Текст книги "Юный техник, 2011 № 09"

Автор книги: Юный техник Журнал

сообщить о нарушении

Текущая страница: 2 (всего у книги 5 страниц)

КУРЬЕР «ЮТ»
Приходите в планетарий!

После 17 лет реконструкции открыл свои двери старейший в нашей стране Московский планетарий. Что же интересного и нового может увидеть здесь посетитель, заплативший за вход от 150 до 500 рублей?

В былые времена Московский планетарий считался такой же гордостью столицы, как Кремль, Третьяковка, Большой театр и метро. Построенный в 1929 году, он долгое время был крупнейшим планетарием в мире.

Восхищенный В.В. Маяковский написал после его открытия: «Пришел главнебзаведующий,/В делах в небесных сведущий./Пришел, нажал и завертел/Весь миллион небесных тел…»

Называлось это стихотворение: «Пролетарка, пролетарий, заходите в планетарий». И они действительно сюда ходили целыми семьями. Даже во время Великой Отечественной войны планетарий закрывался всего на несколько месяцев.

Современное оборудование позволяет создать под куполом полную иллюзию звездного неба.

Но шли десятилетия, и планетарий постепенно старел. Дело дошло до того, что летом 1994 года он был признан аварийным и закрыт для посетителей. Однако реконструкция его несколько раз откладывалась, поскольку частные акционеры планетария и московское правительство никак не могли договориться, кто должен оплачивать те или иные работы.

И вот наконец свершилось…

«Семнадцать лет мы ждали этого момента, я думаю, мы сделали планетарий самым лучшим в стране, в Европе. Ждем всех москвичей, всех гостей нашей родины», – сказал, открывая церемонию, генеральный директор Московского планетария Андрей Бордунов. – Для маленьких детей сделан современный 4D-кинотеатр, астроплощадка, расширена территория планетария», – отметил он.

По его оценкам, если старый планетарий, имевший площадь 3000 кв. м, принимал до миллиона посетителей в год, то в новом сможет побывать как минимум в полтора раза больше людей. Ведь теперь его площадь увеличилась до 17 000 кв. м.

Первый заместитель руководителя столичного департамента имущества Наталья Бочарова отметила, что все создавалось такими большими усилиями и трудом, что ныне даже вспоминать об этом не хочется.

В свою очередь, директор Государственного астрономического института имени Штернберга, академик Анатолий Черепащук сказал, что для ученых открытие планетария тоже настоящий праздник, поскольку здесь астрономы могут наглядно популяризировать свою науку, упоминание о которой, к сожалению, выпало из школьной программы.

Председатель фонда имени Попова Евгений Юрченко передал в экспозицию Московского планетария спускаемый аппарат космического корабля «Восток-ЗКА-2».

«Космический аппарат возвращается на родину, эта капсула спускаемого корабля «Восток» второй раз воз вращается в Россию», – сказал он. Юрченко напомнил, что 23 марта 1961 года на этом космическом аппарате собака Звездочка облетела планету за 113 минут. Юрченко рассказал, что в 90-е годы прошлого века капсула была продана за границу, и ее затем пришлось выкупать на аукционе «Сотбис».

Первыми посетителями обновленного планетария стали школьники и воспитанники детских домов. Они убедились на собственном опыте, что нынешняя экспозиция относится к числу интерактивных, где все можно и нужно трогать руками, вертеть-крутить, нажимать и дергать.

А некоторые экспонаты даже вызывают поначалу некоторые опасения. Вот работник планетария Дмитрий Земнухов подносит счетчик Гейгера, регистрирующий радиоактивность, к груде обычных на вид камней, и тот начинает трещать. Но не стоит этого бояться; уровень радиоактивности очень низок. Но она напоминает о тех далеких-предалеких временах, когда горные породы еще только образовывались, как и сама планета, из облака звездной пыли.

Многим особенно понравился показ звездного неба, который теперь регулярно будет проходить в Большом звездном зале. «Мы – люди – лишь малая часть безбрежного космоса, – торжественно говорит диктор. – Но мы – исследователи, которые хотят понять все тайны Вселенной…»

В залах планетария есть большое количество разнообразного астрономического оборудования.

Гордость экспозиции – проектор «Универсариум М9», созданный на знаменитой фирме «Карл Цейсс». У него 32 объектива, и он может показывать 9100 звезд! Все они выглядят точно так же, как на настоящем небе.

В планетарии теперь появились и подземные этажи. А вся экспозиция делится на две части. Во-первых, это традиционный музей «Ураний», рассказывающий о звездных светилах, о том, как изучали астрономию в древности. В этом разделе собраны экспонаты, составлявшие экспозицию старого планетария.

Во-вторых, настоящее раздолье ожидает посетителей в интерактивной экспозиции «Лунарий», где каждый может познакомиться с астрономией и физикой поближе. Каждый посетитель планетария при желании может узнать, каков будет его вес не только на Земле, но и на других планетах – Венере, Марсе, Юпитере…

А еще попробовать доехать на велосипеде-тандеме до какой-нибудь планеты. При этом специальный счетчик покажет, сколько лет надо крутить педали, не сбавляя скорости, чтобы добраться, скажем, до Сатурна.

Первые посетители вновь открытого планетария.

Здесь также можно увидеть самый крупный в мире маятник Фуко весом в 50 кг, с помощью которого наглядно демонстрируется вращение нашей планеты, и то, как молодой месяц превращается в степенную полную Луну и обратно. Есть в планетарии и открытая площадка, где выставлены модели солнечных часов, сооружен английский Стоунхэндж в миниатюре и представлен «Глобус Набокова» – макет Земли, ориентированный в пространстве так, что позволяет увидеть, в какой части света сейчас день, а где люди уже отправились спать…

В. ЧЕРНОВ

Кстати…

Идея построить в Москве планетарий принадлежит партийному деятелю Давиду Борисовичу Рязанову. Именно он предложил Моссовету в 1927 году создать в Москве научно-просветительное учреждение нового типа – планетарий.

Д.Б.Рязанов

Для его оборудования Рязанов ездил в Германию, где заказал фирме Carl Zeiss проектор звездного неба и другую аппаратуру. А в Москве тем временем два молодых архитектора М. Барщ и М. Синявский взялись за разработку проекта планетария, взяв за основу форму… яйца.

Московский планетарий был открыт 5 ноября 1929 года и стал 13-м планетарием в мире. Причем из 12 его предшественников 10 были построены в Германии, один в Италии и еще один в Австрии.

В 1977 году планетарий был реконструирован, здесь был установлен новый проектор с программным управлением.

Последним директором старого планетария был Константин Алексеевич Порцевский (1922–2011) – солдат, ушедший на фронт из Московского университета и вернувшийся туда после Победы. Получив диплом, он поступил на работу в планетарий и остался там на всю жизнь.

Так выглядел планетарий до реконструкции.

РАССКАЖИТЕ, ОЧЕНЬ ИНТЕРЕСНО…
На пороге антигравитация?

Услышал по радио, что до открытия антигравитации осталось считаные месяцы. Так ли это на самом деле? На каких фактах основывается такая уверенность? Какую практическую выгоду это нам принесет?

Андрей Караваев, г. Томск

Во многих фантастических романах и рассказах красочно описано, как люди научились летать, познав тайну антигравитации. Вспомните хотя бы, как летал Ариэль, описанный пером Александра Беляева. Но на практике ничего подобного мы так и не наблюдаем. Почему?

Для начала давайте разберемся, в чем главная разница между гравитацией и антигравитацией.

Мы уверенно ходим по Земле, несмотря на то что она круглая и вращается с огромной скоростью, благодаря силе тяжести, или гравитации. Более того, мы не боимся подпрыгнуть, зная, что не улетим в космос – сила тяжести непременно вернет нас обратно. Благодаря той же силе тяжести, каждый из нас, став на весы, обнаружит, что весит столько-то десятков килограммов.

Невесомость наблюдается только в космосе, на орбитальных станциях – там люди могут свободно висеть в воздухе, и малейшего толчка достаточно, чтобы переместиться в любом направлении.

Но это вовсе не значит, что на орбите сила гравитации уравновешивается некой силой антигравитации.

Нет. Просто орбитальная станция кружится вокруг Земли с огромной скоростью – около 8 км/с! – и возникающая при этом центробежная сила компенсирует силу гравитации. Однако сама по себе эта сила все же существует, и чтобы прекратить ее действие, оторваться от земного притяжения, необходимо развить скорость свыше 11 км/с.

При этом космический корабль улетит в космос, сможет бесконечно двигаться по инерции. Но и это вовсе не значит, что сила гравитации куда-то исчезла. Она просто имеет свойство уменьшаться с расстоянием, а кроме того, сила гравитационного притяжения между телами пропорциональна их массам, согласно известному закону Ньютона.

И закон этот исправно работал многие десятилетия, пока в середине XX века ученые не обнаружили, некоторые явления, которым этот закон не давал объяснения. Началось все с того, что американский астрофизик Эдвин Хаббл обнаружил: галактики разбегаются от центра Вселенной.

«Ничего удивительного в том нет, – объяснили суть явления его коллеги. – Некогда произошел Большой взрыв, вот материя по инерции и разбегается во все стороны и по сей день…»

На том бы и успокоились, если бы не одна деталь. Эдвин Хаббл обнаружил движение галактик от центра по так называемому красному смещению. А само это смещение основывается на эффекте Доплера. В 1842 году австрийский физик Кристиан Доплер обратил внимание, что гудок приближающегося поезда кажется выше тоном, чем удаляющегося, и объяснил, почему так происходит. Длина акустической волны удаляющегося поезда как бы растягивается, а приближающегося, напротив, сжимается.

Это явление стали наблюдать и в оптическом диапазоне, что и позволило Хабблу по характеристике свечения дальних звезд определить, что они удаляются со все возрастающей скоростью. А ведь согласно теории Большого взрыва, все должно происходить как раз наоборот – чем дальше от эпицентра взрыва, тем скорость движения материи должна сильнее уменьшаться. Так, во всяком случае, подсказывает здравый смысл, учит нас повседневный опыт обычных взрывов.

Получается, на галактики действует некая неизвестная нам сила. Теоретики обозвали ее «темной энергией» и ныне пытаются понять, что она собой представляет.

Одна из гипотез гласит, что источником темной энергии служит либо некая невидимая нам скрытая масса, которая притягивает к себе окраинные галактики нашей Вселенной, либо, напротив, внутри нашей Вселенной наряду с областями, заполненными известной нам материей, существуют и области – некие «пузыри», заполненные невидимой антиматерией, которая обладает способностью отталкивать обычную материю. То есть в данном случае закон Ньютона действует как бы с противоположным знаком. Если две массы из обычной материи притягиваются друг к другу, то масса и антимасса должны взаимно отталкиваться.

Если это так, то, к облегчению теоретиков, удастся решить сразу две проблемы. Во-первых, по идее, при Большом взрыве согласно закону симметрии должно было образоваться примерно одно и то же количество материи и антиматерии. Но при столкновении частицы с античастицей, как показывают эксперименты в ускорителях, происходит реакция аннигиляции. То есть обе частицы исчезают и выделяется большое количество энергии.

Предположим, что взаимного уничтожения материи и антиматерии в природе не случилось потому, что частицы и античастицы в нормальном состоянии отталкиваются друг от друга. А коли так, получается, что во Вселенной и поныне сохраняются области, целиком состоящие из антиматерии. Их влияние и сказывается в том, что галактики разбегаются друг от друга со все возрастающей скоростью.

Так ли это на самом деле, можно понять, лишь создав искусственно достаточное количество антиматерии и получше изучив ее свойства.

И вот недавно исследователи из CERN объявили о том, что им удалось поймать в магнитную ловушку 309 атомов антиводорода и удержать их там на протяжении аж 15 минут! Раньше речь шла лишь о считаных атомах, которые задерживались в ловушке лишь тысячные доли секунды. Четверти часа уже достаточно для проведения самых разнообразных экспериментов, в частности направленных на то, чтобы выяснить, подчиняется ли антивещество закону тяготения, падает ли оно под воздействием гравитации, подобно обычной материи, или, напротив, взлетает, отталкиваясь от земной массы.

Если будет обнаружен эффект взаимного отталкивания, это позволит не только объяснить причину разбегания галактик, но создает предпосылки к созданию неких «антигравилетов», которые перестанут подчиняться силе земной тяжести. Если же выяснится, что античастицы падают вниз, притягиваются земной массой, то придется искать иные объяснения, почему галактики все же разбегаются с ускорением…

Кстати…

АНТИГРАВИТАЦИЯ С ПОМОЩЬЮ ЛЕВИТАЦИИ

Время от времени в печати появляются сообщения о сенсационных опытах с антигравитацией. То красноярский биолог B.C. Гребенников вроде бы продемонстрировал удивительный агрегат, который позволяет ему скользить над земной поверхностью на особой платформе, главный секрет которой составляют некие «антимагниты», добытые биологом из надкрылий особых жуков. То бывший наш соотечественник Евгений Подклетнов, работающий ныне в Финляндии, привлекает внимание общественности экспериментами с диском, который уменьшает свой вес по желанию экспериментатора…

Возможно, когда-нибудь сбудется мечта многих скейтбордистов: они получат в свое распоряжение «доску», которая будет не катиться по асфальту, а лететь над ним.

Однако к практическому использованию годятся пока лишь системы, основанные на магнитной левитации. Два магнита, направленные друг к другу одноименными полюсами, как известно, имеют свойство отталкиваться. Именно на этом эффекте действуют поезда-маглев, летающие над железной дорогой…

Получить наглядное представление о действии магнитной левитации можете и вы сами. Для этого надо либо купить в магазине «Левитрон» нечто вроде пепельницы, над которой висит в воздухе и крутится волчок, либо сделать левитирующий волчок своими руками. Его диск должен быть из сильного ферромагнетика.

А запускать его надо на пластинке, прикрывающей опять-таки кольцевой магнит. Затем пластину убираете прочь – и волчок остается висеть в воздухе, вращаясь и слегка покачиваясь.

Запуск требует некой тренировки. Равновесие в этой системе настолько тонкое, что на него влияют температура в комнате или даже небольшие колебания в земном магнетизме. Поэтому в комплект покупной игрушки, кроме подробной инструкции, входит еще несколько грузиков. Их комбинацией достигается равновесие. Регулируемые ножки основы позволяют установить ее строго горизонтально. Кроме того, чем сильнее вы сможете закрутить волчок, тем дольше он будет парить.

Есть еще и вариант игрушки, в которой используется электромагнитная юла, питаемая от сети. Она может висеть в воздухе, пока в сети есть ток…

Один из вариантов левитационного подвеса – глобус, который вращается в воздухе. Внизу – покупной «Левитрон».

У СОРОКИ НА ХВОСТЕ

ПОЮЩИЕ… МЫШИ. Открытие произошло случайно, отметил ведущий участник проекта Арикуни Утимура из Школы передовых биологических исследований при университете города Осака. Суть проекта заключалась в том, чтобы изучить влияние генетических мутаций на организм живых существ.

«Однажды мы обнаружили мышь, которая поет, как птица», – сказал Утимура.

Сейчас в лаборатории университета Осаки уже около сотни «поющих» мышей. С их помощью ученые намерены изучать биологические процессы, подобные тем, что привели к формированию человеческой речи.

Ранее такие исследования велись с певчими птицами. Как известно, птицы перенимают друг у друга трели, а некоторые даже могут говорить по-человечески. Ученые считают, что первые формы человеческой речи появились примерно так же: предки человека, подражая друг другу, стали выражать свои эмоции при помощи звуков, имевших для них сходное значение.

«Изучение мышей может дать лучшие результаты, чем изучение птиц, поскольку они млекопитающие, и с точки зрения структуры мозга и других биологических аспектов они гораздо ближе к человеку, – поясняет Утимура. – Мы изучаем то, как новый звук, который издает мышь, влияет на других особей в той же группе, другими словами, имеет ли этот процесс социальное значение».

По словам Утимуры, ученые заметили, что мыши-мутанты начинают «петь» громче, когда их помещают в незнакомую обстановку или когда особь мужского пола оказывается один на один с особью женского пола. «Мы думаем, что их «чириканье» способно выражать эмоции», – считает специалист.

БОЙТЕСЬ СТАРЫХ ШЛЕПАНЦЕВ. Разношенные тапки могут быть так же опасны, как хранящееся дома оружие. К такому неожиданному выводу пришли эксперты Британского королевского общества.

Они установили, что каждый год в Великобритании падают и тяжело травмируются 370 тысяч пожилых людей в возрасте старше 65 лет. И примерно в трети этих случаев причиной падения стали старые тапочки.

Теперь британцы приносят на специальные пункты приема изношенные домашние тапочки, а взамен бесплатно получают новые.

ИНОПЛАНЕТЯНЕ НА ПОДЛЕТЕ? Мировое сообщество должно готовиться к скорой встрече с внеземными цивилизациями. С таким заявлением выступила недавно британская Королевская академия наук. Ее членами опубликовано специальное исследование, посвященное вопросам существования жизни на просторах Вселенной.

«Исходя из знаменитой формулы Дрейка, согласно которой можно определить число цивилизаций в галактике, готовых вступить с нами в контакт, мы можем утверждать, что в каждый отдельный момент существует от 10 до 100 внеземных цивилизаций, – заявил один из авторов доклада, профессор шотландского Университета Сент-Эндрю Мартин Доминик. – Причем это минимальная оценка».

УДИВИТЕЛЬНО, НО ФАКТ!
Бактерии учат… стихи?!

Канадский поэт Кристиан Бок стал автором самой оригинальной публикации в мире. Он сумел внедрить свои стихи… в геном бактерии Escherichia coli (или Е. coli). Для этого литератор специально изучил молекулярную биологию и программирование, сообщает ВВС News.

Создана «генетическая азбука»?

Первое, что приходит на ум после такого сообщения: «Зачем нужны были такие сложности? Если разговор о популярности, то можно было выложить стихи в Интернет»…

Однако К. Бок, как ему показалось, нашел более оригинальный и долговечный способ публикации. Преподаватель кафедры английского языка в Университете Калгари, Канада, прежде не имевший научной подготовки в области молекулярной биологии и компьютерного программирования, потратил 4 года своей жизни на самостоятельное изучение этих дисциплин, а также на выполнение собственно самой работы по генетической записи информации. После чего попросил проверить полученные им результаты своих коллег по Университету Калгари с факультета молекулярной биологии..

Те прошли по следам Бока и не обнаружили в его работе особых огрехов. Он действовал по всем правилам молекулярной биологии.

Суть же работы такова. Как известно, геномы живых существ состоят из ДНК – особой полимеразы или, если хотите, природного полимера, который, в свою очередь, составлен из четырех типов мономеров. Их часто называют буквами – аденин (А), гуанин (G), цитозин (С) и тимин (Т), – хотя химически они являются нуклеотидами. Определенные сочетания таких «букв» кодируют те или иные аминокислоты – элементарные «кирпичики», составляющие белки.

Так вот поэт-микробиолог придумал собственный «генетический код», где определенные сочетания нуклеотидов кодируют буквы алфавита. Так, например, в нуклеотидной последовательности «АТА» означает закодированную букву «Y» обычного английского алфавита, a «GTG» соответственно обозначает букву «N». В итоге последовательностям, кодирующим строки стихов, соответствуют определенные белки, которых обычно в клетке нет.

На создание такой «генетической азбуки» у поэта и ушло четыре года упорной работы. Он добился, что последовательность аминокислот в белке можно менять в соответствии с буквами слов в строках его стихов, осуществив таким образом весьма оригинальную запись информации. Ему даже удалось разработать специально для проекта новый ген, который называется Х-Р13. Он-то и помог закодировать в геноме бактерии не свойственную ей ранее информацию.

Химическая криптография?

Впрочем, подобные «подвиги» биохимики, оказывается, совершали и ранее. Так американский ученый доктор Пак Вонг несколько лет тому назад закодировал выражение Small World After All в цепи ДНК бактерии Deinococcus radiodurans.

Вслед за тем доктор Крейг Вентер, который в 1999 году расшифровал геном человека, а затем, в 2010 году, создал и первый в мире искусственный организм – бактерию под названием «Микоплазма лабораторная», встроил в ее геном не только свое имя и имена своих коллег, но еще и цитаты из книг известного писателя Джеймса Джойса и работ лауреата Нобелевской премии, знаменитого физика Ричарда Фейнмана.

Однако доктор Бок, как утверждают, сделал следующий шаг в науке. Он заставил клетки бактерий использовать искусственную ДНК в качестве шаблона для построения белков, которые являются строками из молекул, называемых аминокислотами.

«Химическая криптография Бока предназначена для работы на двух уровнях, – говорят его коллеги. – Он не только разработал шифр для связи букв алфавита с конкретными нуклеотидами, но и создал второй уровень шифрования, чтобы синтетический ген мог использовать созданные белки для передачи зашифрованных сведений по наследству»…

Профессор Сюй Хуан – микробиолог из того же Университета Калгари, где работает Бок, подтвердил, что в лаборатории в настоящее время удалось наблюдать имплантацию гена стихотворения как свободно плавающий кусок ДНК в ядре Е. coli.

В дальнейшем доктор Бок, реализуя вторую стадию своего Xenotext-прoeктa, намерен увековечить свои стихи еще и в геноме бактерии D. radiodurans. Он выбрал эти бактерии, которые иногда еще именуют «Конан-бактериями» за их прочность. Эти экстремофилы являются самым прочным организмом в мире, способным противостоять радиации, холоду, обезвоживанию и кислотам.

Поэтому он надеется, что его биохимический текст, вложенный в геном D. radiodurans, сможет продолжать размножение в течение миллиардов лет.

К тому времени человеческая цивилизация уже завершит свое существование, полагает Бок. И что останется после нее? «Единственное наследие, которое мы оставим – это фоновое излучение от ядерных отходов, а также экологические и геологические последствия изменений климата, – говорит поэт-исследователь. – А тут, по крайней мере, останутся еще и стихи»…

Долго живет лишь то, что полезно…

Однако доктор Джулиан Паркхилл из Wellcome Trust Sanger Institute скептически отнесся к возможности литературного бессмертия закодированного произведения Бока. «Его стихотворение будет быстро удалено из генома путем естественного отбора, поскольку от этого нет никакой пользы для принимающей бактерии, – сказал он. – Естественный отбор сработает почище, чем литературная критика».

Профессор Хуан тоже признал, что такая возможность вполне реальна. Тем не менее, он полагает, что в работе Бока есть и своя польза. «Он наглядно показал информационные возможности биологии», – сказал он.

С такой точкой зрения согласны многие архивисты и криптологи, которые возлагают большие надежды на подобные эксперименты. Архивисты говорят о том, что в геноме информация все же может храниться миллионы или даже миллиарды лет. Пока жив данный род бактерий, до тех пор и будет храниться информация, передаваясь в геноме из поколения в поколение. Ну а криптологи полагают, что теперь можно зашифровать информацию так, что противник никогда не догадается, где ее надо искать. Ведь носителем шифровки может быть любой цветок, микроб или даже просто одна из клеток любого организма. А таких клеток, например, в организме человека мириады и мириады…

Публикацию подготовил С. НИКОЛАЕВ