|
|
сентября
17/09/2002
Американские ученые попытались выяснить, что "светит" нашей планете через несколько миллионов лет. Предсказания исследователей оказались не очень оптимистичными.
Во-первых, в связи с глобальным потеплением и постепенным истощением природных ресурсов значительно изменится климат, а часть суши уйдет под воду.
Во-вторых, люди к этому моменту полностью исчезнут, и господство возьмут в свои руки мутантные формы современной флоры и фауны. На суше будут обитать бабуины, полуметровые улитки и гигантские кальмароподобные существа, в воде - плавать необычного вида рыбы, которые, благодаря наличию крыльев, смогут еще и летать.
Динозавров не будет, однако их с успехом заменят торатоны - огромные животные с размерами тела в несколько сот метров и огромным весом.
Изыскания ученых уже нашли свое отражение в новом научно-фантастическом телесериале The Future Is Wild ("Дикое будущее"). Этот фильм в следующем месяце будет представлен на бристольском кинофестивале.
16/09/2002
Старая шутка говорит: если тебе не нравится погода, подожди минутку. Хотя, на самом деле, это действительно отражает крайне изменчивый характер погоды на нашей планете. В то же время на Юпитере атмосферные процессы намного стабильнее, и последние исследования позволили проникнуть в механизм этих явлений. Пояса облаков на Юпитере сохраняются годами и вращаются вокруг планеты со скоростью 480 км/ч. Штормы, перед которыми земные ураганы покажутся лишь легким ветерком, могут бушевать десятилетиями.
Последние исследования позволили ученым разобраться в том, каким образом на Юпитере и других крупных газовых планетах появляются скопления облаков.
Чтобы понять эти причины, полезно сначала взглянуть на процессы, происходящие на Земле. На нашей планете ветры и штормы возникают под действием солнечной энергии при неравномерном нагревании воздуха, суши и океана. Теплый воздух поднимается вверх, холодный - оседает. В атмосфере образуются слои и локальные области с различной температурой. Разница температур приводит к разнице давлений, и воздух устремляется из области высокого в область низкого давления, создавая ветер. Солнечная энергия быстро рассеивается в турбулентной атмосфере Земли. Локальные воздушные области отдают тепло, соприкасаясь друг с другом и поверхностью. Крупные скопления облаков не могут сформироваться, поскольку энергия не накапливается в одном месте. Вместо этого мы имеем солнечное утро, сильный ветер днем, дождь ночью, то есть постоянно меняющуюся погоду.
Ветры на Юпитере также возникают под действием Солнца, хотя он находится намного дальше от Солнца и получает лишь 4% энергии по сравнению с Землей. Однако Юпитер не имеет поверхности, по крайней мере, там, где развиваются видимые нам облака. Новые исследования показали, что характеристики вращения планеты и ее относительно низкая атмосферная турбулентность играют более важную роль в процессе образования ветров, чем солнечная энергия. Чем дальше планета от Солнца, тем менее турбулентная ее атмосфера, тем менее интенсивно происходит теплообмен между соседними областями и рассеивается меньше энергии. В тонкой атмосфере больших планет физические процессы таковы, что энергия из отдельных мелких областей переносится в более крупные и скапливается затем в глобальные воздушные структуры - зональные потоки. Эти потоки и являются поясами облаков, которые можно разглядеть даже в небольшой телескоп. Соседние потоки движутся в противоположных направлениях. Их цвет может слегка отличаться в зависимости от химического состава.
Сатурн и другие газовые планеты также имеют зональные потоки. Энергия потоков зависит от угловой скорости вращения планеты, ее радиуса и параметров трения, но слабо связана с солнечной энергией.
Ученые пока не рассматривали природу крупных штормов на Юпитере, таких, как Большое красное пятно. Физические процессы в них намного сложнее, чем в зональных потоках. Красное пятно существует уже, по крайней мере, 300 лет и простирается на 25000 км. Сотни более мелких штормов, которые охватывают территории в сотни и тысячи километров, также могут сохраняться в атмосфере газового гиганта по несколько лет. О том, что происходит под облаками, практически ничего не известно, но некоторые специалисты полагают, что на Юпитере идут дожди и, возможно, бывают молнии. Результаты проведенных исследований отчасти объясняют, почему на Нептуне дуют самые сильные ветры, хотя он наиболее удален от Солнца. Потоки ветра на Нептуне могут достигать скорости 1900 км/ч.
16/09/2002
Группы старых галактик испускают большое количество рентгеновских лучей и ведут себя активней, чем ожидалось, - таковы новые данные, которые расходятся с существующей теорией о развитии звезд и галактик.
Астрономы, изучающие галактики в кластере Abell 2104, который удален от нас на 700 млн. световых лет, обнаружили шесть источников рентгеновского излучения вместо одного ожидаемого. Радиация исходит от сверхмассивных черных дыр в центрах галактик. По мере того как черные дыры, имеющие массу, в миллиарды раз превосходящую массу Солнца, притягивают газ и пыль, материя разогревается и испускает энергию.
Результаты исследований удивили ученых, поскольку старые звездные кластеры обычно не содержат достаточного количества газа и пыли для "питания" черных дыр. В противном случае газопылевые облака должны были также участвовать в процессе формирования новых звезд, однако подавляющее большинство звезд в этих галактиках являются старыми.
Ранее астрономы полагали, что газ и пыль либо рассеиваются, либо расходуются при столкновении галактик и образовании кластеров. "По-видимому, мы просто не до конца представляем себе физические процессы, происходящие в таких крупных структурах, - отметил один из участников проекта Джон Малчеи (John Mulchaey), - а это необходимо знать, чтобы в действительности понять, как развивалась Вселенная и куда она движется". "Внутри кластера достаточно активных черных дыр, чтобы использовать саму окружающую среду кластера в качестве лаборатории для изучения черных дыр, - рассказал руководитель исследовательской группы Пол Мартини (Paul Martini). - Окружающая среда кластера галактик значительно отличается от типичной галактической среды, такой, какая, например, окружает Млечный путь". Для изучения удаленных галактик г-н Мартини и его коллеги использовали оптический телескоп, установленный в Чили, и орбитальный рентгеновский телескоп "Чандра". Огромные скопления газа и пыли, которые служат топливом для черных дыр, скрывают ядра галактик от визуального наблюдения, но рентгеновские лучи могут проникать через различные материалы. Однако хотя ученые переместили рентгеновские обсерватории в космос, благодаря чему лучи не проходят через атмосферу Земли, эти обсерватории пока не имеют достаточной разрешающей способности для изучения отдельных галактик внутри кластеров.
15/09/2002
Три миллиарда лет назад на суше не было жизни, в атмосфере не было кислорода, а реки были переполнены золотом. Геологи говорят, что огромные запасы золота в Южной Африке были принесены сюда по кусочкам из какого-то другого места. Новая теория происхождения залежей золота в бассейне Витуотерсранд поможет старателям искать золото.
"Золото принесли в этот бассейн ручьи и реки", - сказал геолог Джейсон Керк (Jason Kirk) из Университета Аризоны в городе Таксон. Его команда обнаружила, что залежи золота сформировались здесь три миллиарда лет назад. Верхний слой породы на 250 миллионов лет моложе. Споры о том, почему в бассейне Витуотерсранд столько золота, не утихают с тех пор, как обнаружены эти залежи. На этих 7000 кв. км находится больше золота, чем на любом другом континенте планеты - за последние 120 лет здесь добыто 50 000 тонн, почти половина всего золота, найденного за всю историю человечества.
Некоторые геологи и ранее предполагали, что вода вымывала золото в породах, расположенных в другом регионе. Потом металл осел на дне бассейна, был покрыт слоем других горных пород и в настоящее время находится на глубине два километра. Новые данные подтверждают эту гипотезу.
Другие геологи говорят, что сначала сформировались осадочные породы бассейна, а золото появилось позднее, когда в результате движения тектонических плит горячая вода с частицами золота ушла глубоко под землю. Они считают, что первая гипотеза пока не доказана. По словам геолога Брюса Ярдли (Bruce Yardley) из британского Университета Лидс, если золотоносные слои сформировались как осадок, старателям следует искать горные породы, способные поглощать золотую пыль.
Команда Керка определяет возраст золотых пород, измеряя уровень содержания в них рения и осмия. Осмий образуется при распаде рения. Количество этих веществ позволяет определить, в какой момент золото поднялось ближе к поверхности Земли.
Геолог Грэм Пирсон (Graham Pearson) из Университета Дарем говорит, что какая-то часть золота, скорее всего, была принесена водой. Однако по его словам под микроскопом золото Витуотерсранда выглядит так, как будто оно кристаллизовалось внутри пород. Пирсон предполагает, что золото могло скопиться здесь благодаря эрозии, потом раствориться в горячей воде и снова осесть. Керк согласен с этим предположением. Бассейн часто тревожили землетрясения, смещения пластов горных пород. Два миллиарда лет назад сюда упал метеорит.
По словам Нила Филлипса (Niel Phillips), главы отдела геолого-разведочных работ Организации научно-промышленных исследований Британского содружества (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization in Melbourne), новые данные вряд ли позволят разгадать загадку. По его словам, датировка на основании соотношения уровней содержания рения и осмия могла ввести команду Керка в заблуждение. Филлипс полагает, что все горные породы вокруг золотой жилы были деформированы под воздействием высоких температур и давления. Если золото не кристаллизовалось внутри породы, то возникает вопрос - где миллиарды лет назад находились огромные запасы, ставшие источником золота Витуотерсранда. По его словам, пока никто не смог это объяснить.
12/09/2002
Руководитель отдела космических исследований Исследовательского института Юго-запада, штат Техас (Southwest Research Institute) доктор Алан Штерн (Alan Stern) исследовал процесс формирования спутников у объектов пояса Койпера (KBO, Kuiper Belt Object), обнаруженных на протяжении 2001 года, и число таких объектов оказалось неожиданно большим - более 500. Обнаружение подобных двойных или, возможно, квазидвойных объектов, причем в значительном количестве, стало настоящим сюрпризом для астрономов. Первый спутник был обнаружен около года назад, но за прошедшее время этот список двойных объектов пополнился еще шестью КВО. К недоумению астрономов, совместные наблюдения, проводившиеся с помощью наземных инструментов и телескопа "Хаббл", показали, что во многих случаях спутники КВО своими размерами вполне сравнимы с центральным объектом. Доктор Штерн провел исследование с целью выяснить, каким образом могут образовываться подобные двойные системы. Стандартная модель формирования крупных спутников предполагает, что они образуются в результате столкновения родительского объекта с крупным объектом. Подобная модель позволяет удовлетворительно объяснить формирование двойных астероидов, системы Плутон - Харон, а также может быть непосредственно применена к объяснению процесса формирования системы Земля - Луна. Исследование Штерна поставило под сомнение ряд положений этой теории. В частности, для образования объектов необходимы столкновения с энергией, которые весьма маловероятны с учетом возможного количества и массы объектов пояса Койпера как в его исходном состоянии, так и в современном. Отсюда следуют два возможных объяснения - либо формирование двойных объектов происходило не в результате столкновений, либо коэффициент отражения поверхности объектов Койпера (с его помощью определяется их размер) существенно недооценен. Разрешить дилемму, по мнению Штерна, поможет новый космический инфракрасный телескоп НАСА SIRTF (Space Infrared Telescope Facility), запуск которого намечен на следующий год.
11/09/2002
Новые исследования показывают, что, хотя Вселенная ускоряется все быстрее и быстрее, она может начать сжиматься к тому времени, когда станет вдвое старше. "Еще несколько лет назад никто даже подумать не мог серьезно, что конец света наступит через 10-20 миллиардов лет, особенно после того, как мы узнали, что расширение Вселенной ускоряется", - говорит Андрей Линде из Стэнфорда. – "Теперь мы видим, что это вполне реально". В 1998 году астрономы, изучавшие далекую сверхновую, обнаружили доказательства ускорения расширения Вселенной. Это позволяет предположить, что некая "темная энергия" раздвигает пространство. Большинство теорий темной энергии исходят из того, что ускоряющееся расширение Вселенной движется всекосмическим отталкивающим "скалярным полем", имеющим одинаковое значение во всем пространстве. Подобное поле, как считается, создало невообразимо быстрое расширение Вселенной сразу после Большого Взрыва. Большинство ученых полагает, что отталкивание поля снизится по мере роста Вселенной, в конце концов приблизившись к нулю. Хотя это замедлит скорость расширения Вселенной, но она никогда не прекратит расширение. Но Линде считает это предположение несправедливым. Он и его коллеги показали, что, согласно некоторым теориям супергравитации, которая пытается описать гравитацию в контексте квантовой теории, темная энергия скалярного поля не просто достигнет нуля, а станет отрицательной и даже может устремиться к минус бесконечности. Это замедлит скорость расширения Вселенной и в конце концов может обратить его вспять, вызвав коллапс пространства и времени в точке большого сжатия. Линде и его коллеги рассчитали, что времени до начала коллапса осталось 10-20 миллиардов лет. Перед лицом возможности коллапса и бесконечного расширения, мы оказались дальше, чем когда-либо, от предсказания судьбы нашей Вселенной. Но по словам Линда, наблюдения за сверхновыми, реликтовым излучением и распределением галактик способны помочь разрешить вопрос, выявив плотность темной энергии и вещества в различные периоды прошлого.
10/09/2002
Плутон, самая дальняя планета Солнечной системы, манит астрономов приблизиться и получше понаблюдать за ней. Недавние наблюдения, проведенные Марком Бюи из Lowell Observatory и Джеймсом Эллиотом из Массачусетского технологического института, показали, что тонкая атмосфера планеты существенно охладилась со времени последнего покрытия планетой одной из звезд нашей Галактики в 1988 году - ее температура опустилась почти на 20 градусов по Кельвину. И это не удивительно, потому что Плутон удаляется от Солнца.
Но на планете происходят и другие изменения. Например, исчезли признаки слоя тумана или внезапного падения температуры в нижнем слое атмосферы, наблюдавшегося в 1988 году. Бюи и Эллиот обнаружили, что поверхность Плутона стала несколько темнее, чем 15 лет назад, что означает, что она отражает меньше солнечных лучей и, следовательно, нагревается. Согласно всем моделям Плутона, планета должна становиться ярче, поскольку по мере ее движения по орбите, с Земли все больше виден ее оледенелый северный полюс. Бюи полагает, что потемнение Плутона объясняется испарением и перераспределением льда на поверхности, которая находится в хрупком равновесии с тонкой атмосферой. Астрономы полагают, что атмосфера Плутона остывает по мере удаления от Солнца и в конце концов исчезнет, когда газ полностью замерзнет. Поэтому, чтобы понаблюдать взаимодействия атмосферы и поверхности планеты, нам придется поторопиться и отправить туда непилотируемый корабль как можно быстрее.
08/09/2002
 Американское аэрокосмическое агентство распространило очередные изображения, сделанные камерами космического рентгеновского телескопа "Chandra". Приведенный здесь снимок демонстрирует подробности процессов, происходящих в обломках сверхновой, которую наблюдал в далеком 1572 году датский астроном Тихо Браге (Tycho Brahe).
Различные цвета соответствуют различным участкам спектра электромагнитного излучения.
08/09/2002
Минувшая неделя оказалась весьма урожайной на крупные метеориты. Уже сообщалось об “огненном шаре”, который наблюдали в ночь с 5 на 6 сентября жители многих районов Австралии. Кстати, этот небесный камушек уже удостоился звания «метеорит года». Свидетелями еще одного красочного явления стали поздно вечером 6 сентября жители центральных американских штатов Колорадо и Небраска.
Как передает «Россия-Он-Лайн» со ссылкой на газету “The Denver Post”, метеорит упал на Землю приблизительно в 20:30 по местному времени, оставив в небе длинную яркую полосу. Поверхности нашей планеты каменная громада не достигла, рассыпавшись на множество мелких обломков. Ученые надеются, что в ближайшее время некоторые фрагменты метеорита будут найдены и станут доступны для их изучения.
05/09/2002
 Многие жители австралийского города Аделаида в ночь с четверга на пятницу видели в небе огненный шар, стремительное движение которого сопровождалось лентой дыма, сообщает NTVRU.com. Затем раздались два громких хлопка, яркая вспышка озарила окрестности, дрогнула земля - и вновь наступила темнота. Необычное явление сразу породило среди австралийцев массу различных слухов - от взрыва НЛО до знамения грядущих катаклизмов. Однако менее фантастическую версию события представили австралийские ученые. По мнению сотрудников обсерватории, расположенной в штате Новый Южный Уэльс, красочный фейерверк вызвал крупный метеорит, взорвавшийся на высоте около 30 км над Землей. При этом специалисты не исключают и "непосредственного контакта с земной поверхностью", поскольку свидетели космического фейерверка почувствовали содрогание земли. Подтвердить или опровергнуть данное предположение, а также прояснить все детали необычного происшествия сможет только научная экспедиция, которую в самое ближайшее время планируется направить в Южную Австралию к месту события.
01/09/2002
В Намибии состоялась церемония сдачи в эксплуатацию самого чувствительного в мире телескопа, регистрирующего гамма-излучение. Высокоэнергетичная стереоскопическая система (High Energy Stereoscopic System, H.E.S.S.) позволит исследовать гамма-излучение, продуцируемое наиболее энергетичными микрочастицами во Вселенной. Телескоп создан в рамках совместного афро-европейского проекта, одним из участников которого является Великобритания.
Первоначально комплекс H.E.S.S. будет состоять из четырех телескопов (в перспективе планируется увеличить число инструментов до 12 или 16); первый из них войдет в строй на следующей неделе. Даже этот один телескоп по чувствительности превзойдет все другие наземные телескопы, работающие в этой области спектра. С вводом же в строй всех четырех инструментов в конце 2003 года ученые из университета Дурхэм в Англии получат возможность изучить ряд экстремальных космических объектов, таких, как остатки сверхновых, что позволит выяснить, они ли являются источником космических лучей - потоков заряженных частиц, бомбардирующих нашу планету. Их источник трудно идентифицировать, поскольку на распространение заряженных частиц оказывает искажающее влияние магнитное поле Галактики.
Однако гамма-излучение, продуцируемое заряженными частицами, с электромагнитными полями не взаимодействует, распространяется по прямой, и его наблюдение поможет определить источник космических лучей. Также H.E.S.S. позволит исследовать строение пульсаров и ядер активных галактик. Источником гамма-излучения обычно являются частицы, движущиеся с большой скоростью.
Изучение космических лучей позволит астрономам больше узнать о механизмах ускорения таких частиц, как сверхмассивные черные дыры в ядрах активных галактик, выбрасывающие "струи" частиц в противоположных направлениях с околосветовой скоростью. Источником космических лучей могут являться также аннигилирующие массивные частицы, в которых, возможно, сосредоточена "скрытая масса" во Вселенной. При попадании в атмосферу Земли гамма-излучение приводит к образованию так называемых электрон-позитронных пар, которые, в свою очередь, продуцируют черенковское излучение - слабые вспышки света. Именно эти вспышки и будет регистрировать H.E.S.S. Поскольку в данном случае сама атмосфера Земли является элементом детектора, его чувствительность существенно возрастает, что дает возможность наблюдать намного более слабые источники гамма-излучения, чем прежде. Специалисты университета Дархэм в рамках сотрудничества с H.E.S.S. отвечают за калибровку камеры, регистрирующей черенковское излучение, а также за разработку системы, позволяющей контролировать состояние атмосферы. Ее важность трудно переоценить, поскольку такие атмосферные образования, как облака, могут кардинально ослабить поток этого излучения.
|
|
|
