Содержание ролика:
00:19 Учёные открыли тайну акульих хороводов
01:24 Фотонные кольца могут содержать квантовую информацию о чёрных дырах
03:32 Мозг и жир контактируют напрямую
05:35 Один из принципов теории относительности подтвержден с высочайшей точностью
07:29 За что вручали Шнобелевскую премию
Учёные открыли тайну акульих хороводов
Учёные наконец смогли изучить при помощи дронов загадочные хороводы гигантских акул. Известно, что эти рыбы могут собираться в ритуальные хороводы размером от 13 до более 1000 особей, но подробно изучить их поведение внутри круга не получалось. Но теперь мы знаем, что это - брачилище. Я только что придумал это слово по аналогии с лежбищем, его даже гугл не знает. Да, акулы устраивают хоровод в августе-сентябре в регионах, богатых планктоном, для того, чтобы найти себе пару. Правда планктон они во время хоровода не поглощали, просто плавали на глубине до 16 метров, иногда попарно сближаясь, трогая друг друга плавниками и плывя какое-то время вместе, а затем переходя к другому партнёру. В самом хороводе акулы не спаривались, но это очень напоминало speed-dating, так что учёные уверены, что после случалось всё то, что должно. Ну а области хороводовождения нужно бы, конечно, ограждать от промысла и судоходства.
Фотонные кольца могут содержать квантовую информацию о чёрных дырах
Вы помните фотографии теней черных дыр? На фотографии (в видео) сверхмассивной чёрной дыры Мессье 87 мы видим именно тень, она внутри светящейся области. Горизонт событий черной дыры еще примерно раза в два с половиной меньше по размеру, и, естественно, мы его не видим, потому что свет, проходящий по кромке черной дыры, через горизонт событий, не попадает в наши телескопы, у него совсем иная траектория, очень искривленная. Но вокруг горизонта событий находится фотонное кольцо, ловушка, в которую попадают редкие фотоны, обречённые чуть ли не вечно вращаться вокруг чёрной дыры. На компьютерной симуляции кольца, видно, что оно состоит из ряда субколец. Эти кольца - ряд вложенных друг в друга изображений Вселенной. Каждой кольцо формируется потоками фотонов, которые совершили некоторое количество полуоборотов или оборотов вокруг черной дыры. Чем ближе к дыре, тем кольца тусклее. Пока мы делаем снимки при помощи телескопа горизонта событий, разглядеть их нельзя, хотя изображения первого из них можно получить, отправив телескоп на земную орбиту.
Кольца могут многое рассказать о массе, размерах и вращении черной дыры. Но ещё интереснее то, что симметрия концентрических колец может помочь в поисках голографического двойника чёрной дыры. Голографический двойник это квантовая система, в которой содержится вся информация о чёрной дыре.
Существует мнение, что такой голографический двойник может помочь совместить квантовую теорию и теорию относительности, приблизив нас к созданию теории всего. Изучая симметрию фотонных колец, учёные открыли конформность этой симметрии. Кольца как бы переходят друг в друга посредством растяжения. Ещё учёные выяснили, что колебания чёрной дыры находят отражения и в фотонных кольцах, те хранят эту информацию.
И тогда учёные пришли к выводу, что голографический двойник чёрной дыры может находиться как раз в этих кольцах. Не обязательно он там находится, разумеется, есть и противники этой теории, но может. Если это так, и в фотонных кольцах содержится квантовая информация о чёрной дыре, то для нас это как видеокамера, обращённая в прошлое, плюс голограмма чёрной дыры одновременно. Впереди много проверок и тестов, но оно стоит того.
Мозг и жир контактируют напрямую
Учитывая, что проблема лишнего веса касается всё большей доли людей, исследования жировой ткани и её роли в организме не прекращаются. Недавняя работа пролила чуть больше света на сенсорную иннервацию в жировой ткани.
У млекопитающих жировая ткань пронизана чувствительными нервами. Симпатическая нервная система регулирует метаболизм и выработку тепла жиром. А с помощью сенсорной системы жировые клетки передают сенсорные сигналы в центральную нервную систему через спинной мозг. Однако, как показали ранние эксперименты, дезактивация сенсорных нервов не приводила к каким-либо явным изменениям, так что смысл этой иннервации был для учёных не очень ясен.
Но и методы, которыми проводили прежние эксперименты, были так сказать устаревшими. То ли дело день сегодняшний, продвинутый. Сейчас лабораторную мышь можно сделать практически прозрачной, а соматосенсорные нейроны снабдить флуоресцентными метками.
В рамках эксперимента это сделали с одним ответвлением соматосенсорной нервной системы, ведущим к жировой ткани и исходящим от нервного узла, прилегающего к спинному мозгу. И эти нервы оказались перед нами как на ладони. Это вы и видите на экране. Исследования этой модели дали следующие результаты. Во-первых, видно, что это достаточно разветвлённая сеть. Во-вторых, если её инактивировать, выключить, то в жире активизируются гены, приводящие к распаду жиров и выработке тепла.
Выходит, что невыключенные работоспособные сенсорные нервы приводят наоборот к накоплению жира. Интересно, можно ли это как-то использовать в борьбе с ожирением.
В-третьих, выяснилось, что жировая ткань таки общается с мозгом. Разумеется, делает она это быстрее, чем более исследованная в этом плане гормональная система. Пока что непонятно, для чего нужна такая скорость для жира, возможно для очень быстрых сигналов сжечь топливо. В итоге, даже новый метод исследования не заставил сенсорную нервную систему в жировой ткани сдать свои позиции таинственности, но, думаю, это ненадолго.
Один из принципов теории относительности подтвержден с высочайшей точностью
Кажется, бесконечно можно смотреть на текущую воду, танцующее пламя и на то, как подтверждают общую теорию относительности.
Команда учёных представила результаты наиточнейшей на настоящее время проверки слабого принципа эквивалентности или по сути равенства гравитационной и инертной масс. Эта проверка накладывает ограничения на любые последующие теории, даже теорию всего, поскольку они не должны будут нарушать это равенство.
Вспомните, теория Эйнштейна, работающая с гравитацией, пространством и временем, не учитывала квантовые эффекты. Поэтому важно искать экспериментальные отклонения от теории на всё увеличивающихся уровнях точности. Ведь так мы сможем заметить взаимодействия сил, указывающие на возможность объединения теории гравитации и квантовой физики. Сколько уже можно об этом говорить. Так вот, слабый принцип эквивалентности говорит, что тела в гравитационном поле падают одинаково, независимо от их массы, если на них не действуют другие силы вроде сопротивления воздуха. Все слышали про Галилео, который сбрасывал предметы с Пизанской башни. Скорее всего, это просто легенда, и эксперимент ставился иначе. Но мы точно знаем, что новый эксперимент ставился на орбите при помощи спутника MICROSCOPE.
Внутри него находились титановый и платиновый цилиндры, в сущности подвергающиеся свободному падению в течение двух лет. Ускорение этих предметов измерялось с экстремально высокой точностью. Приборы могли засечь различие всего в одну квадриллионную при помощи электростатических сил. Но не засекли.
Разницы в движении объектов не было. Нарушения равенства гравитационной и инертной масс с точностью до квадрилионных долей не обнаружено, а это гораздо точнее, чем можно было бы добиться на Земле. Скорее всего нарушений не будет обнаружено и в следующий десяток лет, пока не выведут на орбиту MICROSCOPE-2, аппарат, который сможет добавить ещё два порядка к текущей точности и попытаться обнаружить расхождения.
За что вручали Шнобелевскую премию
Шнобелевская премия вручалась уже 32 раза. Напомню, что её вручают за открытия, которые заставляют сначала засмеяться, а потом задуматься. Лауреатам по-прежнему вручают денежный приз в размере 10 триллионов зимбабвийских долларов, поздравления они принимают от нобелевских лауреатов, всё вокруг напоминают атмосферу маскарадного артхауса, мюзикла, Теории большого взрыва вместе взятых, и вообще, это крутое научное шоу. Итак, какие открытия были отмечены в этом году.
Премия в области искусства была вручена за работу, опубликованную ещё в 1986 году. Она посвящена исследованию того, как древние майа ставили ритуальные клизмы. Спиртовые. Об этом говорит их керамика. Исследователи зашли очень далеко, опробовав этот метод на себе с 5% алкоголем. Но не так далеко, чтобы опробовать клизмы с грибами и табаком.
Премия в области литературы досталась за открытие того, почему юридические документы настолько зубодробительны для неюристов. Все эти необязательные жуткие, устаревшие конструкции (особенно, если говорить об англосаксонском праве), пассивный залог, который должен быть избегаем, всё это скорее из-за психолингвистического фактора, чем из-за потребности в технической точности.
Премия в области физики присуждена за объяснение того, отчего утята уже в однодневном возрасте способны плыть гуськом в составе косячка. Выводок плавал в специальной метаболической камере, а экономия энергии в такой формации достигала 35%. Премия в области биологии была вручена за исследования сложностей жизни некоторых скорпионов, которые умеют отбрасывать хвост подобно ящерице. Т.к. в хвосте находятся не только ядовитое жало, но и часть пищеварительной системы, включая анус, то через несколько месяцев животное всё же погибает от жуткого запора. Но до этого живёт в целом неплохо, быстро бегает и даже может размножаться.
Премия в области медицины досталась за метод, позволяющий сократить побочный эффект от химио или радиотерапии. Если кушать мороженое во время терапии, то это заменяет традиционную местную криотерапию и позволяет не так сильно повреждать эпителиальные клетки кишечника и ротовой полости, что в ряде случаев приводит к неспособности принимать пищу.
Премия в области прикладной кардиологии ушла за за открытие того, что во время первой встречи людей, которые нравятся друг другу, их сердечные ритмы синхронизируются. Так что к синхронизации взглядов и движений можно добавить также и сердечную. Хороший маркер для слепых свиданий.
Премия в области физики выдана за попытку найти оптимальнейший способ использования пальцев для поворота ручек и крутилок. Оказывается, от диаметра крутилки зависит то, сколько пальцев лучше задействовать. Чем шире ручка, тем больше пальцев нужно. Промышленным дизайнерам на заметку.
Премия в области экономики отдана за математическое объяснение того, почему успех достаётся не более талантливым, а более удачливым людям. Персональные положительные характеристики, так воспетые бизнес-коучами, не позволят вам работать в 10000 больше других, а ваш айкью не будет 1000 и больше. Тем не менее состояние одних в миллиарды раз больше, чем у других, привычное дело. Секретный ингредиент этого - случайная удача оказаться в нужном месте в нужное время. Ага.
Премия в области техники безопасности нашла победителя, создавшего манекена лося для краш-тестов. Например, в мае в Швеции ежедневно происходят до 13 столкновений с крупными дикими животными. Анатомия настоящего лося использовалась для построения физически точного манекена, имеющего тот же центр тяжести, такие же хрупкие ноги, и точно так же влетающего в лобовое стекло по причине закручивания корпуса.
И наконец премия в области мира выдана за разработку алгоритма, подсказывающего сплетникам, когда стоит сказать правду, а когда солгать. Так-то сплетни это сильный социальный механизм обмена информацией об отсутствующих. Вопрос в том, честна эта информация. И здесь включается теория игр, рекомендующая в итоге быть честными, если есть идеальное совпадение намерений, и наоборот.