У древнейшего предка млекопитающих нашли зубные камни

Палеонтологи описали самый ранний образец челюсти млекопитающего со сложными зубами, имеющими два корня и ряды бугров на жевательных поверхностях. Об открытии, важном для понимания происхождения и эволюции зубов млекопитающих, ученые сообщили в журнале PNAS.

Первые звери произошли от их предков — терапсид — около 205 млн лет назад. Одной из уникальных характеристик млекопитающих стали развитые зубы с несколькими корнями и бугорками на жевательных поверхностях. Группа ученых во главе с палеонтологами из Уппсальского университета исследовала анатомию челюсти и структуру зубов недавно открытого ископаемого позвоночного Kalaallitkigun jenkinsi, которое было обнаружено на восточном побережье Гренландии и обитало там в позднем триасе (около 215 млн лет назад). Это животное размером с крупную мышь напоминало землеройку и, вероятно, было покрыто шерстью. У зубов Kalaallitkigun jenkinsi было два корня, а на них были обнаружены самые древние из известных зубных камней. Кроме того, жевательная поверхность была покрыта двумя рядами бугров.

Исследователи считают, что структурные изменения зубов связаны с изменением типа питания с хищничества на более всеядную и растительноядную диету. Зубы животного имеют широкую поверхность, которая больше подходит для измельчения пищи. Вероятно, эти изменения повлекли за собой появление нескольких корней, так как такие зубы лучше выдерживают механические нагрузки.

«Раннее происхождение млекопитающих — особенно интересная тема для эволюционных исследований. Эта крошечная челюсть из Гренландии показывает нам, как и почему возникли их сложные зубы, — рассказал ведущий автор исследования Гжегож Недзведцкий. — Наше открытие древнейшего предка млекопитающих, имеющего моляры с двумя корнями, показывает, насколько важна роль зубов в происхождении млекопитающих».

Частицы темной материи предложили ловить миллиардом микромаятников

По современным представлениям, на долю обычного вещества, из которого сложены все звезды, планеты и тому подобное, приходится менее пяти процентов массы нашей Вселенной. Темной материи она содержит более 20 процентов, хотя мы до сих пор не знаем, из каких частиц она состоит. Эти таинственные частицы невидимы и не вступают с обычными ни в один из видов фундаментальных взаимодействий, кроме гравитационного — слабого и лучше проявляющегося на очень больших масштабах.

Обнаружить частицы темной материи обычно пробуют косвенно, по вторичным частицам, которые могут возникать в редчайших случаях их прямых столкновений с обычными. Однако разные теории предсказывают различные характеристики частиц темной материи и, как следствие, различные результаты столкновений. Для проверки каждой гипотезы приходится проводить отдельные эксперименты, причем ни один из них до сих пор ничего не обнаружил.

Новый, более «универсальный» метод поиска частиц темной материи предложили Дэниел Карни (Daniel Carney) и его коллеги из американского Национального института стандартов и технологий (NIST). В статье, опубликованной в журнале Physical Review D, они описывают схемы экспериментов, которые могут обнаруживать эти частицы напрямую — по их гравитационному влиянию на обычную материю. По расчетам ученых, такие работы позволят охватить возможный диапазон масс от 1/5000 миллиграммов и до нескольких миллиграммов.

Первый вариант подразумевает создание детектора из миллиарда микроскопических маятников, распределенных по объему в кубометр. Такое количество позволит различать колебания, вызванные случайным шумом и вибрациями, от согласованных отклонений маятников, вызванных пролетом частицы темной материи. Такие частицы будут пролетать сквозь детектор, что позволит отличить их от частиц обычного вещества, которые быстро остановятся в нем. Кроме того, систему необходимо экранировать от случайных частиц и охлаждать до криогенных температур для снижения посторонних влияний.

Другой вариант заключается в использовании массива крошечных сфер, подвешенных в вакууме за счет магнитного поля или под давлением лазерного излучения. Отключение поля или лазера заставит их синхронно и свободно падать вниз. Случайное прохождение частицы темной материи приведет к отклонению траектории движения соседних микросфер, что можно будет зафиксировать. По словам ученых, существующие технологии микромеханики — в том числе те, благодаря которым производят некоторые компоненты современных смартфонов — позволяют реализовать подобные эксперименты уже сейчас.

Необычное красное свечение зафиксировано в верхних слоях атмосферы

Похоже на полярные сияния, но это не так. 12 октября фотограф Руслан Мерзляков отправился в Национальный парк Ти на севере Дании, чтобы полюбоваться Млечным путем. Вместо этого он увидел эпическое красное свечение, которое пронизывало все небо.

Свечение воздуха вызывается химическими реакциями в верхних слоях атмосферы. Эти реакции начинаются в светлое время суток, когда атмосфера залита сильным солнечным ультрафиолетовым излучением.

В очень темные ночи мы иногда можем видеть послесвечение, окрашенное в зеленый цвет атомами кислорода высотой 90-100 км или, в данном случае, красным цветом молекул гидроксила (ОН) высотой 86-87 км.

Свечение воздуха часто сопровождается рябью, такой как на фото Мерзлякова. Это гравитационные волны от мощных гроз, распространяющихся вверх и разбивающихся в слое свечения воздуха.

Связано ли появление красного свечения атмосферы со вспышкой красных полярных сияний в ту же ночь в Финляндии? Ученые точно не знают.

Связи наверное нет. Красное свечение воздуха вызывается химическими реакциями с участием молекул OH в тонком слое атмосферы высотой 86-87 км.

Красные полярные сияния вызваны возбуждением солнечным ветром атомов кислорода в широком слое атмосферы высотой 150-500 км.

Обнаружена самая длинная цепь следов доисторического человека

В США на доисторическом участке в национальном парке Уайт-Сэндс в Нью-Мексико международная и межведомственная команда ученых обнаружила самую длинную цепь следов человека, оставленную порядка 10 тысяч лет назад на берегу ныне высохшего озера.

Исследование подробно представлено в журнале Quaternary Science Reviews, а коротко его описывает The Conversation. Открытие было сделано на дне высохшего озера, известного как Плайя. Ранее здесь были найдены сотни тысяч следов человека и животных, датируемых концом последнего ледникового периода (около 11550 лет назад). Самым древним следам около 13 тысяч лет.

Очередная находка оказалась просто удивительной. Ученым удалось найти цепочку следов доисторического человека, которая является не только самой длинной из всех известных науке, но и самой прямой. Ее длина превышает 1,5 км. Исследование показало, что доисторический человек практически не отклонялся от курса.

Более того, он вернулся обратно тем же путем и, вероятно, потратил на дорогу несколько часов. Путь явно был не из легких. Следы рассказали ученым, что в определенном месте человек поскользнулся, а в другом — перепрыгнул через лужу. Все указывает на то, что земля была влажной и скользкой. Идти по ней было крайне утомительно.

Несмотря на это, подсчитано, что скорость ходьбы этого человека составляла около 1,7 метра в секунду. Ученые отмечают, что комфортная скорость ходьбы по ровной сухой поверхности варьируется от 1,2 до 1,5 метра в секунду.

Кто же оставил самую длинную цепочку окаменелых следов в истории? И куда он торопился? Исследователи отмечают, что следы являются довольно маленькими. Из этого можно предположить, что они были оставлены женщиной или подростком. Это было самое настоящее таинственное путешествие.

Дело в том, что в нескольких местах рядом со следами загадочного человека появляются, а затем вновь исчезают детские следы. Ученые предполагают, что женщина (или подросток?) большую часть пути несла на руках ребенка, но время от времени опускала его на землю, чтобы отдохнуть.

Судя по размеру детских следов, они были оставлены малышом примерно двух лет от роду или даже чуть младше. Еще одна тайна: какой была судьба этого ребенка? Судя по следам, его несли на руках только в одну сторону, а обратно неизвестный доисторический человек вернулся уже один.

В своем исследовании ученые описывают и множество других найденных на этом же участке следов. Их анализ поможет в изучении механизма взаимодействия людей и животных в тот период времени. Вероятно, озеро Плайя было домом для очень многих существ, среди которых были и грозные хищники.

Так, исследователи обнаружили следы мамонтов, гигантских ленивцев, саблезубых тигров, доисторических волков, бизонов и верблюдов. К слову, в предыдущие годы здесь находили свидетельства охоты людей на животных. На этот раз были найдены еще более удивительные свидетельства того, что дети играли в лужах, образованных в следах гигантских ленивцев.

Кстати, следи этого животного были найдены и возле обнаруженной цепочки следов человека. Ученые считают, что гигантский ленивец, дойдя до них, встал на задние лапы и принюхался. Вероятно, он почуял исходящую от человека опасность и тут же ушел.

Интересно, что в другом месте цепочку человеческих следов пересекают следы мамонта, который и не пытался остановиться. Судя по всему, мамонт даже не заметил следов человека или самих людей или просто не обратил на них внимания.

Проблема космического мусора усугубляется из-за взрывоопасных веществ на орбите Земли

До того, как люди впервые начали отправлять объекты на околоземную орбиту, пространство вокруг нашей планеты было чистым и свободным. Но запуск «Спутника-1» в октябре 1957 года все изменил. С тех пор космический мусор накапливается, и количество бесполезных, вышедших из строя спутников значительно превышает количество действующих объектов на нашей орбите.

Новый годовой отчет Европейского космического агентства (ЕКА) показал, что, хотя мы узнали об этой проблеме и в последние годы предприняли шаги для ее смягчения, эти действия в настоящее время не соразмерны огромным масштабам космического мусора.

Все космические державы ответственны за создание этой проблемы, и это очень важно: так как все больше и больше несуществующих объектов заселяют околоземное пространство, возрастает риск столкновения, которое по мере того, как объекты падают и разбиваются, влечёт за собой создание нового космического мусора.

Опасность подобного была явно заметна в прошлом году. Мы не только наблюдали, как почти столкнулись два больших неработающих спутника, но следили за тем, как Международной космической станции пришлось трижды предпринять экстренные маневры, чтобы избежать столкновения с космическим мусором.

Но, согласно отчету ЕКА, столкновения даже близко не являются самой большой проблемой: за последние 10 лет на них приходилось всего 0,83% всех событий событий, связанных с осколками мусора.

«Самый большой вклад в текущую проблему космического мусора вносят взрывы на орбите, вызванные оставшимися на борту космических кораблей и ракет топливом и батареями. Несмотря на то, что меры по предотвращению [этих взрывов] применяются в течение многих лет, мы не видим снижения их количества. Тенденции к утилизации после завершения миссии улучшаются, но медленными темпами», — Хольгер Краг, глава программы космической безопасности ЕКА.


Причины появления новых осколков на орбите за последнее десятилетие. Красный сектор, наибольший среди всех остальных, связан с ракетным топливом

Проблема космического мусора впервые была поднята в 1960-х годах, но потребовалось много времени, чтобы определить и реализовать меры по смягчению последствий. Теперь космические державы намного лучше планируют окончание жизни их спутников и ракет.

Многоразовые ракеты могут быть решением, хотя технология все еще находится в зачаточном состоянии. В течение десятилетий ракетные ускорители просто оставались на орбите после доставки своего груза. Некоторые из отслуживших ракетных ускорителей существуют уже несколько десятилетий. Другие меры по смягчению последствий включают проектирование и строительство космических кораблей, которые могут лучше противостоять суровым условиям космоса без разрушения; высвобождение накопленной энергии и топлива для снижения вероятности взрыва; перевод аппарата на более безопасную орбиту по завершении миссии.

Это будет означать либо появление «орбиты захоронения», используемой для остатков космических кораблей, либо их спуск для сгорания в атмосфере Земли.

Даже с учетом этих мер за последние 20 лет ежегодно происходило около 12 случаев раздробления мусора. Это число растет с каждым распадом, потенциально вызывающим появление на околоземной орбите тысяч мелких обломков. На орбитальных скоростях даже мельчайшие частицы мусора могут вывести из строя работающий спутник.

Согласно статистической модели ЕКА, существует более 130 миллионов кусков антропогенного космического мусора размером менее миллиметра. Единственный способ решить эту проблему — работать сообща. Хорошая новость заключается в том, что за последнее десятилетие увеличилось количество космических держав, соблюдающих международные правила.

Но то, как мы используем пространство, меняется. Стаи маленьких и больших спутников и их «созвездия» становятся все более распространенными. Только StarLink компании SpaceX вывел сотни спутников на низкую околоземную орбиту. Поэтому, как заявляет Европейское космическое агентство, как никогда важно, чтобы все сотрудничали в поддержании максимальной чистоты нашего маленького уголка.

«Ускоряющийся рост количества спутников, запускаемых на низкую околоземную орбиту, явно заметен в нашем последнем отчете. Чтобы и далее извлекать выгоду из науки, технологий и данных, которые приносит работа в космосе, жизненно важно, чтобы мы добились более точного соблюдения существующих руководящих принципов предотвращения образования космического мусора при проектировании и эксплуатации космических аппаратов. Это невозможно переоценить — это важно для устойчивого использования пространства», — сказал Тим Флорер, глава Управления космического мусора ЕКА.

ЕКА активно работает над поиском решений. Он заказал проект по сбору космического мусора, пилотный проект планируется запустить в 2025 году. Они также пытаются разработать технологию для автоматизации маневров по предотвращению столкновений, чтобы диспетчерам-людям не нужно было отслеживать и контролировать каждую часть оборудования или выведенный из эксплуатации спутник в околоземном пространстве.

А такие меры, как Рейтинг устойчивости космического пространства, могут помочь странам, развивающим космические технологии, предоставить базовый уровень, которому следует придерживаться.

«Космический мусор представляет собой проблему для околоземной среды в глобальном масштабе, в которую внесли свой вклад все космические державы и для которой только глобально поддерживаемое решение может быть решением», — говорится в отчете ЕКА.

Copy Protected by Chetan's WP-Copyprotect.
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика Рейтинг SunHome.ru Твоя Йога