Одним із перших підтверджених передбачень загальної теорії відносності є гравітаційне відхилення світла зірок. Цей ефект вперше спостерігався у 1919 році під час повного сонячного затемнення. Оскільки зорі виглядають як точки світла, ефект проявляється у вигляді видимого зміщення їхнього положення поблизу затемнення. Проте цей феномен має ширше застосування. Якщо далеку галактику закриває ближча, частина її світла піддається гравітаційному лінзуванню, обгинаючи ближчу галактику. У результаті ми отримуємо спотворене та збільшене зображення далекої галактики, що дозволяє спостерігати найвіддаленіші зорі Всесвіту. Але, мабуть, найефектнішим проявом гравітаційного лінзування є так зване кільце Ейнштейна. Це відбувається, коли далека галактика ідеально розташована за ближчою, а її світло викривляється у вигляді світлового кільця. Альберт Ейнштейн знав про цей ефект, але у 1936 році заявив, що «немає надії спостерігати це явище безпосередньо». Проте він не міг передбачити можливостей сучасних телескопів. Зараз астрономи вже виявили десятки кілець Ейнштейна, і один із найкрасивіших прикладів нещодавно зафіксував телескоп JWST. На зображенні нижче можна побачити цей ефект: ближча еліптична галактика є частиною великого скупчення SMACS J0028.2-7537. Яскравіша і більш кольорова спіральна галактика, схожа на Чумацький Шлях, розташована значно далі, але ідеально вирівняна, щоб створити майже досконале кільце. Цей ефект можливий лише завдяки нашій унікальній точці спостереження. Астрономи з інших галактик, ймовірно, не змогли б побачити таку картину. Ще один доказ того, що краса залежить не тільки від погляду спостерігача, а й від місця, з якого він дивиться. Ви можете знайти ще більше вражаючих знімків на сайті JWST Image of the Month. Читайте оригінальну статтю.

Дистанційно керовані апарати відкривають нові перспективи в дослідженні давньої історії океану. Морська та прибережна геонаука відіграє ключову роль у розумінні як давніх, так і сучасних геологічних процесів, оцінці офшорних та прибережних небезпек, а також вивченні впливу змін клімату. Оскільки глибоководне середовище здебільшого недоступне для досліджень, вчені використовують спеціалізовані методи для вивчення морського дна. Одним із широко застосовуваних методів є буріння на шельфі, яке дозволяє отримувати зразки керну для лабораторного аналізу. Проте цей підхід є дорогим і має практичні обмеження. Недавнє дослідження, опубліковане в журналі Geosphere, пропонує більш доступну альтернативу: використання дистанційно керованого апарата (ROV) для отримання високоякісних зображень відкритих геологічних формацій на дні океану. Ці зображення дозволяють створювати детальні віртуальні моделі відслонень для геологічного аналізу. Створення віртуального відслонення має вирішальне значення для реконструкції давньої історії регіону та розуміння геологічних процесів і небезпек, що його формували. ROV також можуть збирати зразки порід з різних частин океанського дна, що дозволяє вченим проводити подальший аналіз за допомогою візуальної ідентифікації порід та лабораторних досліджень. Хоча ROV не можуть добувати зразки з глибоких шарів, як це робить буріння, вони є більш економічним методом збору даних про поверхню океанського дна, а також фіксації морфології морського дна на відео. Зібрані дані мають високу наукову цінність і є більш доступними для ширшого кола дослідників. Сейсмічні загрози рифту Мона Рифт Мона, що розташований на північному заході від Пуерто-Рико, є сейсмічно активною зоною, яка становить реальну загрозу для прибережних громад острова. Однією з найруйнівніших сейсмічних подій у цьому регіоні став цунамі 1918 року. Воно було спричинене землетрусом магнітудою 7,2, що викликав підводний зсув ґрунту, що, своєю чергою, призвело до масштабних повеней у прибережних містах Пуерто-Рико (ten Brink et al., 2023). 3D-модель рифту Мона Ця тривимірна модель рифту Мона була створена шляхом компіляції підводних зображень, отриманих двома дистанційно керованими апаратами. Джерело: (Flores and ten Brink, 2022), Uri S. ten Brink Попри серйозні ризики, даних про рифт Мона досі недостатньо через брак бурових експедицій, що робить його ідеальною локацією для досліджень за допомогою ROV. Вивчення геологічних особливостей цього регіону допоможе науковцям краще зрозуміти локальні природні небезпеки та підготуватися до майбутніх катастроф. Наприклад, аналіз геологічної історії може розкрити більш детальний літопис минулих землетрусів, збережений у породах. Це дозволяє оцінювати поточні сейсмічні загрози, включаючи магнітуду та ймовірність майбутніх землетрусів. Такі знання є вкрай важливими для захисту громад, які перебувають у зоні підвищеної небезпеки. Методологія створення віртуальних відслонень Команда під керівництвом доктора Урі С. тен Бринка, геолога з Геологічної служби США, використала ROV для дослідження рифту Мона на глибинах від 1 500 до 4 000 метрів. За допомогою відеозаписів та семи зразків порід, зібраних дистанційно керованими апаратами, дослідники визначили вік та геологічну історію регіону. Доктор тен Бринк порівняв відеозаписи, отримані ROV, із переглядом геологічного відслонення під час проїзду автомобілем уздовж нього. Він наголосив, що цей метод дозволяє «витягнути набагато більше інформації з наявних даних, ніж раніше вважалося можливим». Нові відкриття Попри певну схожість між офшорними та прибережними геологічними формаціями, дослідження тен Бринка виявило суттєві розбіжності між ними. Команда зафіксувала 100-метровий розрив у геологічному літописі між суходільними та морськими відкладами, а також відмінності у товщині порід, що вказує на окремі шляхи геологічного розвитку. Стратиграфічний аналіз показав, що рифт Мона утворився приблизно 3,3 мільйона років тому, що робить його приблизно на 30 мільйонів років молодшим за деякі навколишні геологічні формації. За словами доктора тен Бринка, це свідчить про те, що рифт Мона є відносно молодим і що тектонічне розтягування тут відбувається швидше, ніж раніше передбачалося. Сейсмічний ризик і прибережні громади Комбінуючи офшорні дані, отримані ROV, із наявними прибережними геологічними даними, дослідники розробили більш детальну модель геологічної історії регіону. Можливість ROV збирати як візуальні, так і фізичні дані відкрила унікальні перспективи для вивчення геологічного літопису, демонструючи потенціал цього методу для економічно ефективних досліджень у віддалених глибоководних середовищах. Цей підхід не лише розширює наше розуміння давніх геологічних подій, а й має практичні застосування для оцінки й пом’якшення ризиків, пов’язаних із природними катастрофами. Отримані результати особливо цінні для розуміння геологічних процесів, які спричинили руйнівні стихійні лиха в минулому Пуерто-Рико, а також для ідентифікації потенційних загроз у майбутньому. Використання ROV для офшорного стратиграфічного аналізу та геологічних досліджень відкриває нові горизонти у вивченні геології та природних небезпек узбережжя Пуерто-Рико.

Космічні сили США готують серію експериментів із випробування технологій дозаправлення супутників на орбіті. Планові демонстрації, відомі як Tetra-5 та Tetra-6, оцінюватимуть обладнання для дозаправки від компаній Astroscale, Northrop Grumman та Orbit Fab. У рамках місії Tetra-5, яка запланована на 2026 рік, на орбіту вирушать два невеликі апарати, оснащені спеціалізованим клапаном, який дозволяє виконувати заправку паливом на орбіті. Супутники збудує компанія Orbit Fab. Один із апаратів зістикується з «паливним депо» Orbit Fab, розробленим за підтримки Пентагону. Другий протестує сумісність із орбітальним заправником компанії Astroscale, який створюється у партнерстві з Космічним командуванням США. Роком пізніше, у 2027-му, в рамках місії Tetra-6 випробуватиме модуль пасивної дозаправки PRM (Passive Refueling Module) від Northrop Grumman. Під час експерименту на орбіту вирушить супутник, оснащений інтерфейсом PRM, який спробує зістикуватися з танкером ROOSTER-5 від Northrop Grumman. Успішні випробування дозаправки на орбіті зможуть кардинально змінити космічні операції, продовживши термін служби супутників та знизивши витрати на заміну застарілих апаратів.

NGC 4941 вражає в новому зображенні Габбла, демонструючи області зореутворення та надмасивну чорну діру, яка кардинально змінює свою рідну галактику через випромінювання, джети та потужні гравітаційні сили. Цього тижня космічний телескоп Габбл представив захопливе зображення спіральної галактики NGC 4941, розташованої приблизно за 67 мільйонів світлових років у сузір’ї Діви. Незважаючи на свою віддаленість, ця галактика відносно близька за космічними мірками, що дозволяє гострому оку Габбла зафіксувати неймовірні деталі — від окремих зоряних скупчень до тонких хмар газу та пилу. Зображення було створене на основі даних дослідницької програми, спрямованої на вивчення процесів зореутворення та їх впливу на навколишнє середовище, що називається зоряним зворотним зв’язком. Коли зорі народжуються з щільних холодних хмар газу, вони починають впливати на навколишній матеріал. Через зоряні вітри, випромінювання та — у випадку масивних зір — вибухові наднові, вони нагрівають і перемішують навколишній газ. Ці процеси відіграють ключову роль у регулюванні швидкості формування нових зір у галактиці. Як з’ясувалося, зорі — не єдині об’єкти, що впливають на NGC 4941. У центрі цієї галактики розташоване активне галактичне ядро — надмасивна чорна діра, яка поглинає газ. Коли чорна діра накопичує газ зі свого оточення, він закручується у перегрітий диск, що яскраво світиться в різних діапазонах електромагнітного спектра. Подібно до зір, але в набагато більших масштабах, активні галактичні ядра впливають на своє середовище через потужні вітри, випромінювання та джети, змінюючи не лише формування зір, а й еволюцію всієї галактики.

Темна матерія — це плутана концепція, яка балансує на передніх краях космології та фізики. Ми не знаємо, що це таке і як саме воно вписується в наше розуміння Всесвіту. Ми лише знаємо, що його невидима маса є важливою частиною космосу. Астрономи знають, що темна матерія існує. Вони можуть визначити, як обертаються галактики, використовуючи гравітаційне лінзування та аналізуючи флуктуації космічного мікрохвильового фону. Але нові дослідження показують, що може бути інший спосіб виявити його присутність. Дослідження називається «Темна матерія (S)pins the Planet» і доступне на сервері препринтів arXiv . Хайхао Ши з Сіньцзянської астрономічної обсерваторії Китайської академії наук є провідним автором. Усі співавтори є китайськими дослідницькими установами. «Темна матерія (DM) становить приблизно 85% вмісту матерії Всесвіту, про що свідчить безліч астрофізичних і космологічних спостережень. Незважаючи на її повсюдну присутність, фундаментальна природа і склад частинок темної матерії залишаються невловимими, що вказує на нову фізику за межами Стандартної моделі та загальної теорії відносності», – пишуть автори, акуратно описуючи проблему. Дослідження ґрунтується на попередніх дослідженнях, які припускають, що DM може проникати в нутрощ планет, це явище називається планетарним захопленням темної матерії. Ідея полягає в тому, що гравітаційне тяжіння планет може притягувати частинки темної матерії. Фізика, що стоїть за цим, складна, але вчені працюють над цим, зокрема намагаються оцінити його щільність всередині планет. Вчені очікують, що щільність буде дуже низькою, що ускладнить виявлення. Існують різні пояснення того, чим може бути ЦМ. Це можуть бути первинні чорні діри, це можуть бути аксіони, або це можуть бути слабко взаємодіючі масивні частинки (WIMP). Є й інші кандидати. Але це дослідження намагається обмежити властивості DM у планетарному масштабі, а не в мікроскопічному чи космічному масштабі. «Планети служать довгостроковими зондами впливу темної матерії, взаємодіючи з навколишнім ореолом темної матерії протягом мільярдів років», — пишуть автори. «Ці взаємодії можуть призвести до кумулятивних спостережуваних наслідків, таких як зміни планетарної температури, динаміки обертання та властивостей атмосфери». Основна ідея захоплення темної матерії полягає в тому, що DM взаємодіє з планетарною матерією та відкладає енергію на планету. Хоча темна матерія та баріонна матерія не взаємодіють і не стикаються у звичайному сенсі, вони можуть взаємодіяти через такі фактори, як квантове тунелювання. Ці взаємодії призводять до змін обертання та температури планети, прискорюючи одне й підвищуючи інше. Вчені можуть спостерігати ці зміни, і автори розробили новий підхід до їх виявлення. Хоча сама фізика захоплююча сама по собі, темна матерія планети може вплинути на придатність для життя. «Крім того, вплив темної матерії в планетарному масштабі може вплинути на придатність планети для проживання шляхом зміни теплових умов, потенційно впливаючи на стабільність рідкої води та еволюцію атмосфери», — йдеться в документі. Коли частинки темної матерії потрапляють на планети, вони піддаються розсіюванню, захопленню та анігіляції. Коли вони розсіюються або стикаються, вони передають планетарним частинкам кінетичну енергію, яка проявляється як тепло. Те саме відбувається, коли їх знищують. Підвищення температури пов’язане з тим, скільки темної матерії потрапляє на планету, а введена енергія також може прискорити період обертання планети. У своїй роботі дослідники змоделювали захоплення темної матерії планети на 15 підтверджених екзопланетах, включаючи такі, як 55 Cancri d (Ліпперхей) і Епсилон Ерідані b, обидві особливо цікаві для вчених. Вони також застосували свою модель до Юпітера та Землі. «Наша теорія припускає, що енергія, отримана від нагрівання темної матерії, не повністю перетворюється на температуру, а розподіляється відповідно до внутрішніх властивостей планети, таких як маса та радіус, а також її поточного стану, включаючи температуру та кутову швидкість», — пишуть автори. Відповідно до дослідження, Земля не захищена від захоплення темної матерії. Автори пишуть, що «…наші прогнози припускають, що комбіноване надходження енергії від темної матерії та сонця призведе до підвищення температури поверхні атмосфери приблизно на 0,015 К протягом 100 років і на 0,15 К протягом 1000 років». Нагрівання темної матерії також може збільшити швидкість обертання планети, хоча це важче відрізнити від інших впливів. Такі речі, як припливи та землетруси, також можуть впливати на швидкість обертання. «Для Землі ми прогнозуємо, що нагрівання темної матерії прискорить період її обертання на порядок секунд на сто років», — пишуть вони. Період обертання Землі за 100 років зменшиться приблизно на 12 секунд. За 1000 років це 120 секунд. Це великі цифри, і автори кажуть, що ми зможемо виявити ці ефекти за допомогою наземних методів вимірювання. Автори стверджують, що якщо ми краще зрозуміємо ці ефекти, вони можуть допомогти нам зрозуміти життєздатність екзопланет. «У майбутньому, коли людство буде шукати другий дім у Всесвіті, вплив темної матерії на обертання планет, запропонований у цій роботі, може слугувати орієнтиром для оцінки життєздатності планети», – підсумовують вони.

SpaceX запустила космічний корабель Crew Dragon 31 березня в рамках приватної місії астронавтів. Це перший космічний політ з екіпажем, який пролетів над полюсами. Falcon 9 стартував о 21:47 на схід від Космічного центру імені Кеннеді з космічним кораблем Crew Dragon Resilience. Космічний корабель відокремився від верхнього блоку Falcon 9 приблизно через 10 хвилин. Resilience виконує місію під назвою Fram2, шостий політ космічного корабля Crew Dragon, який не належить НАСА. Fram2 — перша місія з екіпажем, яка вийшла на полярну орбіту з кутом нахилу 90 градусів, що дозволило йому пролетіти прямо над північним і південним полюсами з низької навколоземної орбіти. Раніше найвищий нахил під час польоту з екіпажем становив 65 градусів під час ранніх радянських місій «Восток». Командувачем місії Fram2 є Чун Ван, криптовалютний мільярдер, який народився в Китаї, але тепер претендує на громадянство Мальти. Він і SpaceX оголосили про плани щодо Fram2 у серпні 2024 року, а початкові плани передбачали запуск уже наприкінці того ж року. Під час обговорення перед польотом, яке відбулося в соціальних мережах 28 березня, Ван сказав, що продовжити місію його спонукала його «довічна цікавість», зокрема щодо полярних регіонів. «У дитинстві я дивився на порожній білий простір у нижній частині карт світу, цікавлячись, що там, — згадував він. Він сказав, що хотів зробити щось унікальне на Fram2, здійснивши політ над полюсами. «Я не хочу повторювати той самий профіль місії знову і знову», — сказав він, наприклад, місію на Міжнародну космічну станцію. «Мене менше цікавить політ на МКС». Янніке Міккельсен, норвезький оператор, є командиром апарату Fram2, який контролює операції Dragon на «динамічних фазах» польоту, зокрема запуск і приземлення. «Як командир машини, ви повинні навчитися розмовляти з Dragon і як Dragon відповідає вам», — сказала вона під час передстартової події. Рабеа Рогге, дослідник робототехніки з Німеччини, є пілотом місії та першою німкенею, яка вилетіла на орбіту. Вона зазначила, що хоча вона підтримуватиме моніторинг дисплеїв космічних кораблів Міккельсена, Dragon в основному є автоматизованим транспортним засобом. Вона також відповідатиме за збір даних під час польоту. Ерік Філіпс, професійний полярник з Австралії, який був на полюсах близько 30 разів, є спеціалістом місії та медичним офіцером Fram2. «Для мене це неймовірна можливість», — сказав він, порівнявши майбутню поїздку в Dragon з проведенням кількох днів у наметі під час полярної хуртовини. Крім того, що місія Fram2 стане першою місією з екіпажем, яка пролетить над полюсами, місія проведе 22 експерименти з восьми країн. Різноманітний набір експериментів варіюється від спостережень за полярним сяйвом до перевірки здоров’я екіпажу до вивчення того, як гриби ростуть у мікрогравітації. Цей різноманітний набір корисних навантажень включає багато, які вибрала сама SpaceX для місії. «Коли я вперше зустрівся з командою Fram і запитав, які дослідження їх цікавлять, вони дійсно наголошували на дослідженні, і тому ми знайшли багато речей, які є першими та також допоможуть нам у дослідженні Всесвіту», — сказала Марісса Розенберг, старший інженер із медичних досліджень SpaceX, під час веб-трансляції запуску. Це включає перший рентгенівський апарат, який полетить у космос, який можна використовувати для отримання медичних рентгенівських променів, а також для проведення рентгенівських перевірок обладнання. Інший тестуватиме пристрій, який дозволяє виконувати вправи в обмеженому обсязі Dragon, зменшуючи приплив крові до ніг, максимізуючи ефект від вправ у доступному просторі. Екіпаж також залишить капсулу самостійно після приземлення, щоб перевірити, як майбутні екіпажі зможуть виходити з космічних кораблів під час місій на Місяць і за його межами. «Коли ви приземлитеся на Місяць, Марс або будь-яку поверхню планети, там не буде жодної команди з відновлення, яка б вас зустріла», — сказала вона. «Ми дійсно хочемо почати розуміти, на що здатні екіпажі відразу після приземлення». Повернення на Західне узбережжя Dragon проведе на орбіті близько трьох з половиною днів, перш ніж повернутися на Землю. Ця місія стане першою місією Crew Dragon, яка приземлиться біля узбережжя Каліфорнії після того, як усі попередні місії поверталися біля узбережжя Флориди. У липні минулого року SpaceX оголосила про зміну планів відновлення, щоб запобігти неконтрольованому повторному входженню уламків із стовбурової частини Dragon, яка під час минулих польотів була викинута до спалаху при повторному входженні. Частини стовбура пережили повторне входження і досягли землі в різних місцях від Австралії до Північної Кароліни і, зовсім недавно, в Марокко. Під час місій Fram2 та наступних місій Dragon космічний корабель виконає процес сходження з орбіти з прикріпленим стволом, а потім скине його. «Це гарантує, що він надходитиме контрольованим чином. Ми майже точно знаємо, куди він збирається», — сказав Джон Едвардс, віце-президент Falcon і Dragon у SpaceX, на заході перед запуском. Зміщення зони припливання до Каліфорнії гарантує, що будь-яке сміття стовбура розбризкується в океан. Для SpaceX це знаменує повернення до Каліфорнії, де відбулися приземлення вантажного корабля Dragon першого покоління. «На Західному узбережжі погода зазвичай краща», — сказав він, із більш сприятливими приземними вітрами. Основною проблемою є морський шар хмар, який може обмежити роботу гелікоптера для підтримки відновлення екіпажу. Ця місія також потребувала нової траєкторії для запуску Falcon 9, яка прямувала на південь біля узбережжя Флориди. «Dragon в основному запрограмований на те, щоб ухилятися від Флориди, Куби, Панами та Перу», — сказав Едвардс, гарантуючи, що в разі переривання капсула приземлиться у воду. Fram2 базується на деяких попередніх місіях, включаючи дві попередні місії Crew Dragon, які не відправлялися на МКС, Inspiration4 і Polaris Dawn. За словами Кіко Дончева, віце-президента SpaceX із запуску, Fram2 використовує таке ж велике вікно, або купол, у носі, який вперше полетів на Inspiration4. «Я думаю, що ми могли б здійснити цей політ раніше, якби був розроблений план місії», — сказав він. «Нам подобається складати нові речі з можливостей, які ми створили раніше». «Ця місія — не форма для печива», — сказав Едвардс.

Екзотичний стан матерії був знайдений у межах попереднього екзотичного стану, який було відкрито в магнітному сполученні минулого десятиліття. У 2016 році фізики Вейго Юй, Крістофер Рот та Алексей Цвелик з Лабораторії Брукгевен у США виявили те, що вони назвали фазою "пів-вогонь, пів-лід" у спінових станах в Sr3CuIrO6, суміші стронцію, міді, іридію та кисню. Тепер вони знайшли протилежне: фазу пів-лід, пів-вогонь, в якій електрони в двох різних структурах міняються поведінкою. Ключовим для цього відкриття є поняття, яке називається фрустрацією, описуючи взаємодії між сусідніми частинками. Змінивши одну частину головоломки, зміна поведінки може поширитися по всій системі, спричиняючи фазовий зсув. У матеріалі пів-вогонь, пів-лід, спіни електронів на решітці атомів міді безладні, як палаючі вогні. Ті, що на іридієвих ділянках, заморожені на місці, надаючи їм сильніший магнітний вплив. Змусити цю форму рухатися здавалося неможливим за математичними стандартами фазових зрушень. Однак критичне відкриття дозволило команді знайти певну зміну температури, яка перевертає весь стан. Ця оборотність є проривом, якого шукали Юй і Цвелик – ключ до розкриття потенціалу Sr3CuIrO6 для квантових інформаційних технологій і мікроелектроніки. "Знаходження нових станів з екзотичними фізичними властивостями та здатність розуміти і контролювати переходи між цими станами є важливими проблемами в областях конденсованої матерії та матеріалознавства", – каже Юй. "Рішення цих проблем може призвести до значних досягнень у таких технологіях, як квантові обчислення та спінтроніка". Магнітні матеріали можуть набувати різних форм. У звичайному феромагнітному матеріалі, наприклад, залізі, спіни частинок вирівняні в одному напрямку. У ферімагнеті знаходяться два спінових стани, як у Sr3CuIrO6. Як було викладено в 2024 році в статті про їхнє відкриття 2016 року, дивна фаза пів-вогонь, пів-лід може бути індукована зовнішнім магнітним полем і виглядає дуже яскраво. Спіни міді занурюються в безлад, тоді як спіни іридію підпорядковуються, як солдати на постої. Це досить цікаво, але сам по собі не надто корисно. Наприклад, кубіти, основні одиниці квантових обчислень, можуть базуватися на спінах електронів, але ці спіни повинні бути здатні демонструвати різні значення бінарної системи. І навіть налаштовувані кубіти, спіни яких можна маніпулювати, набагато корисніші. "Попри наше широке дослідження, ми все ще не знали, як використати цей стан, особливо тому, що відомо вже століття, що одномірна модель Ізінга, встановлена математична модель феромагнетизму, яка породжує стан пів-вогонь, пів-лід, не має фазового переходу при кінцевій температурі", – пояснює Цвелик. "Ми пропустили кілька елементів головоломки." Нові відкриття привели до того, що в дослідженні виявлено приховану пару пів-лід, пів-вогонь, у якій мідь стає впорядкованою, а іридій потрапляє в безлад. Це не тільки відкриває нові можливості для досліджень прихованих фаз та їхніх переходів, але й означає, що фазовий зсув може бути точно контрольований, відкриваючи цілу галузь потенційних квантових застосувань. Але важливо зазначити, що це лише крок на шляху. "Наступним кроком ми збираємося досліджувати феномен вогонь-лід у системах з квантовими спінами та додатковими градусами свободи решітки, заряду та орбіт", – додає Юй. "Двері до нових можливостей тепер широко відчинені." Джерело

Біля узбережжя Бразилії, за 96 кілометрів від Сан-Паулу, причаївся острів, відомий як Кеймада-Гранде, або Зміїний острів. Цей клаптик землі, який для багатьох уособлює справжнє пекло, кишить одними з найсмертоносніших змій на планеті, через що доступ до нього суворо обмежений, пише T4. Бразильський флот ретельно контролює відвідування острова з метою захисту як людей, так і унікальних мешканців цієї території. Особлива увага приділяється охороні місцевого виду змій, популяція якого, незважаючи на їх надзвичайну отруйність, перебуває під загрозою зникнення. Острів кишить одними з найсмертоносніших змій на планеті, через що доступ до нього суворо обмежений Головним “господарем” острова є ланцеголовка золотиста (Bothrops insularis) – вид гадюк, що належить до тієї ж родини, що й ватнороті та гримучі змії. Їхній укус несе гемотоксичну отруту, яка миттєво знищує дрібну здобич, наприклад, птахів. На відміну від нейротоксинів, що паралізують нервову систему, гемотоксини впливають на кровоносну систему, викликаючи утворення тромбів, крововиливи та інші проблеми з кровообігом.ʼ Цікаво, що отрута золотистих ланцеголовок виявилася цінним ресурсом у медицині. Її використовують у серцево-судинних препаратах, антикоагулянтній терапії та діагностиці. Особливі властивості отрути цих змій роблять її надзвичайно важливою для медичних цілей. Отрута золотистих ланцеголовок виявилася цінним ресурсом у медицині Хоча інші види ланцеголових поширені в Центральній та Південній Америці, золотистий ланцегол мешкає виключно на Кеймада-Гранде. Вважається, що цей вид утворився в результаті відділення острова від материкової Бразилії близько 11 000 років тому. Ізольовані від наземних хижаків і з обмеженим вибором здобичі, ці змії еволюціонували, пристосовуючись до нових умов. Адаптація призвела до появи напівдеревного способу життя та виробництва отрути, яка у три-п’ять разів токсичніша, ніж у материкових видів, що полегшує полювання на швидких перелітних птахів. Основою раціону золотистих ланцеголовок є два види перелітних птахів: чилійська елаенія (Elaenia chilensis) та жовтоногий дрізд (Turdus flavipes). Доступ до строва суворо обмежений Щільність популяції змій на Кеймада-Гранде вражає. На 255 000 квадратних метрах лісу, де мешкають золотисті ланцеголови, за оцінками, живе від 2000 до 4000 особин, що означає близько п’яти змій на квадратний метр. Крім золотистих ланцеголових, на острові зустрічаються й інші види змій, хоча їхні популяції набагато менші. Зокрема, є відомості про перебування неотруйних деревних змій, таких як равликжер Соважа (Dipsas albifrons). IFLScience розповідає про трагічну історію, яка пов’язана з маяком, розташованим у центрі острова. Хоча зараз він працює в автоматичному режимі, колись там мешкав доглядач маяка з сім’єю. Згідно з легендою, вони загинули після того, як змії проникли в маяк через вікна. Попри жахливу репутацію острова, завдяки суворим заходам безпеки, вжитим Бразилією, та попередженням для відвідувачів, кількість зареєстрованих летальних випадків на Кеймада-Гранде невелика. Раніше вчені показали морську істоту, яка використовує гіпноз, щоб упіймати свою здобич.The post Кишить смертоносними істотами: як виглядає найнебезпечніший острів Бразилії first appeared on T4 - сучасні технології та наука.

В Інтернеті продукти, які продаються як блакитний лотос, стверджують, що пропонують розслаблення та навіть психоделічний досвід, але вони далекі від того, чим насправді користувалися стародавні єгиптяни, за словами студента-дослідника Каліфорнійського університету в Берклі. У єгипетській міфології небагато рослин є більш уславленими, ніж блакитний лотос, приголомшлива водяна лілія, фігура в деяких з найвизначніших археологічних відкриттів. Дослідники виявили, що його пелюстки вкривають тіло короля Тутанхафа, коли вони відкривали його гробницю в 1922 році, а його квіти часто з’являються на стародавніх папірусних сувоях. Вчені вже давно висунули гіпотезу про те, що лілії, замочені у вині, вивільняли психоделічні властивості, які використовувалися в галюцинаціях і сексуальних ритуалах, що датуються приблизно 3000 роками тому. Можливо, тому не дивно, що рослина, схожа на блакитний лотос, зараз продається в Інтернеті як заспокійлива квітка, яку можна палити у вейпі або заварювати в чаї. За словами Ліама МакЕвоя, є лише одна проблема: блакитний лотос, який використовувався в Стародавньому Єгипті, і водяна лілія, рекламована в Інтернеті, є абсолютно різними рослинами. МакЕвой, студент четвертого курсу Каліфорнійського університету в Берклі, який спеціалізується на антропології та єгиптології, провів багато часу в кампусі, вивчаючи Nymphaea caerulea, хвалений єгипетський блакитний лотос. Він занурився в дикий світ рідкісних рослин на Reddit, щоб знайти рослину в сьогоденні, і вивчав ієрогліфічний переклад, щоб знайти її в минулому. У співпраці з Центром науки про психоделіки Каліфорнійського університету в Берклі та за допомогою хіміків він порівняв автентичні рослини, які зараз ростуть у Ботанічному саду Каліфорнійського університету, зі зразками, які продаються на онлайн-ринках, таких як Etsy. Мало того, що рослини зі стародавнього Єгипту зовсім не відрізняються від тих, що продаються в Інтернеті, сказав МакЕвой, але єгиптологи протягом десятиліть, можливо, неправильно розуміли, як споживали психоактивний синій лотос, який ріс на берегах річки Ніл, тисячі років тому. «З самого початку я знав, що це буде моя справа в Берклі», — сказав МакЕвой. «Я хотів дозволити рослині розповісти свою історію та зробити внесок у дискусію, де витає вся ця псевдонаука — псевдонаука, яка заробляє деяким людям великі гроші». Особистий квест, викликаний документальним фільмом YouTube Місія МакЕвоя з вивчення блакитного лотоса почалася з подорожі в кролячу нору YouTube. Приблизно п’ять років тому, у старшій школі, він випадково натрапив на серіал BBC під назвою «Священні бур’яни», який вийшов у ефір у 1998 році та був насичений банальними переходами між сценами та етично тіньовим протоколом навчання. У цьому епізоді антропологи залучили двох добровольців до розгалуженого маєтку в англійській місцевості. Вчені подарували їм келих вина, напоєного ліліями, і подумали про ризик і хвилювання проведення того, що, як вони стверджували, було першим випробуванням психоделічних властивостей знаменитої квітки. «Ми зібралися, щоб дослідити давню таємницю», — сказав оповідач із грандіозністю, яка підходить для жахливого документального телебачення 90-х. «Чи блакитне водяна лілія є втраченою лікарською рослиною, яку колись любили стародавні єгиптяни? Чи може бути так, що сьогодні наші волонтери можуть переступити через двері та побачити світ таким, яким він міг колись бути за часів фараона?» Камери обертаються, поки волонтери поглинають. За кілька хвилин вони починають реготати, надягають пальто і пустуються під дощем та лісом, розмірковуючи вголос, чи не перебувають вони під впливом. Тим часом дослідники спостерігали з вікна та сперечалися, чи були учасники під кайфом. Зрештою, вони вирішили, що вони є. МакЕвой не міг перестати думати про шоу та квітку. Він був зачарований знаннями про рослину та простим запитанням: чи квіти, використані в шоу, були тим самим типом лілії, що використовувався в Стародавньому Єгипті, відрізняючись своїми плямистими чашолистками та незмінною кількістю пелюсток? Проводячи додаткові дослідження, він дізнався про видатність єгипетського блакитного лотоса завдяки класам і стародавнім артефактам, які зберігалися у Музеї антропології Фібі А. Херст у Берклі. Коли він навчився читати ієрогліфи, він зрозумів важливість квітки на стародавніх сувоях і її роль у Хатхорському фестивалі пияцтва, під час якого стародавні люди напивалися, втрачали свідомість і — на мить, коли вони прокидалися — нібито бачили обличчя Хатор, богині кохання, краси та родючості. «Він завжди зображується з однаковою формою пелюстки», — сказав МакЕвой. «Це завжди зображується з плямами на нижній частині чашолистків. Це дуже специфічна рослина». У міру того, як його дослідницькі питання набули форми, він хотів знати, чи рослини, які використовували в Стародавньому Єгипті, були такими ж, як ті, які нібито доступні в Інтернеті. Він також хотів побачити, як різні методи обробки вплинули на виділення психоактивного алкалоїду нуциферину, який викликає ейфорію. Придбання автентичного єгипетського блакитного лотоса Першим кроком було знайти рослину. Цей справжній єгипетський блакитний лотос став неймовірно рідкісним, оскільки будівництво Асуанської дамби на півдні Нілу різко змінило його рідне середовище. Зараз рослина вважається зникаючим і знаходиться на межі зникнення. Хоча в ботанічному саду Каліфорнійського університету є величезна кількість рослин для вивчення вченими, єгипетського блакитного лотоса серед них немає. І інші ботанічні сади по всьому світу не змогли надати зразки для його досліджень, сказав МакЕвой.

Галактика JADES-GS-z13-1, відкрита за допомогою космічного телескопа Вебб, виявила свою важливу роль у реіонізації раннього Всесвіту, допомагаючи розв’язати одну з найскладніших наукових загадок – як саме світло почало пробиватися через темну хмару, що панувала в космосі після Великого вибуху. Це відкриття дозволяє астрономам заглянути в часи, коли Всесвіт був всього 330 мільйонів років, і з’ясувати, як перші галактики, зокрема JADES-GS-z13-1, сприяли очищенню космічної туманності, що оточувала Всесвіт. Виявлений Lyman-alpha сигнал, що виникає лише після реіонізації, дає безпосередні свідчення про цей процес. Реіонізація, завершена приблизно через мільярд років після Великого вибуху, дозволила світлу вільно поширюватися у всьому космосі. Але те, що ми спостерігаємо у випадку цієї галактики, суперечить тому, що ми знали раніше про ранні етапи розвитку Всесвіту. Несподіваною знахідкою стало те, що ця галактика демонструє характерний Lyman-alpha сигнал вже на такому ранньому етапі, що раніше вважалося неможливим. Сучасні теорії про розвиток перших зірок і чорних дірок, які відповідають за реіонізацію, ставлять під сумнів звичні уявлення про цей процес. Деякі вчені припускають, що за яскраве світло галактики може відповідати активно харчуючий чорний отвір, інші ж вважають, що виявлені надмасивні зірки могли бути причиною такого інтенсивного освітлення. Подальші спостереження за цією галактикою дозволять астрономам отримати більше даних про ранній Всесвіт і його розвиток. Однак вже зараз ясно, що JADES-GS-z13-1 змінює наше розуміння того, як і коли Всесвіт став прозорим, дозволяючи світлу поширюватися без перешкод. Дослідження було опубліковано в журналі Nature.