Разгадана тайна молнии

Учёные давно пытаются разгадать тайну молнии.

Выяснить, как она формируется, удалось только сейчас благодаря новым подходам. Измеренные в грозовом облаке электрические поля в десятки раз меньше, чем поля, которые нужны в лаборатории для возбуждения электрического разряда.

Нам удалось решить эту проблему: мы построили численную модель, которая объясняет, как в грозовых облаках формируется молния. Мы показали, что ключевую роль в этом процессе играет сведение множества плазменных каналов в единую сеть.

Это создаёт предпосылки для формирования «зародыша» молнии даже в относительно слабых электрических полях. Молния сама способствует образованию плазмы: её лидерный канал — это плазма, причём очень горячая.

Мы установили, что в результате столкновения жидкой и твёрдой фаз воды в грозовых облаках возникают недолго живущие плазменные образования — стримеры. Сами по себе они быстро распадаются, не превращаясь в молнию.

Нам с коллегами удалось показать, в каких условиях система стримеров превращается в плазму лидера молнии. Лидер — это горячий плазменный канал, проводящий каркас грозового электрического разряда.

Процесс образования молнии связан с высотой облаков: наиболее характерные высоты, на которых образуется молния, — 6–9 километров. Это зависит ещё и от широты, в которой она образуется.

Например, в Аргентине могут формироваться настолько мощные конвективные потоки, что разряд образуется на кромке 10 километров и выше. Молния — это очень опасное явление.

После наводнений она занимает второе место. Это не только потенциальная причина пожаров, но и угроза для современных слаботочных устройств, в том числе навигационных.

Кроме того, молния связывает азот. Для растений окислы азота даже полезны, а вот человеку и другим животным они могут нанести вред.

Учёные прогнозируют увеличение молниевой активности. Современные расчёты, проводимые для защиты от ударов молний, не позволяют определить специфику поражения сооружений в различных уголках планеты.

В связи с прогнозируемым усилением активности молний основная практическая ценность нашей работы связана с совершенствованием методов защиты от этого природного явления, особенно в регионах новейших геополитических интересов России (Южная Америка, Африка, Юго-Восточная Азия).

Московский комсомолец

Изучают влияние заменителей сахара на здоровье
Учёные из Университета Тафтса выяснили, что искусственные и низкокалорийные заменители сахара могут негативно сказываться на обмене веществ и здоровье кишечника.

В журнале Current Atherosclerosis Reports (CAR) опубликованы результаты обзора и метаанализа, основанные на данных 21 рандомизированного клинического исследования с участием взрослых. Было обнаружено, что употребление заменителей сахара по сравнению с водой или плацебо связано с повышением уровня инсулина натощак и гликированного гемоглобина (HbA1c), который отражает средний уровень сахара в крови за последние несколько месяцев.

Также выявлены признаки ухудшения чувствительности тканей к инсулину. Исследователи предполагают, что подсластители могут влиять на кишечный микробиом, изменяя состав и работу кишечных бактерий.

Это, в свою очередь, может отражаться на обмене веществ. Анализ крупных наблюдательных исследований показал связь между регулярным употреблением заменителей сахара и более высоким риском развития сердечно-сосудистых и других кардиометаболических заболеваний.

Авторы подчёркивают, что данных пока недостаточно для окончательных выводов о вреде всех заменителей сахара, так как разные вещества могут действовать по-разному. Однако учёные советуют не считать заменители сахара полностью безопасной альтернативой сахару и по возможности ограничивать их употребление.

Лента ру

Нейросеть
Мозг восстанавливается после отказа от алкоголя
Учёные из Йельского университета выяснили, что мозг может частично восстановиться уже через месяц после отказа от алкоголя.

Результаты исследования опубликованы в журнале Neuropsychopharmacology. В ходе работы исследователи изучали влияние хронического употребления алкоголя на способность мозга использовать ацетат — вещество, которое образуется при расщеплении алкоголя и может служить дополнительным источником энергии.

С помощью магнитно-резонансной спектроскопии учёные сравнили этот процесс у людей, употребляющих алкоголь умеренно, регулярно пьющих, а также у пациентов с алкогольным расстройством, проходящих лечение. Оказалось, что у людей с тяжёлой алкогольной зависимостью мозг почти перестаёт использовать ацетат, хотя у тех, кто просто регулярно выпивает, этот показатель, наоборот, повышен.

После месяца лечения и полного отказа от алкоголя способность мозга перерабатывать ацетат восстанавливалась до уровня, характерного для людей с умеренным потреблением спиртного. Авторы исследования считают, что полученные результаты показывают: изменения, вызванные длительным употреблением алкоголя, могут быть обратимыми.

Учёные также предполагают, что нарушение использования ацетата может быть одной из причин тяжёлых симптомов отмены алкоголя. В будущем это открытие может помочь разработать новые способы облегчения абстинентного синдрома и восстановления работы мозга.

Лента ру

Защищайте кожу от солнца
Учёные из Австралии выяснили, что даже непродолжительное нахождение на солнце утром или ближе к вечеру может нанести вред клеткам кожи и увеличить риск развития рака.

Результаты исследования опубликованы в журнале Photochemistry and Photobiology (PP). В эксперименте участвовали 58 человек со светлой кожей.

Участникам воздействовали на кожу спины ультрафиолетовым излучением разной интенсивности — от более слабого, характерного для утренних и вечерних часов, до более сильного, как в полдень. Затем учёные исследовали образцы кожи и оценили повреждение ДНК и иммунный ответ.

Оказалось, что повреждения ДНК возникали независимо от интенсивности солнечного света. Даже те дозы ультрафиолета, которые не вызывали покраснения кожи, запускали молекулярные изменения, связанные с повреждением клеток.

Исследователи подчёркивают, что важно не столько сила солнечного излучения, сколько общая полученная доза ультрафиолета. Авторы отмечают, что полностью избегать солнца не нужно, так как оно необходимо организму для выработки витамина D.

Однако результаты исследования показывают, что считать утренние и вечерние часы абсолютно безопасными ошибочно. Учёные рекомендуют использовать солнцезащитные средства не только во время отдыха на пляже, но и при повседневном пребывании на улице.

Лента ру

Нейросеть
Ожидаются сильные магнитные бури
Лаборатория солнечной астрономии Института космических исследований (ИКИ) РАН сообщила, что 2 июля на Земле ожидается мощная магнитная буря уровня G3.

Причиной станут последствия вспышки высшего балла X1.1, которая произошла на Солнце 30 июня.

Учёные предупреждают, что фронт от вспышечного взрыва достигнет Земли 2 июля в диапазоне с 21:00 до 00:00 по московскому времени. Геомагнитная буря не достигнет экстремальных значений: категорий G4 (очень сильная) или G5 (экстремальная) ожидать не стоит.

Однако возмущения уровня G3 — сильные бури — практически неизбежны. При этом радиационные штормы высшей категории на Земле не прогнозируются, отмечают специалисты.

Предстоящая буря станет самой сильной с марта текущего года. Вспышка балла X1.

1 произошла в 23:50 мск 30 июня и была зарегистрирована в активной области 4475. Магнитные бури — это возмущения геомагнитного поля планеты, которые длятся от нескольких часов до нескольких суток.

Они возникают из-за воздействия ударных волн и облаков солнечной плазмы на магнитосферу Земли и могут влиять на работу электроники и самочувствие метеозависимых людей. Сейчас на Солнце продолжает действовать крупнейшая в текущем году активная область 4478.

Однако она пока не породила столь мощных событий, как область 4475. Автор: Ксения Аскерова.

Московский комсомолец

Другие новости