2001 г.
|
2001 г. |
Галактическая провинция Южная Корона
Одну из ближайших к нам областей звездообразования представляет небольшой комплекс молодых звезд и облаков межзвездного газа, расположенный на расстоянии около 500 св. лет от Солнца в направлении созвездия Южная Корона. По имени своей ярчайшей звезды комплекс назван R Coronae Australis (R CrA). Для специалистов, изучающих проблемы формирования звезд, вся прелесть этой области состоит... в ее заурядности. Дело в том, что в нашу эпоху звезды вообще рождаются редко; области их формирования разбросаны по Галактике на больших расстояниях друг от друга. Поэтому заметить и затем исследовать обычно удается лишь такие, где рождаются яркие массивные светила. При этом своей активностью они подавляют все вокруг и не позволяют астрономам рассмотреть, как же происходит образование обычных небольших звезд типа нашего Солнца, которых в природе большинство.
Однако с областью R CrA специалистам повезло: там нет «выдающихся» светил, поэтому можно подробно исследовать формирование «заурядных звезд». Этой работой заняты астрономы, работающие в Южном полушарии, поскольку в небе европейских и североамериканских широт Южная Корона не появляется. Недавно детальные изображения области R CrA получили на Европейской южной обсерватории Ла-Силья в Чили. Изображения фиксировались на ПЗС-матрице форматом 67 млн пикселей, установленной в фокусе 2.2-метрового телескопа. Некоторые из снимков, собранные в цветное панно с незаметными для глаза границами отдельных кадров, воспроизведены на приведенном здесь фото.
Размер изображенной области 4.7ґ4.7 св. лет2. Видны центральная часть комплекса, его ярчайшие звезды и газопылевая туманность, которую они подсвечивают своим излучением. Связанные с комплексом межзвездные облака можно заметить на всем поле снимка (и за его краями на других снимках) благодаря пылинкам, которые заслоняют от нас свет более далеких звезд. Этот эффект ясно виден в нижнем левом углу, где почти отсутствуют изображения звезд.
Комплекс молодых звезд R Coronae Australis. ESO PR Photo 25b/00.
Ярчайшая звезда комплекса R Coronae Australis расположена в центре снимка и заметно подсвечивает окружающую ее туманность. Ниже видна тоже довольно яркая звезда TY Coronae Australis, которая освещает небольшую размытую туманность. Яркость этих и некоторых других звезд постоянно меняется. Они принадлежат к объектам типа T Тельца — переменным звездам, характерным для областей звездообразования. Звезды указанного типа находятся на ранней стадии эволюции и обладают интересными особенностями, в том числе хаотической переменностью блеска, заметным излучением в инфракрасном, ультрафиолетовом и даже рентгеновском диапазонах спектра; все это так или иначе связано с аккрецией протозвездного вещества, продолжающего падать на молодые светила.
Окружающее звезды вещество наблюдается на представленном фото благодаря рассеянию света мелкими пылевыми частицами, присутствующими в газе. Звезды в комплексе R CrA не особенно горячи и поэтому не излучают достаточно ультрафиолета для того, чтобы ионизовать и заставить самостоятельно светиться окружающий газ (водород и гелий); звезды просто освещают газ своим мягким светом, часть которого рассеивается частицами пыли.На фото можно заметить и объекты с другим механизмом излучения света. Это так называемые объекты Хербига—Аро (один из них — в левом верхнем углу). Они связаны с относительно плотными сгустками газа, которые выбрасывает со скоростью около 200 км/с недавно сформировавшаяся звезда. Когда такой сгусток врывается в окружающий почти неподвижный газ, атомы от взаимных столкновений нагреваются и начинают светить.
ESO Press Photos 25a—b/00. 6 October 2000.
Самая массивная из обнаруженных галактик
Важное значение для космологии имеют наблюдения очень далеких и, следовательно, молодых галактик. Обычным телескопам такие объекты недоступны, поскольку максимум распределения энергии в их спектрах приходится на инфракрасный диапазон. Это связано как с космологическим красным смещением, так и с тем, что в молодых галактиках, богатых газом и пылью, излучение звезд эффективно поглощается и переизлучается на более длинных волнах.
Первые глубокие (в смысле проникновения назад в прошлое) инфракрасные изображения Вселенной были получены с помощью космической обсерватории ISO Европейского космического агентства. Наблюдалась, в частности, небольшая площадка южного неба (Hubble Deep Field South), сфотографированная со сверхдолгой экспозицией на Космическом телескопе им.Хаббла. Некоторые из галактик этой области, получившие общее обозначение ISOHDFS, оказались в инфракрасном диапазоне спектра очень яркими, и астрономы из Германии, Италии, Великобритании и Нидерландов сочли их заслуживающими детального исследования с помощью 8.2-метрового телескопа VLT/Анту (ЕЮО).
В ходе наблюдений в 1999 и 2000 гг. обнаружилось, что галактики ISOHDFS сильно излучают не только в ИК-диапазоне, но и в линии атомарного водорода Нa. Это излучение, как правило, иcходит из богатых пылью областей бурного звездообразования. Превосходные условия наблюдений позволили впервые с высокой точностью измерить профиль линии Нa в спектре излучения столь далеких объектов.
У одной из наблюдавшихся спиральных галактик — ISOHDFS-27 — профиль линии Нa оказался двойным, состоящим из двух пиков. Это означает, что излучающая область расположена не в центре галактики, а в ее диске. Из-за вращения диска часть излучающего газа приближается к нам, а часть — удаляется. Эффект Доплера разделяет линию Нa на два пика, смещенных соответственно в синюю и красную стороны спектра от “стандартного” положения линии.
Поскольку наклон галактики к лучу зрения известен (50°), по величине доплеровского сдвига можно определить максимальную скорость вращения в диске: она оказалась равной 415 км/с, что существенно превышает типичные для спиральных галактик значения (у нашей Галактики на расстоянии от центра, где находится Солнце, скорость вращения около 200 км/с) и говорит о незаурядной массе галактики ISOHDFS-27.
Так и оказалось в действительности. Более точные вычисления показали, что масса центральной области галактики ISOHDFS-27 радиусом около 20 кпк составляет 1.04·1012 M¤— по всем стандартам значительная величина, приблизительно в четыре раза превышающая массу нашей Галактики (без учета темного гало). Таким образом, система ISOHDFS-27 на сегодняшний день является самой массивной спиральной галактикой из известных во Вселенной.
Нужно отметить, что масса нашей Галактики, определенная по движению ее спутников (Магеллановых Облаков и далеких шаровых скоплений), по некоторым оценкам также превышает 1012 M¤. В эту массу входит гало из темного вещества, в которое погружена светящаяся часть Галактики. Однако масса ISOHDFS-27 с учетом темного гало, вероятно, еще больше.
ESO Press Release. 25/00. 8 December 2000;
http://www.eso.org/outreach/press-rel/pr-2000/pr-25-00.html
Космические исследования. ТехникаВулканы: взгляд из космоса
Преодолеть большие сложности наблюдения за процессами, предшествующими очередному вулканическому извержению (труднодоступность местности, опасность для пребывания там людей и другие объективные факторы), призваны приборы, которые установлены на искусственном спутнике “Terra”, запущенном НАСА США 18 декабря 1999 г. с космодрома в штате Калифорния.
Эти приборы создают систему глобального предупреждения о предстоящих пароксизмах вулканической активности в любом уголке планеты. Они способны обнаруживать “горячие точки”, возникающие при подъеме раскаленной магмы к земной поверхности, что предшествует извержениям. Сообщения о появлении подобных тепловых аномалий немедленно передаются со спутника в научные учреждения, которые оценивают степень опасности, ее масштаб и в случае необходимости извещают местные власти о близящейся катастрофе. Кроме того, предупреждают авиационные службы о наличии опасных зон, где выбросы пепла и других вулканических продуктов могут повредить воздушное судно.
Бортовой космический монитор MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer — Спектрально избирательный преобразователь изображения с умеренным разрешением) позволяет изучать влияние, которое оказывает конкретное извержение на физические и химические свойства атмосферы, погоду и климат. Появилась возможность судить о составе частиц и газов, выброшенных в космическое пространство, их температуре, распространении вулканических продуктов в первоначальном столбе над кратером и в облачном покрове. Наблюдения ведутся в различных диапазонах волн.
Спутниковый изображающий радиометр новой модели способен собирать детальную информацию о характере землепользования в различных регионах, растительном покрове, климатических изменениях и гидрологической обстановке, а также позволяет оценивать перспективность геологической разведки металлоносных залежей, нефтяных месторождений и подземных вод в различных районах Земли.
Создан этот прибор совместными усилиями ученых и конструкторов США и Японии.
Atmosphere. 2000. №8. P.2 (Австралия);
prata@dar.csiro.au
АстрономияТуманность Ориона — бриллиант в рукояти меча
Орион — одно из наиболее известных и легко узнаваемых созвездий, украшающее зимнее вечернее небо как в Северном, так и Южном полушариях. С астрономической точки зрения созвездие Ориона интересно тем, что в его направлении находится одна из ближайших и наиболее активных областей звездообразования в нашей Галактике.
Под поясом Ориона, в рукояти его меча, даже невооруженным глазом видно размытое пятнышко Большой Туманности Ориона (БТО) — огромного газово-пылевого облака поперечником в несколько десятков световых лет, которое освещено массивными горячими звездами скопления Трапеция. Легко догадаться, что скопление названо по фигуре, образованной из четырех звезд. Однако на деле оно состоит из тысяч очень ярких молодых звезд, заполняющих пространство поперечником в несколько световых лет. В видимом спектральном диапазоне скопление наблюдать очень трудно: свет его звезд меркнет в ярком излучении туманности и поглощается пылью в остатках газа, из которого сформировалось скопление. Однако на длинных волнах скопление становится видимым: излучение туманности и поглощение пылью ослабевают.
В последние годы подробные исследования Большой Туманности Ориона и скопления Трапеция проводились в ИК-диапазоне на нескольких космических и наземных телескопах. Наиболее “проработанным” изображением БТО на сегодняшний день является широкоугольный снимок (см. четвертую страницу обложки), полученный в декабре 1999 г. М.Мак-Кофреном (M.McCaughrean; Потсдамский астрофизический институт, Германия) и его коллегами с помощью многофункционального инфракрасного детектора ISAAC, который установлен на Очень большом телескопе (VLT) в Чили.
Снимок даже нельзя назвать фотографией туманности. Это настоящая карта обширной области звездообразования, изобилующая многими деталями — газовыми волокнами, полостями, “выеденными” в плотном газе туманности звездным ветром от многочисленных горячих объектов, и даже темными силуэтами околозвездных дисков, окружающих только что родившиеся светила. Как правило, такие диски очень малы и видны лишь на снимках, полученных на Космическом телескопе им.Хаббла. Однако при максимально спокойном состоянии атмосферы над VLT четкость его инфракрасных изображений приближается к четкости космических снимков.
Теоретически разрешающая сила 8.2-метрового телескопа VLT в три раза превышает разрешение 2.4-метрового “Хаббла”. Поэтому после ввода в строй адаптивной оптики, которая компенсирует размывающее влияние атмосферной турбулентности, изображения участков БТО на телескопе VLT будут получены с еще более высоким разрешением. Наконец, предельно высокая четкость сможет быть достигнута с помощью интерферометра VLT, в котором все четыре телескопа объединятся в единый инструмент.
ESO Press Release. 17 January 2001;
http://www.eso.org/outreach/press-rel/pr-2001/phot-03-01.html
Планетология. КосмохимияМетеорит подтверждает: вода на Марсе была
До сих пор о наличии воды на Марсе судили главным образом по особенностям морфологии его поверхности, на которой наблюдались следы предполагаемых водотоков (cм. также: Похоже, океан на Марсе был // Природа. 2001. №6. С.79.). С другой стороны подошла к этой проблеме группа американских космохимиков под руководством Т.Свиндла (T.Swindle). Объектом их исследований был метеорит Лафайет, относящийся к классу наклитов. Анализ благородных газов в его составе подтвердил марсианское происхождение этого небесного тела.
Калий-аргоновый возраст извлеченных из этого метеорита иддингситов (красно-коричневых продуктов выветривания оливина, представляющих собой смесь глинистых минералов, оксидов и гидроксидов железа) оценивается в 670±91 млн лет. Не совсем ясно, время ли это формирования самих иддингситов или более позднего процесса — захвата ими атмосферного аргона. Но в любом случае для образования иддингсита нужна жидкая вода, и это обстоятельство говорит о ее существовании вблизи поверхности Марса по крайней мере более 650 млн лет назад.
В иддингсите обнаружены также криптон и ксенон, которые могут быть только марсианского происхождения. Возможны два механизма их включения в этот минерал: захват из жидкой воды во время образования иддингсита или ударная имплантация адсорбированного на марсианских породах атмосферного газа.
Meteoritics and Planetary Science. 2000. V.35. P.107 (США).
Физика атмосферы. МетеорологияКосмические лучи как климатообразующий фактор
Роль облачности в метеорологических явлениях несомненно велика, но изучена недостаточно. Облака — важный фактор энергетического баланса Земли, они влияют на ее способность отражать и поглощать солнечное излучение. Сложность образования облаков не позволяет однозначно смоделировать пространственно-временнУю картину облачности. Не последнюю роль в ее формировании играют и приходящие на Землю космические лучи, которые ионизуют атмосферу и тем самым создают центры конденсации влаги (см.: Жданов Г.Б., Стожков Ю.И. Физика космических лучей на пороге ХХI века // Природа. 2001. №2. С.11—19.).
Поступление на Землю космических лучей зависит от интенсивности излучения Солнца и характеристик магнитного поля Солнца и нашей планеты. Оба эти фактора подвержены значительным вариациям.
Американские специалисты по физике атмосферы М.Марш и Х.Свенсмарк (M.Marsh, H.Svensmark) проанализировали имеющиеся массивы данных по глобальным среднемесячным аномалиям облачности в нижней, средней и верхней атмосфере и по колебаниям потока космических лучей. Оказалось, что облачный покров на высоте менее 3.2 км над земной поверхностью изменялся в период между 1980-м и 1995 г. в соответствии с интенсивностью космических лучей, а в более высоких слоях атмосферы такой корреляции не наблюдалось. Если космические лучи действительно существенно влияют на приземный облачный слой, то колебания их потока придется учитывать в качестве немаловажного фактора климатообразующих процессов.
Physical Review Letters. 2000. V.85. P.5004 (США).
ТехникаПервый ВТСП-кабель уже в деле!
Дания стала пионером в области внедрения высокотемпературных сверхпроводников в действующую электросеть.
C февраля 2001 г. специалисты из компаний “Copenhagen Energy”, “NKT Cables”, “NKT Research” и Технического университета были заняты установкой трех кусков (каждый длиной 30 м) сверхпроводящего кабеля в участок электросети напряжением 30 кВ. Сейчас ВТСП-провод стал элементом системы электроснабжения (см. также: Сверхпроводники приходят в электросеть // Природа. 2001. №7. С.80.).
На первом этапе кабели будут нагружены лишь на 20%, главная цель - показать преимущество их использования по сравнению с традиционными. Затем нагрузку постепенно доведут до номинальной. Фактически предстоит исследовать в работе не только сверхпроводящие кабели, но и систему охлаждения до температуры -160°С. Если испытания пройдут успешно, следующим шагом будет включение в сеть более длинного, 4-6-километрового участка.
Сверхпроводящие кабели из ВТСП-материалов безусловно позволят экономить электроэнергию. Кроме того, такие участки сети компактнее и легче, чем существующие. Однако пока их высокая цена и расходы на установку и обслуживание сдерживают интерес поставщиков электроэнергии к их использованию. Полная стоимость датского демонстрационного проекта составила ~1.25 млн амер. долл., правда, разработчики уже видят пути ее снижения в ближайшем будущем.
Организация науки. ФизикаАрмения, возможно, получит синхротрон
Одиннадцать научно и экономически развитых стран сформировали консорциум SESAME (Synchrotron radiation for Experimental Science and Applications in the Middle East — Экспериментальные и прикладные аспекты применения синхротронного излучения в странах Ближнего Востока). Цель этой международной организации — установить и привести в действие синхротрон первого поколения, который ранее работал в Германии, а ныне не используется.
В начале 2000 г. консорциум избрал новым местом для этого ускорителя, именуемого BESSY-1, территорию Иордании. Тем самым была отвергнута заявка Армении, тоже рассчитывавшей получить еще вполне работоспособный синхротрон (с энергией электронов в пучке 0.8 Гэв) для изучения свойств материалов.
В ноябре 2000 г. собравшийся в Ереване консорциум заслушал сообщение о том, что Конгресс США постановил выделить Армении 15 млн долл. на эти цели в рамках тех 90 млн долл., которые они ассигнуют в качестве помощи зарубежным государствам. Недостающую сумму есть надежда получить от частных лиц — американцев армянского происхождения (эксплуатационные же расходы, видимо, будет нести сама страна). В этом случае Армении передадут другой, более совершенный, синхротрон с максимальной энергией 2—3 Гэв, т.е. примерно того же класса, что и новый ускоритель ANKA, ныне установленный в Карлсруэ (Германия). Так страна возможно, получит прибор, превосходящий заявленный BESSY-1. Последний сейчас модернизируется, после чего энергия в пучке будет доведена почти до 2 Гэв. Предполагается открыть доступ к армянскому ускорителю ученым из Пакистана и Ирака.
Тем временем выяснилось, что для модернизации BESSY-1 все же не хватает примерно 6 млн амер. долл., а для его установки в районе Аммана — столицы Иордании — по меньшей мере еще 8 млн долл.
Science. 2000. V.290. №5496. P.1481 (США).
ФизикаОткрыта сверхпроводимость в MgB2 при 39 K
Новость о том, что Ю.Акимицу, профессор Университета Аояма-Гакуин (Токио, Япония), открыл новый сверхпроводник — диборид магния (MgB2) с температурой сверхпроводящего перехода 39 К, облетела научный мир в течение нескольких дней после его устного сообщения 9 января 2001 г. на конференции в Сендаи. Интересно, что вещество с таким редким свойством оказалось достаточно известным химическим реактивом, синтезированным еще в 1953 г. и традиционно используемым в реакциях обмена, а также при коммерческом производстве элементарного бора.
Кристаллическая структура MgB2 (слева) и сверхпроводящий переход в MgB2 в отсутствие магнитного поля.
Уже к моменту публикации автором полученных результатов (Nagamatsu J., Nakagawa N., Akimitsu J. et all. // Nature. 2001. V.410. ?6824. P.63) появились десятки препринтов о детальных исследованиях во многих лабораториях мира физических свойств диборида магния. Такая оперативность научного сообщества объясняется тем, что в последние 15 лет исследователи буквально “рылись” в таинственном и сложном мире высокотемпературных сверхпроводящих материалов — керамик на основе оксидов меди — в надежде реализовать наконец в технических изделиях те фантастические возможности, которые сулит явление сверхпроводимости. Здесь и левитирующие над рельсами поезда, и эффективные линии электропередачи, и сверхбыстродействующие компьютеры, и... несть числа другим экзотическим проектам.
В этой готовности научного мира к оперативным исследованиям сверхпроводников таится и некая интрига. С поразительным энтузиазмом исследуя ВТСП-купраты, ученые совершенно игнорировали простые металлические соединения, будучи уверены, что те становятся сверхпроводниками только при очень низких температурах. И в этом смысле результаты Акимицу застали ученых врасплох. Собственно, неожиданным был этот результат и для самого Акимицу, который, замещая кальций магнием, пытался сделать химический аналог соединению СаВ6, которое, будучи полупроводником, становится при легировании ферромагнетиком. Снова, как и в случае ВТСП-купратов, искали не то, что хотели, а нашли не то, что искали.
При отсутствии ясного понимания механизма сверхпроводимости в подобных материалах их поиск все еще ведется вслепую и подчас неожиданно (как с открытием Акимицу) возвращает на былые позиции. Найденное соединение становится сверхпроводящим при 39 К (что на 16 К выше температуры перехода Nb3Ge — рекордсмена среди простых металлических соединений) и в точном соответствии с механизмом спаривания электронов, описываемым теорией Бардина—Купера—Шриффера. Этот факт вызвал у физиков замешательство: ведь десятилетиями полагали, что классическая сверхпроводимость в стабильных химических соединениях выше 30 К невозможна.
Как сильно это открытие повлияет на дальнейшие исследования, будет зависеть, по мнению Р.Кавы из Принстонского университета, “от того, станет ли MgB2 единственным примером или окажется только вершиной айсберга. 15-летний опыт исследований ВТСП вселяет надежду, что этот айсберг не окажется просто льдиной” (Cava R. Nature. 2001. V.410. №6824. P.23).
ЭкологияНочное послание поврежденного растения
В последнее время все больше появляется сведений о том, что растения, поврежденные насекомыми или клещами, выделяют специфические летучие вещества, которые привлекают хищных и паразитических членистоногих (например, наездников, личинка которых развивается в теле хозяина, что ведет к его гибели), а те в свою очередь нападают на вредителей растения и таким образом оказывают ему добрую услугу. Выяснилось также, что синтез и выделение летучих соединений растением (и не только в месте непосредственного повреждения) запускаются веществами, содержащимися в слюне насекомых-фитофагов.
Недавно К.де Мораес и его коллеги (Moraes C.V. de, Mescher M.C., Tumlison J.H. // Nature. 2001. V.410. №6828. P.577—580.) выявили другое действие соединений, выделяемых поврежденными растениями, а именно — отпугивающее. Оказалось, что растения табака, листьями которого питаются гусеницы ночной бабочки-совки (Heliothis virescens), в дневное и ночное время выделяют разные по составу смеси летучих веществ (главным образом производных ненасыщенных жирных кислот), отличающиеся биологическим эффектом. В частности, “ночная” смесь отпугивает самок этого же вида совок. Биологический смысл данного явления понятен: самка в поисках растения, на которое она отложит яйца, предпочитает свободное от кладки другой особи, чтобы полнее обеспечить пищей будущее потомство. За счет того, что растение, уже заселенное гусеницами, отпугивает прочих претенденток, оно получает значительную выгоду: при небольшом количестве гусениц оно сможет развиваться, цвести и плодоносить, а при сильном поражении, вероятнее всего, погибнет.
Авторы, открывшие ночной репеллент табака, не изучали “дневную” смесь. Прокомментировавший их работу К.Райен (Ryan C. // Nature. 2001. V.410. №6828. P.530—531) полагает, что это соединение привлекает хищников и паразитов. Остается только доказать это.
© А.М.Гиляров,
доктор биологических наук
Москва
МедицинаПотепление не грозит повальной малярией
Некоторые эпидемиологи предсказывают, что глобальное потепление может привести к усиленному развитию болезнетворных организмов и их переносчиков. Особенно опасны малярия, лихорадка денге и желтая лихорадка. Их возбудителей передают человеку комары, а болезни сейчас распространены в жарком и влажном экваториальном климате, зона которого может расшириться. Например, на основе математического моделирования, в котором главным образом учитывается влияние температуры, делается вывод о продвижении малярийного плазмодия (Plasmodium falciparum) в средние широты, включая Европу и значительную часть США.
Однако эпидемиологи Д.Дж.Роджерс и С.Э.Рэндолф (D.J.Rogers, S.E.Randolph; Оксфордский университет, Великобритания) пришли к иному выводу. Они тоже создали модель распространения малярии, вызываемой этим же паразитом, но кроме температуры включили такие переменные, как интенсивность осадков, общая влажность атмосферы и почвы и т.п. Поскольку подобные факторы влияют на развитие комаров — переносчиков болезни — и длительность жизненного цикла ее возбудителя, авторы рассмотрели также разные варианты этих биологических процессов.
В итоге была построена многовариантная модель для разных уровней потепления, охватывающая территорию 54 стран Африки и примыкающих к ней островных государств, по которым имеются эпидемиологическая статистика и метеосведения. Рассчитанное авторами распространение малярии на 78% совпадает с современными эпидемиологическими данными. В будущем же, вплоть до 2050 г., ареал плазмодия почти не изменится, а потому к ныне страдающим от малярии в Африке прибавится менее 1% численности ее населения. Причина этого, считают Роджерс и Рэндолф, — климатическая: повышение температуры ускоряет жизненный цикл возбудителя в теле комара, но если влаги для развития этих насекомых недостаточно, потепление скажется весьма незначительно.
Science. 2000. V.289. №5485. P.1697, 1763 (США).
Охрана природыКак предотвратить лесные пожары?
Лесные пожары — бедствие для любой страны. Не первый год экологи пытаются понять, что способствует распространению огня, и найти средства ослабить опасность. По мнению американского эколога У.Ковингтона (W.Covington; Институт восстановления природной среды при Университете Северной Аризоны, Флагстафф), ключевой фактор — неестественно высокая плотность молодого подроста в тех местах, где лесорубы валят лишь крупные, зрелые деревья.
Эта точка зрения укрепилась после пожаров в Национальном лесу Кайбаб (штат Аризона) в июне 2000 г. Тем летом в западной части США огонь уничтожил леса на площади более 2.5 млн га, однако места, где в порядке эксперимента был уничтожен подлесок сосны, пострадали значительно меньше.
В мировой практике существует и другой способ превентивной борьбы с лесными пожарами — подконтрольный поджог травянистой растительности. Сторонники Ковингтона считают это менее эффективным, чем вырубать подрост, однако не отрицают, что их метод сработает не во всяком лесу и предупредит далеко не любой пожар. Некоторые специалисты предлагают комбинировать оба метода. А Б.Бейкер (В.Baker; Университет штата Вайоминг, Ларами) полагает, что травяной покров нельзя выжигать, так как травы препятствуют излишней плотности лесостоя.
При столь различных взглядах, похоже, возобладает все-таки точка зрения Ковингтона: в 2001 г. на эксперименты с вырубкой ассигновано около 825 млн амер. долл.
Science. 2000. V.289. №5484. P.1449 (США).
ГеотектоникаТектоника плит “постарела”
Согласно теории глобальной тектоники, литосфера образована гигантскими плитами, которые медленно плавают поверх мантии, погружаются под островными дугами, переплавляются в недрах, а затем эта масса опять поднимается к поверхности дна, образуя молодые участки океанической коры. Более трех десятилетий среди специалистов обсуждается вопрос, когда же впервые возник этот механизм. Сперва считалось, что процессы плитовой тектоники сравнительно молоды — всего несколько сот миллионов лет, но по мере накопления данных время его возникновения постепенно смещалось в глубь геологической истории.
Сенсационные выводы представили Т.Каски (T.Kusky; Сент-Луисский университет, штат Миссури, США) и Цзянь Хайлю (Jiang-Hai-Lu; Пекинский университет, КНР) на очередном заседании Американского геологического общества в октябре 2000 г.
Летом 2000 г. они совершили геологическую экспедицию по северо-востоку Китая. Находясь в районе пос.Дунваньчжи, невдалеке от Великой китайской стены, они обратили внимание на возвышенность, вытянувшуюся на 20 км. При детальном изучении она оказалась, по их мнению, участком древнейшей океанической коры с отчетливыми следами формирования в пределах срединно-океанического хребта — в полном соответствии с тектоникой плит.
Там, где на геологической карте значились ничем не примечательные породы, в действительности находятся пластовые дайки — застывшие лавовые каналы, которые, вероятно, служили в свое время для подвода магмы из камер, располагавшихся под срединно-океаническим хребтом. Изучение даек позволило обнаружить четкие признаки того, как мантийные породы поднимались из недр, застывали, отвердевали, а затем раскалывались под напором следующих порций вещества, образующего молодую океаническую кору. (И сегодня аналогичный процесс наблюдается на морском дне в пределах срединно-океанического хребта.) Поверх даек сохранились остатки древних морских осадочных пород и подушечных лав (которые могут образоваться только при вулканическом извержении под водой), а под ними — следы магматической камеры и признаки разлома старой океанической коры. Важно, что весь этот комплекс относится к офиолитам — типичным проявлениям магматизма геосинклинальной стадии развития складчатой области. Здесь хорошо различима океаническая кора, “взгроможденная” при столкновении ее участков на сушу, — об этом, по мнению авторов, отчетливо говорит вся местная стратиграфия. Результаты радиоуглеродного датирования пород данного комплекса показали, что его возраст близок к 2.7 млрд лет. Таким образом, эти события происходили на 0.5 млрд или даже более лет раньше, чем считалось возможным, и начало плитовой тектоники “переносится” глубоко в архейскую эру. Если открытие подтвердится, исследователи получат надежное “окно” в эпоху, когда планета была еще молодой и геологические процессы совершались с огромной энергией.
Петролог Р.Дымек (R.Dymek; Университет им.Дж.Вашингтона, Сент-Луис) обратил внимание на то, что в случае подтверждения этого открытия придется признать, что менее чем через 2 млрд лет после своего образования Земля выделяла тепловую энергию на поверхность таким же образом, как и сегодня. До сих пор многие специалисты утверждают, что в архейскую эру высокая температура недр находила иные выходы, например выделялась через мантийные плюмы (колонны тепломассопотоков, подобных тем, что ныне питают вулканы Гавайских о-вов).
Гипотеза Каски и Цзяня привлекает внимание и палеобиологов: в архейскую эру в осадочных породах океанического дна могла развиваться примитивная жизнь, используя необходимые для этого химические вещества.
Science. 2000. V.290. №5500. P.2241 (США).
ГеологияДревний гигантский оползень
В конце мелового периода, около 70—60 млн лет назад, Земля столкнулась с крупным астероидом или кометой. Выделившаяся при этом энергия, по-видимому, близка к той, что может вызвать землетрясение магнитудой 12—13 по шкале Рихтера (но такого подземного толчка на памяти людей, к счастью, не случалось). Установлено, что в Мексиканском заливе, на южной окраине которого произошло падение небесного тела, поднялась гигантская волна цунами, забросившая далеко в глубь суши каменные глыбы величиной с дом.
Американский геолог Р.Д.Норрис (R.D.Norris; Вудсхоллский океанографический институт, штат Массачусетс) с коллегами обнаружили, что тогдашнее падение привело к множеству огромных оползней на значительной части восточных районов Северной Америки — ее континентальных окраинах и атлантических морских склонах. Следы этого грандиозного события сохранились в отложениях некогда бурных потоков, вскрытых теперь при изучении двух колонок грунта, которые были подняты при бурении между Бермудскими о-вами и банкой Гранд на окраине материка. В обоих случаях отложения по времени относятся к границе мелового и третичного периодов.
Geology. 2000. V.28. №12. P.1119 (США).
БиоокеанологияАтлантико-тихоокеанский “коктейль” на гидротермах Индийского океана
Хорошо известны глубоководные гидротермальные поля и ассоциированная с ними уникальная фауна на срединно-океанических хребтах и в районах некоторых островных дуг. Но до сих пор их находили только в Тихом и Атлантическом океанах, причем состав доминирующих на гидротермах групп животных различался в разных частях света — для восточной части Тихого океана характерны огромные червеобразные вестиментиферы Riftia, а для западной — крупные брюхоногие моллюски Alvinoconcha и Ifremeria, в Атлантическом океане преобладают креветки Rimicaris. Правда, некоторые гидротермальные животные в массе встречаются везде, например двустворки — калиптогены и батимодиолусы.
О существовании гидротермальных полей в Индийском океане накапливались лишь косвенные свидетельства. И вот в августе 2000 г. в самом центре Индийского океана (25°19ґю.ш., 70°02ґв.д.), в 22 км к северу от тройственной точки Родригеса — схождения трех срединно-океанических хребтов, японская экспедиция на борту научно-исследовательского судна “Kairei” обнаружила первое гидротермальное поле. Оно было исследовано с помощью управляемого необитаемого подводного аппарата “Kaiko”, снабженного множеством датчиков и телекамерами. За четыре погружения на небольшом вулканическом возвышении Хакухо Нолл (Hakuho Knoll) были открыты семь активных гидротермальных источников, включая черные курильщики высотой более 10 м. Температура бьющей из них воды достигала 360°C. Новое гидротермальное поле получило название Кайрей — в честь экспедиционного судна.
Но самым удивительным оказалось животное население поля. Вершины вертикальных столбов черных курильщиков были облеплены плотными роями креветок Rimicaris — массового вида на гидротермах Атлантики. А чуть ниже на них гроздьями висели крупные моллюски Alvinoconcha — совсем как в западной части Тихого океана. Кроме того, присутствовали крупные белые актинии и многие другие специфические гидротермальные животные, тоже представлявшие причудливую тихоокеанско-атлантическую смесь. При первом взгляде на фотографию, опубликованную японскими исследователями, кажется, что она составлена из кусочков, отснятых в разных местах земного шара. Как становится очевидным, между гидротермальными сообществами Индийского океана и Пацифики, Индийского океана и Атлантики наличествуют существенные связи.
Значение новой находки для биогеографии, а также для понимания эволюции гидротермальных сообществ Мирового океана трудно переоценить.
InterRidge News. 2001. V.10. №1. P.21—22. (Япония)
ПалеонтологияИндейка — родственница динозавра?
На симпозиуме “Эволюция от динозавров к птицам” (апрель 2000 г., Форт-Лодердейл, штат Флорида) об успешной операции по извлечению ДНК из остатков динозавра сообщила группа биологов, возглавляемая У.Гарсткой
W.Garstka; Университет штата Алабама, Хантсвилл). В работе принимали участие и специалисты из Российской академии наук, которые имеют опыт в обращении с ДНК ископаемых животных, сохранившихся в условиях сибирской вечной мерзлоты.
Объектом исследования были остатки трицератопса (Triceratops) — динозавра, населявшего 65 млн лет назад территорию нынешнего штата Северная Дакота. Кости этого животного (в частности, два позвонка и обломок ребра) оказались слабо минерализованными. Это позволило выделить и изучить фрагменты митохондриальной ДНК (мтДНК), состоящие примерно из 130 пар нуклеотидных оснований.
Когда данные сопоставили с образцами мтДНК 28 современных животных, в том числе представителей 13 видов пернатых, то, ко всеобщему изумлению, оказалось, что древние мтДНК полностью идентичны мтДНК дикой индейки! Близость с другими птицами достигала 94.5%, а вот с мтДНК, например, черепахи, ничего общего не обнаружено.
Сами участники исследования предполагали, что сходство с птицами удастся найти разве что у одного из теропод (хищных динозавров, передвигавшихся на двух ногах), но трицератопс, напоминавший носорога, в роли родственника оказался и для них полной неожиданностью.
До сих пор среди ученых господствовало мнение, согласно которому ДНК не может сохраняться свыше 100 тыс. лет. Теперь оно сильно поколеблено. Если результаты Гарстки с коллегами подтвердятся, можно будет окончательно считать доказанным происхождение птиц от динозавров.
Science. 2000. V.288. №5464. P.238 (США).
Организация науки. СоциологияРоль женщин в науке мусульманских стран
Как известно, в конце первого — начале второго тысячелетия исламский мир дал человечеству величайших ученых: аль-Хорезми, одного из создателей алгебры; Ибн аль-Хайсама, оказавшего большое влияние на развитие оптики; Ибн Сину (Авиценну), автора “Канона врачебной науки”. Сейчас же вклад мусульманских государств в развитие науки и техники незначителен. К примеру, количество статей специалистов из этих стран в научных журналах составляет лишь около 0.1% публикаций ученых из Европы и США. Впрочем, современные тенденции дают мусульманскому миру надежду наверстать упущенное. Так, в Египте из 18 университетов пять открыто за последние четыре года.
И все же существенный недостаток системы образования исламских стран — незначительное число женщин, обучающихся точным наукам. В основном это связано со стереотипом разделения роли полов, а отнюдь не с религией. Учение Пророка гласит: “Приобретение знаний — святая обязанность каждого правоверного от колыбели до могилы. Стремление к знаниям и науке обязательно для каждого мусульманина и мусульманки”.
Школьное образование в большинстве исламских стран начинается с шести-семи лет. До 15 лет девочки и мальчики учатся вместе, а затем два-три года — раздельно. Старшеклассники сами выбирают обязательные для себя предметы, причем девочки обычно предпочитают гуманитарные.
Однако медицине и здравоохранению в Ливанском университете, химии в университетах Сирии девушек обучается даже больше, чем юношей. Процент женщин среди обучающихся точным наукам колеблется от 8% в африканской стране Джибути до 70% в Объединенных Арабских Эмиратах. Дискриминации здесь нет, ведь и в Европе женщины составляют на факультетах естественных наук 40%, математических — 28%, инженерных — 20%. И все же положительные сдвиги есть: в Ливанском университете, например, удельный вес девушек среди будущих инженеров возрос с 16% в 1993 г. до 20% в 1997-м, в Сирии — с 14.4% в 1980 г. до 30.5% в настоящее время.
По данным за 1996 г., в Египте среди преподавателей фармакологии и стоматологии женщины составляют более 40%, точных наук — около 25%, а технических — всего 10%. Но ведь и в США женский преподавательский состав медицинских факультетов достигает 50%, в то время как биологических — 23.8%, а инженерных — лишь 6.1%.
Есть надежда, что усилению роли женщин в науке будет способствовать назначение представительниц слабого пола на важные государственные посты. Это подтверждает деятельность доктора химических наук В.Гуда, долгое время возглавлявшей Министерство научных исследований Египта; есть подобные примеры и в Нигерии, Иордании и Кувейте. В поддержку подобных тенденций высказался недавно генеральный секретарь ООН К.Аннан: “Докажем же, что общество, которое оказывает женщинам всемерную поддержку, непременно добьется успеха”.
Science. 2000. V.290. №5489. P.55 (США);
Expert Working Group on Women and Science. European Commission. Luxembourg, 1999.
Социология. ДемографияВеличайшая из переписей
В Китае 2000-й год прошел под знаком всеобщей переписи населения. Для наиболее многолюдной страны мира и для всего человечества ее итоги представляют особенный интерес.
Это уже пятая перепись со дня провозглашения КНР в 1949 г. Масштаб ее не может не впечатлять (в течение одного месяца около 6 млн счетчиков постучались в двери 350 млн жилищ). За месяц до ее начала на улицах городов появились плакаты и лозунги: “Правдивые ответы на все вопросы переписчика - долг каждого гражданина!” Подчеркивается, что без точных данных о численности семьи, ее жилищных условиях, уровне образования и других параметрах невозможно решать социальные проблемы.
По мнению многих западных демографов, четыре предыдущие переписи были по международным стандартам неплохими. Подсчетам помогала строгая система “регистрации” (т.е. прописка), существующая в государстве, где подвижность населения была тогда довольно низкой, но сегодня положение изменилось. Перепись 2000 г. должна представить значительно более полную демографическую и социальную картину, тем более что впервые довольно большой (10%) случайной выборке респондентов были предложены добавочные вопросы относительно их перемещения, домашних и санитарных условий, работы, образования, прибавления в семействе и т.п. Например: “Количество мужчин и женщин, зарегистрированных в данном домовладении официально и фактически”; “Имеется ли туалет - с канализацией или без и только для данной семьи или также для соседей”; “Причины переезда отсутствующих членов семьи”; “Количество рождений живых детей - мальчиков и девочек”… Намерения специалистов включить в перечень вопросы относительно доходов и владения имуществом были после пробных попыток отвергнуты, так как респонденты слишком часто уклонялись от ответов.
Известно, что после ослабления в 80-х годах экономического и социального контроля за населением около 60 млн китайцев покинули деревни и переселились в города или поселки в поисках работы и лучших условий жизни. Точные данные об этом отсутствуют, власти же стараются препятствовать излишней урбанизации. И теперь, опасаясь наказания за наем нелегальных мигрантов или за сдачу им жилья, респонденты могли представить ложную информацию. Правительство заверяло, что полученные сведения останутся конфиденциальными и не приведут к высылке нелегальных мигрантов. В какой степени население этому поверило - остается неясным, но известны случаи, когда вместе с переписчиками по домам ходили полицейские, которые обычно выявляют незаконно проживающих и принимают против них суровые меры.
Еще одна проблема возникает в связи с официальной политикой “в одной семье - один ребенок”. В деревнях распространена практика сокрытия вторых и дальнейших родов, а так как в китайской традиции предпочтительно рождение мальчиков, то появление на свет девочек часто стимулирует новые зачатия. Отмечались даже случаи убийства новорожденных девочек. Западные специалисты полагают, что во время предыдущих переписей примерно 5% детей в возрасте около шести лет остались неучтенными. В стране распространилась практика пренатального определения пола ребенка, и если должна родиться девочка, следствием нередко становился аборт. В 1995 г. соотношение мальчиков и девочек в возрасте до четырех лет оказалось равным 118 к 100, что приводит к нарушению нормальной демографической ситуации. Уже наблюдается рост числа неженатых мужчин.
Трудности возникли и с определением уровня смертности. В актах гражданского состояния смерть в отдельных местностях часто не регистрируют, так как крестьяне боятся наказания за то, что вместо предписываемой законом кремации прибегают к традиционному захоронению покойника. Владелец же предприятия опасается обнаружения факта найма незарегистрированного мигранта. А у некоторых нацменьшинств разговор о покойнике вообще табуирован.
Несмотря на все эти сложности, перепись 2000 г., несомненно, даст более четкую картину демографического положения в этой огромной стране. Полные ее результаты будут опубликованы в 2002 г.
Science. 2000. V.290. №5495. P.1288 (США).
КАЛЕЙДОСКОПВ конце 2000 г. Библиотеке Конгресса США исполнилось два века. Юбилей был ознаменован, в частности, щедрым даром со стороны 85-летнего магната Дж.У.Клуге (J.W.Kluge), который к тому же возглавляет библиотечный совет по сбору частных средств. (есть и такой у далеко не самого бедного книгохранилища на земле!).
Просвещенный миллиардер преподнес Библиотеке 60 млн долл., но не на приобретение какого-либо раритета, а «для создания интеллектуальной атмосферы на Капитолийском холме», т.е. в Конгрессе США, где, по его мнению, до сих пор «ощущается нехватка интеллекта». На эти деньги будут организованы краткосрочные кафедры для приглашаемых со всего мира специалистов (в ранге не ниже докторов) по гуманитарным дисциплинам и науке об управлении (Science. 2000. V.290. №5491. P.443. США).
Планируется примерно раз в два года награждать выдающихся гуманитариев Клуговской премией, денежная часть которой составляет 1 млн долл. Этой премии будут удостаиваться достижения в тех областях, которые обойдены Нобелевской - по истории искусств, философии, социологии и т.п.
Библиотекарь Конгресса Дж.Биллингтон (J.Billington) подчеркнул, что он хотел бы «восстановить традиционное для Америки сотрудничество между теми, кто мыслит, и теми, кто действует». «Клуговским» профессорам рекомендуется время от времени встречаться с конгрессменами. При этом они не должны давать им политических рекомендаций, а скорее знакомить законодателей с новым для них углом зрения на существующие в обществе проблемы.Первые восемь Клуговских кафедр будут заполнены уже в 2001 г., а клуговские лауреаты появятся в 2002 г.
Этот вулкан, расположенный на юге о.Кюсю (Япония), известен своим бурным норовом (особенно сильным было его извержение в 1914 г.). За активностью Сакурадзимы постоянно следят сотрудники Фукуокского отделения Японского метеорологического агентства и Центра изучения вулканов при Токийском университете.
7 октября 2000 г. на вершине вулкана (1117 м над ур.м.) раздался мощный взрыв (Bulletin of the Global Volcanism Network. 2000. V.25. №.10. P.6. США). На сей раз над самым южным из кратеров поднялась колонна изверженных материалов на высоту более 5 км. Взрыв сопровождался сильной грозой, молния ударяла в гору 18 раз. Все это происходило на фоне целой серии подземных толчков.
На лежащий в 7 км от вершины г.Кагосиму посыпался пепел и мелкие каменные обломки (у 35 автомашин на улицах и в окрестностях города лобовые стекла были разбиты; пострадавших не было). В это время к району извержения подлетал рейсовый пассажирский самолет. Диспетчерская служба предупредила пилота по радио о грозящей опасности. Вскоре экипаж, приблизившись на 80 км к вулкану, сам увидел над вершиной столб белого дыма, а за ним на высоте 2.5 км - багрово-коричневую тучу; внезапно произошедший новый выброс придал ей темно-серую окраску. Снижаясь, самолет стал огибать вулкан на расстоянии 19 км на высоте 5.5 км. Миновав его, пилот заметил, что облако пепла стало рассеиваться, уходя примерно на 100 км вниз по ветру. Посадка произошла благополучно лишь благодаря своевременному предупреждению экипажа.
Сакурадзима продолжал неистовствовать еще несколько суток.
В составе солнечных выбросов много гелия Во время вспышек Солнце выбрасывает разогретую плазму, которая вступает во взаимодействие с магнитосферой, ионосферой и атмосферой нашей планеты.
Состав частиц низкой энергии, содержащихся в этих потоках, исследовала группа американских специалистов с помощью приборов, которые установлены на борту спутника ACE (Advanced Composition Explorer - Усовершенствованный исследователь состава). Подтверждено крайне высокое отношение концентраций двух изотопов 3He/4He, отмеченное ранее при некоторых вспышках, а также почти всегда наблюдаемый небольшой рост концентрации ионов железа (Astrophysical Journal. 2000. V.547. L.157; Science. 2001. V.291. №5504. P.555. США).
Величины зафиксированных отношений 3He/4He оказались намного выше их обычных средних значений в солнечной короне. Это согласуется с результатами прежних измерений, проведенных в различных диапазонах энергии. Высокие концентрации 3He при некоторых вспышках авторы связывают с тем, что ускорение ионов этого изотопа в электрическом поле в 4/3 раза больше, чем у 4He.
Отмеченное в исследованиях вспышек сближение областей солнечной плазмы с повышенными концентрациями ионов 3He и Fe объясняет, по мнению авторов, и обогащение потока частиц ионами железа.
Рабаул: посыпал пеплом я главу… Четыре века назад административным центром Новой Гвинеи был городок Рабаул на о.Новая Британия. Но с 1975 г. роль столицы независимого государства Папуа-Новая Гвинея взял на себя Порт-Морсби. Дело в том, что Рабаул расположен у самого подножия вулкана Тавурвур, нередко грозившего извержением тем, кто рисковал здесь поселиться.
Всю первую половину 2000 г. Тавурвур вел себя довольно спокойно, лишь изредка из расселин выделялись клубы белого пара. Но в последние дни августа со стороны вершины стали раздаваться не очень сильные взрывы, а затем там взметнулись столбы темно-серого пепла (Bulletin of the Global Volcanism Network. 2000. V.25. №.11. P.2. США). С 8 сентября гору почти непрерывно сотрясали подземные толчки; по склонам покатилась раскаленная полутвердая лава, в воздух полетели вулканические бомбы. Рев вулкана был слышен на расстоянии 15 км.
Сотрудники Рабаульской вулканологической обсерватории во главе с И.Итикараи (I.Itikarai) выяснили, что активизировался участок расселины, образовавшейся еще во время извержения 1941 г., а из возникшего в 1995 г. кратера сейчас выделяются лишь небольшие клубы пара. Нынешнее извержение расширило старую трещину и прорвало кромку древнего кратера.
Почти весь сентябрь над вершиной стояла двухкилометровая колонна пепла, который разносился ветром главным образом в северном и северо-западном направлениях, где находится Рабаул. Многие жители, покинув дома, переселились в поселок, расположенный в 40 км к юго-востоку. Лишь обильные дожди, прошедшие в конце октября, несколько «прочистили» атмосферу, вымыв из нее взвешенные частицы. Однако к этому времени все улицы Рабаула и крыши домов были покрыты толстым слоем пепла.
Сейсмологи за август зарегистрировали 208 землетрясений, причем в последние сутки месяца - 35. В сентябре к северо-востоку от главного кратера произошло 3660 землетрясений; их частота сильно колебалась от одного дня к другому: суточный максимум - 228 событий - отмечен 11 сентября, а минимум - лишь три толчка - 4 сентября.
Геологам известно, что за последние 10 тыс. лет Тавурвур мощно, с образованием больших кальдер, извергался дважды - около 1400 и 3500 лет назад. В более позднее время появились новые конусовидные горки внутри старых кальдер. Предыдущая сильная активность отмечалась в 1994 г.
Пламя из-подо льда 19 октября 2000 г. австралийское научно-исследовательское судно «Aurora Australis», работавшее в субантарктических водах Индийского океана, проходило в 2-3 км к северу от необитаемого о.Херд. Находившиеся на борту участники Австралийской антарктической экспедиции обратили внимание на столб дыма над островом. Когда судно подошло ближе, выяснилось, что активизировался вулкан на пике Моусона, который представляет собой часть более крупного вулкана Биг-Бен. Позже оказалось, что клубы дыма и пара окутывают и западную оконечность острова: через новые расселины на склонах пика Моусон также идет извержение (Bulletin of the Global Volcanism Network. 2000. V.25. №.11. P.9. США).
Наблюдатели с борта вызванного к месту событий вертолета обнаружили, что открытое в 1987 г. лавовое озеро в кратере этого пика исчезло. На его месте возник неправильной формы конус, покрытый мощным слоем льда, через трещины которого валит дым и пар. Еще один центр активности появился у вершины ледника Лид, причем между этими двумя центрами лежат сотни метров абсолютно чистого и «спокойного» льда.
Ранее австралийские ученые отмечали необычное красное свечение на склонах Биг-Бена. Но в начале 2000 г. оно исчезло. Вероятно, какое-то время лава выплескивалась из озера на вершине, но затем подземные силы на время ослабели и лед победил огонь. Теперь же вулкан открыл «второй фронт» на более низких склонах, и там началось плавление льда и бурное испарение воды. Высаженные на временную полярную станцию специалисты наблюдали за развитием событий до конца ноября 2000 г.
Плесень разрушает китайскую реликвию Над знаменитой терракотовой армией, открытой китайскими археологами в 1974 г. около г.Сианя (подробнее см.: Ранов В.А. Глиняное войско, ставшее «находкой века» // Природа. 1999. №4. С.53-55), нависла серьезная угроза: на 1400 глиняных фигурах стражников, лучников, всадников и лошадей, образующих похоронный кортеж императора Китая Цинь Ши-Хуанди (221-210 гг. до н.э.), обнаружены 40 видов плесневых грибков (Sciences et Avenir. 2000. №645. P.46. Франция).
Китайские археологи обратились к бельгийской фирме, которая специализируется на производстве противогрибковых препаратов. Ожидается, что их применение остановит разрушение этого ценнейшего исторического памятника, который стал одной из наиболее привлекательных достопримечательностей для туристов.
Океанополис расширяется Несколько лет назад в Бресте (Франция) начал работать Океанополис - огромный парк живой природы Мирового океана под открытым небом. К настоящему времени площадь парка увеличена в пять раз, а объем бассейнов - в восемь (Science et Vie. 2000. №995. P.22. Франция). Теперь 10 тыс. представителей океанской флоры и фауны обитают в 3.7 млн л морской воды. Рядом с уже действовавшим, но обновленным павильоном живого мира вод умеренного пояса, где произрастают целые «леса» гигантских ламинарий, построены еще два: тропический и полярный. В тропическом павильоне посетители могут увидеть коралловые постройки и стаи акул; а в полярном - пингвинов из Антарктики и дюжину арктических тюленей, лежащих на небольшой льдине.
Устроителям океанского парка удалось воссоздать среду обитания растений и животных и даже имитировать волны и приливы. Воду, закачиваемую в бассейны с рейда брестского порта, постоянно обновляют, фильтруют, облучают ультрафиолетом, а также регулируют ее температуру и поддерживают химический состав.
Исследования в Океанополисе проводятся научными организациями Бреста, которые выполняют 60% всех океанографических программ Франции. Французский институт по исследованию и использованию ресурсов океана, Национальный центр научных исследований и Французский институт полярных исследований и технологий (который активно участвовал в создании фильма о жизни подледного мира Антарктики) внесли равные доли в научно-техническое обустройство океанского парка. В образовательном проекте участвуют 20 организаций, в том числе Институт исследования и развития, предоставивший для тропического павильона материалы по биологии океана.
Азиатская пыль достигает Гренландии Недавние работы американских ученых под руководством Л.А.Барри (L.A.Barrie) показали, что песчаные частицы, поднимаемые ветрами в пустынях Центральной Азии (главным образом на территории КНР), пересекают Тихий океан и достигают Северной Америки. Исследование путей и масштаба такого переноса продолжили геофизики из США, Франции и Дании (P.E.Biscaye, F.E.Grousset, A.M.Svensson; Science. 2000. V.290. №5500. P.2258. США).
В колонках льда, извлеченных в Северной Гренландии, они обнаружили песчаную пыль восточноазиатского происхождения, попавшую сюда еще 44-1.5 тыс. лет назад (правда, здесь ее концентрация примерно в 10 раз меньше, чем на северо-восточном побережье Тихого океана). Анализ образцов снега из шурфов свидетельствует, что особенно активно частицы-контаминанты стали поступать в Северную Гренландию в последнее десятилетие: бурный экономический и демографический рост в государствах Восточной Азии способствует загрязнению воздушных масс, двигающихся через Тихий океан.
Несколько лет назад в Северной Канаде, к западу от Гудзонова залива, в районе оз.Бейкер, выпал коричневый снег. Специалисты полагают, что окрасившие его частицы пыли попали сюда тоже из Азии, перемещаясь вдоль северного побережья Аляски в тропосфере, минуя горные цепи.
Одно землетрясение порождает другие В 1992 г. в пустыне Мохаве, рядом с пос.Ландерс (Южная Калифорния), произошло мощное землетрясение магнитудой 7.3 по шкале Рихтера. Примерно через 3 ч за ним последовал новый толчок магнитудой 6.5 с эпицентром около пос.Биг-Бер, расположенного несколько западнее. Семь лет спустя новое и весьма сильное (М = 7.1) землетрясение случилось рядом с населенным пунктом Хектор-Майн к востоку от Ландерса.
То, что первые два события, столь близкие по времени и месту и сходные по своим сейсмическим характеристикам, как-то связаны между собой, сомнений ни у кого не вызывает. А подземные толчки в Хектор-Майне тоже порождены землетрясением в Ландерсе? Эту проблему, немаловажную для прогнозирования подобных катастроф, изучили сейсмологи М.Уисс (M.Wyss; Геофизический институт при Университете штата Аляска в Фэрбенксе, США) и Ш.Вимер (S.Wiemer; Федеральный технологический институт в Цюрихе, Швейцария).
Они отметили, что в течение месяцев, последовавших за событием в Ландерсе, характер сейсмичности в этом районе существенно изменился (Science. 2000. V.290. №5495. P.1257, 1334. США). Так, рядом с пос.Хектор-Майн, в пределах 65-километрового ландерсского разлома земной коры, слабые толчки участились десятикратно. В соседних регионах Южной Калифорнии сейсмичность местами возросла, а кое-где упала по сравнению со средней многолетней величиной. Во время ландерсского события на участках разлома к югу от Хектор-Майна (длиной 50 км) и к северу от Биг-Бера (20 км) число толчков резко снизилось. Такие перемены в сейсмичности сохранялись, как минимум, до середины 1999 г. Кроме того, в радиусе примерно 100 км от ландерсского эпицентра изменилось и соотношение между сильными (М > 1.6) и слабыми толчками в пользу последних.
По-видимому, в результате первого из рассмотренных явлений серьезно изменилось распределение напряжения в земной коре на расстоянии до 85 км от Ландерса. Это заставляет внести коррективы в вероятностную оценку будущих сейсмических событий на территории Южной Калифорнии, которая зажата между двумя гигантскими плитами земной коры и рассечена многочисленными мелкими разломами.
Перегретые пираньи Специалисты аквариума Альоти-де-Вийервьер (департамент Луар и Шер, Франция) сделали интересное открытие: поведение пираний при нагревании воды коренным образом меняется (Sciences et Avenir. 2000. №643. P.12. Франция). Обычно эти рыбы две-три минуты высматривают добычу, а затем резко бросаются на нее и в течение пяти минут разделываются с ней. Если же нагреть воду до температуры выше 26°С, броски становятся молниеносными, а добыча истребляется менее чем за 10 с. Другое важное наблюдение: в теплой воде вся стая пираний ожесточенно нападает на одного из своих членов, не самого сильного, но и не самого слабого.
Специалисты аквариума отмечают, что столь агрессивное поведение определяется именно повышенной температурой воды; только из-за этого фактора потери аквариума за два года достигли 40%!
Тираннозавров целое стадо… При раскопках на северо-западе США, в округе Гарфилд (штат Монтана) американские палеонтологи наткнулись на целое кладбище тираннозавров (Science. 2000. V.290. №5490. P.701. США).
Предварительный анализ показал, что скелеты по меньшей мере пяти особей сохранились довольно полно. Один из ящеров поражает своими размерами: он, видимо, был на 10% крупнее, чем знаменитая Сью, чьи остатки ныне представлены в экспозиции Музея им.Филда в Чикаго. А ведь до сих пор именно Сью считалась мировым «чемпионом» среди хищных динозавров.Теперь у палеонтологов появилась возможность изучать индивидуальные отклонения в строении древних ящеров и решить давний спор - существовал ли у тираннозавров размерный половой диморфизм.
Аргентинский хищный динозавр Несколько лет назад аргентинский крестьянин, обрабатывая холмистый участок в безлесной Патагонии у подножия Анд (около 1 тыс. км к юго-западу от Буэнос-Айреса), заметил торчавшие из земли очень большие кости и рассказал об этом палеонтологу Р.Кориа (R.Coria) из провинциального музея. Осмотрев находку, тот понял, что это остатки ископаемого хищного динозавра. Приглашенный на место известный специалист Ф.Карри (Ph.Currie; Королевский Тиррелловский музей, Канада) предположил, что это еще один экземпляр уже известного науке гигантозавра.
Однако в ходе раскопок 2000 г., проведенных совместно аргентинскими и канадскими учеными, выяснилось, что остатки принадлежат динозаврам совершенно «нового» вида, причем по меньшей мере шести различным особям (как взрослым, так и детенышам), жившим около 100 млн лет назад (Science. 2000. V.289. №5671. P.18. США).
Это животное явно превышало размерами гигантозавров (длина тела почти 15 м), которые до сих пор считались, наряду с тираннозаврами, самыми крупными среди хищников. Однако аргентинский динозавр примечателен не только размерами: он был страшнейшим из хищников, которых когда-либо знала Земля. Об этом красноречиво говорят его узкий сильно вытянутый вперед череп и челюсти, снабженные невероятно крупными и острыми зубами. Такой челюстной аппарат позволял ему с легкостью вырывать из добычи куски. Передвигался аргентинский хищник на сравнительно небольших задних лапах; передние же, совсем короткие, кажутся совершенно бесполезными.
Карри полагает, что аргентинский динозавр был родственником гигантозавра, но принадлежал к неизвестным прежде роду и виду.Эта находка очень интересна в научном отношении. Во-первых, она свидетельствует о большем разнообразии родов и видов ископаемых динозавров Южной Америки. Во-вторых, тот факт, что в одном и том же захоронении обнаружены остатки по меньшей мере полудюжины особей одного и того же вида различного индивидуального возраста, опровергает представление, согласно которому все хищные динозавры вели одиночный образ жизни. По крайней мере эти ящеры хотя бы время от времени сбивались в стаи. И, надо полагать, охота такой стаи на их травоядных сородичей могла быть очень эффективной.
Загадочная мумия Недавно пакистанские власти пресекли попытку нелегально продать отделанный золотом саркофаг с мумифицированным телом персидской принцессы, который датирован VI в до н.э. После сообщения об этом в прессе мумия стала объектом притязаний. Кроме самого Пакистана права на нее предъявляют Иран (ссылаясь на персидское происхождение принцессы), Египет и Афганистан (без каких-либо обоснований). Сейчас гробница находится под надежной охраной в Национальном музее Карачи.
Саркофаг был найден в Белуджистане, в горном массиве Каран, в трещине, возникшей в результате мощного землетрясения (Sciences et Avenir. 2000. №646. P.34. Франция). По мнению археолога А.Х.Дани (A.H.Dani; Университет Куайяд-е-Адзам, Исламабад), принцесса умерла в 18 лет. Царскую власть символизируют золотая корона и нагрудные латы с клинописными текстами на древнеперсидском языке, из которых следует, что звали ее Хор-уль-Гайя или Тундаль Гайян. Деревянный саркофаг украшен резными изображениями Ахурамазды - главного божества в религии зороастрийцев, зародившейся в Иране примерно 2600 лет назад. Изучение находки продолжается.
Стена на дне озера По верованиям инков, все сущее на Земле, а также Луна и небосвод возникли из огромного (8.3 тыс. км2) оз.Титикака, находящегося на территориях современных Перу и Боливии. Легенды рассказывают о городах и сокровищах, поглощенных когда-то водами этого озера. Многие исследователи (в том числе Ж.И.Кусто в 1968 г.) пытались найти хоть какое-то тому подтверждение, но успехом поиски не увенчались.
И вот в 2000 г. группа ученых под руководством итальянского геолога Л.Эписа (L.Epis) в ходе 15-дневных исследований обнаружила под водой остатки стены длиной 700 м (Sciences et Avenir. 2000. №644. P.32. Франция). По мнению Эписа, это следы дворца инков. Боливийские же специалисты полагают, что это опоры огородов, располагавшихся вокруг озера на террасах. Истинное назначение сооружения предстоит выяснить в дальнейших изысканиях.
Где же правда о племени яномамо? В верховьях р.Ориноко, у границы Бразилии с Венесуэлой, живет индейское племя яномамо, насчитывающее около 24 тыс. человек и менее других аборигенов подвергшееся европейскому влиянию. Об этом племени почти ничего не было известно до выхода в свет (1968) монографии американского антрополога Н.Шаньона (N.Chagnon), прожившего рядом с этими людьми немало времени. Книга называлась «Свирепый народ»; в научной среде ее сразу же признали классической, а миллионный тираж разошелся быстро, причем не только среди специалистов (Science. 2000. V.289. №5488. P.2251. США). Шаньон изучал жизнь яномамо вместе с генетиком Дж.В.Нилом (J.V.Neel), а помогал им кинодокументалист Т.Эш (Т.Asch), снявший 39 научно-популярных лент.
Шаньон утверждает, что люди этого племени постоянно живут в состоянии войны: если даже им хватает пищи, они дерутся из-за женщин. Тот, кто убил больше врагов и забрал его жен, получает почетное звание «унокаи» и приобретает право на расширение гарема. В этом, как считает ученый, проявляется зоологический закон: сильнейший передает потомству свой генетический потенциал. Однако большинство специалистов с этой интерпретацией не согласны и не разделяют мнение о врожденной агрессивности яномамо.
Шаньона упрекают в создании ложного образа яномамо и фальсификации результатов наблюдений, в связи с чем Американская антропологическая ассоциация постановила провести открытое обсуждение проблемы, однако он отказался принять в нем участие.
Самое серьезное обвинение в адрес Шаньона и его коллег заключается в том, что в 1968 г. они якобы способствовали распространению эпидемии кори, против которой у яномамо не было иммунитета, а возможно, даже сами вызвали эту эпидемию, унесшую сотни, если не тысячи, человеческих жизней. К этому выводу пришел журналист Тирни, который изучал проблему более 10 лет и свыше года прожил среди яномамо. Он считает также, что большинство «боевых» сцен, заснятых в свое время Эшем, было сфабриковано, печальнее же всего то, что они превратились в реальные кровавые войны между деревнями, так как Шаньон раздал индейцам дотоле неизвестное им холодное оружие.
Действительно, в 1968 г. Шаньон, Нил и Эш провели массовые прививки яномамо против кори вакциной, которая позже была повсеместно запрещена из-за побочных эффектов. Эпидемия в племени началась как раз там, где проходила вакцинация. Американский антрополог Т.Тернер (Т.Turner) предполагает, что Нил хотел экспериментально проверить одну из своих концепций евгеники, согласно которой выдающиеся особи (в данном случае - унокаи) более жизнестойки и поэтому легче переносят невзгоды и катастрофы.
Коллеги Нила, которого, как и Эша, уже нет в живых, оспаривают негуманность их отношения к племени. Так, американский специалист по кори С.Л.Кац (S.L.Katz) убежден, что использованная тогда вакцина не смертельна для людей, не встречавшихся ранее с этой болезнью (как известно, такая вакцинация сотен тысяч ослабленных детей в Нигерии и Буркина-Фасо не причинила никакого вреда).
Точку в этом научном споре, видимо, поставит суд.
Сверхпроводимость композита графит-сера Специалисты из Бразилии (R.R.Silva da, J.H.S.Torres, Y.Kopelevich; Universidade Estadual de Campinas, Sгo Paulo) сообщают об изготовлении сверхпроводящих композитов C/S путем прессования смеси порошков графита и серы (23 % мас.) с последующей выдержкой в аргоне при 650 К в течение 1 ч и отжигом при 400 К в течение 10 ч (http://xxx.lanl.gov /abs/cond-mat/0105329).
Измерение температурных зависимостей намагниченности выявило при Tc = 35 К сверхпроводящий переход, определяемый по эффекту Мейснера. Гистерезисный характер кривых намагничивания показывает, что этот материал - сверхпроводник второго рода. Авторы полагают, что за сверхпроводимость ответственна гибридизация электронных состояний углерода и серы, способствующая росту зарядовой плотности.
Кто был первым двуногим? Первые позвоночные, вышедшие около 360 млн лет назад из воды на сушу, были неуклюжими существами, передвигаясь, так сказать, «по-пластунски». Палеонтологи считали, что первые быстроногие прямоходящие динозавры появились примерно 210 млн лет назад. Однако в 1993 г. американский ученый С.Сумида (S.Sumida; Университет штата Калифорния) обнаружил в каменоломне около Готы (земля Тюрингия, Германия) часть скелета неизвестного древнего животного. Немецкие палеонтологи во главе с Т.Мартенсом (T.Martens; Готский природоведческий музей), проработав на месте находки около шести лет, сумели собрать сравнительно полный набор его костей. Животное окрестили Eudibamus cursoris, что означает примитивный двуногий бегун (Science. 2000. V.290. №5493. P.917, 969. США).
Изучавшая эудибама группа опытных палеонтологов во главе с Р.Рейсом (R.Reis; Торонтский университет, Канада) и Д.Берманом (D.Berman; Музей естественной истории им.Карнеги, Питтсбург, США) установила, что это животное размером всего 25 см жило 290 млн лет назад и передвигалось, в отличие от своих современников, используя только задние конечности; они были длиннее передних и даже на 34% превышали длину туловища. Вряд ли это животное было медлительным. Строение коленных суставов позволяло эудибаму при беге поджимать конечности прямо под брюшко (у других тогдашних позвоночных ноги выступали по сторонам).
По-видимому, это существо не было идеально «сконструированным» двуногим: вероятно, ноги при беге норовили косолапить. И все же бипедальное передвижение давало эудибаму немаловажные преимущества перед современными ему четвероногими хищниками.
В геологических масштабах век эудибама был довольно коротким. По мнению некоторых специалистов, бипедальность «изобреталась» природой неоднократно, еще до появления динозавров, птиц и приматов, окончательно закрепивших такое достижение. Но свое время эудибам курсорис на 80 млн лет, несомненно, обогнал.
КОРОТКОФранцузские подводные археологи во главе с Л.Лонгом (L.Long) исследовали затонувшее этрускское судно, время постройки которого относят к 610—460 гг. до н.э. Корабль, лежащий в Средиземном море на 60-метровой глубине, изучали с помощью телеуправляемого аппарата. Автоматической фотокамерой провели съемку частей судна, амфор и других предметов быта. Промывка деталей судна крупногабаритным подводным вентилятором, инвентаризация и сортировка предметов также были «поручены» роботизированным устройствам. Методика определения размера предметов по их фотоснимкам (фотограмметрия) позволила провести трехмерную реконструкцию всего корпуса.
По заключению специалистов, применение робототехники в подводной археологии очень перспективно, так как аппараты могут пребывать на глубине продолжительное время, не страдая от «наркотического опьянения».
Science et Vie. 2001. №1000. P.15 (Франция).
Усилиями специалистов 13 лабораторий восьми европейских стран создана карта распределения популяций дуба (род Quercus) по результатам анализов ДНК-образцов, взятых из 2600 дубрав. Сопоставление генетических данных современных и ископаемых дубов дает возможность проследить миграционные пути этого рода деревьев.
Sciences et Avenir. 2001. №648. P.16 (Франция).
У почвенного гриба Armillaria ostoyae, произрастающего в американском штате Орегон, - одна из крупнейших грибниц среди подобных организмов. Многочисленные ветвящиеся гифы (трубчатые нити) образуют в лесной подпочве гигантский мицелий. Он разрастается очень быстро (частично за счет высших растений, с корнями которых он создает симбиотические ассоциации). Сейчас у орегонского гриба мицелий распространился на 890 га, что сопоставимо с площадью 1750 футбольных площадок (о других подобных образованиях см.: Невидимые гиганты // Природа. 1997. №3. С.112-113.).
Sciences et Avenir. 2000. №644. P.16 (Франция).
Сенат США заслушал в октябре 2000 г. сообщение экологов и приматологов о том, что массовая вырубка лесов и браконьерство в Африке и Юго-Восточной Азии поставили несколько видов обезьян (в том числе человекообразных) на грань полного исчезновения. Согласно новому закону о защите приматов, правительство США получает право в течение ближайших пяти лет расходовать на охрану находящихся в природной среде шимпанзе, горилл, орангутанов, гиббонов и бонобо по 5 млн долл. в год. Средства поступают в распоряжение Управления США по делам рыболовства и природы.
Аналогичные фонды, но составляющие лишь по 1 млн долл. в год, уже существуют в целях охраны носорогов, слонов и тигров.
Science. 2000. V.290. №5492. P.685 (США).
Сотрудники Бразильского института окружающей среды и возобновляемых ресурсов вслед за экономистами оценили природное богатство страны в 15.75 трлн франков (что около четырех валовых продуктов Бразилии в год). По их расчетам, доля Бразильской природы в мировом масштабе не менее 10%.
Sciences et Avenir. 2000. №645. P.40 (Франция).
РЕЦЕНЗИЯ
Эрки Таммиксаар.
Географические аспекты
творчества Карла Бэра
в 1830—1840 гг.Dissertationes geographicae
universitatis Tartuensis.
№11. Тарту, 2000. 125 c.Как Карл Бэр
стал географом
А.К.Сытин,
кандидат биологических наук
Ботанический институт им.В.Л.Комарова РАН
Санкт-ПетербургРабота эстонского историка науки Эрки Таммиксаара чрезвычайно поучительна. Становление Карла Бэра как географа — такова тема диссертации, защищенной 30-летним ученым в сентябре 2000 г. на соискание ученой степени доктора философии. Вместо привычного автореферата, публикуемого на правах рукописи, и, увы, нередко небрежного, исследователь представляет небольшую завершенную монографию.
Сочинение Таммиксаара открывает второй десяток в серии географических диссертаций, изданных Тартусским университетом начиная с 1991 г. Судя по заголовкам этих работ, лишь одна из них была написана на эстонском языке, тогда как на английском — восемь, на русском — две, в том числе и рецензируемый труд. Надо отметить знание иностранных языков и хороший стиль автора. Именной указатель, библиография (94 источника на русском и 147 на иностранных языках), иллюстрации, приложения (в том числе и автобиография), резюме на английском и эстонском языках — весь справочный аппарат книги свидетельствует о добротной издательской практике, подтверждающей репутацию Тартусского университета как одного из культурных гнезд Европы.
Просветительское взаимовлияние Дерпта—Юрьева—Тарту и России всегда было плодотворным, новая работа о Бэре продолжает эту традицию. Освещение малоизученного периода творчества выдающегося ученого, мужание молодого историка науки, обновление славнейшего университета Эстонии и, что самое важное, введение в науку новых рукописных материалов Бэра, с которыми Таммиксаар кропотливо работал в архивах Эстонии, Германии и Санкт-Петербурга, — таковы первые отрадные впечатления от книги.
Чтение ее не разочаровывает. Проницательный биограф нашел новые факты и осветил уже известные, приводя убедительные аргументы в подтверждение избранной темы. Так, результаты Бэра о происхождении яйца млекопитающих (его доклад на съезде немецких естествоиспытателей и врачей в Берлине в 1828 г.), казалось бы, открывали перед ним блестящие перспективы экспериментальных исследований в области эмбриологии. Однако романтическая и противоречивая натура Бэра увлекла его в арктические тундры. Следуя неодолимому зову пространства, вслед за Д.Мессершмидтом, И.Гмелиным, П.Палласом, К.Ледебуром, он стал выдающимся исследователем природы России.
Карл Бэр. 1840 г.
Таммиксаар отмечает одно обстоятельство, на которое не обратили внимание его предшественники. Во время съезда в Берлине Бэр познакомился с А.Гумбольдтом, К.Риттером (руководителем секции географии), геологом К.Бухом, поэтом и естествоиспытателем А.Шамиссо, зоологом Ф.Брандтом (будущим директором Зоологического музея Петербургской Академии наук), геологом Ф.Гофманом, автором учебника по физической географии и зоологом Ж.Агассисом, вскоре ставшим одним из основоположников ледниковой теории.
Благодаря редкой интуиции Бэр оказался у истоков нового синтеза естествознания — комплексного метода познания природы. Именно он направил исследования А.Ф.Миддендорфа на изучение вечной мерзлоты Восточной Сибири. И тот факт, что этот наблюдательнейший натуралист не обнаружил следов покровного оледенения, сходных с теми, что были известны в Европе, имело грандиозные последствия. Отсутствие их указывало на особый тип подземного оледенения в Восточной Сибири как следствие ультраконтинентального климата этой территории. Таким образом, Бэр заложил основы мерзлотоведения — важного направления в изучении эволюции экосистем Северного полушария.
Таммиксаар обращает внимание на свидетельство одного из современников Бэра, Г.П.Гельмерсена, полагавшего, что гипотеза о переносе валунов морскими льдами утвердилась в русской науке благодаря влиянию К.МаксимоЂвича (С.58). Заметим, что истоки представления о перемещениях каменных глыб плавучими льдами, очевидно, восходят еще к наблюдениям, сделанным И.И.Лепехиным во время академических экспедиций 1768—1774 гг.: “Такими пришельцами снабдевает большею частью весенний лед, который вмерзшие в него камни, иногда и великой тяжести, с природного унося места по отдаленным раскидывает берегам” [1]. Удивительно долго живет эта гипотеза! Ее упорно отстаивал еще киевский геолог-антигляционист И.Г.Пидопличко вплоть до 50-х годов XX в., что в равной мере может служить примером как преемственности идей в поколениях русских ученых, так и консервативности известных заблуждений.
Духовное влияние шеллингианства сказывалось и в натурфилософских взглядах Бэра. Последний сомневался в учении Дарвина, потому что видел в его основе попытку рассматривать мир как взаимодействие несвязанных между собой причин, тогда как сам Бэр склонялся к телеологии. Романтический склад личности Бэра сквозит даже в его научной корреспонденции. Благодаря переводчику и комментатору его эпистолярного наследия Т.А.Лукиной мы знаем, что Бэр сочетал в себе простодушие и язвительность, чувствительность и иронию, педантизм и склонность к таинственному. Редкая работоспособность чередовалась у него с периодами рассеянности и болезненной рефлексии. В чем причина четырехлетнего перерыва в отношениях Бэра с Петербургом? Почему, успешно выполнив возложенное на него Академией в 1830 г. поручение о розысках в Германии научного наследия Палласа, благодаря которым завершилось издание знаменитой “Zoographia Rosso-Aziatica”, Бэр погрузился в меланхолию и прервал членство в Петербургской академии наук? Что послужило причиной кризиса и какие обстоятельства лишили Бэра душевного равновесия? Искать ли объяснение в особенностях нервного темперамента ученого, или оно лежит в области этики и морали? Непостижимая глубина сознания Бэра отторгает попытки познать ее каким-либо психологическим путем. Может быть, Таммиксаар со временем найдет ответы на им же поставленные вопросы в еще неопубликованной переписке Бэра…
Как ботанику мне особенно интересен раздел, посвященный фитогеографии и вкладу в ее развитие Бэра. О его ботанических исследованиях в анналах нашей науки сведений почти нет. Между тем из работы Таммиксаара становится ясно, что любовь к растениям во многом определила тот поворот к полевым исследованиям, который сформировал Бэра как географа. Оказывается, знаменитый автор “Flora Rossica”, немецкий ботаник К.Ледебур стал ему учителем и другом. Бэр был не только коллектором растений, но и владельцем большого гербария, где, помимо его личных сборов, хранились образцы экзотических растений, которыми он обменивался с многочисленными корреспондентами. Список цветковых растений, собранных Бэром на Новой Земле, был опубликован в 1871 г. Р.Э.Траутфеттером и насчитывал 105 видов. Для сравнения укажем, что в последней сводке флоры архипелага [2] приводится уже 233 таксона (виды и подвиды).
С сожалением отметим и то, что имя Бэра как первого исследователя флоры Арктического архипелага не упоминается в числе предшественников. Очевидно, это упущение стало возможным не только по небрежности авторов-географов, но и по недосмотру ботаников-историографов, не числивших Бэра по своему ведомству. Этот пробел восстанавливает книга Таммиксаара. Однако подобный же упрек в забывчивости можно предъявить и ему самому. В библиографии отсутствует ссылка на публикацию П.Г.Светлова и Т.А.Лукиной, подтвердивших справедливость характеристики, которую Бэру дал В.И.Вернадский: “В Петербурге николаевского времени жил великий естествоиспытатель и мудрец” [3].
В заключение отметим, что увлеченность творчеством Карла Бэра помогает не только осветить прошлое географии, но и дать импульс ее развитию в будущем.
Литература
1. Лепехин И.И. Дневные записки путешествия доктора и Академии наук адъюнкта Ивана Лепехина по разным провинциям Российского государства. СПб., 1814.
2. Вехов Н.В., Кулиев А.Н. Обзор флоры архипелага Новая Земля. М., 1996.
3. Светлов П.Г., Лукина Т.А. Академик Карл Бэр // Природа.1974. №1. C.65.
Физика. Гидродинамика
НОВЫЕ КНИГИФ.Дж.Сэффмэн. Динамика вихрей. Пер.Ф.В.Должанского. М.: Научный мир, 2000. 376 с.
В связи с многочисленными физическими, технологическими и математическими проблемами вихревое движение жидкости вновь стало предметом более пристального внимания ученых в последнее десятилетие XX в. По образному выражению Д.Кюхеманна, вихри — это “мышцы и жилы гидродинамики”. Огромное количество исследований порождено проблемами устойчивости и контроля течений, аэродинамикой треугольного крыла, задачами создания летательных аппаратов с большой подъемной силой, опасностью, связанной со струйными следами.
Книга профессора Сэффмэна была написана на основе курса лекций, читанных им на протяжении 20 лет в Калифорнийском технологическом институте. Из ранних монографий наиболее близка ей по тематике книга Г.Вилля “Теория вихрей”, переведенная с французского в 1936 г.
В отечественной литературе раздел, который называют вихрединамикой, до сих пор не был отражен на должном уровне. Перевод книги Сэффмэна закрывает эту нишу. В монографии рассмотрены как общие проблемы, так и конкретные, имеющие прикладной интерес. Последние касаются гидродинамики несжимаемой жидкости, динамики атмосферы и океана, а также вопросов устойчивости и турбулентности.
Картография
А.М.Берлянт, Л.А.Ушакова. Картографические анимации. М.: Научный мир, 2000. 108 с.
На современном этапе тематического картографирования существует тенденция создавать синтетическое представление об объекте и, где возможно, отображать природу, население, хозяйство и их взаимодействие в динамике. Развитие события во времени, изображение скорости протекания процессов, а также изучение динамики геосистем по картам и аэрокосмическим снимкам стало составной частью географической картографии.
В книге представлена методика создания новых видов картографических произведений — компьютерных анимаций и способов их географического анализа. Моделирование и визуализация анимационных последовательностей выполнены по сериям цифровых моделей. Дана классификация динамических геоизображений по их размерности, способам визуализации, особенностям графического воспроизведения, скорости демонстрации и другим параметрам. Исследованы возможности картометрической обработки анимаций и создания производных динамических изображений. Приведены примеры их использования для изучения ледников, распределения снежного покрова, измерения температурных полей в океане. Отмечена роль анимаций в развитии виртуального картографирования.
Геология. Петрография
В.П.Куклев, И.В.Пичугин, А.В.Подмарков и др. Атлас пермских углей Печорского бассейна. М.: Научный мир, 2000. 232 с.
Территория Печорского угольного бассейна примыкает к Полярному Уралу и ограничивается на севере побережьем Баренцева и Карского морей. В этих границах максимальные длина и ширина составляют 400 и 300 км, общая площадь 95 тыс. км2. На территории бассейна выделены 32 месторождения угля.
Несмотря на принятую единую схему, атласы углей различных бассейнов по объему и содержанию несколько отличаются друг от друга, так как построены на различном первичном материале. Атлас Печорского бассейна соответствует общей схеме: дает геологическую характеристику, сводки по вещественно-петрографическому составу, качеству и классификации углей и фотоальбом их микрокомпонентов и типов. В нем обобщены все геологические материалы по бассейну как наиболее реальному источнику энергии и сырья для предприятий Севера европейской части страны и Урала.
Палеогеография
О.Н.Соломина. Горное оледенение Северной Евразии в голоцене. М.: Научный мир, 2000. 272 с.
Книга посвящена реконструкции динамики ледников и климата высокогорий на территории бывшего СССР в голоцене. В основе работы лежат полевые исследования автора, проводившиеся на Кавказе, Полярном Урале, Тянь-Шане, Алтае и Камчатке (1980—1990), а также обширные данные, опубликованные главным образом отечественными исследователями.
Основное внимание уделено последнему тысячелетию и его наиболее значительному в климатическом отношении событию — “малому ледниковому периоду”. Он рассматривается здесь как одна из стадий голоцена. Автор пытается восстановить детали изменения климата и ледников за последнее тысячелетие: датировать основные этапы наступления, определить масштабы и выявить их климатические причины.
История науки
Ф.Р.Штильмарк. От старых кедров к бессмертию человечества. Науч. ред. В.В.Дежкин. М.: МНЭПУ, 2001. 268 с. (Жизнь замечательных ученых)
Выдающийся российский ученый, автор ряда больших монографий и нескольких сотен научных и научно-популярных статей по различным отраслям экологии, Николай Федорович Реймерс (1931—1993) прожил необычайно яркую и богатую событиями жизнь. Его коллега, известный ученый и публицист, доктор биологических наук Ф.Р.Штильмарк называет себя скорее составителем книги, нежели ее автором, поскольку значительная часть текста принадлежит перу самого Реймерса, она взята из его эпистолярного наследства.
На основе документальных материалов (дневников, писем, неопубликованных статей) Штильмарк проследил жизненный путь Реймерса, рассказал о его научных работах. В книге изложена не просто биография ученого, но, что важнее, отражена та трудная атмосфера, в которой развивалась биологическая наука в те годы. Впервые публикуется полный список трудов Реймерса.
Цель книги — показать творческий рост Николая Федоровича от безвестного коллектора и “сборщика фактов” до крупного ученого, одного из лидеров глобальной биоэкологии, к мнению которого не могли не прислушиваться. Реймерс не снискал высоких званий и больших чинов, он был не “генералом от науки”, а настоящим ученым, истовым тружеником. Его работы не забыты и служат подлинным памятником науке.
История наукиЭ.И.Григолюк. С.П.Тимошенко: Жизнь и судьба. СПб.: ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова, 2000. 274 с.
Степан Прокофьевич Тимошенко (1878—1972) — крупнейший ученый XX в. в области механики деформированных тел. Он оставил свой след в теории стержней, пластин и оболочек, в расчете гражданских сооружений (зданий, мостов). Результаты его исследований применялись в расчетах конструкций двигателей, корпусов самолетов, автомобилей, кораблей, ракет. Тимошенко поднял инженерное образование на новый уровень не только в России, но и в Америке, где в эмиграции он провел вторую половину жизни. Во всем мире известны его книги по сопротивлению материалов и теории упругости, статике сооружений и расчету арок, по технической динамике и теории колебаний. (Подробнее см.: Природа. 2000. ?4.)
Книга издана в авторской редакции. Первая часть посвящена биографии ученого, трудному пути становления общепризнанного лидера в своей области. Приведена библиография его трудов. Во второй части собраны материалы, касающиеся научных исследований Тимошенко и его предшественников.
