вторник, 6 мая 2008 г.

Новый сверхтяжелый элемент обнаружен в природе

Международная исследовательская группа нашла свидетельства существования в природе сверхтяжелого элемента с атомным номером 122.

Ранее, основываясь на физической теории, предсказывающей существование "острова стабильности" сверхтяжелых ядер, ученые уже "раздвинули" периодическую систему элементов, синтезировав элементы с атомными номерами 111, 112, 113, 114, 115, 116 и 118. Некоторые из этих элементов "живут" десятки минут, что дает возможность подробно изучать их свойства.

Так, группа из Института объединенных ядерных исследований в Дубне под руководством Юрия Оганесяна в сотрудничестве с зарубежными коллегами синтезировала элемент 118. Хотя он и оказался нестабильным, ученые всего мира не теряют надежды синтезировать сверхтяжелые элементы, стабильные относительно спонтанного деления.

Если сверхтяжелые элементы имеют длительный период полураспада, то они могли сохраниться на Земле до нашего времени. Их поиски уже велись ранее, главным образом в свинцовых минералах, и не очень успешно.

Однако теперь исследователи из Израиля, Германии, Швеции и США под руководством Амнона Маринова (Amnon Marinov) из Еврейского университета в Иерусалиме выявили факты, свидетельствующие о наличии в природе долгоживущего сверхтяжелого элемента с атомным номером 122 и относительной атомной массой 292.

Элемент, названный экаторием, был обнаружен в очищенном природном тории, поскольку обработка торий-содержащего минерала моназита была бы слишком сложной. В исследовании использовался метод масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. Образцы разлагали на атомы и исследовали каждый из них.

Кроме тория в виде двух изотопов с атомными массами 230 и 232, различных оксидов и гидридов, в образцах был найден неизвестный ранее элемент с атомным номером близким к 122 и относительной атомной массой 292. Как считают ученые, период его полураспада может составлять свыше 100 миллионов лет.

понедельник, 5 мая 2008 г.

Грибы делают попавший в природу уран безопаснее

Грибы могут делать более безопасным используемый в боеприпасах обедненный уран, попавший в природную среду во время последних военных кампаний на Балканах и в Ираке, превращая его в безвредные химические соединения, говорится в статье, опубликованной в журнале Current Biology.

Как говорится в пресс-релизе издательства Cell Press, которое выпускает журнал, шотландские исследователи обнаружили свидетельства того, что грибы могут "блокировать" обедненный уран в минеральных соединениях, которые не могут "путешествовать" по пищевым цепям и попасть в растения, животных и в воду.

"Это еще один пример невероятной способности микроорганизмов к эффективной трансформации металлов и минералов, попавших в природную среду", - заявил один из авторов исследования, профессор Джеффри Гэдд из университета шотландского города Данди.

Во время военной операции против Югославии в 1999 году войска НАТО использовали боеприпасы с обедненным ураном, в частности, артиллерийские снаряды. Обедненный уран благодаря высокой плотности (почти в два раза больше плотности свинца) увеличивает их пробивную способность. Позже подобные боеприпасы использовались во время военной кампании в Ираке.

При взрыве снарядов с обедненным ураном образуется урановая пыль, которая может попасть в организм людей, в воду и пищу. Власти Сербии и Ирака заявили, что использование такого оружия нанесло серьезный ущерб экологии, и, в частности, привело к росту частоты раковых заболеваний.

Джеффри Гэдд поясняет, что обедненный уран менее радиоактивен, чем природный, однако он весьма токсичен и представляет серьезную угрозу здоровью людей.

Как показали результаты исследования, грибы, способные образовывать симбиоз с высшими растениями, могут расти на частицах обедненного урана, трансформируя его в соединения с фосфором - фосфаты.

"Созданные грибами минералы способны долго удерживать уран, что может предотвратить его усвоение растениями, животными и микробами. Это может также предотвратить просачивание его из почвы", - говорит Гэдд.

Он пояснил, что в процесс превращения урана вовлечены как биологические, так и небиологические факторы. На первой стадии поверхность урана покрывается оксидной пленкой. Влажность также способствует коррозии урана, что создает условия для появления и роста грибов. Они выделяют кислотные вещества, которые продолжают процесс коррозии. Процесс завершается превращением урана в фосфорные соединения.

"Этот феномен может быть значимым для развития технологий восстановления загрязненных ураном почв", - отмечают исследователи.
РИА

пятница, 2 мая 2008 г.

Новый класс звезд

По словам ученых, большинство звезд во Вселенной заканчивают свою жизнь в качестве Белых карликов, класс звездных объектов, представляющих собой остатки некогда больших звезд. В Белый карлик звезда превращается выработав весь свой запас ядерного топлива. Все Белые карлики представляют собой компактные звезды с массами, сравнимыми с массой Солнца, но с радиусами в 100 и, соответственно, светимостями в 10 000 раз меньшими солнечной. Плотность белых карликов составляет порядка 106г/см3, что в миллионы раз выше плотности звезд главной последовательности. Через 4-5 миллиардов лет, когда наше Солнце выработает запасы водорода, оно также превратится в белого карлика.

Однако во Вселенной существует несколько разновидностей Белых карликов. Астрономы из Университета Техаса на днях подтвердили существование нового вида таких звезд.

Звезды, получившие название пульсирующие углеродные белые карлики, представляют собой редкую разновидность пульсирующих звезд, которые, к тому же, могут раскрыть многие загадки всего семейства Белых карликов. При помощи новой находки специалисты надеются разобраться, что именно происходит внутри всех Белых карликов.

До недавнего времени у всех известных белых карликов атмосфера состояла исключительно из водорода или гелия. В конце прошлого года были обнаружены умирающие звезды, атмосфера которых состоит преимущественно из углерода и его соединений, в том числе и угарного газа (СО). Существование последних специалисты объясняют тем, что у таких объектов выгорели все запасы водорода и гелия.

Теперь специалистам из Университета Техаса удалось обнаружить углеродные белые карлики, обладающие переменным коэффициентом светимости, то есть пульсирующие. При помощи нового класса звездных объектов астрономы намерены заняться изучением ранее неисследованных свойств таких звезд. По словам Майкла Монтгомери, астронома из техасского университета, исследование пульсирующих углеродных белых карликов сродни изучению сейсмических волн Земли для того, чтобы понять внутренние процессы в нашей планете.

Первый подобный пульсирующий белый карлик был обнаружен на расстоянии 800 световых лет в созвездии Большой Медведицы. На сегодня он уже получил международный классификационный номер SDSS J142625.71+575218.3. В Техасе отмечают, что его светимость изменяется в среднем на 2% каждые 8 минут. Масса этой звезды соответствует массе Солнца, при этом по габаритам она меньше Земли. Температура объекта составляет чуть менее 20 000 градусов, а светимость в 600 раз уступает солнечной.

среда, 30 апреля 2008 г.

В Новой Зеландии изучают гигантского 9-метрового кальмара

Новозеландские биологи из Национального музея Тепапа вчера завершили процедуру разморозки гигантского кальмара, пойманного в глубоких водах вблизи Антарктики в прошлом году. Теперь специалистам предстоит подобно изучить удивительного морского гиганта и понять биологические особенности данной особи.

Процедура разморозки привлекла внимание всей мировой прессы, так в момент уникальной операции и в период первичного осмотра гигантского кальмара в музее присутствовали представители десятков телеканалов, в том числе и мировых, почти вся новозеландская и австралийская пресса и многочисленные представители профильных интернет-СМИ. Впрочем, данный интерес понятен, так как пойманный кальмар поистине невероятен: его вес составляет 495 килограмм, а длина чуть-чуть не доходит до 9 метров.

В научной классификации гигантский кальмар получил название Mesonychoteuthis hamiltoni и он является самым крупным из всех когда-либо виденных кальмаров - по своей длине он сравним со взрослым китом, при этом ученые говорят, что выловленная особь еще довольно молода и поэтому могла бы вырасти до еще больших размеров.

Mesonychoteuthis hamiltoni, был пойман в феврале 2007 года на приманку в виде живой рыбы зубатки. Промысел велся к югу от Новой Зеландии в водах Антарктиды.

Новозеландский Министр Рыболовства Джим Андертон отмечает, что когда кальмара достали на поверхность он был еще жив и доедал приманку. "Команда поднимала кальмара из глубины на протяжении двух часов, за это время кальмар сделал несколько витков вокруг рыбацкого судна", - говорит Андертон.

В Новой Зеландии отмечают, что сегодня о крупных кальмарах и осьминогах известно очень мало, так как они обитают на глубине и только в очень ограниченных регионах. За все время рыболовства местные рыбаки видели таких гигантов лишь несколько раз, а выловить особь удалось впервые.

По словам доктора Стива Оши из Университета Окланда, щупальцы кальмара снабжены острыми зазубринами при помощи которых морской обитатель мог буквально впиваться в свою жертву. С учетом мышечной массы и длины щупалец, он мог запросто переломить позвоночник 2-метровой рыбы, говорят ученые.

Ученые уверены, что при жизни кальмар был довольно опасным хищником, так как все природные навыки и "инструменты" для охоты у животного присутствуют. Также ученые говорят, что кальмар обладал удивительно большими глазами - диаметр глазного яблока составляет 27 см.

По мнению исследователей, в глубоководных регионах между Антарктидой и Новой Зеландией обязательно должны быть и более крупные особи - до 12-13 метров в длину и весом в 750 - 1000 кг. После завершения изучения гигантский кальмар будет сохранен в музее в специальной цистерне с формалином и выставлен на всеобщее обозрение.

четверг, 24 апреля 2008 г.

Неправильное усвоение математики

Согласно новому исследованию, конкретные примеры к математическим заданиям не помогают, а наоборот, препятствуют освоению науки, сообщает Physorg. Ученые университета Огайо провели эксперимент и сделали вывод, что те учащиеся колледжа, которые изучали математику на конкретных примерах, в дальнейшем не могут применить полученные ими знания в новой, неизвестной для них ситуации.

Когда учащиеся впервые изучают то или иное математическое понятие с помощью абстрактных символов, их шансы применить полученные знания в новой, неизвестной для них ситуации значительно увеличиваются.

Как говорит соавтор исследования профессор психологии и человеческого развития директор центра когнитивной науки штата Огайо Владимир Слоутский, новые сведения ставят под сомнение существующую издавна форму образования. Ранее никто никогда не сомневался в эффективности закрепления материала с помощью конкретных примеров. Однако, как выяснилось, подобная практика лишь препятствует дальнейшему применению полученных знаний.

суббота, 19 апреля 2008 г.

Полгода на луне

Технические специалисты американского космического агентства НАСА в рамках пресс-конференции, посвященной американской лунной программе, вчера сообщили, что проект создания лунной базы постоянного пребывания предусматривает нахождение астронавтов на спутнике Земли полностью автономно с собственными транспортными и энергетическими системами.

По словам Карла Уолтса, директора подразделения продвинутых разработок НАСА, в планируемых условиях будущие обитатели смогут находиться на Луне до 6 месяцев без смены экипажа.

"На сегодня НАСА изучает различные варианты устройства и графиков работы лунных экипажей, однако можно точно сказать, что за основу в итоге будет взята модель экспедиций МКС", - говорит он. "Задача заключается в том, чтобы сделать возможным именно долгосрочное пребывание, как на МКС".

Уолтс сообщил, что на сегодня многие лунные проекты космического ведомства отталкиваются именно от проекта МКС, а следовательно и итоговая лунная база будет сделана по подобию космической станции, хотя и с некоторыми характерными для Луны отличиями.

Как правило, на МКС работают 3 члена экипажа, но станция вмещает и больше, что видно на примерах визитов космических челноков. Ожидается, что с 2010 года на МКС будут постоянно находиться 6 человек. НАСА намерено завершить строительство МКС к 2010 году, тогда же прекратится использование всех трех шаттлов, на смену которым в 2015 году придет корабль Orion, приспособленный для межпланетных полетов.

Также Уолтс отметил, что перед НАСА еще стоит задача разработки индивидуальных лунных транспортных, телекоммуникационных и энергетических систем. "Мы будем жить на Луне, там же работать стоить новые объекты и использовать ее ресурсы", - сказал Уолтс.

вторник, 4 марта 2008 г.

Ученые обнаружили два ранее неизвестных свойства золота

Физики из Института технологий американского штата Джорджия сообщили об обнаружении двух ранее неизвестных свойств золота, которые драгоценный металл проявляет на микроскопическом уровне. В масштабе "ньютоновской физики" эти свойства отсутствуют, говорят ученые.

Во-первых, специалисты обнаружили, что под воздействием электрического поля тончайший слой золота способен менять свою молекулярную структуру с трехмерной до плоской, после же отключения поля, структура вновь становилась трехмерной.

Также обнаружено, что в случае воздействия электрического поля на охлажденную поверхность с золотым напылением, нанокластеры драгоценного метала способны проводить каталитическое окисление, превращая оксид углерода СО в углекислый газ СО2.

Во-вторых, исследователи обнаружили, что наноструктуры золота, при их окислении, обретают магнетические свойства, более того, при наращивании золотой нанотрубки до определенного предела она выступает, как проводник электрического тока, а сверх этого предела - как изолятор. По словам американских ученых, впервые удалось создать условия, в которых один и тот же металл выступает и как проводник и как изолятор тока.

Физики из Института технологий говорят, что в ближайшем будущем обнаруженные свойства найдут свое применение в промышленности, особенно в электронной.

"В микроскопических масштабах даже золото выступает как катализатор, предоставляя ученым ранее неизвестные химические, механические, электрические и магнетические свойства, которых нет в физическом макромире. На базе этих знаний можно будет создавать новые электрические или химические сенсоры, а также сверхточную электронику", - говорят авторы открытий.