Золото, приховане в пагорбах єгипетських гір Суккарі, виявилося настільки привабливим, що 3 000 років тому тут виник цілий золотодобувний табір. Згідно з перекладеною заявою Міністерства туризму й старожитностей Єгипту, багаторічний археологічний проєкт під назвою «Відродження Давнього Міста Золота» відкрив стародавній золотодобувний комплекс. І це відкриття не обмежилося лише виявленням місця видобутку. Стародавня копальня була настільки масштабною, що навколо неї виник цілий табір шахтарів — настільки великий, що після його виявлення його довелося перемістити майже на три кілометри, аби не заважати роботі сучасної шахти Суккарі. Мохамед Ісмаїл Халед, генеральний секретар Вищої ради старожитностей, повідомив, що залишки 3 000-річного комплексу з переробки золота — який включав повністю обладнаний центр для добування золота з кварцових жил та мав майданчики для дроблення й подрібнення, фільтраційні та відстійні басейни, а також давні глиняні печі, призначені для виплавлення золота з метою отримання чистого металу — демонструють високий рівень організації цієї видобувної операції. Щоб забезпечити повноцінну роботу, золотодобувачі облаштували на місці цілий житловий район. Він складався з будинків, майстерень, храмів, адміністративних будівель і бань епохи Птолемеїв. Халед зазначив, що команда виявила архітектурні залишки також римського та ісламського періодів. Це свідчить про те, що ділянка залишалася важливим осередком діяльності для багатьох народів задовго після створення початкового табору. Халед додав, що знахідка розширює наше розуміння давньоєгипетських методів видобутку золота з породи, а також поглиблює знання про соціальне, релігійне й економічне життя золотодобувачів. Соціальні аспекти розкривають, зокрема, 628 фрагментів кераміки — багато з них містять ієрогліфічні, демотичні та грецькі написи, що свідчить про значну мовну різноманітність регіону. Археологи також виявили бронзові монети епохи Птолемеїв, теракотові фігурки людей і тварин періоду греко-римського панування, невеликі кам’яні статуї божеств, таких як Бастет і Гарпократ (як завершені, так і незавершені), різноманітні керамічні посудини, що містили особисті речі на кшталт ліків і пахощів, набір намистин із напівкоштовних каменів, декоративні предмети з морських мушель і п’ять жертовних столів птолемеївського часу. У межах проєкту було споруджено повнорозмірну реконструкцію видобувного комплексу на ділянці площею 6,3 акра, розташованій майже за три кілометри від сучасної шахти. У цьому візит-центрі представлені експозиції та інформаційні матеріали про знахідку і про життя давньоєгипетських золотодобувачів.

У центральній Аргентині виявили невідому древню людську популяцію Нові генетичні дані з центральної Аргентини відкрили існування раніше невідомої людської групи, яка жила там тисячі років без значних зовнішніх впливів. Дослідження показує, що ця популяція зберегла своє коріння, хоча навколо змінювалися культури, мови та технології. Міжнародна команда науковців під керівництвом Хав’єра Маравалля Лопеса з Гарвардського університету проаналізувала ДНК 238 давніх людей — мисливців, рибалок і землеробів. Зразки охоплюють період від перших поховань у регіоні до часу, що передував появі європейців. Головне відкриття — глибока генетична лінія, яка існувала в центральній Аргентині щонайменше 8500 років і залишалася практично незмінною навіть під час сильних багатовікових засух. Це свідчить про вражаючу стабільність місцевого населення. Дані також показали: центральноаргентинська генетична лінія поступово змішується з сусідніми лише на краях регіону; різноманіття культур і мов виникало здебільшого локально, а не внаслідок міграцій; у північно-західній частині були поширені шлюби між близькими родичами, що узгоджується з традиційною системою споріднених громад — айлью; окремі древні люди мали зв’язки з народами Анд, але це не знищило місцевої ідентичності. Відкрита лінія з Пампасів і сусідніх територій додає важливу главу до історії заселення Америки та показує, що культурні зміни не завжди супроводжуються великими міграціями. Дослідження опубліковане в журналі Nature.

Дослідники з’ясували, що коли молекула витісняє «захоплену» воду, енергія, яку ця вода залишає після себе, дозволяє молекулі створювати міцніші зв’язки. У вигляді річок, що течуть, хвиль, що перекочуються, або крапель дощу, які стікають вікном автомобіля, вода майже завжди здається такою, що перебуває в русі. Але що станеться, якщо її замкнути настільки, що вона повністю втратить здатність рухатися? Рідку воду можна зробити нерухомою, але коли це відбувається, вона починає поводитися дивно. Коли вода затиснена у надзвичайно вузьких просторах між молекулами, її поведінка змінюється, і те, як саме вона взаємодіє з молекулами, між якими «ув’язнена», раніше залишалося невідомим. Саме цю загадку хотів розв’язати хімік Франк Бідерманн із Німецького інституту технологій у Карлсруе (KIT). Щоб з’ясувати, чи співіснує захоплена вода з молекулами навколо неї, чи бере участь у їхніх взаємодіях, він і його команда дослідили поведінку такої води за допомогою комп’ютерних симуляцій — і знайшли дещо несподіване. Вода, ув’язнена між молекулами, має високий запас енергії, попри відсутність руху. Але все змінюється, щойно з’являється інша молекула і витісняє цю воду. Через величезну накопичену енергію вода буквально «вибухає» зі свого простору, виштовхуючи нову молекулу всередину. Як виявилося, вивільнена енергія настільки велика, що вона зміцнює зв’язок між новою молекулою та порожнім простором, який вона займає. Вона також посилює зв’язки між початковою молекулою та іншими молекулами, з якими вона з’єднується — хоча сила такого зв’язку залежить від речовини, з якою взаємодіє вода. «Наш аналіз спрощених систем «хост-гость» чітко показує, що зв’язувальні властивості сильно залежать від термодинамічних характеристик води, яка витісняється зі зв’язувальних ділянок», — сказав Бідерманн у дослідженні, нещодавно опублікованому в журналі Angewandte Chemie. «Ці термодинамічні властивості води та вигідність її витіснення сильно змінюються залежно від хімічної природи молекули-хоста». Уявіть це явище як переповнений вагон метро у годину пік, коли зайняте все — і місця для сидіння, і стояння. Пасажири з нетерпінням хочуть вибратися назовні, і щойно двері відчиняються, вони вириваються на платформу, дозволяючи іншим зайняти вільні місця перед тим, як потяг рушить знову. Початкова група пасажирів — це як молекула води. Після виходу вони залишають порожній вагон для другої групи, яка метушливо пробирається всередину, побачивши вільний простір. Хоча в метро не передається енергія буквально, можна сказати, що натовп, який виходить, стимулює інших швидко зайняти місця. І все це активізується в години пік. Так само вода з високою енергією вивільняє більше чи менше енергії залежно від того, скільки її накопичено, і яка саме молекула входить, діючи як сила зв’язування для нової молекули. Вода з більшим запасом енергії та «правильною» молекулою працює як натовп у метро під час найбільшого напливу. Відкриття Бідерманна може мати застосування далеко за межами вивчення фізики й хімії поведінки захопленої води. Посилення зв’язків між молекулами таким чином може допомогти створювати міцніші ліки та матеріали. Якщо виявиться, що вода ув’язнена між білками в ліках, науковці можуть розробити формулу, яка дозволить активним молекулам витіснити таку воду та використати енергію, яку вона вивільняє. Сильніші зв’язки зроблять лікування ефективнішим. «Розроблені нами концепції можуть застосовуватися і до інших макромолекулярних систем-хостів, — зазначили дослідники. — Таким чином, вони можуть широко використовуватися для пояснення спостережень і для створення нових фармакологічних препаратів та супрамолекулярних систем».

Невеликі крижані супутники на периферії нашої Сонячної системи можуть приховувати під своїми поверхнями киплячі океани, свідчить нове дослідження. Попередні дослідження показали, що деякі крижані супутники зовнішньої Сонячної системи, такі як Енцелад, супутник Сатурна, не є повністю замерзлими. Натомість вони можуть мати океани між крижаною оболонкою та кам’яним ядром. Оскільки на Землі життя існує практично скрізь, де є вода, це підштовхує вчених до думки, що подібні приховані океани можуть стати найкращими місцями для пошуку позаземного життя у нашій Сонячній системі. Щоб пролити світло на ці підземні океани, геофізик Максвелл Рудольф з Каліфорнійського університету в Девісі раніше досліджував сили, що можуть виникати внаслідок зміни товщини крижаних оболонок цих супутників протягом сотень мільйонів років. «Нас особливо цікавило, чи можуть ці напруження призвести до утворення тріщин, що сполучають поверхню з підповерхневим океаном, дозволяючи рідкій воді з потенційно придатного для життя океану викидатися у космос», — розповів Рудольф. У попередніх роботах Рудольф і його колеги зосереджувалися на тому, що відбувається з супутниками, коли їхні крижані оболонки товстішають. Оскільки лід займає більший об’єм, ніж така сама маса рідкої води, його замерзання створює тиск на оболонки, формуючи такі особливості, як «тигрові смуги» на Енцеладі. У новому дослідженні вчені вивчали, що відбувається, коли крижані оболонки цих супутників стають тоншими через плавлення знизу. Наприклад, попередні дослідження виявили, що коливання орбіти супутника Сатурна Мімаса могли виникнути через океан під його крижаною корою, який, ймовірно, утворився за останні 10 мільйонів років, адже його поверхня зберегла багато стародавніх утворень, таких як кратери. Цей океан, імовірно, з’явився через танення оболонки Мімаса внаслідок взаємодії з іншими супутниками Сатурна. Вчені з’ясували, що якщо крижані оболонки стають тоншими, тиск на океани зменшується. На найменших крижаних супутниках, таких як Мімас, Енцелад або Міранда Урана, тиск може знизитися настільки, що досягне так званої «троїстої точки» — конкретної комбінації температури та тиску, за якої лід, рідка вода та водяна пара можуть співіснувати. Це може призвести до того, що шари океанів, що прилягають до крижаних оболонок, почнуть кипіти, якщо товщина льодових оболонок зменшиться приблизно на 5–15 км. «Це кипіння відбувається за низьких температур, а не таке, як у кухні, коли воду нагрівають вище 100 градусів Цельсія», — пояснив Рудольф. «Воно відбувається дуже близько до нуля градусів Цельсія. Тому для потенційних форм життя під цією зоною кипіння життя може продовжуватися звично». Одночасно на більших крижаних супутниках шириною понад 600 км, таких як Титанія Урана, зниження тиску через танення льоду, за розрахунками команди, спричиняє розтріскування крижаних оболонок ще до досягнення троїстої точки для води. Дослідники припускають, що деякі геологічні утворення Титанії, наприклад зморшкуваті хребти, могли виникнути через період тоншання льодової оболонки з подальшим її повторним потовщенням. Газоподібні виділення від кипіння можуть спричиняти різні явища, наприклад утворення клатратів — складних крижаних структур, що захоплюють молекули газу. «У майбутніх дослідженнях ми детально розглянемо ці процеси, щоб зрозуміти, що відбувається з газом після його вивільнення з океану і які особливості поверхні можуть утворюватися у зв’язку з цими процесами», — сказав Рудольф. Вчені опублікували свої результати 24 листопада у журналі Nature Astronomy.

Вчені знайшли біосигнатури віком 3,3 мільярда років у стародавніх метеоритах і викопних рештках — на мільярд років старші, ніж ми вважали можливим. Докази давнього життя на Землі знайти надзвичайно важко, але група дослідників вважає, що їм вдалося виявити одні з найстаріших. Використовуючи машинне навчання, вони визначили, що найдавніші відомі біомолекули мають вік близько 2,5 мільярда років, а найстаріші біосигнатури — 3,3 мільярда років, що більш ніж на мільярд років перевищує попередні оцінки. У новому дослідженні, опублікованому в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), автори заявляють, що їхні результати не лише поглиблюють розуміння найдавнішої біосфери Землі, але й відкривають нові можливості для пошуку слідів минулого життя на Марсі та інших планетах. Команда, очолювана дослідницьким інститутом Carnegie Science, працювала зі стародавніми породами. Вони застосували високоточний хімічний аналіз, щоб розкласти органічний та неорганічний матеріал із цих порід на молекулярні фрагменти й навчили систему штучного інтелекту розпізнавати хімічні «відбитки», які залишає життя. Проаналізувавши 406 різноманітних зразків (давніх і сучасних) рослин, тварин, викопних решток і метеоритів, модель ШІ навчилася розрізняти біологічний та небіологічний матеріал з точністю понад 90%. Найбільш вражаючим відкриттям стала ідентифікація ознак фотосинтезу в породах віком щонайменше 2,5 мільярда років. Раніше такі сліди виявляли лише в породах віком менше 1,7 мільярда років. «Давнє життя залишає не тільки викопні рештки; воно залишає хімічні відголоски», — сказав Роберт Хейзен, старший науковий співробітник Carnegie Science і провідний автор дослідження. — «Використовуючи машинне навчання, ми вперше можемо надійно інтерпретувати ці відголоски». Хімічний аналіз у поєднанні з машинним навчанням допоміг виявити слабкі хімічні «шепоти» біології, заховані в давніх породах. Комп’ютери навчилися розпізнавати будь-який молекулярний слід, залишений живими організмами, навіть якщо самі біомолекули давно зникли. Команда зазначає, що найдавніше життя на Землі залишило дуже мало молекулярних слідів, а клітини, що збереглися, з часом були поглинуті земною корою, майже повністю знищивши біосигнатури, які могли б розповісти більше про походження життя. Дослідники, однак, вважають, що аналіз давніх порід може повернути цю історію на поверхню, давши змогу побачити «примари» біомолекул задовго після того, як вони зруйнувалися. «Давні породи сповнені цікавих загадок, що розповідають історію життя на Землі, але деяких фрагментів завжди бракує», — сказала Кеті Мелоуні, доцент Мічиганського державного університету та співавторка дослідження. — «Поєднання хімічного аналізу та машинного навчання дозволило нам побачити біологічні підказки давнього життя, які раніше були невидимими». Більшість органічних молекул минулого були суттєво змінені геологічними процесами, але залишаються цінними для дослідження. Автори зазначають, що застосування методів машинного навчання майже подвоює тривалість «запису» органічної речовини, яка може зберігати виявні молекулярні сліди, відкриваючи новий підхід до вивчення давньої Землі. Цей метод можна застосовувати не лише до земних викопних решток. «Ця інноваційна техніка допомагає нам читати скам’янілі записи глибинного часу по-новому», — сказала Мелоуні. — «Це може допомогти у пошуку життя на інших планетах».

У новому дослідженні шестимильний оптоволоконний кабель, прокладений по морському дну поруч із південно-гренландським льодовиком, зафіксував 56 000 відколів айсбергів у майже реальному часі. Масив реєстрував увесь ланцюг подій — від першої тріщини до хвиль, що перемішують воду фіорду. Команда під керівництвом Вашингтонського університету розмістила кабель у фіорді поблизу льодовика Eqalorutsit Kangilliit Sermiat на півдні Гренландії. Ці записи дають детальне уявлення про те, як приливний льодовик втрачає масу під поверхнею. Льодовики, айсберги та кабелі Використовуючи технологію розподіленого акустичного зондування — лазерний метод, що перетворює волокно на тисячі датчиків вібрації, — команда зчитувала найменші деформації вздовж кабелю. «Він може вловити буквально все», — сказав Девід Сазерленд, фізичний океанограф з Університету Орегону, який не брав участі у дослідженні. Система також застосовувала технологію розподіленого температурного зондування — оптичний метод, що безперервно вимірює температуру вздовж волокна. Разом ці два методи точно позначали час кожного етапу відколу — від першої мікротріщини до фінального “хлопка” айсберга. Дослідження очолив Домінік Ґрефф, глаціолог із Вашингтонського університету. Його робота зосереджена на динаміці льодових фронтів і оптоволоконних методах зондування. Наближення до льодового фронту Приливний льодовик — той, що впадає в океан і активно утворює айсберги — є надзвичайно небезпечним місцем для роботи. Круті стіни льоду височіють угорі, а більшість важливих процесів відбувається під водою. Фіорд часто заповнений льодовою мішаниною — щільним поєднанням морського льоду та айсбергів, яке рухається непередбачувано. Прилади можуть бути розчавлені або втрачені, якщо крига раптово зімкнеться. «Ми майже не уявляємо, що насправді відбувається під водою», — пояснив Ґрефф. Кабель на дні дозволив команді “слухати” процеси з безпечної відстані. Кабель пролягав поперек фіорду, близько до льодового фронту, і записував дані безперервно. Завдяки такому розташуванню він був чутливий як до поверхневих рухів, так і до глибинних сигналів у воді. Що зафіксував кабель Першими ознаками відколу айсбергів були різкі імпульси від раннього розтріскування льоду. Ці акустичні сигнали поширювалися фіордом ще до того, як будь-який рух на льодовій стіні ставав помітним. Коли тріщини з’єднувалися, кабель реєстрував хвилі Шольте — повільні хвилі, що рухаються по осадових породах морського дна й показують, де почалося відділення. Ці сигнали допомагали виявляти дрібні події, які супутники не здатні побачити. Великі брили породжували поверхневі хвилі, які поводилися як маленькі цунамі в вузькому фіорді. Ті ж події створювали внутрішні гравітаційні хвилі — хвилі, що рухаються вздовж шарів різної густини у воді, залишаючись активними навіть після того, як поверхня заспокоювалася. Кабель відстежував кожен айсберг після відриву, поки той дрейфував від льодовика. Він навіть “чути” фінальний розпад, коли айсберги розламувалися на дрібніші шматки далі вниз за течією. Течії відривають айсберги від льодовиків Айсберги, що пропливали повз, створювали довгі підводні хвости течії, які тимчасово охолоджували морське дно. Ці хвилі прискорювали придонні потоки та викликали вібрації кабелю через зривні вихори, що виникали позаду об’єкта. Волокно фіксувало перемішування там, де холодні прісні шари зустрічалися з теплішою солоною водою. Це перемішування важливе, оскільки переносить тепло до льодової стінки та може тоншати захисний прикордонний шар. Польові дані підтверджують, що відкол може посилювати підводне танення льодовика. Раніше в Антарктиді спостерігали, що внутрішні цунамі, спричинені відколами, створюють сильне перемішування, яке збільшує теплообмін. У Гренландії нові записи пов’язують падіння льодових мас із хвилями, течіями та посиленим таненням біля фронту. Це допомагає пояснити, чому підводне танення може бути швидшим, ніж прогнозують прості моделі. Дані, які змінюють оцінки ризиків і прогнози Безперервні записи з морського дна зафіксували весь ланцюг процесів в одному фіорді. Такий детальний погляд допоможе вдосконалити моделі втрати льоду. «Дуже мало сейсмологічних наборів даних, де за такий короткий період вдається зафіксувати стільки різних явищ», — сказав Андреас Фіхтнер, сейсмолог із ETH Цюриха, який не брав участі у дослідженні, але співпрацює з одним із авторів. Поверхневі хвилі після великих відколів мають і значення для безпеки населення. Недавні роботи показують, що підводні оптоволоконні масиви можуть виявляти інфрагравітаційні та цунамі-сигнали у відкритому морі. Моделювання демонструє, як відкол айсбергів може запускати цунамі у фіорді, що швидко рухаються вузькими каналами. Оскільки кабелі вже прокладено вздовж багатьох узбереж, майбутні системи попередження можна посилити без додаткового обладнання на дні. Уроки від льодовиків та айсбергів Оптоволоконний підхід можна повторити в інших місцях із різними умовами. Деякі льодовикові фронти плавають, інші, як цей, спираються на тверду породу. Ця різниця визначає, як формуються хвилі та як тепло надходить до льоду. Більша кількість локацій допоможе з’ясувати, наскільки універсальними є ці процеси. Новий метод також може показати, як внутрішні гравітаційні хвилі змінюються залежно від пори року. Коли підльодовиковий стік слабшає, хвилі, спричинені відколами, можуть відігравати основну роль у таненні. Більш точна фізика в моделях допоможе громадам планувати підйом рівня моря та локальні ризики у фіордах. Прослуховування морського дна через «скляне волокно» перетворює небезпечне місце на багате джерело даних. Дослідження опубліковано в журналі Nature.

У новому дослідженні шестимильний оптоволоконний кабель, прокладений по морському дну поруч із південно-гренландським льодовиком, зафіксував 56 000 відколів айсбергів у майже реальному часі. Масив реєстрував увесь ланцюг подій — від першої тріщини до хвиль, що перемішують воду фіорду. Команда під керівництвом Вашингтонського університету розмістила кабель у фіорді поблизу льодовика Eqalorutsit Kangilliit Sermiat на півдні Гренландії. Ці записи дають детальне уявлення про те, як приливний льодовик втрачає масу під поверхнею. Льодовики, айсберги та кабелі Використовуючи технологію розподіленого акустичного зондування — лазерний метод, що перетворює волокно на тисячі датчиків вібрації, — команда зчитувала найменші деформації вздовж кабелю. «Він може вловити буквально все», — сказав Девід Сазерленд, фізичний океанограф з Університету Орегону, який не брав участі у дослідженні. Система також застосовувала технологію розподіленого температурного зондування — оптичний метод, що безперервно вимірює температуру вздовж волокна. Разом ці два методи точно позначали час кожного етапу відколу — від першої мікротріщини до фінального “хлопка” айсберга. Дослідження очолив Домінік Ґрефф, глаціолог із Вашингтонського університету. Його робота зосереджена на динаміці льодових фронтів і оптоволоконних методах зондування. Наближення до льодового фронту Приливний льодовик — той, що впадає в океан і активно утворює айсберги — є надзвичайно небезпечним місцем для роботи. Круті стіни льоду височіють угорі, а більшість важливих процесів відбувається під водою. Фіорд часто заповнений льодовою мішаниною — щільним поєднанням морського льоду та айсбергів, яке рухається непередбачувано. Прилади можуть бути розчавлені або втрачені, якщо крига раптово зімкнеться. «Ми майже не уявляємо, що насправді відбувається під водою», — пояснив Ґрефф. Кабель на дні дозволив команді “слухати” процеси з безпечної відстані. Кабель пролягав поперек фіорду, близько до льодового фронту, і записував дані безперервно. Завдяки такому розташуванню він був чутливий як до поверхневих рухів, так і до глибинних сигналів у воді. Що зафіксував кабель Першими ознаками відколу айсбергів були різкі імпульси від раннього розтріскування льоду. Ці акустичні сигнали поширювалися фіордом ще до того, як будь-який рух на льодовій стіні ставав помітним. Коли тріщини з’єднувалися, кабель реєстрував хвилі Шольте — повільні хвилі, що рухаються по осадових породах морського дна й показують, де почалося відділення. Ці сигнали допомагали виявляти дрібні події, які супутники не здатні побачити. Великі брили породжували поверхневі хвилі, які поводилися як маленькі цунамі в вузькому фіорді. Ті ж події створювали внутрішні гравітаційні хвилі — хвилі, що рухаються вздовж шарів різної густини у воді, залишаючись активними навіть після того, як поверхня заспокоювалася. Кабель відстежував кожен айсберг після відриву, поки той дрейфував від льодовика. Він навіть “чути” фінальний розпад, коли айсберги розламувалися на дрібніші шматки далі вниз за течією. Течії відривають айсберги від льодовиків Айсберги, що пропливали повз, створювали довгі підводні хвости течії, які тимчасово охолоджували морське дно. Ці хвилі прискорювали придонні потоки та викликали вібрації кабелю через зривні вихори, що виникали позаду об’єкта. Волокно фіксувало перемішування там, де холодні прісні шари зустрічалися з теплішою солоною водою. Це перемішування важливе, оскільки переносить тепло до льодової стінки та може тоншати захисний прикордонний шар. Польові дані підтверджують, що відкол може посилювати підводне танення льодовика. Раніше в Антарктиді спостерігали, що внутрішні цунамі, спричинені відколами, створюють сильне перемішування, яке збільшує теплообмін. У Гренландії нові записи пов’язують падіння льодових мас із хвилями, течіями та посиленим таненням біля фронту. Це допомагає пояснити, чому підводне танення може бути швидшим, ніж прогнозують прості моделі. Дані, які змінюють оцінки ризиків і прогнози Безперервні записи з морського дна зафіксували весь ланцюг процесів в одному фіорді. Такий детальний погляд допоможе вдосконалити моделі втрати льоду. «Дуже мало сейсмологічних наборів даних, де за такий короткий період вдається зафіксувати стільки різних явищ», — сказав Андреас Фіхтнер, сейсмолог із ETH Цюриха, який не брав участі у дослідженні, але співпрацює з одним із авторів. Поверхневі хвилі після великих відколів мають і значення для безпеки населення. Недавні роботи показують, що підводні оптоволоконні масиви можуть виявляти інфрагравітаційні та цунамі-сигнали у відкритому морі. Моделювання демонструє, як відкол айсбергів може запускати цунамі у фіорді, що швидко рухаються вузькими каналами. Оскільки кабелі вже прокладено вздовж багатьох узбереж, майбутні системи попередження можна посилити без додаткового обладнання на дні. Уроки від льодовиків та айсбергів Оптоволоконний підхід можна повторити в інших місцях із різними умовами. Деякі льодовикові фронти плавають, інші, як цей, спираються на тверду породу. Ця різниця визначає, як формуються хвилі та як тепло надходить до льоду. Більша кількість локацій допоможе з’ясувати, наскільки універсальними є ці процеси. Новий метод також може показати, як внутрішні гравітаційні хвилі змінюються залежно від пори року. Коли підльодовиковий стік слабшає, хвилі, спричинені відколами, можуть відігравати основну роль у таненні. Більш точна фізика в моделях допоможе громадам планувати підйом рівня моря та локальні ризики у фіордах. Прослуховування морського дна через «скляне волокно» перетворює небезпечне місце на багате джерело даних. Дослідження опубліковано в журналі Nature.

Нове дослідження стверджує, що виявило докази гамма-випромінювання, яке дуже схоже на те, що очікується під час зіткнення та анігіляції двох слабковзаємодіючих масивних частинок — WIMPs. На початку 1930-х років швейцарсько-американський астроном Фріц Цвіккі зіткнувся з проблемою. Спостерігаючи галактики у скупченні Кома, Цвіккі дійшов висновку, що вони рухаються настільки швидко, що мали б розлітатися в космос — однак вони залишалися гравітаційно пов’язаними чимось невидимим. У 1933 році він висунув гіпотезу, що має існувати невловима, але всюдисуща форма матерії, яка утримує Всесвіт у рівновазі, і назвав цю субстанцію «темною матерією». У наступному столітті темна матерія стала своєрідним універсальним поясненням невідповідностей між теорією та експериментом. Хоча потужні методи, такі як гравітаційне лінзування, зафіксували непрямі докази існування темної матерії, нікому досі не вдалося безпосередньо побачити слабковзаємодіючі масивні частинки, або WIMPs — головних кандидатів у частинки темної матерії. Деякі фізики настільки розчарувалися відсутністю підтверджень, що почали шукати інші пояснення — переосмислюючи роль інформації у Всесвіті або звертаючись до теорій на кшталт модифікованої ньютонівської динаміки. Тепер, однак, нове дослідження, опубліковане в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, може розвіяти ці сумніви. Під керівництвом Томонорі Тотані з Університету Осаки в Японії, у дослідженні повідомляється про пряме спостереження специфічних гамма-фотонів, які, за гіпотезою, є результатом зіткнення (і анігіляції) двох WIMPs. Тотані виявив ці «гало-подібні структури», аналізуючи дані телескопа Fermi, запущеного у 2008 році для вивчення високoенергетичного Всесвіту. Це неминуче спрямувало телескоп у центр Чумацького Шляху, де відбуваються найінтенсивніші процеси. За роки роботи телескоп зробив чимало відкриттів, включно з велетенськими гамма-випромінювальними бульбашками, відомими як «бульбашки Фермі». Якщо спостереження Тотані будуть незалежно підтверджені іншими астрофізиками, телескоп додасть ще одне відкриття до свого вражаючого списку досягнень. «Ми зафіксували гамма-промені з енергією фотонів 20 гігаелектронвольт (або 20 мільярдів електронвольт — надзвичайно велика енергія), які утворюють гало-подібну структуру в напрямку центру Чумацького Шляху», — сказав Тотані у пресрелізі. «Компонент гамма-випромінювання дуже точно відповідає формі, очікуваній від гало темної матерії». Спостережені енергетичні спектри вказують на анігіляцію WIMPs, кожен із яких має масу приблизно у 500 разів більшу за масу протона (що відповідає теоретичним очікуванням). Тотані також наголошує, що ці випромінювання важко пояснити звичайними астрономічними подіями, які створюють схожі сигнали, що зміцнює його аргумент про те, що це справді спостереження темної матерії. «Якщо це правильно, то, наскільки мені відомо, це буде перший випадок, коли людство “побачило” темну матерію», — сказав Тотані. «І виходить, що темна матерія — це нова частинка, не включена до стандартної моделі фізики елементарних частинок. Це стане великим проривом в астрономії та фізиці». Звісно, надзвичайні твердження вимагають надзвичайно переконливих доказів — і ретельної перевірки. Навіть якщо результати Тотані пройдуть цей високий поріг, науковці захочуть знайти інші приклади подібного явища в інших частинах Всесвіту та шукатимуть схожі гамма-випромінювання, наприклад, від карликових галактик у гало Чумацького Шляху. Частина таких даних може надійти від самого Fermi або від майбутньої обсерваторії Cherenkov Telescope Array, яка досліджуватиме космічні явища за допомогою гамма-променів, що взаємодіють з атмосферою Землі. Поки що пошуки тривають. Але у темної матерії швидко закінчуються місця, де вона може сховатися.

Нововідкритий вид змії з віддалених островів Великий Нікобар відкриває науковцям новий погляд на приховане біорізноманіття цього регіону. Новий вид вовчої змії підтверджено на островах Великий Нікобар в Індії після багаторічної невизначеності щодо його справжньої належності. Спершу змію знали лише за одним спостереженням на Великому Нікобарі, і понад десятиліття її вважали частиною широко поширеної групи Lycodon subcinctus. Нещодавні таксономічні дослідження припустили, що нікобарська популяція може представляти ще неописану лінію, що спонукало дослідників повторно вивчити раніший матеріал і зібрати нові зразки для розв’язання цієї загадки. Дослідники Р. С. Навін і С. Р. Чандрамоулі з Пондичерійського університету, Зішан А. Мірза з Інституту біології Макса Планка та Гіріш Чоуре з ПUNE опублікували формальний опис виду у відкритому журналі Evolutionary Systematics. Їхнє дослідження поєднало новозібраний матеріал, раніше невивчений музейний зразок і молекулярний аналіз, що дозволило довести: нікобарська змія є генетично відокремленою. Результати показали чітку різницю між нею та іншими представниками комплексу L. subcinctus, зокрема генетичну дивергенцію на рівні 6% і більше — показник, достатній для визнання окремого виду. Дослідники назвали новий вид вовчої змії на честь покійного Стівена Роберта Ірвіна — відомого австралійського зоолога, природоохоронця, телеведучого та популяризатора дикої природи. Новий вид отримав назву вовча змія Ірвіна (Lycodon irwini). «Його пристрасть і відданість освіті та збереженню дикої природи надихнули натуралістів і природоохоронців у всьому світі, включно з авторами цього дослідження», — пишуть вони. Зовнішність та екологія Дорослі представники нового виду мають блискуче чорне забарвлення і можуть виростати до одного метра. Змії не отруйні й, ймовірно, живляться рептиліями, амфібіями та дрібними ссавцями. Зараз вид, схоже, є ендемічним для острова Великий Нікобар в архіпелазі Андаманських і Нікобарських островів. З огляду на вузький ареал та потенційні загрози з боку людини, автори пропонують класифікувати його як такий, що перебуває під загрозою зникнення. Хоча вовча змія Ірвіна належить до ширшої групи Lycodon subcinctus, кілька особливостей виокремлюють її серед найближчих родичів. Вид відомий лише за чотирма підтвердженими знахідками, що є надзвичайно рідкісним навіть для острівних рептилій Нікобарського архіпелагу. Його рідкісність, попри численні обстеження, свідчить, що змія може бути природно малочисельною, дуже потайною або прив’язаною до специфічних мікробіотопів у вологих вічнозелених лісах острова. Вид також демонструє незвичне поєднання морфологічних ознак, які не зустрічаються разом у інших представників групи. Серед них — періодична наявність преокулярної луски (ознака, відсутня у споріднених видів), префронтальні луски, що не торкаються очниці, та повна відсутність білих спинних смуг, характерних для багатьох вовчих змій. Крім того, він має незвично велику кількість черевних і підхвостових лусок, що додатково підкреслює його унікальність. «Нові види продовжують відкривати, прикладом чого є Lycodon irwini, що підкреслює постійний прогрес у таксономії та неповне розуміння різноманіття і поширення герпетофауни регіону», — зазначають дослідники.

Нещодавно астрономи зафіксували 40 000-й близькоземний астероїд, це стало не просто статистичним показником. Цей рубіж підкреслив масштаб реальної загрози, яка постійно супроводжує Землю від моменту народження Сонячної системи. Кожен з цих об’єктів, від крихітних уламків завдовжки кілька метрів до гігантів діаметром у кілометри, є фрагментом первісної космічної речовини, яка понад чотири мільярди років тому формувала планети. Тепер ці уламки рухаються просторами навколо Сонця, а частина з них проходить у межах приблизно сорока п’яти мільйонів кілометрів від орбіти Землі. Саме вони становлять найбільший інтерес і найпомітніший ризик для нашої планети, пише T4. Каталог близькоземних астероїдів зростав повільно до кінця XX століття. Перший такий об’єкт, Ерос, був виявлений ще у 1898 році, але впродовж десятиліть подібні знахідки були поодинокими. Прорив став можливим завдяки появі оглядових телескопів, які з 1990-х років почали регулярно сканувати великі площі неба. Потік відкриттів стрімко зростав, і вже у 2016 році було відомо п’ятнадцять тисяч близькоземних астероїдів. Через шість років їх стало понад тридцять тисяч, а у 2025 році число перевищило сорок тисяч. Близько десяти тисяч з них були виявлені лише за останні три роки, що демонструє, як швидко вдосконалюються методи спостереження. Відкрито 40 000 навколоземних астероїдів. Автор зображення: Європейське космічне агентство. Кожен новий об’єкт проходить через складну систему оцінки ризиків. Центр координації близькоземних об’єктів Європейського космічного агентства збирає всі доступні спостереження, уточнює орбіти й прогнозує рух астероїдів на десятиліття вперед. Практично дві тисячі з них мають ненульову ймовірність зіткнення із Землею у найближчі сто років, хоча більшість є надто малими, щоб бути небезпечними на глобальному рівні. Проте навіть об’єкт діаметром у сто або двісті метрів здатний спричинити катастрофічні руйнування регіонального масштабу, і саме такі астероїди найскладніше виявити. За сучасними оцінками, відомо лише близько тридцяти відсотків цих середніх за розміром об’єктів. Пошук продовжує прискорюватися. Нещодавно введена в експлуатацію обсерваторія Вери Рубін у Чилі скануватиме все видиме небо кожні кілька ночей, збільшуючи кількість спостережень і дозволяючи виявляти тьмяні рухомі об’єкти. Телескопи Flyeye, розроблені ЄКА, забезпечать надшироке поле зору, здатне помічати швидкі астероїди, які проходять між стандартними кадрами. У космосі цю діяльність доповнить обсерваторія NEOMIR, яка працюватиме у діапазоні інфрачервоного випромінювання та стежитиме за об’єктами, що наближаються до Землі з боку Сонця. Саме з цього напрямку у 2013 році непоміченим прилетів метеор, який вибухнув над Челябінськом. Виявлення небезпечних астероїдів є лише першим кроком. Другий полягає у здатності відхилити об’єкт, якщо він справді прямує до Землі. Для цього проводиться серія експериментів. Місія NASA DART у 2022 році навмисно врізалася в астероїд Диморфос, змінюючи його орбіту, а європейська місія Hera зараз досліджує результати удару, щоб створити точнішу модель ефективності таких маневрів. Паралельно готується місія Ramses до астероїда Апофіс, яка допоможе зрозуміти, як близьке проходження повз Землю у 2029 році вплине на його структуру та рух. Попри величезну кількість виявлених об’єктів, прямої загрози для Землі зараз немає. Але для безпеки нашої планети ключовим є не стільки знання про сьогодні, скільки здатність передбачити завтрашні ризики. Кожен новий астероїд у каталозі підвищує точність прогнозів, а нові телескопи та космічні місії поступово закривають усі сліпі зони. Виявлення сороктисячного об’єкта стало нагадуванням, що космічний простір навколо Землі не порожній. Він заповнений об’єктами, які становлять потенційну загрозу, але водночас дають змогу краще зрозуміти природу нашої планетної системи. Планетарний захист перестав бути гіпотетичною дисципліною і перетворився на одну з ключових сфер сучасної науки. Цікаво знати: Вчені показали місце на карті, де насправді затонув “Титанік”The post Їх рівно 40 тисяч: біля Землі ховається “армія”, яка може стати загрозою для всього живого first appeared on T4 - сучасні технології та наука.