будем прибегать к ложным аргументам. Давайте использовать истинные аргументы", - заявил генсек НАТО.
Российский президент Владимир Путин выступил резко против размещения американских систем противоракетной обороны в Польше и Чехии. В прошлом месяце генерал-полковник Николай Соловцов, командующий российскими Ракетными войсками стратегического назначения, предупредил, что Москва может нацелить свое ядерное оружие на страны бывшего Варшавского далее...
Американская кампания в Ираке полностью провалилась
Американская кампания в Ираке, начавшаяся четыре года назад как успешная военная операция, полностью провалилась, считает политолог Сергей Марков.
"Это надо рассматривать как очень большой неуспех американцев. Операция началась успешно, причиной успеха стал научный отрыв США, отрыв военной техники и отрыв финансовый. Было продемонстрировано чудовищное военное доминирование американцев. А вслед за этим наступил полный провал", - сказал Марков в интервью РИА Новости накануне четвертой годовщины начала военных действий США против Ирака.
По мнению политолога, американцы не решили ни одной задачи, поставленной ими самими.
"У них было несколько задач: решить проблемы международного терроризма, далее...
Джордж Буш: Соединенным Штатам для успеха в Ираке потребуются месяцы
Джордж Буш выступил с заявлением в связи с 4-й годовщиной начала войны в Ираке, заявив, что последствия преждевременного ухода американских войск из Ирака "были бы катастрофическими" для безопасности США.
"Для успеха (в Ираке) потребуются месяцы, а не дни или недели, но те, кто находятся там, видят ряд обнадеживающих признаков", - заявил Буш, выступая в Белом доме.
"Предстоит сделать еще очень много", подчеркнул президент США.
Глава Белого дома подверг также критике рассматриваемый сейчас конгрессом США законопроект об обязательном выводе всех американских боевых частей из Ирака к осени 2008 года.
Кому-то может казаться, что "лучшим для нас вариантом было бы собраться и отправиться далее...
Жители Польши против размещения у себя баз ПРО, американцы едут "разъяснять позицию"
Две трети поляков выступают за проведение общенационального референдума по вопросу о размещении в своей стране объектов системы ПРО. Об этом свидетельствуют результаты опроса, проведенного в марте по заказу газеты Rzeczpospolita.
При этом исследование показало, что более половины - а именно 51% польских граждан возражают против размещения в своей стране американских баз. За их размещение высказались менее трети респондентов. Но лишь 8% из всех опрошенных за размещение выступают безоговорочно. 19% участников опроса еще не определились, как им к этому относиться.
ИТАР-ТАСС отмечает, что итоги этого последнего социологического исследования в целом совпадают с результатами других опросов населения Польши. При этом лидеры страны заявляли, что не видят необходимости далее...
Белый дом: Вывод войск из Ирака приведет к поражению США в этой стране
Белый дом предупредил конгресс, что рассматриваемый сейчас конгрессменами законопроект о выводе войск из Ирака не позднее сентября 2008 года приведет к поражению США в этой стране.
"Он (законопроект) сделает провал неминуемым и перечеркнет все жертвы, которые мы принесли в Ираке", - заявил советник президента США по национальной безопасности Стивен Хэдли, выступая в эфире телекомпании Эй-би-си.
Хэдли напомнил, что президент США Джордж Буш не поставит вою подпись под таким законопроектом.
"Президент заявил, что наложит на него вето, если он будет принят", - подчеркнул советник главы Белого дома.
Хэдли сообщил, что для администрации Буша "проблема с этим законопроектом заключается далее...
Американцы требуют вывести войска из Ирака
Тысячи человек вышли на улицы американских городов с требованием немедленно вывести войска США из Ирака, передает в воскресенье AFP.
Акции, которые проходят у здания Пентагона в Вашингтоне, Нью-Йорке, Лос-Анджелесе, Сан-Франциско приурочены к четвертой годовщине начала военной операции в Ираке. За это время погибли десятки тысяч иракцев и около 3200 американских военнослужащих.
Участники манифестации в Вашингтоне прошли тем же маршрутом, каким шли участники крупной демонстрации против войны во Вьетнаме в 1967 году.
В Лос-Анджелесе в демонстрации участвовали около шести тысяч человек. Они пронесли по улицам Голливуда гробы, покрытые американскими флагами.
Подобные акции прошли и в Европе. Крупная акция протеста состоялась в столице Испании, где во главе колонны шли манифестанты, одетые в оранжевые комбинезоны в знак солидарности с узниками американской базы Гуантанамо. Они обвинили президента далее...
МИД ФРГ против новой гонки вооружений в Европе
В дискуссии вокруг планов США развернуть в Чехии и Польше элементы системы ПРО и РЛС глава МИД ФРГ Франк-Вальтер Штайнмайер предостерег от раскола Европы. "Важно не допустить нового витка гонки вооружений", - заявил германский министр иностранных дел Германии.
"По этой причине сотрудничество в сфере политики безопасности представляется важнейшей задачей внешней политики Германии и Европы", - подчеркнул он.
В ходе дебатов о планах размещения в Восточной Европе элементов американской системы ПРО следует доказать себе, что "мы в состоянии преодолеть устаревшие образцы мышления эпохи противостояния и конфронтации".
"Ценой безопасности не должно стать новое недоверие и новая неуверенность", - отметил министр, указав, что "ни одна военная оборонительная система не может гарантировать стопроцентную защиту".
"Нашим высшим приоритетом остается разоружение, а не наращивание вооружений. Мы не хотим новой гонки вооружений в Европе!" - подчеркнул Штайнмайер, сообщает далее...
5 тысяч контрактников из бывшего СССР действуют в Ираке на стороне США
Десятки бывших военнослужащих из Грузии, в том числе подготовленных американцами, находятся в настоящий момент в Ираке в качестве наемников, причем якобы на службе как у местных шиитов, так и суннитов, и при этом участвуют в вооруженных акциях против оккупационных войск США.
Этот скандал возник в грузинских СМИ.
Вскоре выяснилось, что факты участия грузин в боевых операциях иракских моджахедов не нашли подтверждение. Однако сами сообщения о присутствии в Ираке грузинских наемников верны.
Правда, эти люди занимаются своим ремеслом совершенно официально, по контрактам либо с правительством страны, либо с иностранными частными военными компаниями, которые занимаются предоставлением услуг в области обеспечения безопасности.
Реагируя на сообщение грузинских СМИ, агентство РИА Новости затронуло проблему современного наемничества в широком контексте. Как сообщает вашингтонский корреспондент агентства, наемники зарабатывают на войне в Ираке больше, чем американские далее...
Путин: Православие и ядерный щит - основа российской государственности
В Верховной Раде бурно обсуждается намерение США развернуть в странах Восточной Европы третий позиционный район системы американской национальной ПРО.
Если коммунисты картонным "мечом пропаганды" пытаются разрубить новый противоракетный щит США, то молодая украинская буржуазия не против получения дивидендов в противостоянии Вашингтона и Москвы.
Проблема как в определении функционального и ресурсного характера нового - четвертого - этапа мировой гонки вооружений, так и в способности выработать и реализовать адекватную стратегию государства, пока еще экономически и политически зависимого от своих конфликтующих стратегических партнеров.
Российское руководство в один голос заявляет о своем неучастии в новом этапе гонки вооружений, исходя при этом "из принципов разумной достаточности в военном строительстве, включая асимметричные далее...
********************************************************************************************
|
Четверг, 22 марта 2007
|
14:22
- купол
- Тяжёлые гибриды.
|
Идея запасать кинетическую энергию автомобиля для последующего использования и экономии топлива не нова. С электрическими, пневматическими и гидравлическими системами рекуперации энергии конструкторы экспериментировали еще на заре автомобильной эры.
Сложность конструкции, большие габариты и проблемы с управлением помешали их распространению. Гибридные силовые установки прижились лишь в "супертяжёлом весе". Размеры дизель-электрических локомотивов вполне позволяют разместить дизельный и электрические двигатели вместе с мощными аккумуляторами, а эффект от экономии топлива хорошо заметен. В подводных лодках использование электропривода позволяет двигаться под водой, не расходуя кислород, и к тому же очень тихо.
В легковом и грузовом автотранспорте до последнего времени лишь небольшая часть энергии движения автомобиля использовалась для обеспечения потребностей бортовой электроники и подзарядки аккумулятора. Изменения начались лишь на рубеже XX и XXI веков с появлением массовых гибридных легковых автомобилей.
Такие машины уже прочно закрепились в производственных программах ведущих автопроизводителей. Пока гибриды остаются экзотикой, однако и экспериментальными транспортными средствами их уже не назовешь. Пионер гибридостроения компания Toyota в 2006 году отрапортовала о том, что продажи гибридной модели Prius, впервые появившейся на рынке на рубеже XXI века, перевалили за полмиллиона штук. Главными рынками сбыта гибридов стали США и Япония, но и в других регионах мира дело не стоит на месте. Гибридные модели Lexus можно приобрести и в России. Как правило, в таких машинах имеется экономичный бензиновый двигатель относительно небольшой мощности, электромотор, мощная батарея и система рекуперативного или динамического торможения, при торможении преобразующая кинетическую энергию автомобиля в электричество. Аналогичные тормозные системы широко используются в электротранспорте, например, в электровозах и троллейбусах, причем в качестве генератора может использоваться непосредственно тяговый электродвигатель.
Главные преимущества гибридных машин - это экономия топлива и сокращение выбросов вредных веществ в атмосферу. Впрочем, в случае легковых автомобилей не меньшую роль играет престиж и желание энтузиастов приобрести последнюю техническую новинку. Экономический эффект от покупки гибридов не столь очевиден - такие машины стоят дороже автомобилей с традиционным двигателем, их сложнее обслуживать, и окупить разницу экономией на топливе можно не быстрее, чем за несколько лет даже с учетом подорожания бензина. Смягчить этот эффект призваны льготы, вводимые властями некоторых стран, озабоченных охраной природы и зависимостью от иностранных источников нефти.
По всей видимости, сочетание государственной поддержки и развитие технологий со временем сделают гибридную технику привлекательной и с экономической точки зрения. Особенно это важно для тяжелой автотехники.
Первые гибридные приводы появились в ней достаточно давно. В карьерных самосвалах грузоподъемностью в сотни тонн (например, в самых тяжелых БелАЗах)каждое колесо приводится в движение собственным электродвигателем. Эти двигатели работают от генератора, питаемого мощным дизелем, а кроме того могут использоваться как динамические тормоза, заряжая аккумулятор. От него, в свою очередь, могут питаться вспомогательные электроприводы, а иногда и тяговые двигатели.
Но в не столь тяжелых грузовиках, автобусах, экскаваторах гибридная схема применения не нашла. Главная причина кроется в усложнении конструкции, снижении грузоподъемности и повышении цены. Но совершенствование аккумуляторов, гибридных приводов и управляющих систем постепенно меняет ситуацию.
Пока гибридные грузовики, автобусы, тракторы и экскаваторы, используются только в основном в различного рода экспериментальных программах. Тем не менее, разработки идут полным ходом и в течение ближайших лет должны появиться не только экспериментальные, но и серийные модели.
В них применяются разные схемы. В одном случае, как в карьерных самосвалах, электродвигатель может быть соединен с двигателем внутреннего сгорания последовательно. ДВС обеспечивает энергией генератор, который, в свою очередь, обеспечивает энергией электродвигатель, приводящий машину в движение. При параллельном включении двигателей, как в Toyota Prius и Lexus, вращение ведущих колес может обеспечивать двигатель внутреннего сгорания, электромотор, или оба двигателя одновременно. В последнем случае, например, электродвигатель может обеспечивать дополнительный крутящий момент, если мощности ДВС оказывается недостаточно.
Параллельное включение двигателя внутреннего сгорания и электромотора используется, например, в экспериментальных грузовиках и автобусах компании Volvo. При поддержке шведского правительства она планирует сначала испытать, а затем и выпускать серийно машины, которые при езде с частыми остановками и разгонами (это оптимальный режим при использовании систем рекуперации энергии) смогут экономить до 35% топлива.
********************************************************************************************
|
Среда, 21 марта 2007
|
21:02
- купол
- марс
|
С тех пор как переводчики переврали смысл работы Скиапарелли, разместив на Марсе рукотворные каналы, разговоры об этой планете не утихают. Голубая мечта о братьях по разуму сменилась зыбкой надеждой о жизни на Марсе хоть в какой-нибудь форме. А после того, как многочисленные зонды не смогли найти и следа марсиан, человечество решило восполнить образовавшийся пробел фантазиями о возможной колонизации Марса в будущем, заговорило о терраформировании и регулярных межпланетных перелетах. Особое отношение к Марсу хорошо иллюстрируется статистикой: с 1990 года к другим планетам было отправлено шестнадцать автоматических станций. К Меркурию, Венере, Луне, Сатурну и Плутону послали лишь по одному зонду, Марс за это время удостоился одиннадцати аппаратов. Жизнь на Марсе - вот знамя всех последних исследований. В прошлом или настоящем - это уже другой вопрос. Исходя из земных взглядов на жизнь, ученые давно обозначили два важнейших, пусть и не единственных условия ее существования: воду и защиту от космической радиации. Соответственно большинство недавних проектов по исследованию Красной планеты были ориентированы именно на эти цели - особенно поиск воды. Итак, чего же добилось человечество, потратив за последний десяток лет больше четырех миллиардов долларов на эти цели? Что нового мы узнали о Марсе из результатов работы многочисленных орбитальных станций и спускаемых аппаратов?
Зонд Mars Global Surveyor (MGS) первым прибыл к Марсу в рассматриваемый нами десятилетний период и оказался настоящим долгожителем, проработав более девяти лет. Не случайно его считают своего рода олицетворением десятилетки. Два главных достижения MGS - это, наверно, создание первой топографической карты всего Марса (с разрешением 230 метров на точку) и прояснение вопроса с магнитным полем планеты.
Хорошо известно, какое значение имеют атмосфера и магнитосфера Земли для всего живого. По мнению биологов, земные бактерии погибли бы на Марсе за несколько минут под ультрафиолетом Солнца, а прочие космические лучи сыграли бы роль контрольного выстрела. До получения результатов от MGS данные о марсианском магнитном поле были противоречивы, и не все специалисты брались утверждать, что оно вообще есть. Оказалось, что полноценным магнитным полем, сравнимым по структуре с земным, Марс действительно не обладает. Его поле носит остаточный характер и порождается намагниченностью отдельных участков коры планеты, при этом южное полушарие намагничено сильнее северного. Не исключено, что когда-то Марс обладал и глобальным магнитным полем, которое защищало поверхность от губительных для всего живого космических лучей. Этот вывод дал надежду. Теперь можно небеспочвенно предполагать, что на ранних стадиях эволюции Марса на нем была благоприятная для жизни радиационная обстановка. Если это постулировать, получается, что поиски жизни на Марсе связаны прежде всего с водой.
Пара и льда на четвертой планете хватило бы на пару-тройку крупных озер, а может, и больше, но в том-то и дело, что никаких озер на Марсе нет. Это безводная пустыня, едва прикрытая скудной атмосферой. Сочетание температуры и давления на поверхности не позволяет H2O долго пребывать в жидкой фазе. Даже если вода и попадает на поверхность из недр, она быстро замерзает или испаряется. Поэтому искать воду на планете можно в трех направлениях. Первое: поиск следов существования воды в прошлом, когда, возможно, условия были другими. Второе: поиск существующих грунтовых вод. Третье: поиск следов выхода этих грунтовых вод на поверхность. В работе по первому и третьему пунктам, как полагают многие ученые, MGS очень даже преуспел. Аппарат оценил запасы льда на полюсах. На детальных снимках зонда были обнаружены русла, которые вполне могли быть водными, а на стенках некоторых кратеров замечены свежие следы деформации, причиной которых тоже могла быть вода. Любопытны и топографические исследования MGS. Они показали, что северное полушарие Марса имеет гораздо более гладкую поверхность, что при желании тоже можно связать с существованием там океана в далеком прошлом. Наконец, слоистые породы, найденные на поверхности, возможно, образовались вследствие длительного существования водоемов в прежние эпохи.
Последнее, что сделал MGS для общего дела, - нашел места посадки для марсианских роверов Spirit и Opportunity, которые продолжили искать воду. А первый марсоход Sojourner (миссия Mars Pathfinder) способствовал успеху этой парочки в технологическом плане, обкатав все наработки конструкторов и программистов - у NASA ведь не было опыта эксплуатации аппаратов, подобных советским луноходам. Например, Sojourner позволил довести до ума полуавтоматическую систему перемещения марсоходов, и теперь действующие роверы, получив с Земли команду о конечном пункте пути, самостоятельно прокладывают маршрут и обходят мелкие препятствия.
Впрочем, после успехов Mars Pathfinder настал конец 90-х, ознаменовавшийся очередным таинственным марсианским злоключением человечества. Все три аппарата, посланные к Красной планете в преддверии ее очередного сближения с Землей, были потеряны. Nozomi и Climate Orbiter не смогли выйти на орбиту, а Polar Lander скорее всего разбился при посадке. В Интернете вы найдете немало сайтов, посвященных марсианской… ПРО, где подробно описаны все неудачи. Комментировать "проделки марсиан" мы не станем, тем более что, по словам представителей NASA, провалы вызваны банальным недостатком в людях и деньгах. Программа изучения Марса была пересмотрена, и при подготовке к следующему полету особо не скупились.
Зонду Mars Odyssey надлежало в основном заниматься геологическими изысканиями. Из его открытий нужно особо отметить обнаружение с помощью российского нейтронного детектора HEND подпочвенных пород, богатых льдом. Оказалось, что такие залежи есть не только вблизи полюсов, а содержание льда в некоторых местах доходит до 75% (отметим, что на глубину больше метра "зрение" прибора не проникает). Марс и компьютеры
У Mars Reconnaissance Orbiter все еще впереди, но он уже сумел обставить предыдущие марсианские миссии по части переданных данных. За первые месяцы работы от него приняли такой объем информации, какого ни один из марсианских зондов не набирал за весь срок службы. Если ничего не случится, очень скоро MRO обгонит все эти зонды вместе взятые. Технологии не стоят на месте. Интересно, скажем, сравнить компьютерную начинку Global Surveyor и Reconnaissance Orbiter. Первый был оснащен специальным микропроцессором Marconi 1750A и обладал оперативной памятью 128 Кбайт. Для хранения данных в MGS был предусмотрен твердотельный накопитель емкостью 375 Мбайт. Информация на Землю передавалась со скоростью до 83 кбит/с. Для нужд MRO адаптировали процессор PowerPC с тактовой частотой 133 МГц (эта версия называется X2000 Rad 750), он работает со 128 Мбайт "оперативки". MRO может хранить на борту 20 Гбайт данных, передавая их на Землю со скоростью до 3,5 Мбит/с.
Благодаря наблюдениям зонда, удалось найти подтверждение гипотезе доктора Клэнси о сложном гидрологическом цикле Марса, зависящем от прецессии довольно вытянутой орбиты планеты (подробности). Теория основана на том, что сезоны в обоих полушариях не одинаковы: лето южного полушария, приходящегося на перигелий, намного теплее лета северного, совпадающего с прохождением афелия. В среднем в течение года водяным парам легче попасть из южного полушария в северное, чем наоборот, и в нашу эпоху вода постепенно скапливается в северной полярной шапке. Когда через тысячи лет прохождение афелия будет близко по времени к лету южного полушария, вода начнет "перекачиваться" обратно. Один полный цикл такого круговорота составляет около 50 тысяч лет. Таким образом, благодаря и ныне здравствующему "Одиссею", в глазах землян вода на Марсе стала гораздо подвижнее, ее оказалось больше, при этом не только в полярных шапках и не только на поверхности.
В 2003 году американское "засилье" возле Красной планеты разбавил европейский зонд Mars Express. Пожалуй, это "самый российский" аппарат из всех, посланных к Марсу за десять лет. Если бы не авария "Марса-96", погубившая многие европейские приборы и поставившая крест на запланированных экспериментах ESA, этого зонда не существовало бы вовсе.
Mars Express позволил обнаружить еще больше водяного льда и даже открыл замерзшее подземное море, если конечно, желаемое не принято за действительное. Британские ученые обратили внимание на рельефные образования в пяти градусах к северу от экватора, напоминающие ледяную пустыню земной Арктики. Сейчас полагают, что море размерами 800 на 900 км может иметь до 45 м в глубину. Марсианское море льда надежно укрыто тонким слоем пыли и вулканических пород, что предотвратило испарение предполагаемого водоема.
В угоду популярным разговорам о колонизации планеты Mars Express попробовал также отыскать залежи карбонатов. Их наличие, во-первых, послужило бы косвенным доказательством существования в прошлом изобилия воды, а во-вторых, гипотетически карбонаты можно было бы использовать для обогащения атмосферы углекислотой в ходе глобального изменения климата в отдаленном будущем. Поиски, правда, ни к чему не привели.
Самым же сенсационным достижением зонда стало обнаружение в атмосфере Марса следов метана - газа, который долго и безуспешно искали другие аппараты. Дело в том, что метан в марсианской атмосфере постоянно разрушается из-за фотодиссоциации. Следовательно, хоть содержание газа в атмосфере и ничтожно, все равно необходим источник его постоянного возобновления. Есть два кандидата в такие источники: результаты жизнедеятельности или вулканическая активность, пусть и остаточная. И хотя надежды связываются именно с первым предположением, неподтвержденными остаются обе гипотезы. Пока же ученые подсчитали, что в атмосферу планеты должно ежегодно попадать около 300 тонн метана, что, к сожалению, не приближает нас к истине.
Увы, технические неполадки не позволили состояться наземной части миссии: британский зонд Beagle 2 был потерян при посадке. Зато в течение месяца после этой аварии на Марсе высадился целый десант. С интервалом в три недели на Красной планете оказались марсоходы-близнецы Spirit и Opportunity. В NASA, с одной стороны, захотели исследовать два разных типа местности, а с другой - подстраховаться на случай неудачи с одним из аппаратов. К счастью, с января 2004 года и до сих пор оба марсохода неспешно путешествуют по планете, давно уже отработав положенное.
Главная задача роверов заключалась в подтверждении полученных с орбиты данных о прошлом воды на Марсе. Spirit посадили в кратере Гусев на предполагаемое высохшее озеро, в которое впадает сухое русло, а Opportunity начал свой путь на плато Меридиана, в месте, где с орбиты отыскали следы гематита, который на Земле часто образуется именно с участием воды. Отрадно, что через двести метров пути Opportunity нашел искомый минерал. "Спириту" повезло меньше: озеро, если оно и было, оказалось засыпано вулканическими породами, и следы воды аппарату попались чуть ли не через год после начала странствий. И все-таки оба марсохода нашли то, что искали.
Конечно, с уверенностью говорить о кристально чистой марсианской воде по-прежнему нельзя. С не меньшим успехом она могла быть и вязким селем. Более того, обнаружение гипергенного минерала ярозита (сложного сульфата железа), не слишком устойчивого при изобилии влаги, тоже говорит не в пользу "полноводного Марса". И уж конечно, марсоходы не смогли ничего определенного сказать о жизни на планете, хотя их открытия и породили многочисленные спекуляции на эту тему.
Но "мы продолжаем следовать стратегии "идти за водой", - сказал Майкл Мейер (Michael Meyer), руководящий марсианскими исследованиями в NASA в связи с запуском Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Зонд начал основную работу в ноябре прошлого года, а самым многообещающим его экспериментом будет поиск воды во всех ее фазах на глубинах до нескольких сотен метров. В этом будет задействован итальянский радиолокатор SHARAD (Shallow Subsurface Radar), с которым, правда, сейчас есть некоторые проблемы.
Специалисты NASA прямо заявляют, что MRO должен помочь ученым определить, как и где в дальнейшем искать на Марсе жизнь или ее следы. Именно эта цель поставлена зонду Phoenix Mars Scout, который должен стартовать в нынешнем году, и следующему за ним марсоходу Mars Science Laboratory.
Последние десять лет принесли больше информации о Марсе, чем все минувшие столетия. Со времен "Викингов", три десятка лет назад продемонстрировавших человечеству безжизненную пустыню на поверхности планеты, мы многое узнали о нашем "самом перспективном" соседе. В своем приоритетном направлении - поиске воды - исследователи заметно продвинулись вперед. Но внеземная жизнь, как это ни грустно констатировать, так и не была найдена и мизерные шансы на ее обнаружение тают с каждым годом. Были развеяны, может быть, последние мифы о марсианах, и дети наших детей, возможно, даже не услышат о таинственном "Лице", так будоражившем воображение землян в XX веке. Однако не прекращающиеся попытки ученых найти доказательства пригодности Марса для жизни говорят о том, что среди нас еще очень много людей, которые верят. Верят в то, что когда-то появятся новые викинги и колумбы, которые рискнут ступить на Марс и останутся на нем жить.
********************************************************************************************
|
Суббота, 17 марта 2007
|
16:51
- Classic|cls
- Трудно объяснимые свойства шаровой молнии
|
Щербатов В.С.
Введение
Работая главным энергетиком в шахтоуправлении Фоминское треста «ША», однажды, во время летней грозы я находился в помещении главного подъёма, так как машинист-женщина боялась продолжать работу. Статор асинхронного электродвигателя был подключен к распределительной ячейке напряжением 6000 вольт. Во время работы подъёмной машины ударила молния в воздушную вводную линию. Помещение главного подъёма полностью обесточилось. В этот момент, у вводного борна двигателя, выше разделочной головки кабеля, возник светящийся, бурно «кипящий» плазменный шарик. Разделочная головка кабеля была залита битумом в эллипсоидной, лейкообразной металлической муфте, из которой выходили вверх три толстые медные изолированные жилы. Средняя жила была выгнута к корпусу двигателя так, что через воображаемое сечение жил плоскостью, параллельной полу, можно было провести окружность радиусом (20-30) см. Именно в центре этой окружности возникла шаровая молния размером с теннисный шарик. Поверхность ШМ была равномерно покрыта вулканоподобными выпуклостями (10-20) штук. Казалось, что ШМ кипела: вершины выпуклостей выбрасывали плазму, изменяя свою высоту и место. Цвет поверхности ШМ был не однородный – белый, светло голубой и голубой. Яркость не высокая, подобно телевизионному экрану. В момент появления ШМ я смотрел в сторону двигателя и был свидетелем мгновенного возникновения ее в симметричном, по отношению медных жил, месте. Через 0,5 – 4 секунды ШМ тихо исчезла. Так как я видел плазму, пробой в области разделочной головки кабеля, то был уверен в разрушении изоляции и необходимости перезаделки головки кабеля. Однако, вызванный мной электрослесарь Сычев Андрей, тщательно обследовав кабель, заявил, что он цел и не нуждается в ремонте. Изоляция на медных жилах, вблизи места появления ШМ, не имела каких либо нарушений, признаков копоти, отсутствовал характерный запах. Это указывает на то, что в месте образования ШМ в воздухе возникла низкотемпературная плазма. Электрический пробой между жилами кабеля отсутствовал.
Наблюдаемые свойства шаровых молний
Десятки случаев, описанных в литературе, указывают на способность ШМ проходить сквозь стекло. В некоторых случаях отсутствуют видимые повреждения, но чаще всего образуется отверстие или стекло покрывается мелкими сквозными отверстиями. Описан случай прохождения ШМ сквозь стекло обычной электрической лампы, после чего стекло покрылось сквозными отверстиями. Известен случай термического повреждения пленки и пластмассовой кассеты внутри закрытого объема фотоаппарата «Зенит». Описаны случаи прохождения ШМ через железную крышку электрической распределительной коробки и через алюминиевую обшивку самолета. В первом случае железная крышка покрылась множеством сквозных отверстий диаметром в десятые доли миллиметра. Во втором случае повреждений не было. Большое количество свидетельских показаний, подробно описанных в литературе, позво¬ляют выделить ряд свойств ШМ, неоднократно повторяющихся в различных документах и поэтому обладающих высокой степенью достоверности:
- Высокая плотность энергии — тысячи джоулей в кубическом сантиметре.
- Аномально высокая удельная плотность энергии. Считается, что плотность ШМ не может быть больше плотности воздуха, поэтому энергия ШМ в единице массы на несколько порядков выше, чем у самых сильных взрывчатых веществ, что превышает теоретически возможные значения энергии для электронных связей.
- Не взаимодействует с мощным воздушным потоком, имеющимся с наружной стороны самолета, причем ШМ наблюдались впереди, сбоку, на различных расстояниях от крыла, в местах, не имеющих турбулентного потока.
- ШМ притягиваются к печным трубам, печным поддувалам, конфоркам, открытым форточкам, отверстиям водосточных труб, различным щелям.
- Оставляют рваные раны на теле человека, стволах деревьев, разламывают на мелкие куски различные пластмассовые предметы: электрические счетчики, телефонные аппараты.
- На расстоянии в несколько метров способны выплавить часть стекла в замкнутой алюминиевой рамке визирного отверстия фотоаппарата, нагревают кольца, надетые на палец.
- Свободно проходят сквозь стекло, изоляцию проводов, не повреждая их, иногда испаряя или выплавляя небольшие отверстия.
- Обычно не имеют теплового излучения.
- Наблюдаются как светящиеся плазменные или излучающие коронный разряд шары, иногда имеющие серый или черный цвет. В ряде случаев описаны прозрачные ШМ.
- Часто наблюдается строго параллельное движение вдоль стен, земли, металлических поверхностей.
- При разрушении ШМ слышен характерный щелчок, взрыв, одновременно может происходить электрический удар человека, иногда приводящий к смерти. На острых металлических предметах появляется электрическая светящаяся корона, описан случай, когда происходит мощный разряд в землю.
- Время жизни ШМ может составлять десятки секунд. Черные ШМ существуют несколько дней.
- Способны возникать мгновенно внутри закрытых помещений на значительных расстояниях от окружающих предметов.
Остальные свойства ШМ, по количеству и качеству имеющейся информации, не имеют высокой достоверности, считает автор.
Анализ свойств шаровой молнии
Свойство ШМ проходить сквозь диэлектрики, не повреждая их, указывает на внутреннее полевое строение ШМ, так как никакая плазма, кластеры или газовые образования не в состоянии проникнуть сквозь них. Мелкие отверстия, образовавшиеся после прохождения ШМ, указывают на наличие внутри светящейся области более мелких полевых образований, обладающих повышенной плотностью энергии. Многочисленные рапорта военных летчиков указывают на способность ШМ не взаимодействовать с воздушным потоком, скорость которого достигает 700 метров в минуту. Ни элементарные частицы, ни плазма, ни кластеры не смогут противостоять такому воздушному потоку. Единственная материя, имеющая подобные свойства – это электромагнитное поле. Известен эффект поврежденного высоковольтного изолятора, когда при большой влажности вокруг него возникает коронный разряд в виде светящегося шара, не изменяющего своей формы во время бури. Только электромагнитное полевое строение ШМ объясняет ее способность не реагировать на сильный воздушный поток и свободно проходить сквозь диэлектрики. Нагрев и испарение диэлектрика в отверстиях происходит по причине наличия в нем тангенциальных потерь зависящих от частоты и напряженности электрической составляющей поля в ШМ. Из известных физических полей, через алюминиевую обшивку самолета может свободно проходить и совершать значительную работу только вращающееся магнитное поле.
… Модель шаровой молнии
Модель ШM, в основе которой лежит вращающееся магнитное поле РМР, должна объяснить все вышеописанные ее свойства. Свойства ШМ 3—9 объяснимы при применении модели, имеющей мощную энергоемкую динамическую, электромагнитную структуру, обладающую периодическим движением электромагнитных полей в дециметровом или СВЧ диапазоне. Свойство 4 указывает, что ШМ, как генератор электромагнитных колебаний, наводит в резонаторах (трубы печные, конфорки, щели и так далее) токи, возникают пондеромоторные силы между генератором и резонатором, что заставляет ШМ двигаться к ним. Свойство 6 указывает на электромагнитную природу нагрева обручального кольца: плавление стекла визирного отверстия фотоаппарата может произойти только по причине высокочастотных потерь в диэлектрике, так как нагрев металлической оправы исключен из-за высокой теплопроводности и значительной массы алюминиевой оправы. Подобный эффект может произойти только при наличии мощного электромагнитного СВЧ поля. Наличие документальных фотографий визирного отверстия и характер его плавления указывают, с высокой достоверностью, на наличие в ШМ мощного источника электромагнитных колебаний. Свойство 5 указывает на интенсивное испарение воды электромагнитным полем в СВЧ диапазоне, приво¬дящее к рваным ранам на теле человека или стволе дерева. Свойства 3, 7 исключают модели ШМ, построенные на основе химической, плазменной, кластерной теориях, так как мощный воздушный поток охладит и сметет любые не полевые образования. Остается возможность построения модели ШМ в виде локального сосредоточения электромагнитного поля в замкнутом объеме, обладающего высокой энергией. Эта модель ШМ не излучает инфракрасных лучей (свойство 8), свечение ШМ появится только тогда, когда параметры электрической составляющей электромагнитного поля достигнут значений, при которых воздух начинает светиться (свойство 9). Свойство 10 указывает, что на поверхности ШМ не имеется значительного заряда, в противном случае заряд наводил бы на проводящих поверхностях, стенах, земле зеркальный заряд, и ШМ с ускорением бы двигалась к нему. Параллельное движение ШМ объясняется наличием между различными поверхностями и ШМ стоячей электромагнитной волны, расстояние между ними должно быть кратным половине ее длины. Свойство 2 объясняется низким значением инерционной массы, которой обладает энергия электромагнитного поля. Свойство 13 можно объяснить сложением электромагнитных полей, токов смещения от различных источников в результате чего, в определённом месте, напряженности и динамика полей создают условия для появления ШМ. Единственное свойство 1 — высокая плотность электромагнитной энергии, которая продолжительное время находится в замкнутом объеме, является проблемным вопросом электродинамики, без ответа на который невозможно построить модель ШМ. Существуют ли в природе другие объекты, имеющие высокую плотность электромагнитной энергии? Если учесть, что во всяком веществе часть инерционной массы приходится на долю электромагнитного поля, то любой атом представляет собой объект, имеющий огромную плотность электромагнитной энергии. При ядерных реакциях уменьшение, дефект массы вещества сопровождаются выделением значительной энергии. Тот факт, что эта энергия выделяется в виде электромагнитного излучения, является, по мнению автора, прямым доказательством электромагнитной природы инерционной массы различных веществ. … Природа энергии шаровой молнии
Анализ свойств ШМ однозначно указывает, что в природе существует неизвестный науке способ накопления значительных плотностей электромагнитной энергии. Модель такого накопителя, по мнению автора, должна содержать два обязательных элемента: круговой, замкнутый ток (магнитный диполь) и вращение магнитного поля с релятивистскими ско¬ростями; при этом потери электромагнитной энергии на из¬лучение и магнитное торможение должны отсутствовать. Согласно современным представлениям в физике, все виды энергии, в том числе и магнитное поле, должны иметь инерционную массу, прямо пропорциональную энергии и обратно пропорциональную квадрату скорости света. При вращении или прецессии магнитного диполя вокруг оси, расположенной между полюсами, его энергия, подобно маховому колесу (маховику), должна увеличиться за счет появления момента импульса вращающейся инерционной массы магнитного поля. …
(c) Трудно объяснимые свойства шаровой молнии Щербатов В.С.; КГУ
********************************************************************************************
|
Пятница, 16 марта 2007
|
3:23
- Classic|cls
- Структура мира. Смысл жизни. (моя точка зрения)
|
Где-то я уже это, конечно, писал, но еще раз… Мое субъективное мнение по данному вопросу таково: думается, что наш мир является лишь малой частью какого-то иного пространства. Его развитие происходит по законам синергетики - идет постоянное усовершенствование, самоорганизация некоторой материи, частью которой мы сами же и являемся. Действует непрерывные поток обмена информацией, происходит становление и отбор наиболее «приспособленных» информационных структур. По поводу глубинного осознали нами всех этих процессов – считаю, что в силу материалистических законов этого мира данная задача представляется весьма сложной, но достижимой.
Некоторое более подробное ракртие данной темы, но с менее научной точки зрения можно проследить и в этой небольшой моей статейке на главной страничке: Classic|cls правда, не совсем на эту тему, но все же.
********************************************************************************************
|
3:07
- Classic|cls
- Структура пространства-времени
|
(продолжение предыдущей статьи)
Все эти идеи глубоко затрагивают наши представления о структуре пространства-времени. Обратите внимание, что начали мы с теории поведения частиц на сферической плоскости, ограничивающей черную дыру, то есть имели дело с 2+1 пространственно-временными измерениями, а закончили теорией гравитации для 3+1 измерений. Получается, что одно пространственное измерение взялось буквально ниоткуда! Однако оно взялось не из неоткуда, а из взаимодействий между частицами в 2+1 измерениях.
А это значит, что пространство-время — не самое фундаментальное понятие. Оно порождается более фундаментальными понятиями, и его законы вступают в силу лишь после некоторого удаления наблюдателя от объекта изучения. Позвольте привести аналогию. Предположим, мы наблюдаем поверхность озера. Мы видим волны, мы видим жуков-плавунцов, бегающих по поверхности воды и т. п. Поверхность озера представляется нам ясной и вполне описываемой. Действительно, мы даже можем написать уравнения, описывающие распространение волн, силы поверхностного натяжения и т. д. Теперь, предположим, нам захотелось изучить структуру поверхности воды более пристально. Под микроскопом мы увидим, что поверхность воды наблюдается не столь отчетливо, как раньше. А уж если мы посмотрим на неё в электронный микроскоп, то мы и вовсе увидим, как с поверхности воды беспрестанно срываются испаряющиеся молекулы, а их место занимают конденсирующиеся молекулы воды из воздуха, и поймём, что граница между водой и воздухом носит чисто условный характер, поскольку точно определить её местоположение невозможно. При ближайшем рассмотрении оказывается, что мы недостаточно чётко дали определение поверхности воды, что нужно, оказывается, каким-то образом включить в него явления, происходящие на уровне отдельных молекул. В точности так же и определение пространства-времени при рассмотрении последнего в самых микроскопических масштабах утрачивает былую определенность. И выясняется, что на этом уровне главной является концепция слоя пограничных частиц, а само пространство-время — суть проявление их совокупных свойств.
Если бы мы только жили в пространстве-времени с отрицательной кривизной, то для понимания всего происходящего в нашей Вселенной достаточно было бы создать адекватную теорию пограничного слоя, описывающую поведение частиц в нём...
Интересно, однако, что, судя по всем имеющимся данным, в макроскопических масштабах пространство-время нашей Вселенной имеет, увы, положительную кривизну. На текущий момент нам неизвестно, существует ли возможность для подобного описания гравитационных полей в пространстве-времени с положительной кривизной. Такое описание, если бы оно существовало и если бы нам удалось его найти, решило бы проблему сингулярности Большого взрыва.
(с) http://elementy.ru/lib/25531/25536
********************************************************************************************
|
2:48
- Classic|cls
- Черные дыры
|
1. ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ Черные дыры — один из самых необыкновенных объектов, предсказываемых общей теорией относительности Эйнштейна. У черных дыр интересная история, поскольку они преподнесли теоретикам немало сюрпризов, приведших к лучшему пониманию природы пространства-времени.
Давайте начнем с теории всемирного тяготения Ньютона. Силу гравитационного притяжения мы испытываем прямо здесь, на поверхности земли. Если подбросить камень, он упадет под действием земного притяжения. А можно ли подбросить камень с такой скоростью, чтобы он на Землю не вернулся? Можно. Если запустить камень со скоростью выше второй космической скорости (около 11 км/с), он покинет гравитационное поле Земли. Эта «скорость выхода» зависит от массы и радиуса земного шара. Если бы Земля при ее нынешнем радиусе была массивнее или имела бы меньший радиус при ее нынешней массе, скорость выхода была бы выше. Возникает вопрос: что будет, если плотность и масса космического тела настолько велики, что скорость выхода из его гравитационного поля выше скорости света? Ответ: такое тело будет представляться внешнему наблюдателю абсолютно черным, поскольку свет его покинуть не может. Например, звезда с радиусом меньше, чем
где GN — постоянная Ньютона, а с — скорость света в вакууме, будет выглядеть абсолютно черной.
Для тех, кто не разбирается в формулах, приведу несколько примеров. Чтобы тело, масса которого равна массе Земли, превратилось в черную дыру, оно должно иметь радиус меньше сантиметра. Тело с массой Солнца должно сжаться до диаметра меньше километра. На это еще в конце XVIII века указал Пьер-Симон Лаплас, но тогда никто не придал этому особого значения.
С появлением в 1905 году специальной теории относительности у нас появилось понимание того факта, что скорость света в вакууме — не рядовая скорость. Это космический предел: ничто не может двигаться быстрее света. Теория относительности Эйнштейна также учит нас, что пространство и время тесно взаимосвязаны. Для наблюдателей, движущихся друг относительно друга, время течет с разной скоростью. Предположим, вы стоите на улице и смотрите на проезжающие машины. Для водителей машин время течет чуть медленнее, чем для вас, и несколько иначе. Предположим, вы видите, как два светофора в разных концах улицы одновременно переключаются на красный. Для водителей же они переключатся не одновременно. Это получается после того, как мы учтем время, которое требуется свету, чтобы пройти расстояние от светофора до наблюдателей. И для вас, и для водителей свет движется с одинаковой скоростью, но время для них течет медленнее. То есть, время относительно, а скорость света абсолютна. Это противоречит нашим интуитивным представлениям о мире, так как эффект этот на нас практически не сказывается, поскольку мы обычно путешествуем на скоростях, которые очень далеки от скорости света, а время измеряем не с абсолютной точностью. Однако в ускорителях элементарных частиц этот эффект наблюдается постоянно. При скоростях, близких к скорости света, частицы живут значительно дольше.
Пространство и время объединяются в единую концепцию пространства-времени. Время воспринимается по-разному двумя наблюдателями, движущимися друг относительно друга. Однако оба наблюдателя воспринимают одно и то же пространство-время. Имеются точные формулы, позволяющие нам связать наблюдения этих двух наблюдателей.
Теперь вернемся к гравитации. Она обладает очень важным свойством, которое открыл еще Галилей: все тела падают одинаково, если не учитывать сопротивление воздуха. В безвоздушном пространстве пушинка и камень упадут на землю одновременно. В случае действия других сил это не так. В электрическом поле заряженная частица будет двигаться иначе в случае изменения ее массы или заряда. В теории всемирного тяготения Ньютона причина, по которой все тела движутся под воздействием гравитационных сил одинаково, сводится к тому, что сила гравитационного притяжения пропорциональна массе тела. Иногда это называют «принципом эквивалентности».
Эйнштейн осознал, что теория Ньютона противоречит теории относительности, поскольку согласно ньютоновской теории гравитационное взаимодействие между телами передается мгновенно. В 1915 году Эйнштейн решил эту проблему таким образом, что из этого решения естественным путем вытекает и принцип эквивалентности. Свою новую концепцию Эйнштейн назвал общей теорией относительности. Он предположил, что гравитация возникает вследствие искривления пространства-времени. В искривленном пространстве-времени частицы движутся по кратчайшим траекториям. Изначально параллельные линии таких траекторий в искривленном пространстве-времени могут сближаться. Например, два земных меридиана на пересечении с экватором параллельны, однако по мере удаления от него они сближаются и, в конечном итоге, пересекаются в точке Северного полюса. Конфигурация пространства-времени зависит от материи, перемещающейся в нем. Общая теория относительности подразумевает, что темп времени зависит от гравитационного поля. Следовательно, два жильца одного дома, обитающие на первом и последнем этажах, воспринимают ход времени по-разному. Для обитателя первого этажа время течет чуть медленнее, чем для обитателя верхнего этажа. Для земных зданий этот эффект пренебрежимо мал и составляет порядка 10–15 секунды за секунду. Главное, что нам нужно усвоить, это то, что массивные тела стягивают пространство-время на себя. В частности, вблизи массивных объектов время течет медленнее, чем на удалении от них.
Физики всегда стремятся сначала разобрать простейшие ситуации. Поэтому в 1916 году, вскоре после открытия общей теории относительности, молодой немецкий физик Карл Шварцшильд (Karl Schwarzschield) нашел простейшее сферически симметричное решение уравнений Эйнштейна. Это решения описывает частный случай искривления геометрии пространства-времени под воздействием точечной массы. Однако, вместо геометрии, давайте обратим внимание на другой их аспект: темп хода стационарных часов. Часы на поверхности Солнца идут на одну миллионную медленнее, чем удаленные от Солнца часы. Часы на поверхности нейтронной звезды идут со скоростью 70% от скорости часов вдали от нее. Здесь налицо уже весьма значительный эффект расхождения во времени. Так вот, решение Шварцшильда подразумевает, что часы в «центре» точечной массы вообще остановились бы. Поначалу физики сочли это «нефизическим» парадоксом, следствием слишком упрощенного анализа.
Дальнейшие расчеты показали, однако, что речь в решении Шварцшильда идет даже не о некоем условном «центре», а о целой идеальной сфере. Путешественник, пересекающий границы этой сферы и попадающий внутрь нее, не испытывает ничего странного или необычного — для него время течет по-прежнему. А вот для сторонних наблюдателей за пределами этой сферы, принимающих сигналы от падающего внутрь сферы путешественника, любые сигналы от него будут неуклонно замедляться, пока не исчезнут, как таковые, при пересечении им поверхности сферы. Поверхность, на которой стационарные часы замедляются до нуля, принято называть сферой Шварцшильда или «горизонтом». Возврата из-за горизонта нет. Наблюдатель, пересекший его и попавший внутрь сферы, обратно не выберется и будет неизбежно поглощен сингулярностью в ее центре. «Сингулярность» — это область сверхвысокого искривления пространства-времени, и путешественник в ней попросту исчезнет и будет раздавлен огромной гравитационной силой. Выясняется, что размер черной дыры согласно теории Эйнштейна описывается все той же формулой, предложенной еще Лапласом в рамках механики Ньютона, однако ее физическая интерпретация в корне меняется.
Черные дыры могут образовываться в результате астрофизических процессов, когда у звезд с массой, на порядок превышающей массу Солнца, кончается термоядерное топливо, и они обрушиваются внутрь себя под действием гравитационных сил. Имеется достаточно данных наблюдений, свидетельствующих о реальности существования таких черных дыр во Вселенной. С астрофизической точки зрения обнаруженные черные дыры подразделяются на две категории. Первый тип — это черные дыры, образовавшиеся в результате коллапса массивных звезд и обладающие соответствующей массой. Поскольку черные дыры кажутся нам реально черными, наблюдать их крайне сложно. Если посчастливится, мы можем увидеть лишь шлейф газа, затягиваемого в черную дыру. Разгоняясь при падении, газ разогревается и испускает характерное излучение, которое мы только и можем обнаружить. Источником газа при этом является другая звезда, образующая парную систему с черной дырой и обращающаяся вместе с ней вокруг центра масс двойной звездной системы. Иными словами, сначала мы имели обычную двойную звезду, затем одна из звезд в результате гравитационного коллапса превратилась в черную дыру. После этого черная дыра начинает засасывать газ с поверхности горячей звезды. Второй тип — это гораздо более массивные черные дыры в центрах галактик. Их масса превышает массу Солнца в миллиарды раз. Опять же, падая на такие черные дыры, вещество разогревается и испускает характерное излучение, которое со временем доходит до Земли, его-то мы и можем обнаружить. Предполагается, что все крупные галактики, включая нашу, имеют в центре свою черную дыру.
Однако основным предметом нашего разговора является не астрофизика черных дыр, а исследование их влияния на структуру пространства-времени.
Согласно теории Эйнштейна черная дыра представляет собой бездонный провал в пространстве-времени, падение в который необратимо. Что упало, то пропало в черной дыре навеки.
У черных дыр очень интересные свойства. После коллапса звезды в черную дыру ее свойства будут зависеть только от двух параметров: массы и углового момента вращения. То есть, черные дыры представляют собой универсальные объекты, то есть, их свойства не зависят от свойств вещества, из которого они образованы. При любом химическом составе вещества исходной звезды свойства черной дыры будут одними и теми же. То есть, черные дыры подчиняются только законам теории гравитации — и никаким иным.
Другое любопытное свойство черных дыр заключается в следующем: предположим, вы наблюдаете процесс, в котором участвует черная дыра. Например, можно рассмотреть процесс столкновения двух черных дыр. В результате из двух черных дыр образуется одна более массивная. Этот процесс может сопровождаться излучением гравитационных волн, и уже построены детекторы с целью их обнаружения и измерения. Процесс этот теоретически просчитать весьма непросто, для этого нужно решить сложную систему дифференциальных уравнений. Однако имеются и простые теоретические результаты. Площадь сферы Шварцшильда получившейся черной дыры всегда больше суммы площадей поверхностей двух исходных черных дыр. То есть, при слиянии черных дыр площадь их поверхности растет быстрее массы. Это так называемая «теорема площадей», она была доказана Стивеном Хокингом (Steven Hawking) в 1970 году.
2. ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ И КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА Следующий сюрприз ждал ученых, когда они занялись изучением квантовых эффектов. В квантовой механике вакуум — это не просто полное отсутствие элементарных частиц. Вакуум — это весьма интересное состояние пространства, в котором постоянно возникают и тут же аннигилируют пары «частица-античастица». В спрямленном пространстве чистого выхода в виде возникших из вакуума частиц мы не имеем в силу закона сохранения энергии. То есть, фактически, частицы взаимно аннигилируются, даже не успев родиться. В 1974 году всё тот же Стивен Хокинг доказал, что вблизи горизонта это не так. Имеется ненулевая вероятность рождения пары частиц, сразу же оказывающихся по разные стороны бесконечно тонкого горизонта, причем закон сохранения энергии не нарушается, поскольку частица снаружи горизонта обладает, с точки зрения стороннего наблюдателя, положительной энергией, а частица внутри горизонта — отрицательной (при этом с точки зрения наблюдателя внутри сферы Шварцшильда всё выглядит с точностью до наоборот). Тепловое распределение испускаемых частиц соответствует температуре, которая обратно пропорциональна массе черной дыры. Даже для черных дыр звездной массы эта температура настолько близка к абсолютному нулю, что этот эффект зарегистрировать фактически невозможно. Однако, если черная дыра достаточно долго пробыла бы в полном вакууме, то за счёт эффекта Хокинга она постепенно бы теряла массу через излучение рождающихся на поверхности частиц. Теряя массу, черная дыра разогревается. Черная дыра с массой порядка 1019 кг (масса большого горного хребта) разогреется до температуры в несколько тысяч градусов и будет вылядеть белой. Однако мощность такого излучения будет составлять не больше милливатта, и зарегистрировать его по-прежнему практически невозможно. Но, чем меньше становится масса изолированной черной дыры, тем выше становится её температура, и тем быстрее она «испаряется», пока, вероятно, не испарится полностью. Фактически, сели бы нам удалось сжать до плотности черной дыры всего несколько килограммов вещества (на практике нам этого, конечно, не дано!), такая черная дыра испарилась бы меньше, чем за одну миллисекунду, а энергии при этом выделилось бы больше, чем при взрыве водородной бомбы.
Наличие такого теплового излучения у черных дыр сразу создает две головоломки: 1) причины повышения энтропии черной дыры и 2) информационный парадокс. Попробую объяснить их смысл подробнее.
2.1. Энтропия черных дыр В классической физике тепловые свойства вещества обусловлены движением составляющих его материальных частиц. Например, температура воздуха связана со среднеквадратичной скоростью теплового движения его молекул. Родственное температуре понятие называется энтропия. Энтропия дает количественное выражение степени хаотичности движения составляющих системы. Законы термодинамики позволяют связать энтропию с температурой, массой и объемом, благодаря чему её можно рассчитать, не зная микроскопических деталей строения системы. Хокинг и Бекенштейн (Bekenstein) показали, что энтропия черной дыры пропорциональна площади её горизонта, деленной на квадрат т. н. гравитационной длины Планка lPlanck = 10–33 см. Для черной дыры макроскопических размеров значение энтропии получается просто чудовищным. Однако законов термодинамики в данном случае, похоже, ничто не отменяет, и они продолжают действовать даже с учетом, по сути, бесконечного «вклада» невидимых недр черной дыры в её энтропию. Результаты эти крайне озадачивают, прежде всего, потому, что совершенно не ясно, из чего «складывается» энтропия черной дыры, поскольку никаких явных компонентов, которые своим хаотичным движением могли бы способствовать беспредельному увеличению энтропии, внутри черной дыры нет. По крайней мере, мы не можем усмотреть их «снаружи», поскольку нам видится только по-настоящему «черная» дыра — бездонный провал в ткани пространства-времени, и чтобы понять, из каких «компонентов» она реально состоит, необходимо найти какие-то самые фундаментальные составные элементы, на которые можно разложить саму геометрию пространства-времени.
Крайне интересно еще и то, что энтропия черной дыры пропорциональна её площади (квадрату радиуса), а не объему (кубу радиуса). В начале 1990-х годов Xoфт (t'Hooft) и Зюскинд (Susskind) предположили, что в теории, объединяющей квантовую механику и гравитацию, число элементарных компонентов, необходимых для исчерпывающего описания системы, пропорционально площади окружающей поверхности, в которую она заключена. А это означает, что структура пространства-времени в корне отличается от структуры твёрдого тела, в котором число таких элементарных компонентов (материальных точек или атомов) возрастает пропорционально её объему, а отнюдь не площади. С практической точки зрения такое ограничение энтропии поверхностью сферы не кажется чересчур принципиальным, однако, с теоретической точки зрения, оно приводит к коренному изменению представлений о мире, поскольку оказывается возможным описать замкнутую пространственно-временную область исключительно по поведению компонентов, расположенных на её внешней границе.
2.2. Информационный парадокс Мы уже отмечали, что происхождение чёрной дыры может быть различным, однако свойства самой дыры от этого не меняются. Обычно в физике при фазовом переходе или ином преобразовании от исходного состояния вещества зависит и конечное состояние вещества. Иногда различия едва заметны, но они присутствуют. Позвольте привести пример. Возьмём две абсолютно одинаковые тарелки, напишем на одной из них букву А, а на другой — букву Б, после чего разобьём ту и другую на мелкие кусочки. На первый взгляд результат идентичен — две груды мелких осколков на полу. Однако, тщательно изучив обе кучи битого фарфора, мы рано или поздно сумеем разобраться, на какой из исходных тарелок какая буква значилась.
А теперь предположим, что одну из этих тарелок мы бросили в чёрную дыру. Судя по всему, что мы знаем на сегодняшний день, рано или поздно всё вещество этой черной дыры вместе с остатками тарелки испарится в виде излучения Хокинга. Согласно теории Хокинга это будет чисто тепловое излучение, не зависящее от исходного состояния ни самой черной дыры, ни, тем более, попавшей в неё тарелки. То есть, мы, судя по всему, никогда не восстановим информацию о том, какая буква была изначально написана на тарелке.
На первый взгляд это кажется чистой воды академической казуистикой. Мы же постоянно что-то забываем в обычной жизни, и нам это не кажется противоестественным! Однако проблема-то на самом деле крайне серьезна, поскольку квантовая механика утверждает, что законы, управляющие этим процессом, таковы, что подобная информация должна быть в принципе восстановима. Поэтому решение проблемы сохранения информации является необходимостью с точки зрения построения последовательной и внутренне непротиворечивой квантовой теории гравитации. Информационный парадокс обязан быть разрешен в рамках такой теории.
Многие видные физики, включая С. Хокинга, полагали, что это невозможно. Они считали, что всякая информация внутри черной дыры уничтожается бесследно, и, как следствие, предлагали отказаться и от идеи Великого объединения теории взаимодействий в рамках квантово-механических представлений, и от квантовой механики, как таковой, поскольку она постулирует невыполнимый принцип сохранения информации.
Однако дальнейшее осмысление этого вопроса привело к интересным последствиям, а именно, к развитию теории струн в физике элементарных частиц.
3. РАЗРЕШЕНИЕ ЗАГАДОК 3.1. Теория струн Квантовая механика и гравитационная теория в рамках общей теории относительности вообще уживаются между собой крайне плохо. С практической точки зрения нам в повседневной жизни квантовая теория гравитационного взаимодействия, по большому счёту, не нужна, поскольку все явления, с которыми мы прямо или косвенно сталкиваемся, описываются либо гравитационными эффектами, на фоне которых квантово-механические эффекты никак не проявляются, либо наоборот. С другой стороны, если нас интересует происхождение Вселенной и процессы, происходившие в первые мгновения после Большого Взрыва, универсальная и непротиворечивая теория нам всё-таки нужна. В самом начале квантово-механические и гравитационные взаимодействия были в равной мере значимы. Именно это и послужило одной из главных мотивировок к разработке квантовой теории гравитации.
Такой теорией стала теория струн. В её рамках удалось, наконец, объединить квантово-механические и гравитационные взаимодействия. Мы не знаем, верна ли эта теория, но лучшей кандидатуры на роль универсальной теории на сегодня не существует. Происхождение названия «теория струн» в рамках нашего обсуждения не столь уж и важно. Главное для нас — уяснить, что это квантовая теория гравитации.
3.2. Чёрные дыры в рамках теории струн В рамках теории струн можно исследовать внутреннее строение черных дыр. В особых случаях можно даже составить описание микроструктуры черной дыры. По техническим причинам проще всего понять устройство черных дыр, живущих в пространственно-временном континууме постоянной отрицательной кривизны. Такие пространственно-временные континуумы представляют собой простейшее обобщение обычного спрямленного пространства. Кривизна спрямленного пространства равна нулю, и его двумерным аналогом является плоскость. Двумерным аналогом пространства с положительной кривизной является поверхность сферы. Двумерная модель («карта») гиперболического пространства с отрицательной кривизной представлена на рисунке 1. Аналогичным образом можно представить себе и пространственно-временные континуумы, обладающие нулевой, положительной или отрицательной кривизной. Пространственно-временные континуумы с отрицательной кривизной, по сути, имеют замкнутую границу в бесконечности. Частица может достигнуть бесконечно удаленной границы и вернуться обратно за конечное время, и это действительно возможно, но лишь по причине неоднородности течения времени — его ход убыстряется по мере удаления от исходной точки.
В 1997 году я рискнул предположить, что все гравитационные физические взаимодействия в таком пространстве можно описать через теорию взаимодействия обычных частиц, расположенных на его границе. В дальнейшем эта гипотеза была детально разработана С. Габсером (S. Gubser), И. Клебановым, А. Поляковым, Э. Виттеном (E. Witten) и многими другими учеными. Детали этой теории довольно сложны, однако её ключевой момент состоит в следующем: теория гравитации, глубинной динамики которой мы до конца не понимаем, сводится к теории взаимодействия обычных частиц на поверхности сферы, которую мы, как раз, понимаем. Еще важнее то, что такая пограничная теория гравитации подчиняется принципам квантовой механики.
Термодинамическое состояние черной дыры в рамках этой модели описывается исключительно температурой частиц в её граничном слое. Соответственно, и энтропия чёрной дыры равняется лишь суммарной энтропии этих частиц. Сами же пограничные частицы как раз и являются «элементарными квантами» пространственно-временной геометрии.
Рисунок 1. На рисунке Эшера представлена попытка воспроизвести геометрию гиперболического пространства. Показана его проекция на диск. Все изображенные фигуры геометрически конгруэнтны между собой, то есть, в исходном гиперболическом пространстве их геометрические размеры равны, однако из-за искажающего эффекта его проекции на диск, они кажутся уменьшающимися по мере приближения к краю диска. На самом же деле граница диска равноудалена на бесконечное расстояние от любой точки внутри диска. Аналогичное искажение мы наблюдаем на географических картах в стандартной планиметрической проекции. Приполярные области кажутся непропорционально увеличенными. В этой проекции гиперболического пространства мы наблюдаем противоположный эффект. Размеры гиперболического пространства бесконечны, однако на рисунке оно выглядит конечным, поскольку область около обода показана в многократно уменьшенном масштабе.
(с) http://elementy.ru/lib/25531/25536
|
| |
| |
|
|
|