Нейросеть

Учёные исследуют выбросы земного вещества.

Сотрудники лаборатории термодинамики и математического моделирования природных процессов исследовали, как двигаются тела, выброшенные с Земли при ударах крупных метеоритов.

По оценкам, за последний миллиард лет на Землю упало около тысячи километровых (или ещё крупнее) тел. Это происходило примерно раз в миллион лет.

Ведущий научный сотрудник лаборатории ГЕОХИ РАН, доктор физико-математических наук Сергей Ипатов поясняет: «Мы исследовали при помощи нашей математической модели все возможные движения тел, выброшенных с Земли, на протяжении сотен миллионов лет. Рассматривались различные исходные положения выбрасываемых тел, различные значения угла выброса и начальной скорости выброса.

При моделировании движения тел мы принимали во внимание гравитационное влияние Солнца и всех восьми планет». По расчётам Сергея Ипатова, за последние сотни миллионов лет с Земли могло быть выброшено несколько сотен миллиардов тонн вещества.

Это масса могла быть выброшена при ударах только двух таких тел, а их, как понимает учёный, было больше. Земное вещество чаще всего путешествует по Солнечной системе, иногда сталкиваясь с планетами, Солнцем и Луной.

Вероятность столкновения выброшенных с Земли тел с Луной на её современной орбите за весь рассмотренный интервал времени составила около 1 процента. К Венере, теоретически, могло прилететь 20–30 процентов земных камешков, а на Меркурий и Марс — 2–8 и 1–2 процентов соответственно.

В зависимости от скорости выброса тел вероятность столкновения земных камешков с Солнцем составляет около 10–50 процентов за всю эволюцию. «По нашим подсчётам, „возвращенцев“ на родную планету — 20–30 процентов, как и падающих метеоритов на Венеру.

Отдельные тела могут возвращаться даже через десятки и сотни миллионов лет», — говорит Сергей Ипатов. Геофизик из Национального центра научных исследований Франции Жером Гаттачека представил такой метеорит в 2023 году на конференции по геохимии им.

Гольдшмидта. 600-граммовый камень, найденный в Марокко, мотался по просторам Солнечной системы несколько тысяч лет.

Если этот результат подтвердят независимые источники, то он станет первым случаем обнаружения на Земле метеорита земного происхождения. При большинстве ударов скорости выброса тел с Земли, вероятно, не превышали 14 километров в секунду.

В этом случае доля тел, покидающих Солнечную систему, обычно не превышает 10 процентов. Но есть небольшая вероятность того, что иногда скорость выброса составляет 20 километров в секунду.

Если ещё в этот момент окажется, что выброс происходит по ходу движения Земли, то скорости выброса и движения Земли суммируются, и все такие тела, выброшенные с Земли, могут улететь за пределы Солнечной системы по гиперболическим орбитам. Вероятность возвращения таких тел в Солнечную систему ничтожна.

Считается, что бактерии могут путешествовать в космосе до одного миллиона лет. За первый миллион лет после выброса около 0,02 процента тел, выброшенных с Земли, достигает поверхности Марса.

Московский комсомолец

Разгадываем влияние жира на мозг
Анки Цю, ведущий автор исследования, объясняет, что разработанная ими аналитическая модель показывает, как жир в разных частях тела вызывает разнообразные повреждения в системах мозга, включая зоны, ответственные за движение, эмоции, память, и даже ствол мозга.

При этом предсказать эти изменения, ориентируясь только на общую массу тела или индекс массы тела, невозможно. Исследователи подчёркивают, что висцеральная жировая ткань выделяет провоспалительные факторы, которые провоцируют системное воспаление.

Оно, в свою очередь, способствует нейровоспалению и повреждению белого вещества. В то же время жир на руках, ногах и туловище, по-видимому, имеет более низкий уровень секреции таких факторов.

Авторы работы не углублялись в молекулярные механизмы, однако их выводы согласуются с более ранними исследованиями, которые связывали ожирение с нарушениями метаболизма глюкозы и инсулина, а также с ускоренным старением мозга. Цю отмечает, что преимущество полученных данных заключается в том, что региональное ожирение стало модифицируемым фактором риска.

Целенаправленное изменение образа жизни, особенно снижение висцерального жира, может открыть новые пути для профилактики нейродегенеративных заболеваний. Хотя до окончательных клинических рекомендаций ещё далеко и требуются дальнейшие исследования, чтобы полностью раскрыть взаимосвязь между висцеральным жиром и долгосрочным когнитивным здоровьем, уже сейчас ясно, что привычная погоня за цифрами на весах может оказаться менее важной, чем то, где именно организм предпочитает запасать энергию.

«Каждый лишний сантиметр в талии — это не просто эстетическая проблема, а потенциальный сигнал тревоги для мозга, который может начать стареть быстрее, чем вы думаете», — заключают исследователи.

Московский комсомолец

Учёные изучили морского комара
В Дальневосточном федеральном университете рассказали, что в исследовании морского комара Thalassosmittia marina, обнаруженного на побережье Тихого океана, помимо специалистов ДВФУ, участвовали их коллеги из Научного центра биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН.

До недавнего времени учёные знали о морском комаре Thalassosmittia marina только по одному экземпляру, найденному в начале прошлого века на западе Канады, в прибрежной зоне Британской Колумбии. Thalassosmittia marina — это мелкие коричневые насекомые длиной 2–2,3 миллиметра.

Они относятся к комарам-звонцам (хирономидам), которые не кусают млекопитающих, а только «звенят» или жужжат. Их личинки развиваются в солёных морских водах и приливных зонах, питаясь в основном диатомовыми микроводорослями.

Взрослые особи живут очень мало (иногда несколько часов) и не питаются из-за недоразвитого ротового аппарата. У Thalassosmittia marina есть отличия в строении.

У самцов на гоностилусе нет крупной концевой щетинки, её заменяет широкая лопасть с микроскопическими волосками. Нижние вольселлы слабо развиты и имеют вид округлых подушечек с короткими щетинками.

Также у самцов отсутствует пышная антенная щёточка — орган слуха, который помогает насекомым слышать и находить друг друга. Найденные у берегов Камчатки особи оказались представителями того же вида, что был найден в 1928 году в Канаде.

Однако после тщательного исследования и ДНК-анализа дальневосточные учёные пришли к выводу, что российские Thalassosmittia marina немного крупнее канадских. Длина тела канадских составляет 2–2,3 миллиметра, а российских — 2,3–2,6 миллиметра.

Крылья российских морских комаров также длиннее (2,32–2,52 мм против 1,5–1,91 мм), а у их антенн энтомологи насчитали по 12–13 «члеников», в то время как у канадских комаров антенны состоят максимум из 12 «члеников». По словам энтомолога, кандидата биологических наук Александра Семенченко, российские учёные впервые за 98 лет провели детальное переописание вида с использованием современных методик, включая ДНК-баркодирование.

Они доказали, что Thalassosmittia marina распространён по обе стороны Тихого океана, а российская разновидность немного отличается от канадской.

Московский комсомолец

Рампино исследует глобальные катастрофы
Майкл Рампино изучает всемирные катастрофы с 1980-х годов.

Он повторно проанализировал 89 ключевых геологических событий за последние 260 миллионов лет, используя обновлённые данные и современные методы статистики. Учёный уверен, что накопленные данные нельзя игнорировать и за кажущимся хаосом может стоять нечто более глобальное и системное.

Вопрос о том, что управляет этим циклом, остаётся открытым. Майкл Рампино выдвигает несколько гипотез.

По его словам, ритм может зарождаться в глубинах Земли, где конвекция мантии или периодические всплески мантийных плюмов влияют на тектонику плит и вулканизм. Эти глубокие возмущения, достигнув поверхности, запускают каскад изменений в океанах, климате и биосфере.

Кроме того, дело может быть в астрономических факторах, таких как колебания Солнечной системы относительно плоскости галактики. Они совпадают со временем катастроф, и тогда гравитационное возмущение облака Оорта могло бы периодически направлять на Землю поток комет и астероидов.

Ещё одной возможной причиной массовой гибели живого на нашей планете может быть тёмная материя. Если она сконцентрирована вблизи галактической плоскости, она могла бы создавать дополнительное внутреннее тепло, потенциально влияя на геологическую активность.

Исследование также рассматривает крупные ударные кратеры, которые, хотя и не были включены в основной статистический анализ, по времени своего образования тоже ложатся в этот 27,5-миллионный ритм. Рампино считает, что это заслуживает внимания, но не утверждает, что столкновения станут причиной всего цикла.

Он предполагает, что все эти явления могут быть взаимосвязанными проявлениями одних и тех же долгосрочных процессов. Если эта закономерность подтвердится в будущих исследованиях, это может означать, что величайшие геологические потрясения Земли — это не изолированные катастрофы, а повторяющиеся отголоски глобальных механизмов, которые формировали планету на протяжении сотен миллионов лет.

Это открытие может привести к концептуальному прорыву, который признает глобальную взаимосвязь событий и периодический характер геологической летописи. Рампино подчёркивает: «Это может быть первыми шагами к важному концептуальному прорыву, который наконец-то поставит нашу планету в её истинное космическое положение, связав её историю с ритмами Вселенной».

Московский комсомолец

Тараканы выбирают укрытие
В ходе эксперимента, проведённого исследователями из Брюсселя, американским тараканам предложили два укрытия: одно освещалось красным светом, а другое — зелёным.

Насекомые воспринимали красное освещение как более тёмное и привлекательное, поэтому большинство особей выбирали его. Когда учёные поменяли освещение местами, превратив обжитое убежище в зелёное, а ранее неприглядное — в красное, одиночные тараканы немедленно перебирались в новое тёмное место.

Однако если в группе собиралось достаточно много особей, они упрямо оставались в старом убежище, хотя оно теперь казалось менее комфортным. Мариано Кальво Мартин пояснил, что эта «память» сохранялась в социальной структуре, а не в нейронах отдельных особей.

Авторы работы полагают, что подобная динамика характерна для многих животных, собирающихся в группы, будь то косяки рыб, птичьи стаи или колонии муравьёв. Исследователи считают, что коллективная память возникает не из запоминания, а из взаимодействия.

Это открытие меняет наше понимание того, как группы ориентируются в мире. Даже у самых примитивных насекомых есть своя социальная сеть, которая позволяет им действовать как единый умный организм, несмотря на отсутствие у каждого отдельного мозга сложных когнитивных способностей.

Московский комсомолец