О возможности повторения рекорда 1944 года, когда было зарегистрировано девять теплых месяцев подряд, а также о возрасте Иерусалима, вечном диске для хранения информации об истории Земли и других новостях науки в нашем обзоре.
Январь стал девятым рекордно теплым месяцем подряд
Непрерывная череда рекордно теплых месяцев продолжается: январь стал уже девятым в этом ряду. И даже более того, в прошедшем месяце средние температуры на планете превысили нормальные на рекордную величину за всю историю наблюдений, сообщает Associated Press со ссылкой на данные NASA.
По данным NASA, январь 2016 года был теплее нормального на 2,3°C, что является рекордным показателем в истории. Впрочем, Национальная океаническая и атмосферная администрация США (NOAA) считает по другой методике, и у нее получилась разница в 1,04°C — это второй результат за всю историю наблюдений. По данным NOAA, рекордно теплым был прошедший декабрь.
В целом же средняя глобальная температура в январе 2016 года составляла 13°C, что заметно превышает уровень предыдущего самого теплого января, который имел место в 2007 году. Подобные наблюдения ведутся с 1880 года.
Интересно посмотреть, каким был прошедший январь в разных частях планеты. В США, Европе и Азии были периоды аномального холода, но они с лихвой перекрываются еще большим потеплением в Канаде, Сибири и части Аляски, где было гораздо теплее, чем обычно.
Кроме того, январь 2016 года установил антирекорд по площади льдов в Антарктике — 13,468 млн кв. км, что на 233 тыс. кв.км меньше, чем в 2011 году, когда был зафиксирован предыдущий самый низкий январский показатель (данные Национального центра снега и льда США). Это также более чем на 1 млн кв. км меньше, чем средний показатель за все месяцы последних 30 лет.
Портал Научная Россия уже писал, что в этом году Эль-Ниньо — большое теплое течение в Тихом океане — тоже одно из самых сильных за всю историю наблюдений. Кстати, во время предыдущего сильного Эль-Ниньо, в 1997-98 гг. было зарегистрировано девять рекордно теплых месяцев подряд. Впрочем, это все равно меньше, чем в 1944 году, когда их было 10. Но сейчас этот рекорд может быть повторен, если февраль тоже окажется аномально теплым — а в том, что так и будет, климатологи практически не сомневаются.
scientificrussia.ru
Иерусалим оказался древнее на пару тысяч лет
В северном Иерусалиме во время раскопок, проводимых Израильским управлением древностей (IAA) под руководством Ронит Лупо (Ronit Lupo), были обнаружены остатки поселения, датированного V тысячелетием до н.э. Об этом сообщили представители IAA.
Находки говорят о том, что на месте нынешнего Иерусалима было поселение уже семь тысяч лет назад. Ронит Лупо проводила раскопки в северной части Иерусалима, где должны были прокладывать новую дорогу. Там обнаружились остатки керамики, бусы, жернова, ступки и пестики из базальта, а также серпы, топоры и долота.
Все это показывает, что жившие здесь люди вели достаточно развитое хозяйство, занимались земледелием и ремеслами. В Израиле найдено несколько поселений этой эпохи — медно-каменного века, но на территории Иерусалима это первое. Обнаруженные остатки построек показывают, что это поселение было достаточно большим и благополучным.
Находки помогут больше узнать о хозяйственной жизни того времени, а остатки зерен и животных костей – о питании древних людей. Но важнее всего, конечно же, сам факт того, что возраст Иерусалима благодаря раскопкам Ронит Лупо увеличился примерно на две тысячи лет.
scientificrussia.ru
Информация переживет Землю
Ученые запишут всю историю человечества на вечный диск в формате 5D
Носитель для вечного хранения огромного объема информации в формате 5D, на который можно записать всю историю мира, был создан учеными. Отдел науки «Газеты.Ru» рассказывает, как этот носитель переживет Землю и при чем здесь Великая хартия вольностей.
В 1965 году один из основателей компании Intel Гордон Мур сформулировал закон, согласно которому число транзисторов, размещенных на кристалле интегральной схемы, будет удваиваться каждые два года. Последние 50 лет этот эмпирический закон выполнялся достаточно хорошо, однако в последние годы рост производительности электроники замедлился. Это касается не только компьютерных процессоров, но и самых популярных сейчас элементов долговременной флеш-памяти.
Фактически технология создания традиционной флеш-памяти достигла своего физического предела. Производители выпускают процессоры и устройства памяти с транзисторами размером 14 нм — это минимальная длина волны света, которая используется в процессе производства при облучении кремниевой пластины.
При этом долговечность флеш-памяти составляет несколько десятков лет. Время жизни современных оптических и магнитных дисков также ограничивается десятилетиями. Поэтому проблема создания долговечных носителей информации остается актуальной задачей современной электроники.
Ученые из Центра оптоэлектрических исследований Саутгемптонского университета в Англии рассказали о новом материале, который не только обеспечивает невероятно плотную запись цифровых данных, но и позволяет хранить эти данные очень долгое время — можно сказать, целую вечность.
Для реализации этой идеи в качестве накопителя данных использовалось кварцевое стекло. Под воздействием очень коротких лазерных импульсов в стекле создавалась необходимая многослойная самоорганизующаяся наноструктура. Такие импульсы называют фемтосекундными, их длительность равна одной квадриллионной (одна миллионная одной миллиардной) доле секунды.
Информация записывается с помощью трех слоев наноточек — вокселов (объемных пикселей), расположенных на расстоянии 5 микрометров (одна миллионная часть метра) друг от друга. Эти точки изменяют поляризацию света, проходящего сквозь диск, что позволяет считывать состояние структуры с помощью микроскопа и поляризатора — аналогичного тому, который используется в солнцезащитных очках Polaroid.
Разработчики называют эту технологию 5D-памятью, поскольку каждая единица информации (бит) имеет пять различных характеристик. Сюда относятся три пространственные координаты точек в наноструктуре, а также размер и ориентация — всего пять возможных параметров. Благодаря этому новая технология обеспечивает огромную плотность записи информации по сравнению с обычными компакт-дисками, работающими по технологии 2D-памяти.Такая технология позволяет разработчикам добиться огромной плотности записи: 360 терабайт данных можно записать на диск из кварцевого стекла диаметром несколько сантиметров. Для того чтобы записать такой объем информации, потребовались бы около семи тысяч современных 50-гигабайтных двухслойных Blu-Ray-дисков. Поскольку в качестве материала используется стекло, хранить данные можно будет при температуре до 1000°C. Долговечность такого накопителя составит, по прогнозам ученых, 13,8 млрд лет при эксплуатационной температуре в 190°C.
Астрономы не исключают вероятности того, что Солнце поглотит Землю приблизительно через 7,5 млрд лет — об этом сообщалось в статье, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Получается, что созданный учеными диск можно на самом деле считать вечным, хотя бы в масштабах нашей планеты.
Таким образом, никаких особых условий хранения, например низкой температуры, не предусмотрено. Новая память будет использоваться в основном для хранения больших массивов особо важных данных, например музейных архивов и библиотек.
Технология впервые была экспериментально продемонстрирована еще в 2013 году, когда текстовый файл размером 300 Кб был успешно записан в формате 5D.
Сейчас исследователи практически готовы к коммерческому производству «вечных дисков», но им необходимы промышленные партнеры и спонсоры.
Основным препятствием для того, чтобы новая технология стала массовой, является дороговизна лазеров, используемых для записи данных. Сейчас исследователи работают над созданием доступной системы считывания данных в формате 5D. «Это вопрос развития технологий, вскоре мы сможем сделать новую память доступной для коммерческих целей», — говорит Абид Пател — молодой исследователь, принимавший участие в разработке.
University of SouthamptonСтеклянные диски, на которых были записаны тексты по технологии 5D. На диаграмме (не в масштабе) изображены точки микронного размера в которых находятся наноструктуры, хранящие информацию.
Изобретение официально было представлено 17 февраля 2016 года на выставке SPIE Photonics West в Сан-Франциско. Вполне возможно, что планы создателей новой памяти смогут реализоваться и вся история мира будет записана на маленьком стеклышке.
Сотрудница физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова Мария Котова, занимающаяся разработкой резистивной органической памяти, рассказала отделу науки: «Основная задача ученых, работающих в этой области, — создание недорогой, быстрой памяти с высокой плотностью записи и долгим временем хранения информации. Учеными из Саутгемптонского университета удалось решить одну из очень важных проблем в развитии технологии памяти — разработать прототип запоминающего устройства с очень высокой плотностью и скоростью записи информации и огромным сроком хранения данных.
Из всех наиболее ходовых типов памяти никакая технология не могла похвастаться такими характеристиками: срок хранения данных флеш-памяти максимально достигает десятков лет, а DRAM-технология не сохраняет информацию при отключении от источника питания».
Авторы исследования уже представили элемент памяти с записанной на нем Всеобщей декларацией прав человека на церемонии закрытия Международного года света и световых технологий в феврале 2016 года в Мексике. К настоящему моменту на вечные диски уже записаны «Оптика» Ньютона, Великая хартия вольностей, Библия короля Якова и другие наиболее важные в истории человечества тексты.
«Декларация прав человека стала одним из первых документов, записанных с помощью новой технологии, и она поможет сохранить человеческий род, — сказал лидер исследовательской группы, профессор Петр Георгиевич Казанский. — Кажется символичным, что Юкатан является местом проведения церемонии закрытия Международного года света: кратер Чиксулуб возник 65 млн лет назад в результате падения астероида, имевшего 10 км в диаметре. Наша технология дает надежду на то, что если такая катастрофа повторится в будущем, то знания человечества не буду потеряны навсегда».
www.gazeta.ru
Ученые выяснили, когда Homo sapiens начали скрещиваться с неандертальцами
Представители Homo sapiens начали скрещиваться с неандертальцами 100 тыс. лет назад – почти вдвое раньше, чем до сих пор считали ученые. Соответственно, передвинулись предполагаемые сроки исхода человеческих предков из Африки в Европу.
Как сообщает Reuters, ранее предполагалось, что неандертальцы и Homo sapiens скрещивались 50–60 тыс. лет назад. Однако результаты анализа генома женщины-неандертальца, чьи останки ранее были найдены в пещере в горах Алтая, недалеко от российско-монгольской границы, показали остаточные ДНК Homo sapiens. Это означало признак межвидового спаривания – дополнительно произошедшего скрещивания, возраст которого составляет около 100 тыс. лет.
Таким образом, появившись в Африке примерно 200 тыс. лет назад, Homo sapiens мигрировал в другие части света, заселив в том числе Европу и Азию. По словам генетика Мартина Кальвильма из испанского университета Помпеу Фабра, события с женщиной-денисовцем могли развиваться следующим образом. Небольшая популяция Homo sapiens «пробилась» из Африки на Ближний Восток, столкнувшись там с неандертальцами, после чего произошло скрещивание.
Между тем ученые считают эту попытку распространения Homo sapiens неудачной, потомства тогда не было. Даже если оно и было, то вымерло из-за борьбы с климатом или конкуренции с неандертальцами. Однако теперь ученые абсолютно уверены: исход Homo sapiens из Африки проходил в несколько этапов. И некоторые партии «мигрантов» вымерли. Напомним, ранее ученые нашли подтверждение влияния остаточных клеток ДНК неандертальцев на современного человека, в частности отвечающих за депрессию и никотиновую зависимость.
naked-science.ru
В NASA займутся выведением марсианского сорта картофеля
Агрономы NASA совместно с Международным центром картофеля с марта 2016 года начнут эксперименты по отбору клубней картофеля, потенциально пригодных для выращивания на Марсе. Для этого ученые планируют культивировать сто предварительно отобранных сортов в условиях, приближенных к марсианским.
Для проведения исследований ученые выбрали из четырех с половиной тысяч сортов, доступных в коллекции Международного центра картофеля (сокращенно CIP, от итальянского Centro Internacional de la Papa), только сто вариантов. Подробнее о планирующихся исследованиях NASA сообщает новостное агентство AFP.
Из отобранных сортов сорок растут в различных экологических зонах Анд — CIP располагается в Перу. Эти сорта способны выдерживать большие перепады температур, а также хорошо приспособлены для роста в скалистой или засушливой местности. Остальные шестьдесят кандидатов — это генно-модифицированный картофель. Он может расти в небольшом количестве воды и солей и нечувствителен к ряду вирусов.
Главный критерий, по которому ученые планируют отобрать финалистов, — способность не просто выжить в тяжелых условиях, но и дать повышенный объем урожая. Для экспериментов ученые планируют использовать сто килограммов грунта из южной части Перу, где почва по характеристикам похожа на ту, что есть на красной планете.
Ученые настроены оптимистично и надеются, что многие из выбранных сортов смогут пройти испытания. По оценкам исследователей, более или менее надежные результаты появятся уже через год или два. Возможность выращивания на Марсе продуктов питания — серьезный шаг на пути к длительным экспедициям и даже колонизации. На то, как могут выглядеть космические грядки, можно посмотреть в не так давно вышедшем фильме «Марсианин».
chrdk.ru
Подборку подготовила Людмила Фрадкова, кандидат биологических наук
