Впервые во Вселенной в космосе обнаружена первая молекула

Молекула в представлении художника

Еще до невероятных современных достижений в области космических путешествий и исследований человечество всегда смотрело на звезды и размышляло об истории окружающего нас мира и Вселенной. Начиная с первых астрономических наблюдений Галилео и до наших дней, мы сделали множество захватывающих открытий, наблюдая за звездами.

А последнее открытие поистине невероятно: впервые в истории во Вселенной была обнаружена в космосе первая молекула, образовавшаяся в космосе.

Хронологическая шкала метрического расширения пространства

Хронологическая шкала метрического расширения пространства, где пространство (включая гипотетические ненаблюдаемые части Вселенной) представлено в каждый момент времени круговыми сечениями. Слева показано резкое расширение в эпоху инфляции; а в центре расширение ускоряется (художественная концепция; масштаб не соблюден)

Эта молекула известна как гидрид гелия (HeH+) и была обнаружена в планетарной туманности, обозначенной как NGC 7027, с помощью мощного телескопа, установленного на борту самолета Boeing 747.

Считается, что миллиарды лет назад, на заре Вселенной, эта молекула образовалась в результате соединения положительно заряженных атомов водорода и нейтрального гелия, когда Вселенная, еще находившаяся в зачаточном состоянии, начала остывать после Большого взрыва. Формирование этой молекулы началось бы, когда общая температура Вселенной упала бы ниже 4000 °K (6740 °F/3727 °C).

Шарико-стержневая модель катиона гидрида гелия, HeH+. Структурные данные из журнала Journal of Molecular Modeling, 2009, 15, 35-40.

Это необычайное открытие с научной и исторической точки зрения, поскольку эксперты считают, что HeH+ действительно была самой первой образовавшейся молекулой. Ученые могли создавать эту молекулу уже почти столетие, но до сих пор им не удавалось идентифицировать ее во Вселенной.

Инцидент на перевале Дятлова: новые криминалистические взгляды на величайшую загадку

Инцидент на перевале Дятлова

В феврале 1959 года девять опытных туристов пропали без вести в северных Уральских горах Советского Союза. Когда их тела были наконец найдены спустя несколько месяцев, место происшествия оказалось настолько странным и ужасающим, что породило тайну, которая длится уже более шести десятилетий. Инцидент на перевале Дятлова остается в центре внимания исследователей, историков и сторонников теорий заговора. Хотя в официальных отчетах часто упоминается «непреодолимая природная сила», конкретные детали смерти указывают на нечто гораздо более сложное. От радиоактивной одежды до отсутствующих языков и внутренних травм без внешних синяков, загадка Холата Сяхля продолжает оставаться неразрешимой.

Экспедицию возглавлял Игорь Дятлов, 23-летний студент инженерного факультета Уральского политехнического института. В его команду входили еще восемь молодых специалистов и студентов, все они имели отличную подготовку в длительных лыжных походах. Они пытались достичь горы Отортен, маршрут которой классифицировался как III категория, самый сложный уровень сложности. В ночь на 1 февраля 1959 года группа разбила палатку на склонах Холат Сяхль, название которого в переводе с местного мансийского языка означает «Гора Мертвых». Они так и не добрались до места назначения.

🔷 Место преступления:
Палатка, вырванная изнутри

Фотография района реки Ауспия, прилегающего
к маршруту Дятлова на Северном Урале

Когда 26 февраля поисковые отряды наконец обнаружили место стоянки, они увидели картину полного хаоса. Палатка была разрезана изнутри, что указывало на внезапный, панический побег. Большая часть вещей туристов, включая ботинки и теплые куртки, все еще находилась внутри палатки. Несмотря на температуру -30°C (-22°F), туристы выбежали в темноту в носках или даже босиком. Такое немедленное оставление спасательного снаряжения является одним из самых непонятных аспектов инцидента на перевале Дятлова.

Следы на снегу вели вниз по склону к расположенному неподалеку лесу, почти в 1,5 километрах (0,9 мили). Под большим кедром были найдены первые два тела: Юрий Кривонищенко и Юрий Дорошенко. На них было только нижнее белье, они были босые. Рядом находились остатки небольшого костра. Интересно, что ветви кедра были сломаны на высоте до пяти метров (16 футов), что позволяет предположить, что один из туристов в панике забрался на дерево, возможно, чтобы найти палатку или спастись от опасности на земле.

Между кедром и палаткой были обнаружены тела Игоря Дятлова, Зинаиды Колмогоровой и Рустема Слободина. Их положение указывало на то, что они пытались доползти обратно к палатке, когда погибли от стихии. У Слободина была обнаружена небольшая трещина в черепе, хотя на тот момент она не считалась смертельной раной. В течение нескольких недель эти пять смертей объяснялись исключительно переохлаждением, но обнаружение тел оставшихся четырех туристов в мае полностью изменило ситуацию.

🔷 Судебно-медицинская загадка:
внутренние травмы и недостающие органы

Изображение подлинного архивного документа из оригинального дела, непосредственно относящееся к абзацу, посвященному радиоактивной одежде и официальным испытаниям.

Четверо последних туристов — Дубинина, Золотарёв, Тибо-Бриньоль и Колеватов — были найдены погребенными под четырехметровым слоем снега в овраге в глубине леса. В отличие от остальных, эти люди получили ужасные внутренние повреждения. У Тибо-Бриньоля был серьезный перелом черепа, а у Дубинины и Золотарова — массивные переломы грудной клетки. По словам осматривавшего их врача Бориса Возрожденного, сила, необходимая для нанесения таких повреждений, сравнима с ударом автомобиля на высокой скорости.

Что делало эти травмы еще более загадочными, так это отсутствие внешних повреждений мягких тканей. На сломанных костях не было синяков или гематом, как будто туристов раздавило огромным равномерным давлением. Более того, у Людмилы Дубининой отсутствовали язык, глаза и часть губ. Хотя некоторые эксперты утверждают, что это результат действий падальщиков или разложения во влажной среде ручья, где она была найдена, точность обнаружения отсутствующих тканей привела к многолетним предположениям о более зловещих причинах.

Тень горы Ренье

Все объекты, большие или маленькие, отбрасывают тени, и горы тоже. Однако одна конкретная вершина демонстрирует странное поведение — она отбрасывает тени не на землю, а в облака. Как это происходит?

Гора Рейнир — это массивная вулканическая вершина, расположенная в 87 км к юго-востоку от Сиэтла в штате Вашингтон, США, которая поднимается на высоту 4392 метра. В окрестностях нет других гор такой высоты, поэтому топографически это самая выдающаяся гора во всех Соединенных Штатах. В ясные дни вершина доминирует над юго-восточным горизонтом и ее можно увидеть даже из Портленда, штат Орегон, и Виктории, Британская Колумбия. Но облачным утром, когда высота облаков как раз подходящая, восходящее солнце может поймать вершину снизу и отбросить длинную тень на нижнюю сторону облака.

Сколько времени?

Время, друзья мои, странная вещь. Кажется, мы все испытываем это одинаково, но иногда у меня это проходит быстрее, чем у вас. Или медленнее. И кажется, что чем старше мы становимся, тем быстрее это проходит.

Несколько теорий попытались объяснить это лучше меня.

⏲️ Теория Святого Августина
о взаимосвязи времени и разума

Христианский философ Святой Августин считал, что время не абсолютно бесконечно. Время, по его мнению, было создано Богом, и невозможно было создать нечто бесконечное.

Он также сказал, что время существует только в нашем сознании, придя к странному выводу, что все зависит от того, как мы интерпретируем эту величину.

Мы можем сказать, что что-то длилось «долгое» или «короткое» время, но Святой Августин сказал, что нет реального способа измерить это.

Когда что-то находится в прошлом, оно больше не имеет никаких свойств быть чем-то, потому что этого чего-то больше не существует, и когда мы говорим, что что-то заняло много времени, это только потому, что мы помним это таким. Поскольку мы измеряем время только на основе нашего его восприятия, то оно должно существовать только в наших головах. Будущего еще не существует, поэтому мы не можем иметь каких-либо измеримых его количеств.

Единственное, что существует, — это настоящее (и это сложная концепция, к которой мы доберемся через минуту).

⏲️ Топология времени

Как выглядит погода? Если вы попытаетесь представить время, увидите ли вы его как прямую линию, которая длится вечно? Или вы понимаете это как спираль, которая движется по кругу, не останавливаясь?

Прежде чем вы начнете ломать себе голову, пытаясь найти ответ, давайте сэкономим вам время: очевидно, что правильного ответа не существует. Но есть некоторые интригующие идеи по поводу этой проблемы.

Согласно Аристотелю, время не может существовать как линия, по крайней мере, не имеющая начала или конца, хотя, вероятно, было время, когда время началось.

Чтобы существовал момент времени, когда оно началось, до него должно быть что-то, что ознаменовало его начало. По его словам, то же самое касается и последних времен.

Существует также проблема количества временных рамок. Существует ли временная шкала, на которой все движется одновременно, или существует несколько временных шкал, которые поочередно пересекаются или идут параллельно друг другу? Или время — это одна линия с кучей ответвлений? Или даже есть ли в этом потоке моменты, существующие независимо от других моментов?

Существует множество мнений, ни одно из которых не является верным.

⏲️ Теория иллюзорного настоящего

Идея иллюзорных даров касается вопроса о том, как долго на самом деле длится настоящее время. Обычный ответ, в котором говорится, что это «сейчас», не очень информативен. Например, когда мы находимся в середине разговора с кем-то и находимся в середине предложения, начало предложения уже прошедшее время, но сам разговор все еще происходит в настоящем.

Так как долго должен длиться подарок?

Почему в часе 60 минут?

Часы, автор Егус Гусаро, «Шедеврум»

Почему мы делим час на 60 минут, а минуты на 60 секунд? Эти меньшие разделения времени использовались на практике всего около 400 лет, но они были жизненно важны для появления современной науки.

На протяжении тысячелетий древние цивилизации смотрели на небо для измерения больших единиц времени. Есть год — время, за которое Земля совершает один оборот вокруг Солнца; месяц, примерно равный времени, за которое Луна обращается вокруг нашей планеты; неделя, то есть примерно время между четырьмя фазами Луны; и день, который представляет продолжительность одного оборота Земли вокруг своей оси.

Но разделить время было не так просто, хотя оно берет свое начало в древних традициях.

⏲️ Системы счисления

Использование числа 60 как формы измерения началось еще у шумеров, которые использовали разные системы счисления. В то время как мы с вами пишем числа по основанию 10, или «десятеричное», эта цивилизация использовала основание 12 («двенадцатеричное») и основание 60 («шестидесятеричное»). Точно неизвестно, почему они выбрали именно эти системы, но есть несколько теорий:

1. Многие древние культуры использовали три сегмента каждого пальца, кроме большого, для счета до 12 на одной руке, как пишет Жорж Ифра в своей книге «Всеобщая история чисел». Гипотеза состоит в том, что система, использующая число 60, возникла с использованием пяти пальцев одной руки и двенадцати сегментов другой.
2. Лишь немногие дроби имеют повторяющиеся десятичные знаки (1/3 = 0,333…), если записаны в шестидесятеричном формате. Это особенно важно, поскольку у шумеров не было понятия о дробях, повторяющих цифры. Во «Введении в историю алгебры» автор Жак Сезиано описывает шумерскую надпись на камне, в которой говорится: «Я не знаю обратного числа 7/6».
3. Двенадцать было важным числом для шумеров, а позже и для египтян. Например, это было количество лунных циклов в году и количество созвездий в зодиаке. День и ночь были разделены на 12 периодов каждый, и так родился 24-часовой день.

⏲️ Углы и древняя астрономия

В 24 веке до нашей эры шумеры были завоеваны аккадцами, которые затем потерпели поражение от амореев, которые пришли к власти и построили национальное государство Вавилон, достигшее своего расцвета в 18 веке до нашей эры. Вавилоняне изобрели степень и определили, что в круге 360 градусов. Есть несколько теорий относительно того, почему они выбрали 360:

• Вавилоняне знали, что в году около 360 дней. Поэтому Солнце «перемещалось» по эклиптике примерно на 1 градус за сутки.
• Радиус круга образует шестиугольник, описанный шестью равносторонними треугольниками, и, таким образом, одна шестая круга представляет собой естественное измерение угла. В числительных, унаследованных от шумеров, значение шестидесятеричного числа выводилось из контекста, поэтому шестерка «записывалась» так же, как и 360.

Вавилонские астрономы начали каталогизировать звезды в 14 веке до нашей эры. Астрономия процветала, когда они развили глубокое понимание циклов Солнца и Луны и даже предсказывали затмения. Вавилонские звездные каталоги служили основой астрономии более тысячи лет, несмотря на расширение и падение Среднеассирийской империи, Неоассирийской империи, Нововавилонской империи и империи Ахеменидов.

⏲️ Греция и Рим

Завоевания Александра Великого между 335 и 324 годами до нашей эры способствовали распространению вавилонской астрономии в Греции и Индии. Хотя у греков были свои собственные десятичные числа, вавилонские звездные каталоги создали настолько прочную связь между астрономией и шестидесятеричной системой, что греческие (а позже и римские) ученые продолжали ее использовать. Эта ассоциация вскоре привела к появлению навигации и тригонометрии.

Альтернативный вариант интеллекта

Станислав Лем придумал два, казалось бы, несвязанных фантастических примера: мыслящий океан «Соляриса» и рой насекомоподобных роботов в «Непобедимом».

А ведь и то, и другое — варианты реализации жидкого мозга. И неважно, что сами микро-роботы твердые. Поведением роя управляет их коллективный мозг. А он, как и в случае с океаном «Соляриса», жидкий. Ведь положение в пространстве составляющих его элементов свободно «перетекает» из одного состояния в другое.

Из физики известно, что свойства твердого и жидкого агрегатных состояний вещества, по большому счету, отличаются лишь одним:

• • в твёрдом состоянии оно сохраняет форму и объём,
• • а в жидком, — форма не сохраняется, только объем.

Однако из-за этого, казалось бы, ограниченного отличия вытекают разнообразнейшие последствия, понятные даже без какой-либо апелляции к физике.

Подобное справедливо и для мозга.

И твердый, и жидкий мозг могут выполнять когнитивные функции. Но совершенно по-разному.

И по сути, — это два альтернативных пути развития интеллекта.

Миллиарды лет назад эволюция столкнулась с задачей конструирования живого устройства для вычислений. Ведь по большому счету, живое тем и отличается от неживого (как и биология от физики), что биологические (живые) системы осуществляют вычисления. Эти биологические вычисления являются неотъемлемой частью нашего современного понимания клеточных фенотипов.

Тогда же у эволюции было два альтернативных пути реализации живого вычислителя: сделать его твердым или жидким (вариант газообразного вычислителя природой почему-то не рассматривался).

✔️ Твердый мозг — это нейронные сети из пространственно локализованных нейронов, соединенных через синаптические веса.

✔️ Жидкий мозг (как и всякая жидкость) отличается тем, что составляющие его элементы (в нашем случае это т.н. вычислительные агенты) свободно перемещаются и никакие фиксированные, долгосрочные связи между ними не поддерживаются, в отличие от твердых нейронных систем.

Природа — великий экспериментатор — пошла обоими путями, реализуя на каждом из них весь спектр когнитивных способностей, от обучения до принятия решений.

Что в итоге получилось?

С твердым мозгом — вы и сами знаете. А вот с жидким получилось сложнее.

Вариант «мыслящего океана» — эволюция отвергла в пользу мультимасштабируемого множества когнитивных агентов, способных, посредством вычислений, проявлять когнитивные способности. И делать это, как поодиночке, так и в составе масштабируемых групп, образуя тем самым маленький мозг, мозг побольше и большой супер-мозг.

Например, муравьиные колонии (агенты — муравьи) или иммунная система (агенты — иммунные клетки, всякие там вирусы, паратопы, эпитопы).

Еще весьма актуальный тип — бактериальные или роботизированные рои, состоящие из взаимодействующих самодвижущихся роботов.

Все три примера — это варианты реализации «жидкого мозга». И описываются они классическими моделями равновесной статистической физики.

Как показало исследование Statistical physics of liquid brains (статистическая физика жидких мозгов), модель реализации когнитивных способностей жидких мозгов основана не на весах соединений, а на численности агентов, собирающихся в группы. Оперируя с этой численностью, как с весами в нейронных сетях твердого мозга, возможно осуществление аналогичного спектра когнитивных возможностей.

Космические лучи, годичные кольца и реальная история строительства Иерусалима

Репродукция Старого города Иерусалима

Новое археологическое исследование древнего Иерусалима заставляет экспертов пересмотреть некоторые из своих прошлых предположений об истории этого священного города. Новое исследование представило доказательства того, что библейские рассказы об этой истории более точны, чем считалось ранее, и что Иерусалим уже был растущим городом еще до правления легендарного царя Давида, который правил Соединенным Королевством Израиля в начале 10 века до нашей эры.

В отчете, только что опубликованном в журнале PNAS, группа археологов и исследователей из Тель-Авивского университета, Управления древностей Израиля и Института науки Вейцмана объясняют захватывающие и революционные результаты своего детального исследования, возникшего в результате применения недавно усовершенствованной технологии радиоуглеродного датирования. Благодаря самым точным результатам датирования, когда-либо полученным в старом городе Иерусалима, археологи утверждают, что доказали, что инфраструктурные проекты там были начаты на столетия раньше, чем предполагали другие исследования.

«До сих пор большинство исследователей связывали рост Иерусалима на запад, с периодом царя Езекии – чуть более 2700 лет назад», – сказал соавтор исследования Юваль Гадот, археолог из Тель-Авивского университета, в интервью, цитируемом в Daily.

«До сих пор общепринятым предположением было то, что город расширился за счет прибытия беженцев из Израильского царства на севере после ассирийского изгнания. Однако новые находки подтверждают мнение о том, что Иерусалим увеличился в размерах и распространился по направлению к горе Сион уже в девятом веке до нашей эры. Это было во времена правления царя Иоаса – за сто лет до ассирийского изгнания».

🔹 Новому исследованию удалось точно
датировать находки периода Первого Храма,
найденные в Городе Давида

Не менее важно и то, что результаты радиоуглеродного анализа показали, что Иерусалим на самом деле пережил всплеск роста, который предшествовал его более амбициозному расширению в девятом веке. Это произошло еще до того, как легендарный царь Давид взошел на престол Соединенного израильского королевства на заре X века.

Это объединенное королевство распалось на отдельные королевства в 931 г. до н. э., при этом менее обширное Израильское царство имело суверенитет на севере, а Иудейское царство (со столицей в Иерусалиме) сохраняло гегемонию на юге. Всегда считалось, что расширение Иерусалима было связано с его статусом столицы Иудеи, но теперь выяснилось, что это не так.

«В 10 веке до нашей эры, во времена Давида и Соломона, это исследование показало, что город был заселен в разных районах и, похоже, был больше, чем мы думали ранее», — объяснил соавтор исследования Джо Узиэль из Israel Antiquities.  «Мы можем точно определить конкретные здания и соотнести их с конкретными царями, упомянутыми в библейском тексте».

Если статус Иерусалима как процветающего населенного пункта восходит к концу второго тысячелетия до нашей эры, это может объяснить, почему он вообще был выбран столицей Иудеи. 

Была ли смертельная радиация причиной проклятия фараонов?

Новое исследование предполагает, что уран может быть причиной проклятия фараонов

Когда Говард Картер ворвался в гробницу короля Тутанхамона в 1922 году, сокровища, которые он нашел в запечатанных камерах, были не единственным, о чем он думал. Он также боялся проклятия, легендарного проклятия фараонов. И новое исследование показывает, что он был прав, опасаясь за свою жизнь.

Идея проклятия не была какой-то прихотью или слухами 1920-х годов. Древние египетские надписи на других гробницах говорят о «болезни, которую не может диагностировать ни один врач». И теперь, кажется, мы понимаем, что это было: могилы могли быть намеренно засеяны смертоносным ураном .

Картер провел столько тестов с артефактами, сколько смог, взяв мазки из саркофага и образцы воздуха, чтобы убедиться в отсутствии проклятия. Но он был ограничен наукой своего времени, и хотя его вывод о том, что воздух, которым он дышал в гробнице, был стерилен, он не учитывал опасность радиации.

Известно, что проклятие Тутанхамона унесло жизни как минимум 20 человек, связанных с открытием гробницы. Некоторые из них явно случайны: укус инфицированного комара лорда Карнарвона, который убил его, был жестокой случайностью. Но многие другие, включая смерть самого Картера от лимфомы Ходжкина, похоже, произошли из-за этого излучения.

Говард Картер испугался проклятия фараонов, когда открыл гробницу короля Тутанхамона. Но в своих тестах он не знал, что нужно искать радиацию.

Это новое открытие также могло бы объяснить, почему в Египте, как древнем, так и современном, наблюдается аномально высокий уровень заболеваемости раком кроветворной системы, костей, крови и лимфатических узлов. В первую очередь это связано с радиационным воздействием. И, согласно новому исследованию, опубликованному в Журнале научных исследований, источник этого излучения теперь найден.

⛺ Злые духи Дома Вечности

Древний Египет не описывал гробницы фараонов как могилы. Их называли «пер Д'Джет» или Дом Вечности. Традиция, прошедшая на протяжении всей египетской истории и даже в арабскую эпоху, отмечала, что эти гробницы охранялись иллахатами , злыми духами . Местные гиды к гробницам не подходили, это только современные исследователи повели себя так глупо.

Не новость и то, что гробницы фараонов радиоактивны. Было обнаружено, что два места в Гизе и еще несколько в древнем некрополе в Саккаре излучают радиацию. До сих пор его считали фоновым излучением от окружающей породы.

Такие уровни радиации в десять раз превышают безопасную дозу и легко могли вызвать рак у тех, кто подвергся воздействию. Исследование связывает это излучение со злыми духами и проклятыми гробницами посредством поразительной теории: излучение не является фоновым, а исходит от погребальных предметов, намеренно помещенных внутрь.

Первая подсказка связана с типом обнаруженного радиоактивного материала. Излучение Саккары исходит от газа радона, период полураспада которого составляет всего 3,8 дня.

Исследование предполагает, что мастабы, низкие сооружения, окружающие многие пирамиды, могли содержать уран. Радиация будет действовать как проклятие фараона.

Это означает, что радон должен исходить откуда-то еще. Хотя источник газа так и не был установлен, известно, что радон образуется в результате распада урана.