Учёные продемонстрировали создание лазерной тени

Они использовали кристалл рубина и лазер с определёнными длинами волн, чтобы показать, как лазерный луч может действовать как непрозрачный объект и отбрасывать видимую тень. Это происходит благодаря нелинейному оптическому процессу, когда свет взаимодействует с материалом в зависимости от его интенсивности и влияет на другое оптическое поле.

В эксперименте мощный зелёный лазер направляли через кристалл рубина, освещённый синим лазером сбоку. Зелёный лазер изменял оптические свойства рубина, влияя на синюю длину волны.

Таким образом, зелёный лазер создавал эффект обычного объекта, а синий выступал в роли источника света. В результате эксперимента на экране появилась тень, которая соответствовала всем критериям настоящей тени.

Она была тёмной областью, где зелёный лазер блокировал синий свет, повторяя форму и контуры лазерного луча. Учёные обнаружили, что этот эффект объясняется оптическим нелинейным поглощением в рубине, которое приводит к снижению интенсивности света.

Они также выяснили, что контраст лазерной тени зависит от мощности луча. В ходе эксперимента был достигнут максимальный контраст в 22%, сравнимый с контрастом тени в солнечный день.

Исследователи разработали теоретическую модель, которая точно предсказывает контраст тени, что подтверждает надёжность полученных данных. Открытие расширяет знания о взаимодействии света и материи и открывает новые перспективы для оптических технологий.

Продемонстрированный эффект позволяет управлять интенсивностью одного лазера с помощью другого, что может найти применение в оптической коммутации и управлении световыми потоками в мощных лазерных системах.

Они считают, что Земля могла захватить спутник, когда тот проплывал мимо нашей планеты. Этот процесс называется бинарным обменом.

Ведущий исследователь, профессор Даррен Уильямс, говорит, что никто не знает, как образовалась Луна. Раньше была одна версия, а теперь — две.

В 1984 году учёные собрались на конференцию, чтобы обсудить происхождение спутника. Они использовали образцы лунного материала, собранные миссиями НАСА «Аполлон», и обнаружили, что химический состав Луны похож, но не полностью идентичен составу Земли.

Из этого они сделали вывод, что Луна образовалась из обломков, выбитых при столкновении небесного тела с молодой Землёй. Однако эта теория не объясняет всех деталей.

Например, если бы Луна образовалась из кольца обломков, она должна была бы вращаться над экватором. Но на самом деле её орбита наклонена на семь градусов от экваториальной плоскости.

Чтобы найти альтернативное объяснение, исследователи изучили явление, называемое бинарным обменом данными. Это позволяет предположить, что Земля могла зацепить одно из пары пролетающих мимо скалистых тел и превратить его в свой спутник.

В подтверждение этой идеи профессор Уильямс приводит пример Тритона, крупнейшего спутника Нептуна. Его орбита также сильно наклонена, отклоняясь на 67 градусов от экватора планеты.

И, согласно математическим моделям, то же самое могло произойти и с нашей Луной. В своей статье, опубликованной в журнале Planetary Science, исследователи подсчитали, что Земля могла бы захватить объект, масса которого составляла бы от одного до 10 процентов от её общей массы.

Луна, масса которой составляет всего 1,2 процента от массы Земли, вполне укладывается в этот диапазон. Проблема в том, что даже при таких умеренных скоростях, когда Луна только появилась, её орбита была сильно эллиптической, во многом похожей на орбиту кометы, обращающейся вокруг Солнца.

Однако исследователи также показывают, как эта орбита могла бы эволюционировать под воздействием приливных сил. По мере того как Луна вращалась бы вокруг Земли, приливы немного отставали бы от её орбиты, создавая гравитационное притяжение, которое постепенно укрощало бы её дикую орбиту.

Профессор Уильямс говорит, что сегодня земной прилив опережает лунный, высокий прилив ускоряет орбиту. Со временем Луна отодвигается всё дальше.

Сейчас она находится так далеко, что и Солнце, и Земля притягивают её, в результате чего она с каждым годом удаляется примерно на 3 см. Эта теория объясняет, почему орбита Луны так наклонена, и наличие определённых химических изотопов, обнаруженных на Луне, а не на Земле.

Исследователи признают, что их теорию было бы трудно доказать, и она основывается на нескольких неправдоподобных событиях, происходящих одновременно. Однако профессор Уильямс утверждает, что бинарный обмен является жизнеспособной альтернативой стандартной теории коллизий и заслуживает дальнейшего рассмотрения.

Профессор Тим Коулсон из Оксфордского университета утверждает, что осьминоги обладают всеми необходимыми качествами для этого. Ловкость, любознательность и интеллект Осьминоги очень умны и способны решать сложные задачи.

Они могут манипулировать объектами и маскироваться, что позволяет им выживать в различных условиях. Их развитая нервная система и децентрализованная нервная система делают их уникальными среди других животных.

Колонизация мира Профессор Коулсон считает, что при благоприятных условиях осьминоги могут эволюционировать в цивилизационный вид после вымирания человека. Они могут освоить новые ниши и адаптироваться к изменяющейся планете, особенно в отсутствие влияния человека.

Сравнение с приматами Приматы долгое время считались преемниками человека, но они также столкнутся с проблемами, которые приведут к их вымиранию. Они уязвимы перед хищниками и конкурентами, ограничены с точки зрения окружающей среды и экосистем, в которых они могут жить, и имеют медленные темпы размножения и развития.

Отсутствие скелета Однако осьминоги не смогут эволюционировать в наземных животных из-за отсутствия у них скелета, что означает, что им трудно передвигаться вне воды. Но они могут строить подводные города, похожие на те, которые мы знаем на суше.

Эволюция непредсказуема Появление осьминогов — это всего лишь предположение, эволюция непредсказуема, и мы не можем с уверенностью сказать, по какому пути она пойдёт в случае вымирания человека. Будущее жизни на Земле определяется бесчисленными переменными, и любое количество видов может занять видное место.

Заключение Хотя осьминоги вряд ли станут полноценными наземными животными, они обладают всеми необходимыми качествами, чтобы стать основой для новой цивилизации в случае вымирания человечества. Они умны, способны адаптироваться к изменяющимся условиям и могут строить сложные инструменты для выживания.

Это делает их одними из самых перспективных кандидатов на роль будущих хозяев планеты.

Эксперты из Женевского университета утверждают, что строительные блоки женских репродуктивных клеток — яйца — появились задолго до эволюции кур. Исследователи изучили одноклеточный вид Chromosphaera perkinskii, обнаруженный в 2017 году в морских отложениях Гавайских островов.

Они заметили, что этот вид образует многоклеточные структуры, похожие на эмбрионы животных. Это открытие позволило предположить, что генетические программы, ответственные за эмбриональное развитие, существовали ещё до появления животной жизни.

Омайя Дудин, автор исследования, объясняет: «Хотя C. perkinsii является одноклеточным видом, такое поведение показывает, что процессы многоклеточной координации и дифференцировки уже присутствовали у этого вида задолго до появления первых животных на Земле».

Предыдущие исследования показали, что яйца с твёрдой скорлупой, как у кур, появились всего 300 миллионов лет назад. Марин Оливетта, первый автор исследования, отмечает: «Это поразительно, что вид, открытый совсем недавно, позволяет нам вернуться в прошлое более чем на миллиард лет».

Отдельное исследование, опубликованное ранее в этом году, предполагает, что способность кур регулярно откладывать яйца сделала их привлекательными для людей тысячи лет назад, что привело к их одомашниванию и превращению в современных кур.

Эти леса были домом для хвойных деревьев, похожих на те, что растут сегодня в Новой Зеландии и Патагонии. Раскопки янтаря в Антарктиде позволяют учёным изучать древнюю экосистему, когда климат был тёплым и влажным, что позволяло смолистым деревьям расти.

Хотя зимой деревья сталкивались с месяцами полной темноты, они выделяли смолу для защиты коры от повреждений, вызванных огнём или насекомыми. Ранее янтарь мелового периода находили только на юге, в Австралии и Новой Зеландии.

Морской геолог Иоганн Клагес объясняет, что обнаружение янтаря в Антарктиде позволяет понять, как климатические условия на разных континентах влияли на выживание смолистых деревьев. Теперь задача учёных — узнать больше о лесной экосистеме: определить, сгорел ли лес полностью, и найти следы жизни в янтаре.

С начала 19 века учёные находят окаменевшую древесину и листья в Антарктиде, но многие из этих находок относятся к сотням миллионов лет назад, когда существовал южный суперконтинент Гондвана. Неясно, что произошло с лесами Антарктиды после отделения континента от Австралии и Южной Америки.

В 2017 году исследователи пробурили морское дно у Западной Антарктиды и нашли доказательства утраченных экосистем. В 2020 году Клагес и его команда объявили об обнаружении паутины окаменелых корней, пыльцы и спор.

Недавно проведённые бурения предоставили доказательства существования смолистых деревьев в Антарктиде. В слое аргиллита толщиной 3 метра команда Клагеса обнаружила крошечные кусочки янтаря размером 0,5–1 миллиметр с различными оттенками от жёлтого до оранжевого и характерными трещинами на поверхности.

Исследователи считают, что янтарь сохранился благодаря быстрому покрытию смолы водой, которая защитила её от ультрафиолетового излучения и окисления. Возможно, янтарь содержит кусочки древесной коры, но для подтверждения этого требуется дальнейший анализ.