Журнал Наука и Техника (НиТ) - «Наука и Техника» [журнал для перспективной молодежи], 2007 № 05 (12)

В ближайших планах исследователей — создание аналогичных генераторов, рассчитанных на частоты в 340 и даже 600 гигагерц. Такие частоты особенно интересуют военных, а еще — создателей космических аппаратов. Кстати, для частоты 340 гигагерц земная атмосфера фактически прозрачна, что открывает перед такими радиосистемами заманчивые перспективы.

Умирающие звезды оставляют вихри в кильватере

Вверху — снимок Sharpless 2-188, внизу — ее компьютерная модель

Доктор Уоринг и его коллеги исследовали звезду, находящуюся в планетарной туманности Sharpless 2-188. С помощью суперкомпьютера COBRA они создали трехмерную модель движения этой звезды сквозь окружающий ее межзвездный газ.

Звезда находится на расстоянии 850 световых лет от нас и движется со скоростью 125 километров в секунду. В результате наблюдений обнаружилось яркое свечение в направлении движения и блеклый "хвост", направленный в противоположную сторону.

Согласно данным моделирования, яркая структура представляет собой ударную волну, из-за которой за звездой остаются турбулентные завихрения в виде "кильватерного следа". Эти вихри могут усилить перемешивание материала, выбрасываемого звездой, и межзвездной материи. По мнению Уоринга, эта смесь может играть большую роль в формировании следующих поколений звезд.

Исследователи также отмечают, что умирающие звезды выбрасывают как газ, так и пыль. Этот материал может послужить "стройматериалом" для возникновения новых планет. А так как в этих веществах содержится углерод, то подобная смесь может сыграть некоторую роль даже в формировании ЖИЗНИ.

Открыта невидимая сумеречная зона облаков

Ореол вокруг облаков может быть намного больше, чем их видимый размер

Исследователи отмечают, что при моделировании климата принято различать облачные участки и, соответственно, безоблачные районы атмосферы. От соотношения их размеров зависит куча вещей и, в частности, отражательная способность всей планеты. С одной (нижней) стороны, они отражают излучение, идущее от поверхности земли, и в этом плане работают как утепляющее "одеяло", с другой (верхней) стороны они отражают солнечные лучи, способствуя снижению температуры поверхности.

Прежние модели атмосферы не учитывают важный факт: каждое облако окружено гигантским невидимым ореолом капелек, названным учеными "сумеречной зоной". Это промежуточный пояс формирования и испарения "кусочков" облака и гидратированных аэрозолей. Такая невидимая зона простирается на десятки километров от края облака, пока не заканчивается в районе, где действительно нет облаков. Причем в этих районах атмосфера имеет иные оптические свойства. Тот же коэффициент отражения, измеренный по результатам спутниковых съемок, медленно изменялся на протяжении еще 20–30 километров от края облачного района. Хотя для простого глаза небо там было чистым.

Одно из измерений, которые проанализировали авторы работы, взяв статистику за несколько лет, — это измерения яркости Солнца. Резкое падение уровня света интерпретировалось электроникой как прохождение над объективом облака. Но, посмотрев на данные внимательнее, Корен и его коллеги открыли, что после прохода облака яркость светила возвращалась не совсем к начальному уровню. Полностью она восстанавливалась лишь через час, что говорило о длинном невидимом шлейфе капелек, тянущемся за облаком. Не все облака имеют большую сумеречную зону, добавляют исследователи. Например, ореол может быть сильно ограничен у белых кучевых облаков с резкими краями, формирующихся, когда влажный теплый воздух поднимается вверх и там охлаждается. Но в целом, как показали измерения, эти невидимые области занимают от 30 до 60 процентов от площади неба, традиционно классифицируемого как свободное от облаков. А значит, существующие модели для анализа погоды в разных районах и климата в целом на планете следует пересмотреть с учетом открытия облачных переходных зон.

Создана самая маленькая органическая лампочка

Междисциплинарная команда ученых из Корнелльского университета создала самый маленький в мире органический источник света — излучающее нановолокно шириной всего 200 нанометров, что сравнимо с размером вирусов.

Волокно изготовлено из соединений на основе рутения. Оно меньше, чем длина волны света, которое излучает. Собственно, нановолокно испускает оранжевый свет под воздействием низкого напряжения, приложенного к микроэлектродам.

Вытянуть такое волокно исследователи смогли при помощи метода, называемого электроспиннинг (electrospinning). Говоря упрощенно, он заключается в вытягивании волокна из субстрата, содержащего молекулярный комплекс металла (рутения), смешанного с полимером в некоем растворителе. Между субстратом (который покрывает микроскопические золотые электроды) и наконечником устройства прикладывается высокое напряжение. Оно помогает вытягивать "нить", которая приобретает жесткость по мере испарения растворителя.

Нановолокно, испускающее свет, полагают его создатели, пригодится как в гибкой электронике на основе полимеров, так и в различных иных устройствах, типа зондирующей микроскопии.

В Судане найдено древнее Мегаозеро

Карта Мегаозера Северного Дарфура

Специалисты из центра дистанционного зондирования Бостонского университета, используя новые топографические данные от спутников, установили, что на северо-западе Судана в древности существовало огромное озеро, ныне похороненное под поверхностью земли.

Ныне берега этого водоема скрыты под слоями песка. Однако некогда береговая линия гигантского озера проходила на высоте 573 метра над уровнем моря. Ученым также удалось различить следы русел нескольких рек, некогда впадавших в Мегаозеро. Во время своего расцвета это озеро имело площадь 30 тысяч 750 квадратных километров и содержало 2530 кубических километров воды.

Исследователи не сделали никаких выводов относительно возраста озера, однако размеры водоема говорят о том, что он существовал в течение длительного периода времени, когда для восточной части Сахары были типичны обильные дожди. Авторы работы считают, что значительная часть воды озера просочилась вглубь и ныне составляет обширные горизонты грунтовых вод. Так что данные спутниковых съемок так называемого Мегаозера Северного Дарфура, уверены исследователи, помогут найти на месте новые источники воды.

Ранее исследования Эль-База в Египте показали, что древние озера Сахары ныне оставили следы в виде подземных горизонтов фунтовых вод. Благодаря этим исследованиям в районе, находящемся севернее нового Мегаозера, было пробурено 500 колодцев, ныне орошающих многие гектары пахотной земли.