"Знание-Сила" magazine_redesign 2013

знания сила9/2014

ISSN 0130 1640www.znanie-sila.ru

90ЛЕТЖУРНАЛУ

с 1924 года

КЛАССИКА В НАУКЕ

Древнии цивилизации Наука и религия

Искусство

Роботы и разум Загадки вселенной

Полеты с марса

Эволюция Жизнь и смерть Культура Нано Время Религия



ОТкРыТиЕ НОвОй чАсТицы

34 53 65

Реформа аспирантуры

Загадки вселенной

В научной политике 2012 года не произошло грандиозных потрясений

От 10 до 20 миллионов рублей в год на создание или развитие лабораторий.

1000 лабораторий

Такое количество проектов планируется профинансировать до 2020 года

ЛАУРЕАТы ПРЕМии РОсНАНО 2013

21 46 74

Наука идет к переменам

Геометрия вселенной



роботы и разум






34 53 65

Наука идет к переменам




роботы и разум


ЛАУРЕАТыПРЕМииРОсНАНО 2013

9/2013В номере:

В фокусе 45 Заметки

МИР 3738 Роботы и разум

44 Загадки времени

52 Информация

косМос 5859 Полеты с Марса

66 Черные дыры

70 Белые пятна

ГЛАВНое 1619 Лаборатория человека 24 упразднение души

33 Личный опыт

ОТРыТиЕ свЕРХНОвОй чАсТицы

278 Новости 11 открытия

В научной политике 2012 года не произошло грандиозных потрясе-ний, которых так опасались учё-ные в связи с назначением нового министра Дмитрия Ливанова.

Александр Иванов

В числе главных итогов года в сфере организации науки назовём и события, которые стали законо-мерным продолжением инициа-тив, начатых несколько лет назад.

Всеволод Першин

В 2010 году в ходе экспериментов на Тэватроне исследовательской группой DZero была обнаружена 1-процентная разница в числе

Алексей Вялых

Другой серьёзный проект, о старте которого сообщили в преддверии 2013 года.

Вениамин Лес

4 Знание сила Сентябрь 2013

ОТРыТиЕ свЕРХНОвОй чАсТицы

ЗеМЛЯ 106107 Атмосфера

ЦИВИЛИЗАЦИЯ 7778 Прошлое эпохи

82 Ритуалы современности

88 корни и традиции

ГИПоТеЗА 8990 Жизнь и смерть

94 Энергия жизни

101 Вечность

ИДеЯ 126127 Анабиоз 130 евклидово пространство

ГЕОМЕТРиЯ всЕЛЕННОй

ЛАУРЕАТы ПРЕМии РОсНАНО 2012

71

97

116 Геология жизни 124 Перемены ресурсов

В научной политике 2012 года не произошло грандиозных потрясе-ний, которых так опасались учё-ные в связи с назначением нового министра Дмитрия Ливанова.

Виталий Мирный

2 июля 2012 года коллаборации D0 (англ.) и CDF (англ.) заявили, что по результатам анализа данных ускорителя Тэватрон

Анна Вознесенская

Другой серьёзный проект, о старте которого сообщили в преддверии 2013 года.

Аристарх Негинский

5Знание сила Сентябрь 2013

В научной политике 2012 года не произошло грандиоз-ных потрясений, которых так опасались учёные в связи с назначением нового министра Дмитрия Ливанова. Глава Минобрнауки сосредоточился на решении про-блем высшего образования, а конкретные подходы и проекты по реформированию научного сектора обозна-чил к концу года.

Наука готовится к большим переменам

В ФОКУСЕ новости

1000 лабораторийТак, в ноябре стало известно о запуске с 2014 года новой программы Минобрнауки РФ, которую услов-но называют «1000 лабораторий», т.к. примерно такое количество проектов планируется профинансировать в рамках этой программы до 2020 года (по 200 проектов в год). Она предусматривает выдачу 5-летних грантов размером от 10 до 20 миллионов рублей в год на созда-ние или развитие лабораторий. При этом в конкурсах будут участвовать не институты, а конкретные учёные, предложившие свою программу исследований. Соот-ветственно, правила расходования средств по проекту будут определять тоже учёные, а сами деньги планиру-ется вывести из-под действия ФЗ-94.

карта наукиДругой серьёзный проект, о старте которого минис-терство сообщило в преддверии 2013 года, – разра-ботка карты российской науки – некой национальной информационно-аналитической системы, в которой будут собраны данные о различных аспектах научной деятельности конкретных учёных и исследовательских коллективов. По задумке министерства, такая карта будет служить ориентиром при принятии решений об адресной поддержке конкурентоспособных иссле-дователей и научных групп, работающих на мировом уровне.

Реформа аспирантурыПомимо этого, отчётливо наметилась тенденция в стремлении власти реформировать аспирантуру. На одном из региональных мероприятий Дмитрий Ли-ванов сообщил, что будет резко сокращено количество вузов, реализующих программы аспирантуры. А на последней в этом году коллегии Минобрнауки было объявлено, что в подведомственных министерству вузах прекратится набор в заочную аспирантуру.


новости В ФОКУСЕ


Программный подходВ числе главных итогов года в сфере организации науки назовём и события, которые стали закономер-ным продолжением инициатив, начатых несколько лет назад. В первую очередь это утверждение главой Пра-вительства РФ Дмитрием Медведевым госпрограммы «Развитие науки и технологий» до 2020 года с объёмом финансирования около 1,6 триллиона рублей. Ожида-ется, что мероприятия программы позволят сконцен-трировать финансовые ресурсы на приоритетных на-правлениях развития науки и технологий, поддержке сильных научных групп, формировании современной инфраструктуры российской науки.Также в 2012-м получили продление 24 проекта старто-вавшей в 2010 году программы мегагрантов, в рамках которой в российских вузах ведущие учёные создают лаборатории мирового уровня. Государство выделит в будущем году на каждый продлённый проект до 30 миллионов рублей.

скоро выборыА для Российской академии наук 2012 год – предвы-борный. В мае следующего года истекают полномочия действующего президента Юрия Осипова, возглавля-ющего РАН более 20 лет. Предстоящая смена власти в этом «царстве науки» добавляет особого колорита в атмосферу ожидания перемен.Председатель Высшей аттестационной комиссии и директор департамента Минобрнауки России Феликс Шамхалов (кстати, он возглавил ВАК в 2012 году, сме-нив Михаила Кирпичникова) заявил, что в начале 2013 года будут проанализированы итоги работы российс-кой аспирантуры за последние пять лет, а к февралю будет решено, сколько в стране должно действовать диссертационных советов. Сейчас их 3377. По предва-рительным оценкам, останется не более 1500–1600.

к февралю будет решеноПредседатель Высшей аттестационной комиссии и директор департамента Минобрнауки России Феликс Шамхалов (кстати, он возглавил ВАК в 2012 году, сме-нив Михаила Кирпичникова) заявил, что в начале 2013 года будут проанализированы итоги работы российс-кой аспирантуры за последние пять лет, а к февралю будет решено, сколько в стране должно действовать диссертационных советов. Сейчас их 3377. По предва-рительным оценкам, останется не более 1500–1600.

Открытие сверхновой частицыБозон Хиггса — последняя най-

денная частица Стандартной мо-

дели. Частица Хиггса так важна,

что в заголовке книги нобелев-

ского лауреата Леона Ледерма-

на «Частица Бога: если Вселен-

ная это ответ, то каков вопрос?

Эксперименты по поиску и оценке массы хиггсовского бозона. Поиски хиггсовско-го бозона в Европейском центре ядерных исследований на Большом электрон-пози-тронном коллайдере (LEP) (эксперимент завершён в 2001 году, энергия 104 ГэВ на каждый пучок, то есть суммарная энергия пучков в системе центра масс 208 ГэВ) не увенчались успехом: были зафиксированы три события-кандидата на детекторе ALEPH при массе 114 ГэВ, два — на DELPHI и одно — на L3. Такое количество событий прибли-зительно соответствовало ожидавшемуся уровню фона. Предполагалось, что вопрос о существовании бозона Хиггса прояснится окончательно после вступления в строй и нескольких лет работы Большого адронно-го коллайдера (LHC).В 2004 году была проведена повторная об-работка данных эксперимента D0 по опре-делению массы t-кварка, проводившегося на синхротроне Тэватрон в Национальной ускорительной лаборатории им. Энрико

Ферми, в ходе этой обра-ботки была получена уточнённая оценка массы, что привело к переоценке верхней границы массы бозона Хиггса до 251 ГэВ.[8]В 2010 году в ходе экспериментов на Тэ-ватроне исследовательской группой DZero была обнаружена 1-процентная разница в числе образующихся при распаде В-мезо-на мюонов и антимюонов[9]. Вскоре было объявлено о том, что причиной расхожде-ния могло стать существование не одного, а пяти бозонов Хиггса — в рамках теории суперсимметрии могут существовать за-ряженные положительно и отрицательно, скалярные (легкий и тяжелый) и псевдоска-лярный бозоны[10]. Ожидалось, что под-твердить или опровергнуть данную гипо-тезу помогут эксперименты на Большом адронном коллайдере.В июле 2011 года коллаборации ATLAS и CMS выявили отклонение статистики в районе массы 130—150 ГэВ в результатах, представленных на конференции EPS-

До открытия этой частицы, в физике элементарных частиц были разработаны рас-ширения стандартной модели, не использу-ющие понятия бозона Хиггса (бесхиггсовские модели).


ГлаВнОЕ открытие новой частицы

Открытие сверхновой частицы HEP’2011 в Гренобле, что возможно ука-

зывает на существование бозона Хиггса.[11] Однако данные с Большого адронного коллайдера продолжают поступать, и по-следующая обработка, возможно, нивели-рует полученные отклонения. Между тем, на той же конференции был закрыт (с 3%-м отклонением) диапазон от 150 ГэВ до 400 ГэВ (за исключением небольших окон), где бозон Хиггса существовать не может.[12][13]В ноябре 2011 года коллаборации ATLAS и CMS сузили интервал масс возможного существования бозона до 114—141 ГэВ[14]. Интервал от 141 до 443 ГэВ был исключён с вероятностью 99 % за исключением трёх узких окон между 220 и 320 ГэВ[15].13 декабря 2011 года коллаборации ATLAS и CMS представили предварительные результаты обработки данных 2011 года, основной вывод состоит в том, что бозон Хиггса Стандартной модели, если он суще-ствует, скорее всего, имеет массу в интерва-ле 116—130 ГэВ по данным эксперимента

До открытия этой части-цы, в физике элемен-тарных частиц исполь-зующие понятия бозона Хиггса (бесхиггсовские модели).

Знание сила Сентябрь 2013 16

До открытия этой частицы, в физике элементарных частиц были разработаны рас-ширения стандартной

открытие новой чстицы ГлаВнОЕ

ATLAS, и 115—127 ГэВ — по данным CMS. Оба эксперимента наблюдают превышение сигнала над фоном в этих интервалах в раз-личных предполагаемых каналах распада бозона Хиггса. Интересно то, что несколько независимых измерений указывают на область от 124 до 126 ГэВ.[16] Было слиш-ком рано говорить о том, что ATLAS и CMS открыли бозон Хиггса, но эти обновлённые результаты вызвали большой интерес в сообществе физики элементарных частиц. Тем не менее, для окончательных утверж-дений о существовании или несущество-вании бозона Хиггса требуется больший объём данных, который ожидался в 2012 году.[17][18]2 июля 2012 года коллаборации D0 (англ.) и CDF (англ.) заявили, что по результатам ана-лиза данных ускорителя Тэватрон имеется некоторый избыток, который может быть интерпретирован как вызванный бозоном Хиггса с массой в диапазоне 115—135 ГэВ со статистической значимостью 2,9 стан-дартных отклонения, что меньше порога в 5 сигма, необходимого для того чтобы заявить об открытии частицы.[19][20][21]4 июля 2012 года, на научном семинаре CERN, проходившем в рамках научной конференции ICHEP 2012 в Мельбурне[22], были изложены предварительные ре-зультаты экспериментов ATLAS и CMS по поиску бозона Хиггса за первую половину 2012 года. Оба детектора наблюдали но-вую частицу с массой около 125—126 ГэВ с уровнем статистической значимости 5 сигма. Предполагается что данная частица — бозон, при этом она — самый тяжёлый

из когда-либо обнаруженных бозонов.[4][5] На семинар были приглашены физики Франсуа Энглер (англ.)русск., Карл Хаген (англ.)русск., Питер Хиггс и Джеральд Гуральник (англ.)русск., которые являются одними из «авторов» механизма Хиггса.[23][править]Бозон Хиггса в массовом сознанииБозон Хиггса — последняя найденная час-тица Стандартной модели. Частица Хиггса так важна, что в заголовке книги нобелев-ского лауреата Леона Ледермана «Частица Бога: если Вселенная это ответ, то каков вопрос? (англ.)русск.» она названа «god particle» (частица бога или частица-бог)[24], а сам Ледерман изначально предлагал ва-риант «прокля́тая частица» (англ. goddamn particle), отвергнутый редактором. Это ироничное название широко употребляет-ся средствами массовой информации[25]. Многие учёные не одобряют это прозви-ще, считая более удачным «бозон бутылки шампанского» (англ. The champagne bottle boson) — из-за игры образами, так как по-тенциал комплексного поля Хиггса напо-минает донышко бутылки шампанского, а его открытие явно приведёт к опустошению не одной такой бутылки[26].До открытия этой частицы, в физике элементарных частиц были разработаны расширения стандартной модели, не ис-пользующие понятия бозона Хиггса (бесхи-

ггсовские модели).В июле 2011 года коллаборации ATLAS и CMS выявили отклонение статистики в районе массы 130—150 ГэВ в результатах, представленных на конференции EPS-HEP’2011 в Гренобле, что возможно ука-зывает на существование бозона Хиггса.[11] Однако данные с Большого адронного коллайдера продолжают поступать, и по-следующая обработка, возможно, нивели-рует полученные отклонения. Между тем,

Интервал от 141 до 443 ГэВ был исключён с вероятностью 99 % за исключением трёх узких окон между 220 и 320 ГэВ

До открытия этой частицы, в физике элементарных частиц были разрабо-таны расширения стандартной моде-ли, не использующие понятия бозона Хиггса (бесхиггсовские модели).


на той же конференции был закрыт (с 3%-м отклонением) диапазон от 150 ГэВ до 400 ГэВ (за исключением небольших окон), где бозон Хиггса существовать не может.[12][13]В ноябре 2011 года коллаборации ATLAS и CMS сузили интервал масс возможного существования бозона до 114—141 ГэВ[14]. Интервал от 141 до 443 ГэВ был исключён с вероятностью 99 % за исключением трёх узких окон между 220 и 320 ГэВ[15].13 декабря 2011 года коллаборации ATLAS и CMS представили предварительные результаты обработки данных 2011 года, основной вывод состоит в том, что бозон Хиггса Стандартной модели, если он суще-ствует, скорее всего, имеет массу в интерва-ле 116—130 ГэВ по данным эксперимента

ATLAS, и 115—127 ГэВ — по данным CMS. Оба эксперимента наблюдают превышение сигнала над фоном в этих интервалах в раз-личных предполагаемых каналах распада бозона Хиггса. Интересно то, что несколько независимых измерений указывают на область от 124 до 126 ГэВ.[16] Было слиш-ком рано говорить о том, что ATLAS и CMS открыли бозон Хиггса, но эти обновлённые результаты вызвали большой интерес в сообществе физики элементарных частиц. Тем не менее, для окончательных утверж-дений о существовании или несущество-вании бозона Хиггса требуется больший объём данных, который ожидался в 2012 году.[17][18]2 июля 2012 года коллаборации D0 (англ.) и CDF (англ.) заявили, что по результатам ана-лиза данных ускорителя Тэватрон имеется некоторый избыток, который может быть интерпретирован как вызванный бозоном Хиггса с массой в диапазоне 115—135 ГэВ со статистической значимостью 2,9 стан-дартных отклонения, что меньше порога в 5 сигма, необходимого для того чтобы заявить об открытии частицы.[19][20][21]4 июля 2012 года, на научном семинаре CERN, проходившем в рамках научной конференции ICHEP 2012 в Мельбурне[22], были изложены предварительные ре-зультаты экспериментов ATLAS и CMS по поиску бозона Хиггса за первую половину 2012 года. Оба детектора наблюдали но-вую частицу с массой около 125—126 ГэВ с уровнем статистической значимости 5 сиг-ма. Предполагается что данная частица — бозон, при этом она — самый тяжёлый из когда-либо обнаруженных бозонов.[4][5] На семинар были приглашены физики Фран-суа Энглер (англ.)русск., Карл Хаген (англ.)


2 июля 2012 года коллаборации D0 (англ.) и CDF (англ.) заявили, что по результатам анализа данных ускорителя Тэватрон имеется некоторый избыток, который может быть интерпретирован как вызванный бозоном Хиггса с массой в диапазоне 115—135 ГэВ со статистической значимостью 2,9 стандартных отклонения, что меньше порога в 5 сигма, необхо-димого для того чтобы заявить об открытии частицы.4 июля 2012 года, на научном

семинаре CERN, проходившем в рамках научной конференции ICHEP 2012 в Мельбурне[22], были изложены предварительные результаты экспериментов ATLAS и CMS по поиску бозона Хиггса за первую половину 2012 года. Оба детектора наблюдали новую части-цу с массой около 125—126 ГэВ с уровнем статистической значимо-сти 5 сигма. Предполагается что данная ча-стица — бозон, при этом она На семинар были приглашены физики Франсуа Энглер (англ.)русск., Карл Хаген.



ICHEP 2012

русск., Питер Хиггс и Джеральд Гуральник (англ.)русск., которые являются одними из «авторов» механизма Хиггса.[23][править]Бозон Хиггса в массовом сознанииБозон Хиггса — последняя найденная час-тица Стандартной модели. Частица Хиггса так важна, что в заголовке книги нобелев-ского лауреата Леона Ледермана «Частица Бога: если Вселенная это ответ, то каков вопрос? (англ.)русск.» она названа «god particle» (частица бога или частица-бог)[24], а сам Ледерман изначально предлагал ва-риант «проклятая частица» (англ. goddamn particle), отвергнутый редактором. Это ироничное название широко употребляет-ся средствами массовой информации[25]. Многие учёные не одобряют это прозвище, считая более удачным «бозон бутылки шам-панского» (англ. The champagne bottle boson) — из-за игры образами, так как потенциал комплексного поля Хиггса напоминает до-нышко бутылки шампанского, а его откры-тие явно приведёт к опустошению не одной такой бутылки[26].До открытия этой частицы, в физике элементарных частиц были разработаны расширения стандартной модели, не ис-пользующие понятия бозона Хиггса (бес-хиггсовские модели).2 июля 2012 года коллаборации D0 (англ.) и CDF (англ.) заявили, что по результатам ана-лиза данных ускорителя Тэватрон имеется некоторый избыток, который может быть интерпретирован как вызванный бозоном Хиггса с массой в диапазоне 115—135 ГэВ со статистической значимостью 2,9 стан-дартных отклонения, что меньше порога в 5 сигма, необходимого для того чтобы заявить об открытии частицы.[19][20][21]4 июля 2012 года, на научном семинаре CERN, проходившем в рамках научной конференции ICHEP 2012 в Мельбурне[22], были изложены предварительные ре-зультаты экспериментов ATLAS и CMS по поиску бозона Хиггса за первую половину 2012 года. Оба детектора наблюдали но-вую частицу с массой около 125—126 ГэВ с уровнем статистической значимости 5 сигма. Предполагается что данная частица — бозон, при этом она — самый тяжёлый из когда-либо обнаруженных бозонов.[4][5] На семинар были приглашены физики Франсуа Энглер (англ.)русск., Карл Хаген (англ.)русск., Питер Хиггс и Джеральд Гуральник (англ.)русск., которые являются одними из «авторов» механизма Хиггса.[23][править]Бозон Хиггса в массовом сознанииБозон Хиггса — последняя найденная час-

тица Стандартной модели. Частица Хиггса так важна, что в заголовке книги нобелев-ского лауреата Леона Ледермана «Частица Бога: если Вселенная это ответ, то каков вопрос? (англ.)русск.» она названа «god particle» (частица бога или частица-бог)[24], а сам Ледерман изначально предлагал ва-риант «проклятая частица» (англ. goddamn particle), отвергнутый редактором. Это ироничное название широко употребляет-ся средствами массовой информации[25]. Многие учёные не одобряют это прозвище, считая более удачным «бозон бутылки шам-панского» (англ. The champagne bottle boson)

До открытия этой azчастицы, в физике элементарных частиц были разработаны рас-ширения стандартной модели, не использу-ющие понятия бозона.

2 июля 2012 года коллаборации D0 (англ.) и CDF (англ.) заявили, что по результатам анализа данных ускорителя Тэватрон имеется некоторый избыток, который может быть интерпретирован как вызванный бозоном что меньше порога в 5 сигма, необходимого для того чтобы заявить об открытии частицы.4 июля 2012 года, на научном семинаре CERN, проходившем в рам-ках научной конференции ICHEP 2012 в Мельбурне, были изложены предварительные результаты экспериментов ATLAS и CMS по поиску бозона Хиггса.

«God particle»


ГлаВнОЕ открытие новой чстицы

— из-за игры образами, так как потенциал комплексного поля Хиггса напоминает до-нышко бутылки шампанского, а его откры-тие явно приведёт к опустошению не одной такой бутылки[26].До открытия этой частицы, в физике элементарных частиц были разработаны расширения стандартной модели, не ис-пользующие понятия бозона Хиггса (бесхи-ггсовские модели).2 июля 2012 года коллаборации D0 (англ.) и CDF (англ.) заявили, что по результатам анализа данных ускорителя Тэватрон име-ется некоторый избыток, который может быть интерпретирован как вызванный бо-зоном Хиггса с массой в диапазоне 115—135 ГэВ со статистической значимостью 2,9 стандартных отклонения, что меньше порога в 5 сигма, необходимого для того чтобы заявить об открытии частицы.[19][20][21]4 июля 2012 года, на научном семинаре CERN, проходившем в рамках научной конференции ICHEP 2012 в Мельбурне[22],

были изложены предварительные ре-зультаты экспериментов ATLAS и CMS по поиску бозона Хиггса за первую половину 2012 года. Оба детектора наблюдали новую частицу с массой около 125—126 ГэВ с уровнем статистической значимости 5 сиг-ма. Предполагается что данная частица — бозон, при этом она — самый тяжёлый из когда-либо обнаруженных бозонов.[4][5] На семинар были приглашены физики Фран-суа Энглер (англ.)русск., Карл Хаген (англ.)русск., Питер Хиггс и Джеральд Гуральник

Было слишком рано говорить о том, что ATLAS и CMS открыли бозон Хиггса, но эти обновлённые результаты вызвали большой интерес в сообществе физики элементарных частиц.

(англ.)русск., которые являются одними из «авторов» механизма Хиггса.[23][править]Бозон Хиггса в массовом созна-нииБозон Хиггса — последняя найденная час-тица Стандартной модели. Частица Хиггса так важна, что в заголовке книги нобелев-ского лауреата Леона Ледермана «Частица Бога: если Вселенная это ответ, то каков вопрос? (англ.)русск.» она названа «god particle» (частица бога или частица-бог)[24], а сам Ледерман изначально предлагал ва-риант «прокля́тая частица» (англ. goddamn particle), отвергнутый редактором.До открытия этой частицы, в физике элементарных частиц были разработаны расширения стандартной модели, не ис-пользующие понятия бозона Хиггса (бес-хиггсовские модели).2 июля 2012 года коллаборации D0 (англ.) и CDF (англ.) заявили, что по результатам анализа данных ускорителя Тэватрон имеется некоторый избыток, который может быть интерпретирован как вызван-ный бозоном Хиггса с массой в диапазоне 115—135 ГэВ со статистической значи-мостью 2,9 стандартных отклонения, что меньше порога в 5 сигма, необходимого для того чтобы заявить об открытии части-цы.[19][20][21]4 июля 2012 года, на научном семинаре CERN, проходившем в рамках научной конференции ICHEP 2012 в Мельбурне[22], были изложены предварительные ре-зультаты экспериментов ATLAS и CMS по поиску бозона Хиггса за первую половину 2012 года. Оба детектора наблюдали новую частицу с массой около 125—126 ГэВ с уровнем статистической значимости 5 сиг-ма. Предполагается что данная частица — бозон, при этом она — самый тяжёлый из когда-либо обнаруженных бозонов.[4][5] На семинар были приглашены физики Фран-суа Энглер (англ.)русск., Карл Хаген (англ.)русск., Питер Хиггс и Джеральд Гуральник (англ.)русск., которые являются одними из «авторов» механизма Хиггса.Бозон Хиггса в массовом сознанииБозон Хиггса — последняя найденная ча-стица Стандартной модели. Частица Хиггса так важна, что в заголовке книги нобелев-ского лауреата Леона Ледермана «Частица Бога: если Вселенная это ответ, то каков вопрос? (англ.)русск.» она названа «god particle» (частица бога или частица-бог)[24], а сам Ледерман изначально предлагал ва-риант «проклятая частица» (англ. goddamn particle), отвергнутый редактором.



Казалось бы, он прост, этот вопрос. «Да» или «нет»? Бесконечен мир или не бесконе-чен? Если бесконечен, то этим, казалось бы, все уже сказано.Но дело значительно сложнее. Бесконеч-ность бесконечности - рознь. Академик Наан насчитывает 10 типов бесконечности. Например, бесконечность чисел натураль-ного ряда – «счетное множество» – имеет меньшую мощность, чем бесконечность точек, расположенных на прямой линии («континуум»). И сколько бы раз мы не

складывали друг с другом счетные множес-тва, мы никогда не достигнем мощности континуума: в результате сложения у нас всегда будут снова получаться счетные множества.Какая бесконечность бесконечнее? Более и менее бесконечные, не очень бесконечные и наибесконечнейшие бесконечности на кончике пера!В неевклидовой геометрии различают неограниченность и бесконечность. Нео-граниченное пространство, пространство,

Может ли целое равняться своей

собственной части? Возможно

ли, чтобы в результате сложения

нескольких одинаковых величин

получалась вновь та же самая

величина? Если математиков

интересуют главным образом

свойства бесконечного вообще,

то астрономы сталкиваются

с бесконечностью, пытаясь

изучить геометрию окружающего

нас мира. И главная проблема,

которая при этом возникает,

- вопрос о пространственной

бесконечности Вселенной.




КОСмОС геометрия вселенной

не имеющее края, в то же время может быть конечным, как бы замкнутым в себе (то есть его объем будет выражаться конечным числом). Пример - поверхность шара. Площадь такой поверхности всегда имеет конечную величину. В то же время, передвигаясь по шаровой поверхности, мы никогда не достигнем ее границы, - следо-вательно, она неограниченна. Что касается пространства Вселенной, то есть простран-ства, в котором мы живем, то его неогра-ниченность не вызывает сомнений. Но для

того, чтобы судить о его конечности или бесконечности, необходимо изучить гео-метрию мира.В то же время, передвигаясь по шаровой поверхности, мы никогда не достигнем ее границы, - следовательно, она неограниченна. Что касается пространства Вселенной, то есть пространства, в котором мы живем, то его неограниченность не вызывает сомнений.

Во времена Ньютона ученые полагали, что пространство обладает геометрическими свойствами само по себе. Однако с появле-нием теории относительности выяснилось, что геометрия мира тесно связана с мате-рией.Любое тело не просто находится в про-странстве, но само определяет его геоме-трические свойства. Обычный пример: вблизи тел пространство искривляется. Благодаря этому лучи света распростра-няются во Вселенной не по прямым, а по изогнутым линиям. Мы этого не ощущаем, ведь нам приходится иметь дело со сравни-тельно небольшими расстояниями. Однако при переходе к космическим масштабам искривленность приобретает существенное значение. Искривленность эта тем больше, чем более пространство насыщено матери-ей. Подсчитана «критическая» плотность вещества в пространстве. Она равна одной тысячной массы протона на кубический сантиметр пространства. Если средняя плотность вещества во Вселенной больше критической, значит кривизна может зам-кнуться, и мировое пространство конечно. В противном случае Вселенная бесконечна.Когда астрономы попытались подсчитать среднюю плотность вещества Вселенной, оказалось, что она примерно равна крити-ческой. А это значит, что пока мы не уточ-ним наших знаний, мы не можем сделать «выбора» между конечностью и бесконеч-ностью Вселенной.

Но и тогда все будет не так просто. Теория относительности рассматривает простран-ство и время как единое образование, так называемое «пространство-время», где вре-менная координата играет столь же важную роль, что и пространственные. Поэтому с точки зрения теории относительности мы можем судить только о конечности или бес-конечности именно этого объединенного



Второе препятствие

Первое препятствие

геометрия вселенной КОСмОС

«пространства-времени», а это еще ничего или почти ничего не говорит об интересу-ющей нас пространственной бесконечности Вселенной.С другой стороны, четырехмерное «про-странство-время» теории относительности - это не просто удобный математический ап-парат. Оно отражает вполне определенные свойства, зависимости и закономерности реальной Вселенной. И поэтому при реше-нии проблемы бесконечности пространства с точки зрения теории относительности мы вынуждены считаться и со свойства-ми «пространства-времени». Больше того, возможно, вообще нельзя расщеплять «пространство-время» на «составные части», когда речь идет о конечности мира.Еще в двадцатых годах нашего столетия выдающийся советский математик А. Фри-дман показал, что в рамках теории относи-тельности раздельная постановка вопроса о пространственной и временной беско-нечности Вселенной возможна не всегда, а только при определенных условиях. Эти условия - однородность и изотропность. Если Вселенная однородна и изотропна, то для любых ее областей и в любых направ-лениях все физические явления должны протекать одинаковым образом, а все зако-ны оставаться неизмененными.Только в случае однородности и изотропно-сти единое «пространство-время» поддается расщеплению на «однородное простран-

ство» и универсальное «мировое время».В распоряжении современной астрономии нет каких-либо прямых указаний на то, что физические законы, справедливые для одной части Вселенной, не выполняются в других ее частях. И все же не приходится сомневаться в том, что реальная Вселенная гораздо сложнее, чем та, которую описы-вают однородные и изотропные модели. Очевидно, такие модели - лишь одно из первых приближений к реальной картине мира. Об этом косвенным образом говорит хотя бы тот факт, что материя распределена в пространстве далеко не равномерно. Но там, где расположены большие сгущения вещества, согласно теории относительно-сти, замедляется и темп течения времени. Значит, развитие одних и тех же физи-ческих процессов в различных областях космоса может протекать по-разному.Итак, получается, что четырехмерный мир теории относительности не расщепляется на «пространство» и «время». Поэтому, если даже с увеличением точности наблюдений

открытие наше было столь очевидно, столь ярко и перспективно даже на стартовой точке


КОСмОС геометрия вселенной

мы и сможем вычислить среднюю плот-ность (а значит и местную кривизну) для нашей Галактики, для скопления галактик, для доступной наблюдениям области Все-ленной это не будет еще решением вопроса о пространственной протяженности Все-ленной в целом.Интересно, между прочим, что некоторые области пространства могут в принципе оказаться конечными, замкнутыми. И не только пространство Метагалактики, но и любой области, в которой есть достаточно мощные массы, например, пространство некоторых неведомых нам квазаров. Но, повторяем, это еще ничего не говорит о конечности или бесконечности ВселеннойКазалось бы, проблема и так предельно сложна.

Объяснить - значит свести к известному. Подобный прием используется почти в каждом научном исследовании.И когда мы пытаемся решать вопрос о геометрических свойствах Вселенной, мы тоже стремимся свести их к привычным понятиям.Свойства Вселенной как бы «примерива-ются» к существующим в данный момент абстрактным математическим представле-ниям о бесконечности.Но являются ли эти представления доста-точными для описания Вселенной в це-лом? Беда в том, что они разрабатывались в значительной степени самостоятельно, а иногда и совершенно независимо от про-блем изучения Вселенной. И уж во всяком случае на основе исследования ограничен-ной области пространства.Таким образом, решение вопроса о реаль-ной бесконечности Вселенной превра-щается в своего рода лотерею, в которой вероятность выигрыша, то есть случайного совпадения хотя бы достаточно большого числа свойств реальной Вселенной с одним из формально выведенных эталонов беско-нечности, весьма незначительна.Основу современных физических пред-ставлений о Вселенной составляет теория относительности. Напомним, что по этой теории пространственные и временные отношения между различными окружаю-щими нас реальными объектами не явля-ются абсолютными. Их характер целиком зависит от состояния движения данной системы. Так, в движущейся системе темп течения времени замедляется, а все мас-

штабы длин, то есть размеры протяженных объектов, - сокращаются. И это сокращение тем сильнее, чем выше скорость движения. При приближении к скорости света, которая является максимально возможной скоро-стью в природе, все линейные масштабы уменьшаются неограниченно.Но если хотя бы некоторые геометрические свойства пространства зависят от характера движения системы отсчета, то есть являют-ся относительными, мы вправе поставить вопрос: а не являются ли относительными также и свойства его конечности и беско-нечности? Ведь эти свойства самым тес-ным образом связаны с геометрией.В последние годы исследованием этой лю-бопытной проблемы занимался известный советский космолог А.Л. Зельманов. И ему удалось обнаружить факт, на первый взгляд совершенно поразительный. Оказалось, что пространство, которое конечно в неподвиж-ной системе отсчета, в то же самое время.Это трудно объяснить «на пальцах», но, возможно, факт: где-то на грани бесконеч-ного и «просто очень длинного» эйнштей-новский парадокс сокращения расстояний превратится в свою противоположность. яв-ляются ли эти представления достаточны-ми для описания Вселенной в целом? Беда в том, что они разрабатывались в иногда и совершенно независимо от проблем изуче-ния Вселенной. И уж во всяком случае на основе исследования ограниченной обла-сти пространства.Популярное изложение сложных вопросов современной теоретической физики.

115 -135 ГэВ со статистической значимостью

2,9стандартных

отклонений.


Третье препятствие

геометрия вселенной КОСмОС

Сергей Лукьянов, который руководит

отделом геномики и постгеномных

технологий в Институте

биоорганической химии РАН,

рассказал «Газете.Ru», как в 90-е годы

его исследования флуоресцентных

белков были внедрены в практику в

США, как изменился рынок научных

услуг в России за 20 лет.

Особенность вашей работы, отмеченная пре-мией «Роснано», в том, что фундаменталь-ные разработки удалось внедрить в практи-ку. Расскажите, как это было сделано?

Если вы обратили внимание, первое вне-дрение открытых нами флуоресцентных белков из кораллов было сделано амери-канской компанией Clontech Labs. В США в то время был биотехнологический бум, условия даже лучше, чем сейчас. Так что с точки зрения бизнеса там проблем не было. Важно было только то, чтобы ком-

пания поверила в нас и вложила опреде-ленные средства уже в технологическую подготовку, в собственно создание про-изводства флуоресцентных белков. Нооткрытие наше было столь очевидно, столь ярко и перспективно даже на стар-товой точке, что больших проблем с этим не было.С компанией Clontech мы в течение нескольких лет до этого сотрудничали в области разработок технологий поиска генов, Собственно, мы в этот момент.


Лауреаты премии «Роснано» 2012


мир «роснано» 2012

были одной из лидирующих групп по умению находить нужные, интересные гены, и это открытие было, фактиче-ски, приложением наших собственных разработок, наших исследований. Нам хотелось не только давать возможность другим ученым искать гены, но и поис-кать что-то самим. Мы выбрали такую задачу и решили ее.

А как началось сотрудничество с компани-ей?

Наши знакомые, Александр Ченцик и Людмила Дьяченко, которые эмигри-ровали в США и работали в те годы в компании Clontech, были инициаторами нашего сотрудничества. Мы в это время действительно очень нуждались в день-гах, в поддержке разработок: это были 93—94 годы — в общем, ноль финанси-рования для науки в России. Мы начали приезжать в короткие командировки в

США и помогать американским уче-ным, работающим на Clontech, делить-ся какими-то методами, технологиями, появились совместные разработки. Затем мы перешли к работе на дого-ворной основе, и это позволило под-держивать нашу научную программу в России, в Институте биоорганической химии РАН. Сотрудничество продолжа-лось где-то до 1998 года: именно тогда мы предложили для коммерциализа-ции новые флуоресцентные белки.

Сейчас вы продолжаете эти работы, в том числе вместе с нобелевским лауреа-том Осамой Симомура, который получил грант здесь, в России.

Да, мы сотрудничаем с лабораторией Симомуры, которую он организовал в Красноярске при поддержке мегагран-та правительства России.Но эта работа ведется не по теме флуо-ресцентных белков, а по другой, не ме-нее интересной теме — исследованию природы биолюминесценции. Основ-ная моя научная работа по-прежнему сосредоточена в Институте биоорга-нической химии РАН, где я руковожу отделом геномики и постгеномных технологий. В составе отдела работает целый ряд лабораторий, и спектр работ очень разный. Флуоресцентные бел-ки также продолжают быть объектом нашего интереса, в том числе в Ниже-городской медицинской академии, где была организована лаборатория биои-миджинга при поддержке правитель-ственного мегагранта, как у Симомуры в Красноярске. В Нижнем Новгороде мы работаем над технологиями иссле-дования раковых клеток, помеченных с помощью флуоресцентных белков. Там создана прекрасная база, очень увлеченные молодые ребята работают, сильная группа. В ИБХ мы ведем рабо-ты и в других, новых для нас направ-лениях.Например занимаемся аутоиммунны-ми заболеваниями, иммунологией в целом; есть научная группа, которая разрабатывает флуоресцентные био-сенсоры, исследует роль таких моле-кул, как перекись водорода, и других активных форм кислорода в клетках.Очень интересное направление свя-зано с детекцией онкомутаций ДНК, содержащейся в плазме крови. Здесь цель — создать неинвазивные техно-логии диагностики и анализа развития

2 июля 2012 года коллаборации D0 (англ.) и CDF (англ.) заявили, что по результатам анализа данных ускорителя Тэватрон имеется некоторый избыток, который может быть интерпретирован как вызванный бозоном Хиггса с массой в диапазоне 115—135 ГэВ со статистической значимостью 2,9 стан-дартных отклонения, что меньше порога в 5 сигма, необходи-мого для того чтобы заявить об открытии частицы.[19][20][21]4 июля 2012 года, на научном семинаре CERN, проходившем в рамках научной кон-ференции ICHEP 2012 в Мельбурне[22], были изложены предвари-тельные результаты экспериментов ATLAS и CMS по поиску бозона Хиггса за первую половину 2012 года. Оба детектора наблюдали новую частицу с массой около 125—126 ГэВ с уровнем статисти-ческой значимости 5 сигма. Предполагает-ся что данная частица — бозон, при этом она — самый тяжёлый из когда-либо обна-

«Роснано»


«роснано» 2012 мир12

раковых заболеваний. Отдел действи-тельно большой — всех работ и не пере-числить.Сейчас нет: я вышел из всех компаний и сконцентрировался на науке. Но я с инте-ресом слежу за их развитием. А вообще я действительно был инициатором созда-ния компании «Евроген». Конечно, не я один ее создал, я все-таки ученый и сам не смог бы создать компанию и органи-зовать бизнес, но инициировать процесс мне удалось.

Что касается коммерциализации разрабо-ток, сейчас у вас есть ощущение, что пере-дать в практику научную разработку стало легче, чем 15 лет назад?

Слово «легче» здесь ни при чем: и 15 лет назад было не так уж сложно передать в Америку эти разработки. Сейчас просто у нас появилась возможность использо-вать другие, возникшие в последнее де-сятилетие механизмы и пути для выхода в практику. Сегодня можно получить поддержку от российских фондов, таких как «Роснано» или «Сколково». Недавно при поддержке «Сколково» была создана компания «Номотек», которая использует наши работы в области онкологии, детек-ции мутаций, есть и другие российские разработки. Словом, сегоднямы просто получили возможность для развития наукоемких технологий в собственной стране!

У вас ведь есть и своя компания?Сейчас нет: я вышел из всех компаний и сконцентрировался на науке. Но я с инте-ресом слежу за их развитием. А вообще я действительно был инициатором созда-ния компании «Евроген». Конечно, не я один ее создал, я все-таки ученый и сам не смог бы создать компанию и органи-зовать бизнес, но инициировать процесс мне удалось.И теперь компания стала довольно из-вестна и на российском, и на зарубежном рынках.

Чем она занимается?Это биотехнологическая компания, которая создана на основе научных разработок, в основном моей лаборато-рии. Она начала работать в конце 90-х – начале 2000-х годов. Эти разработки неизвестны широкой публике, потому что они направлены на помощь в работе ученых. Это не очень широкий рынок. Компания предоставляет технологии, с помощью которых ученые могут нахо-дить интересующие их гены, изучать их,

модифицировать. Эта компания, кроме того, коммерциализирует какую-то часть новых флуоресцентных белков. В по-следнее время идет смещение в область биомедицины: она вовлечена в развитие технологий, связанных с детекцией опу-холевых мутаций, попыткой выработать на основе этих мутаций рекомендации к лечению больных. Но это, скажем, в таких начальных фазах — для этой ком-пании это некая инвестиция в будущее, а не источник доходов.

Основная деятельность компании, ориентиро-ванная на ученых, получается, была направле-на на зарубежный рынок?

Поначалу да. Наши усилия были направле-ны больше на сотрудничество с зарубежны-ми лабораториями и компаниями: в России этого спроса почти не существовало. Совре-менная компания в любом случае должна ориентироваться на глобальный рынок, а в случае биотеха и этот рынок бывает до-вольно мал. Но я с удовольствием хочу от-метить, чторост рынка высокотехнологич-ных услуг ученым в России существенно опережает стагнирующий западный рынок и его доля становится все заметнее.Кроме того, с каждым годом «Евроген» все больше и больше работ выполняет для российских ученых, все больше заказов получает от российских компаний и ла-бораторий — на сегодня это выглядит как уверенный тренд! Думаю, что увеличение финансирования науки, которое происхо-дило и происходит в России в последние годы, в итоге позитивно сказывается на возможностях компании ориентировать-ся на российский рынок, хотя, конечно, замыкаться на нем, я думаю, «Евроген» не планирует.

открытие наше было столь очевидно, столь ярко и перспективно даже на стартовой точке, что больших проблем с этим не было.


До открытия этой частицы, в физике элемен-тарных частиц были разработаны расширения стан-дартной модели,

мир «роснано» 2012

Особенность вашей работы, отмеченная пре-мией «Роснано», в том, что фундаментальные разработки удалось внедрить в практику. Расскажите, как это было сделано?

Если вы обратили внимание, первое вне-дрение открытых нами флуоресцентных белков из кораллов было сделано амери-канской компанией Clontech Labs. В США в то время был биотехнологический бум, условия даже лучше, чем сейчас. Так что с точки зрения бизнеса там проблем не было. Важно было только то, чтобы ком-пания поверила в нас и вложила опреде-ленные средства уже в технологическую подготовку, в собственно создание произ-водства флуоресцентных белков. Но откры-тие наше было столь очевидно, столь ярко и перспективно даже на стартовой точке, что больших проблем с этим не было.С компанией Clontech мы в течение нескольких лет до этого сотрудничали в области разработок технологий поиска генов, Собственно, мы в этот момент были одной из лидирующих групп по умению находить нужные, интересные гены, и это открытие было, фактически, приложени-ем наших собственных разработок, наших исследований. Нам хотелось не только да-вать возможность другим ученым искать гены, но и поискать что-то самим. Мы выбрали такую задачу и решили ее.

А как началось сотрудничество с компанией?Наши знакомые, Александр Ченцик и Людмила Дьяченко, которые эмигрирова-ли в США и работали в те годы в компании Clontech, были инициаторами нашего сотрудничества. Мы в это время дей-

ствительно очень нуждались в деньгах, в поддержке разработок: это были 93—94 годы — в общем, ноль финансирования для науки в России. Мы начали приезжать в короткие командировки в США и помо-гать американским ученым, работающим на Clontech, делиться какими-то методами, технологиями, появились совместные разработки. Затем мы перешли к работе на договорной основе, и это позволило поддерживать нашу научную программу в России, в Институте биоорганической химии РАН. Сотрудничество продолжа-лось где-то до 1998 года: именно тогда мы предложили для коммерциализации новые флуоресцентные белки.

Сейчас вы продолжаете эти работы, в том числе вместе с нобелевским лауреатом Осамой Симомура, который получил грант здесь, в России.

Да, мы сотрудничаем с лабораторией Симомуры, которую он организовал в Красноярске при поддержке мегагранта правительства России.Но эта работа ведется не по теме флуорес-центных белков, а по другой, не менее ин-тересной теме — исследованию природы биолюминесценции. Основная моя науч-ная работа по-прежнему сосредоточена в Институте биоорганической химии РАН, где я руковожу отделом геномики и по-стгеномных технологий. В составе отдела работает целый ряд лабораторий, и спектр работ очень разный. Флуоресцентные белки также продолжают быть объектом нашего интереса, в том числе в Нижего-родской медицинской академии, где была организована лаборатория биоимиджинга при поддержке правительственного мега-гранта, как у Симомуры в Красноярске. В Нижнем Новгороде мы работаем над тех-нологиями исследования раковых клеток, помеченных с помощью флуоресцентных белков. Там создана прекрасная база, очень увлеченные молодые ребята работают,

— Что касается коммерциализации разрабо-ток, сейчас у вас есть ощущение, что пере-дать в практику научную разработку стало легче, чем 15 лет назад?

— Слово «легче» здесь ни при чем: и 15 лет назад было не так уж сложно передать в Америку эти разработки. Возникшие в последнее десятилетие механизмы и пути для выхода в практи-ку. Нижнем Новгороде мы работаем над технологиями. Сегодня можно получить поддержку от российских фондов, таких как «Роснано» или «Сколково».

«Роснано»

20122 июля 2012 года коллаборации D0 (англ.) и CDF (англ.) заявили, что по результатам анализа данных ускорителя Тэватрон имеется некоторый избыток, который может быть интерпретирован как вызванный бозоном Хиггса с массой в диапазоне 115—135 ГэВ со статистической зна-чимостью 2,9 стан-дартных отклонения, что меньше порога в 5 сигма, необходи-мого для того чтобы заявить об открытии частицы.[19][20][21]4 июля 2012 года, на научном семи-наре CERN, прохо-дившем в рамках научной конферен-ции ICHEP 2012 в


«роснано» 2012 мир12

В декабре 1942 года физик Энрико Ферми ззапустил первый в мире ядерный реактор.

Цепная реакция

уран255

образование энергии при ядерном распаде

Сталкновение нейро-нов с ядрами урана инициирует процесс ядерного распада в ходе которого высвобо-ждаются новые ней-роны. В свою очередь эти нейроны приводят к распаду всё ноыые и новые ядра.

Сталкновение нейронов с ядрами урана иници-ирует процесс ядерного распада в ходе которого высвобождаются новые нейроны.

Ядерные атомы подцифровым микроскопом.

цепная ядерная реакция


зЕмля инфографика

Эффект поглощения атома

Взаимодействие нейронов с ядрами

Характер реакции

АТОМ

ПОГЛОТИТЕЛЬ

При приближении нейтрона к свободному ядру изотопа можно выделить 3 варианта развития событий

РАСЩИПЛЕНИЕ

ЗАХВАТ ЯДРОМ

РАССЕЯНИЕ

ЗАТУХАТЬ, БЫТЬ

СТАБИЛЬНОЙ ИЛИ

ПРИВОДИТЬ К ВЗРЫВУ

При приближении ней-трона к свободному ядру изотопа.

1

1

1

1

2

2

2

2

3

3

3

3

Резерфорд в 1919 году, бомбардируя А-частицами азота, она была зафиксирована вторичными ионизирующими частицами, имеющих пробег в газе больше пробега В-частиц. Впоследствии с помощью камеры Вильсона были получены фотографии этого процесса.


инфографика зЕмля

КОСмОС


РуБРИкА

59 Полеты с Марса66 Черные дыры70 Белые пятна73 Геометрия вселенной

Условно поверхность Марса разделена на материки и моря. Материками называ-ют светлые области, которые занимают примерно две трети ее площади, а морями – темные. В основном, все моря находятся в южном полушарии, в северном распо-ложены только два из них, которые носят название Большой Сырт и Ацидалийское море.Ранее считалось, что темные участки по-крыты растительностью, но затем круп-номасштабные снимки показали, что это всего лишь территории, состоящие из мно-гочисленных кратеров и холмов. Планету Марс можно охарактеризовать разными типами поверхности в разных полушариях. В северном она находится на несколько километров ниже среднего уровня и прак-тически не тронута кратерами, представляя собой гладкие равнины магматического происхождения. В то же время в южном полушарии поверхность приподнята над средним уровнем и сильно испещрена кра-терами. Ученые объясняют такие различия несколькими теориями, одна из которых говорит о столкновении некогда Марса с крупным космическим телом.О том, что планета Марс некогда имела на своей поверхности воду, свидетельству-ют не только исследования пород. На ней также были обнаружены многочисленные объекты водной эрозии, наиболее распро-страненными из которых являются русла рек. Самое крупное русло реки было обна-

ружена в кратере Эберсвальд – его длина составляет приблизительно 60 км. Также на планете Марс имееются полярные шапки, состоящие изо льда и газа. Они испытыва-ют постоянные изменения в зависимости от времени года и могут достигать в тол-щину от 1 метра до 3.5 км.Почвы на Марсе различны на разных участках и состоят на 20-25% из кремне-зема. Другой примесью, содержащейся в достаточном количестве (около 15%) явля-ются гидраты оксидов железа, которые и придают поверхности характерный крас-ный цвет. Согласно исследованиям, многие марсианские почвы сходны по параметрам с земными, и теоретически на них можно было бы выращивать ряд растений.Планета Марс имеет два спутника – Дей-мос и Фобос, которые были открыты в 1877 году. Они неправильной формы и очень маленького размера, поэтому считается,

Поверхность Марса


Полеты с МарсаПланета Марс – четвертая в сол-

нечной системе. Ее масса состав-

ляет 10.7% от массы Земли, эквато-

риальный радиус равен 3396.2 км.

Сферический период обращения,

то есть продолжительность одного

года составляет 686.9 земных лет.


полеты с марса КОСмОС

что вероятнее всего они являются метео-ритами, которые были захвачены марсиан-ским гравитационным полем. Не так давно к Фобосу планировался полет спутника «Фобос-Грунт», который так к сожалению и не достиг свой цели. Спутники, как и Луна к Земле, всегда повернуты к Марсу одной стороной. Фобос постепенно замедляет свое движение за счет приливного воздействия Марса, и приближается к планете, в то вре-мя как Деймос, наоборот, удаляется.Через несколько миллионов лет вероятнее всего первый распадется на части либо столкнет-ся с планетой, в то время как второй полно-стью отделится от ее влияния.

Планета Марс начала изучаться еще в Древнем Египте более 3.5 тысяч лет назад. Период особенно подробных телескопиче-ских изучений пришелся на конец девят-надцатого - начало двадцатого века. С 1964 года начались первые миссии для изучения Марса, когда Маринер-4 осуще-ствил с пролетной траектории его фотогра-фирование. Первый искусственный спутник был запущен в 1971 году; его целью было составление карт поверхности планеты.Далее было совершено несколько успеш-ных миссий, во время которых производи-лось картографирование и фотографиро-вание, а в 1996 году на планету высадился первый марсоход «Марс Пасфайндер». С 2004 по 2010 год планета Марс изучалась аппаратом «Спирит», который вместо пла-нируемых 90 дней работал в течение 6 лет.Большая часть миссий были неудачными – либо случались аварии с ракетами-носи-телями, либо терялась связь.

Идея о том, что планета Марс может быть населенной разумными существами стала особенно популярной к концу девятнадца-того века. Все новые исследователи рас-сказывали о своих теориях и наблюдениях; появилась информация о том, что ученому Николе Тесле даже удалось поймать некий сигнал от марсиан.Подтверждением существования жизни на Марсе в настоящем или прошлом стали многочисленные ирригационные каналы, наблюдаемые в телескопы разными астро-номами, а также объекты необычной фор-мы, напоминающие стены и даже целые дома. Ни один спутник или марсоход, кото-

рые изучали планету Марс, по сей день так и не обнаружили на ней следы разумных существ. Единственное, что было найдено при изучении пород марсианского про-исхождения, так это подобия простейших земных бактерий. Кроме того, в атмосфере планеты был обнаружен метан, а этот газ в марсианских условиях очень быстро разла-

гаеться, соответственно, должен существо-вать и источник его постоянного пополне-ния, коим на Земле являются бактерии.Впрочем, разговоры о возможном суще-ствовании жизни на Марсе не затихают даже сегодня. Существует множество тео-рий о том, что разумные существа и сейчас живут на планете, только не на поверх-ности, а под ней, вынужденные оставить свои наземные города после катастрофы, в результате которой климат и атмосферные условия сильно изменились. Колонизация Марса на данный момент представляется вполне возможной и осуществимой идеей, ведь в некоторых зонах природные условия достаточно близкие к земным, главную проблему составляет низкое давление и сильное ионизирующее излучение на его поверхности. Но до сегодняшнего дня прак-тически никаких шагов к освоению Марса не сделано.Единственное, что было найдено при изу-чении пород марсианского происхождения, так это подобия простейших земных бакте-рий. Кроме того, в атмосфере планеты был обнаружен метан, а этот газ в марсианских условиях очень быстро разлагаеться, соот-ветственно, должен существовать и источ-ник его постоянного пополнения, коим на Земле являются бактерии.Впрочем, разговоры о возможном суще-


2 июля 2012 года коллаборации D0 (англ.) и CDF (англ.) заявили, что по результатам анализа данных ускорителя Тэватрон имеется некоторый избыток, который может быть интерпретирован как вызванный бозоном Хиггса с массой в диапазоне 115—135 ГэВ со статистической зна-чимостью 2,9 стан-дартных отклонения, что меньше порога

Протон16-к (Заря)

Подтверждением существования жизни на Марсе в настоящем или прошлом стали ирригационные каналы

Изучение планеты

Гипотезы

КОСмОС полеты с марса


ствовании жизни на Марсе не затихают даже сегодня. Существует множество тео-рий о том, что разумные существа и сейчас живут на планете, только не на поверх-ности, а под ней, вынужденные оставить свои наземные города после катастрофы, в результате которой климат и атмосферные условия сильно изменились. Колонизация Марса на данный момент представляется вполне возможной и осуществимой идеей, ведь в некоторых зонах природные усло-вия достаточно близкие к земным, глав-ную проблему составляет низкое давление и сильное ионизирующее излучение на его поверхности. Но до сегодняшнего дня практически никаких шагов к освоению Марса не сделано. Единственное, что было найдено при изучении пород марсианско-го происхождения, так это подобия про-стейших земных бактерий. Кроме того, в атмосфере планеты был обнаружен метан, а этот газ в марсианских условиях очень быстро разлагаеться, соответственно, дол-жен существовать и источник его постоян-ного пополнения, коим на Земле являются бактерии.Впрочем, разговоры о возможном суще-ствовании жизни на Марсе не затихают даже сегодня. Существует множество тео-рий о том, что разумные существа и сейчас

живут на планете, только не на поверх-ности, а под ней, вынужденные оставить свои наземные города после катастрофы, в результате которой климат и атмосферные условия сильно изменились. Колонизация Марса на данный момент представляется вполне возможной и осуществимой идеей, ведь в некоторых зонах природные усло-вия достаточно близкие к земным, глав-ную проблему составляет низкое давление и сильное ионизирующее излучение на его поверхности. Но до сегодняшнего дня практически никаких шагов к освоению Марса не сделано. Но до сегодняшнего дня практически никаких шагов.Марса на данный момент представляется вполне возможной и осуществимой идеей, ведь в некоторых зонах природные усло-вия достаточно близкие к земным, глав-ную проблему составляет низкое давление и сильное ионизирующее излучение на его поверхности. Но до сегодняшнего дня практически никаких шагов к освоению Марса не сделано. Существует множество теорий о том, что разумные существа и сейчас живут на планете, только не на поверхности, а под ней, вынужденные оставить свои наземные города после ката-строфы, в результате атмосферные условия изменились.

2 июля 2012 года коллаборации D0 (англ.) и CDF (англ.) заявили, что по результатам анализа данных ускорителя Тэватрон имеется некото-рый избыток, который может быть интерпрети-рован как вызванный бозоном Хиггса с массой в диапазоне 115—135 ГэВ со статистической значимостью 2,9 стандартных отклонения, что меньше порога в 5 сигма, необходимого для того чтобы заявить об открытии частицы.4 июля 2012 года, на научном семинаре CERN, проходившем в рамках научной конференции ICHEP 2012 в Мельбурне[22], были изложены предварительные результаты экспериментов ATLAS и CMS по поиску бозона Хиггса за пер-вую половину 2012 года. Оба детектора наблю-дали новую частицу с массой около 125—126 ГэВ с уровнем статистической значимости 5 сигма. Оба детектора наблюдали новую ча-стицу с массой около 125—126 ГэВ с уровнем статистической значимости 5 сигма. Предполагается что данная частица — бозон, при этом она На семинар были приглашены фи-зики Франсуа Энглер (англ.)русск., Карл Хаген.

Марсоход Sojourner

полеты с марса КОСмОС

76,116,2

14,7

Газовый фронт

Азиатско -Тихоокианскийрегион

Иран,катар

Австралия

зЕмля инфографика


8,6

14,7

Австралия

8,6 9,13,8

44,3

Африканские страны

Ближний Восток

сибирь

Центрльная и южная Америка

инфографика зЕмля

Добыча и доказанные запасы газа по регионам в триллионах кубометров (на 2009 год)

Мир оценил преимущества газа, и производители стали быстро наращивать добычу, совершенствовать технологии извлечения и стремительно возрасла доля газа, транспортируемого, так как возможно поставлять сырье в любую точку планеты.


"Знание-Сила" magazine_redesign 2013

Documents

Transcript of "Знание-Сила" magazine_redesign 2013