Нейросеть

Учёные изучают ледяной покров.

Гляциолог Хэмиш Притчард объясняет, что новая карта Bedmap3 даёт уникальный взгляд на то, что скрыто под ледниками.

На карте видны горные хребты, древние русла рек и равнины, которые когда-то были полны жизни. «Это фундаментальная информация, которая лежит в основе компьютерных моделей, используемых для исследования того, как лёд будет распространяться по континенту при повышении температуры», — отмечает учёный.

Под ледяным покровом Антарктиды скрывается около 27 миллионов кубических километров льда. Если весь этот лёд растает, уровень моря поднимется на 58 метров.

Это будет иметь катастрофические последствия для многих прибрежных городов по всему миру. Одна из важных задач — понять взаимосвязь между сушей и льдом, чтобы предсказать, как климатические изменения повлияют на этот баланс.

Ключ к решению этой задачи — оценка того, как будет вести себя ледяной покров в условиях изменяющегося климата. Учёные сравнивают это с выливанием сиропа на каменный пирог: все рельефы и выпуклости определяют, куда и как быстро будет течь жидкость.

В Антарктиде горы могут выступать в роли барьеров, замедляя скорость движения льда, в то время как более низкие участки могут способствовать его ускорению. Изменения в понимании глубины и структуры ледяного покрова также важны для оценки того, где процентное содержание льда наиболее критично.

По данным предыдущих исследований, наиболее толстый лёд покрывает район бассейна Адели, известный как Астролябия. Значительная информация, собранная по данным об акустическом зондировании, позволила получить чёткое представление о том, где скрываются ледники и какова их толщина.

Карта Bedmap3 не только помогает учёным легко определить, где находятся максимальные и минимальные толщины льда, но и служит основой для более точных прогнозов изменения климата. Ранее считалось, что ледяной покров значительно ниже уровня моря, что делает его уязвимым к прогреванию океанских вод, проникающих к его краям.

По словам картографа Питера Фретвелла, «в целом, стал очевиден факт, что Антарктический ледяной покров толще, чем предполагалось ранее». В последние десятилетия благодаря спутниковым технологиям и передовым методам визуализации учёные значительно продвинулись в своих выводах о форме ледяного покрова и его возможных изменениях.

Однако изучение этого региона остаётся критически важным, поскольку изменения в ледниках влияют не только на уровень моря, но и на климатические условия и биоразнообразие в других регионах Земли.

Московский комсомолец

Нейросеть
Учёные изучили базы данных и подтвердили гипотезу
Хандан Денерташ и Линда Партридж изучили крупные современные генетические базы данных.

Они проверяли гипотезу о тени отбора, которая предполагает, что вредные мутации, проявляющиеся в пожилом возрасте, могут обходить естественный отбор. Авторы работы рассказали, что, согласно теории, гены, вредные в молодости, лучше отсеиваются естественным отбором, поскольку от них сильнее зависит, оставит ли живое существо потомство.

Учёные пришли к выводу, что информация о геномах подтверждает гипотезу тени отбора. Эксперты предполагают, что полученные данные помогут лучше понять природу старения и, следовательно, увеличить продолжительность здоровой жизни человека.

Московский комсомолец

Представлена система выявления генетических повреждений
Корейский институт стандартов и науки (KRISS) представил инновационную аналитическую систему, которая отличается повышенной чувствительностью.

Система предназначена для выявления мельчайших следов генетических повреждений, что может способствовать обнаружению злокачественных новообразований на ранних стадиях и адаптации лечения под конкретного пациента. Об этом сообщается на портале Phys.

org. Ежедневно структура ДНК человека подвергается воздействию ультрафиолетового излучения, внешних токсинов и побочных продуктов обмена веществ.

Внутриклеточные механизмы репарации устраняют эти дефекты, вырезая повреждённые участки. В результате в биологических жидкостях остаются короткие фрагменты — sedDNA.

Их концентрация показывает, насколько активно идёт восстановление, а также как организм реагирует на лекарственное воздействие или контакт с канцерогенами. Ранее использовавшиеся методы подсчёта таких фрагментов приводили к систематическим погрешностям.

Они основывались на прикреплении химических меток к концам цепочек, но если эти концы были модифицированы внутриклеточными ферментами, маркер не фиксировался. Это приводило к занижению реального числа повреждённых молекул.

Авторы работы преодолели это ограничение, применив формат конкурентного иммуноанализа. На специальный планшет наносят искусственные олигонуклеотиды, повторяющие структуру повреждённого участка, — они играют роль референтного образца.

Затем биоматериал пациента смешивают с антителами, настроенными на поиск дефектов. Антитела конкурируют за связывание: часть уходит к эталону, часть — к фрагментам из пробы.

Чем больше искомых фрагментов содержится в образце, тем слабее сигнал от планшета. Такой подход позволяет рассчитать молярную концентрацию с высокой точностью даже при содержании всего нескольких тысяч копий.

Доктор Чой Джун-Хюк, руководитель исследовательской группы, отметил, что количественная оценка активности репарационных систем может стать основой для прогнозирования онкологических рисков задолго до появления клинических проявлений. Кроме того, методика позволяет объективно отследить чувствительность опухоли конкретного больного к противораковым препаратам.

Учёный добавил, что для внедрения в клиническую практику необходимы дальнейшие испытания на образцах человеческих тканей, которые подтвердят эффективность подхода и позволят разрабатывать индивидуальные терапевтические схемы.

Московский комсомолец

Изучены механизмы супружеского обмана
Специалисты из Института Нильса Бора исследовали психологические механизмы, которые могут привести к тому, что супруги начинают обманывать друг друга всё чаще и могут даже прибегнуть к супружеской измене.

Они утверждают, что один из ключевых механизмов — это замкнутый круг. В одном из вариантов этого круга участвуют оба партнёра.

Когда каждый из них обнаруживает, что другой солгал, возникает желание отомстить и скрыть что-то от партнёра. С течением времени, когда супруги продолжают участвовать в этом круге, они всё меньше видят необходимости быть искренними друг с другом.

В другом варианте достаточно, чтобы обманывал только один из партнёров. После первого обмана он пытается скрыть свою ложь, придумывая всё новые и новые вымыслы.

Учёные отмечают, что в этом случае наличие секрета у одного из партнёров может даже вызывать азарт, однако со временем нарастает чувство вины, что негативно сказывается на качестве жизни обоих супругов.

Московский комсомолец

Коллайдер обновляют для изучения тёмной материи
С 29 июня крупнейший действующий коллайдер элементарных частиц, который находится в подземном тоннеле ЦЕРН на границе Франции и Швейцарии, будет отключён на четыре года для планового обновления.

Бюджет проекта составляет 1,5 миллиарда долларов. Основная цель — подготовить установку к работе в более интенсивном режиме.

Изначально 27-километровое кольцо стало известно благодаря экспериментальному подтверждению существования бозона Хиггса. Однако, как отмечают физики, это только начало.

После завершения работ ускоритель получит имя HL-LHC. Его главной целью станет раскрытие феномена тёмной материи и других аномалий, которые выходят за рамки Стандартной модели.

В рамках апгрейда планируется десятикратное увеличение плотности столкновений протонных пучков. Для этого на участке более 1 километра инженеры демонтируют старые узлы и установят новые сверхпроводящие магниты.

Это позволит сфокусировать пучки сильнее, подняв частоту встреч с 60 до 140 событий за один цикл. Общий объём накопленной информации возрастёт в 100 раз.

Тоннель, который пролегает примерно на стометровой глубине, сохранит свою конфигурацию, но начинка изменится кардинально. Одним из ключевых вызовов станет обработка колоссального потока данных — до нескольких миллиардов столкновений каждую секунду.

Физически сохранить все результаты невозможно, поэтому отбор наиболее ценных эпизодов будет доверен алгоритмам машинного обучения. Искусственный интеллект станет выполнять роль фильтра, отсеивая рутинные события в реальном времени.

При этом в лаборатории подчёркивают, что нейросети не заменят учёных, а лишь предоставят им более качественный «сырой» материал для анализа. Главный научный интерес HL-LHC сосредоточен на том, что составляет основу Вселенной.

Обычная материя занимает лишь 5% космического объёма, тогда как на долю тёмной материи приходится 27%, а на тёмную энергию — 68%. Обновлённый коллайдер должен помочь обнаружить частицы, которые могли бы стать ключом к этой «теневой» стороне мироздания.

Новый режим работы также позволит детальнее изучить свойства бозона Хиггса. По расчётам, HL-LHC сгенерирует около 380 миллионов таких частиц, тогда как текущая версия смогла получить лишь 55 миллионов.

Физики надеются впервые зафиксировать рождение сразу двух бозонов Хиггса в одном акте столкновения. Это событие способно пролить свет на процессы, которые происходили во Вселенной в первые мгновения после Большого взрыва.

Московский комсомолец