Журнал «Открытия и гипотезы» - Открытия и гипотезы, 2015 №01

• Название: Открытия и гипотезы, 2015 №01
• Автор: Журнал «Открытия и гипотезы»
• Издательство: ООО "Интеллект Медиа"
• Жанр: Научпоп
• Год: 2015

Научно-популярный журнал "Открытия и гипотезы" представляет свежий взгляд на самые главные загадки вселенной и человечества, его проблемы и открытия. Никогда еще наука не была такой интересной. Представлены теоретические и практические материалы.

---

Сначала они сделали кремниевый штамп из периодически расположенных ямок цилиндрической формы диаметром в несколько десятков нанометров. Затем этот штамп отпечатали на поверхности полимера. На полученный рельеф нанесли слой алюминия толщиной 20 нм и получили алюминиевые диски высотой 50 нм. Изображение проявилось! В зависимости от диаметра дисков и расстояния между ними одни участки оказались желтыми, другие — синими.

Магнитная приманка

О том, что птицы и рыбы ориентируются по магнитному полю, знают многие. Более того, уже известно, что обеспечивает эту способность: биологи нашли у них магниточувствительные клетки. Теперь настала очередь других существ, преодолевающих в своих скитаниях большие расстояния.

Дороти Кремерс вместе с коллегами из Реннского университета работали в дельфинарии парка «Дикая планета» в Порт-сан-Пьере. Они установили в бассейне две бочки. В одну помещали сильный магнит, в другую — кусок такого же металла, но ненамагниченного. Затем в бассейн запускали дельфинов и снимали на видео их передвижения.

Результат показал, что к бочке с магнитом дельфины плыли гораздо быстрее, чем к безмагнитной. Причем, подплыв, они ничего особенного с бочкой не проделывали, поэтому исследователи решили, что к бочке их привлекало только любопытство. Стало быть, дельфины чувствуют магнитное поле.

Электростанция в каблуке

Идея собирать с помощью пьезоэлектрика энергию, возникающую от нажатия стопы человека на подошву, не нова. В частности, специалисты из Центра исследований перспективных материалов в городе Чихуахуа (Мексика) придумали пластину диаметром в пять сантиметров и толщиной в три миллиметра. Ее можно встроить в каблук, и тот станет передавать энергию в виде микроволнового излучения в приемник, способный заряжать батарейки для часов или мобильник.

«Это лишь прототип. Перспектива же такая: встроить подобные генераторы в пол там, где проходит много людей, например в переходах подземки. По нашим расчетам, их шаги смогут выработать достаточно энергии для ее освещения», — мечтает участник работы Уртадо Масиез.

Легенды о камикадзе

Одна из японских легенд рассказывает о «божественном ветре» (камикадзе) — посланных богами тайфунах, разметавших без боя два огромных монгольских флота, отправленных для завоевания Японии. Вторгнуться в Японию попытался внук Чингисхана Хубилай. Оба раза (в 1274 и 1281 годах) за короткий срок собирались мощные флоты — второй считается самым большим в истории человечества до высадки союзников в Нормандии в 1944 году. Однако не имевшие никакого опыта в море- плавании, навигации и морских сражениях армады континентальной империи были побеждены как более маневренным японским флотом и оборонительными силами, так и сильным ветром. Возникший в связи с этим термин «камикадзе» впоследствии использовался в годы Второй мировой войны для пилотов- смертников.

Геологи решили проверить истинность легенды и изучили двухтысячелетнюю историю прибрежной полосы острова Кюсю. Ученые работали с донными отложениями озера Даидзя: взятые оттуда пробы показывают когда и как часто огромные волны накатывали на берег и доходили до озера. В результате проделанной учеными работы нашлись свидетельства двух случаев катастрофического наводнения в конце XIII века — что совпадает с традиционной датировкой неудачных попыток вторжения в Японию. Реконструкция указала на повышенную частоту наводнений в регионе с 250 по 1600 год нашей эры и на обилие тайфунов в период монгольских завоеваний (XIII век).

Динозавров погубили индийские вулканы

Около 65,5 миллионов лет назад, на рубеже мела и палеогена, на Земле исчез целый ряд групп морских и наземных животных, таких как аммониты и динозавры. Многие ученые связывают это событие с падением крупного астероида, который явился причиной образования кратера Чиксулуб на полуострове Юкатан.

Однако еще в середине XX века некоторые специалисты связывали вымирание мезозойской биоты с вулканическими явлениями. При массовых извержениях в атмосферу попадает углекислый газ и минеральные взвеси, что влияет на климат не слабее упавшего астероида.

Авторы статьи опубликованной в журнале Science, выяснили, что в случае с вымиранием на границе мела и палеогена сыграли свою роль оба фактора. Исследователям удалось датировать Деканские траппы — так называется одна из крупнейших вулканических провинций в мире. Она расположена в западной и центральной Индии и представляет собой ступенчатые застывшие потоки лавы.

Ученые измерили в кристалликах циркона соотношение изотопов урана и свинца. Оказалось, что вулканы в Индии (в конце мела она была отдельным континентом) стали извергаться за 250 тысяч лет до падения Чиксулубского астероида и продолжали выплескивать потоки лавы еще 500 тысяч лет после его падения. За это время излилось более 1,1 миллиона кубических километров лавы.

Это значит, что динозаврам и прочим мезозойским организмам просто не повезло — в конце мела на них одновременно обрушились сразу две напасти. Что именно явилось более пагубным — вулканы или астероид — авторы исследования пока сказать не могут.

Подготовил М. Стеценко

Древняя гравировка

Археологи обнаружили раковину с зигзагообразными царапинами, которые были нанесены представителями Homo erectus, человека прямоходящего.

Открытие было сделано учёными из Лейденского университета в ходе изучения коллекций, собранных голландским антропологом Эженом Дюбуа на острове Ява (Индонезия). В 1891 году этот ученый нашел зуб, черепную крышку и берцовую кость ранее неизвестного вида древних людей, который получил название Homo erectus. В этих же слоях он собрал 166 раковин пресноводных моллюсков, однако до настоящего времени они оставались неизученными. Судя по радиоизотопному анализу, возраст раковин составляет от 430 до 540 тысяч лет.

Исследователи обнаружили, что примерно треть раковин имеет недалеко от края круглое отверстие, сделанное каким-то острым предметом. Опыты с современными моллюсками показали, что прокол в этом месте раковины повреждает мышцы моллюска, соединяющие створки, позволяя без труда добраться до содержимого.

Кроме того, судя по заостренному и отполированному краю одной из раковин, она использовалась в качестве скребка или ножа. Наконец, внутри еще одной створки моллюска ученые обнаружили тонкие зигзагообразные царапины. Теоретически, их можно было нанести острым зубом акулы. Казалось бы, всего лишь царапины, но находка разрушает стереотип, согласно которому Homo erectus был неповоротливым и туповатым созданием. Судя по характеру царапин, он владел своими руками столь же хорошо, как и современные люди.

Древнейший образец полифонической музыки

В Британской библиотеке обнаружена нотная запись древнейшей полифонической мелодии, датируемая X столетием. Находка проливает свет на зарождение европейской музыки. Открытие было сделано Джованни Варелли, аспирантом Сент-Джонс колледжа при Кембриджском университете.

Полифонической называется музыка, основанная на одновременном звучании нескольких голосов, каждый из которых выводит свою мелодию. На этом приеме строилась вся средневековая музыка, а позже он нашел воплощение в творчестве И.С. Баха. В XIX веке полифония сменяется гомофонией, когда голоса в хоре разделяются на главный и сопровождающие.

До настоящего времени самым древним образцом полифонической музыки считался Винчестерский тропарь, датируемый 1000-м годом н. э… Однако Варелли посчастливилось найти ноты с полифонической музыкой в манускрипте, написанном за сто лет до него. Он представляет собой житие святого Матерниануса, епископа из города Реймс.

В конце рукописи Варелли наткнулся на две нотные строчки с гимном, посвященным святому Бонифацию, покровителю Германии. Нотная грамота, на которой записана мелодия, относится к очень редкому типу, поэтому предыдущие исследователи просто проглядели эти строки.

Обнаруженный гимн является примером органума, древнейшего жанра средневековой полифонической музыки, и предполагает двухголосное исполнение.

Подготовил Н. Серов

Знаете ли вы, что?

В 1746 году французский аббат Жан-Антуан Нолле захотел измерить скорость электрического тока экспериментальным методом, предполагая, что он распространяется крайне быстро. Расставив порядка двухсот монахов, соединённых последовательно друг с другом металлическими проводами, он разрядил в созданную живую цепь батарею из лейденских банок. Так как все монахи среагировали на разряд одновременно, Нолле убедился в том, что скорость тока очень высока.