Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2015 № 04

В дальнейшем ученые планируют уже не просто проводить пассивное наблюдение за происходящими эволюционными процессами. Они будут выискивать случаи неожиданных отклонений и искать возможность вмешиваться в ход процессов, так, чтобы еще больше усугублять эти отклонения.

«В последние годы нам удалось узнать немало нового о процессах биологической эволюции благодаря возможностям современной компьютерной техники и сложных математических моделей. Наши же исследования позволяют взглянуть на эволюционные процессы с новой точки зрения. Благодаря этому, возможно, нам удастся не только открыть некоторые тайны происхождения всего живого на свете, но и создать образцы синтетической жизни, в основе которой лежит не биология, а простая химия», — подчеркнул Л. Кронин.

Параллельно с экспериментами в области химической эволюции группа профессора Кронина занимается созданием первых неорганических аналогов живых клеток, которые ученые называют iCHELL. Эти клетки будут состоять преимущественно из металлов с примесями молекул других соединений. Они станут демонстрировать некоторые черты поведения, присущего живым клеткам, входящим в состав биологических организмов.

Не останавливаются на достигнутом и сторонники теории панспермии, согласно которой жизнь на нашу планету была занесена из космоса. Недавно ученые из Франции и Мексики в своих лабораториях воссоздали условия существования космических льдов и получили… органические соединения, являющиеся важными блоками для образования нуклеиновых кислот!

Опыты ученых означают, что основные соединения для образования сложных биомолекул и возникновения жизни могли появиться еще в межзвездной среде, пишет журнал Proceedings of the National Academy of Sciences. Ученые воспроизвели условия, которые имеют место в молекулярных облаках, из которых развиваются звезды, а затем и планетные системы.

Конкретно исследователей интересовали льды, выступающие основными строительными элементами в таких процессах. В частности, подобные образования имеются в составе астероидов и комет. Они содержат много соединений, необходимых для жизни — воду, оксид и диоксид углерода, метанол, аммиак и метан.

Установка на основе трехмерного принтера, с помощью которой профессор Кронини его коллеги ведут свои исследования.

Ученые попытались получить из этих соединений более сложные, служащие промежуточными для образования макромолекул, например, нуклеиновых кислот (РНК и ДНК). С этой целью они воспроизвели в аналогах межзвездных облаков интенсивное космическое излучение. В результате им удалось получить альдегиды (в частности, гликолевый и глицериновый), являющиеся, как считается, промежуточными соединениями для синтеза рибонуклеотидов (мономеров РНК).

Следующим шагом исследователей будет поиск следов таких соединений в космосе. Ожидается, что в этом специалистам помогут мощные современные телескопы.

Таким образом, как видите, проблема возникновения жизни на нашей планете все еще не решена, хотя и получены довольно интересные результаты. Исследования продолжаются.

С. НИКОЛАЕВ, научный обозреватель «ЮТ»

Начиная с 2008 года в России ежегодно присуждаются 4 президентские премии молодым ученым, которые внесли наибольший вклад в развитие науки и инновационную деятельность.

В этом номере мы расскажем о работе Ирины Диденкуловой . Она — один из немногих специалистов по изучению цунами и так называемых волн-убийц.

Говоря языком официальным, Ирина Игоревна Диденкулова — доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник Нижегородского государственного технического университета имени Р. Е. Алексеева, а также старший научный сотрудник Института прикладной физики РАН — известна среди ученых-океанологов России и зарубежных коллег как специалист в области интенсивных волновых движений в океане. Или, проще, она занимается охотой за цунами и так называемыми одиночными волнами-убийцами, стараясь предсказать их появление в том или ином регионе. Именно для этого Ирина Диденкулова занялась разработкой физико-математических моделей морских природных катастроф в прибрежной зоне, написала 2 диссертации и около 70 научных работ по этой тематике, сделала свыше сотни докладов на различных конференциях и международных симпозиумах.

Заинтересовалась же этой проблематикой она так. Уроженка Нижнего Новгорода, все детство провела на Волге, по которой среди прочих ходили и суда на подводных крыльях, созданные по проекту ее земляка — конструктора Ростислава Алексеева. В университет, который носит его имя, она и поступила учиться. На последнем курсе всерьез заинтересовалась поведением волн. Тех самых, которые мешают движению судов по воде, а случается, и губят эти корабли.

Более того, огромные волны подчас обрушиваются и на сушу, принося неисчислимые бедствия и сухопутным жителям. Но почему они образуются? Где их следует опасаться более всего? Ирина стала собирать свидетельства подобных случаев и выяснила много чего интересного и даже таинственного.

Оказалось, что большие волны бывают двух видов — цунами (что в переводе с японского означает «большая волна в гавани») и так называемые одиночные волны-убийцы.

С причинами образования цунами исследователи разобрались довольно быстро. Оказалось, что их эпицентром обычно является очаг подводного землетрясения. Вместе с морским дном сотрясается и вода над ним. В результате возникают колебания жидкости, которые образуют огромные волны. В открытом море моряки таких волн почти не замечают — вода плавно приподнимает и столь же плавно опускает их корабль. Но по мере приближения к суше характер волны значительно меняется. На мелководье она как бы опирается о дно, вырастает прямо на глазах и обрушивает на берег громадный вал высотой в десятки метров. Такая гигантская волна способна прокатиться в глубь суши на несколько километров, сметая на своем пути автомобили, дороги, дома.

Но почему в одном месте волна словно щадит людей, а в другом она беспощадна? Заинтересовавшись этим вопросом, Ирина Диденкулова разработала физико-математическую модель распространения такой волны и предложила новый подход к оценке наката волн на берег. Это оказалось крайне важно для экономики. Ведь, зная рельеф дна в конкретном месте, можно рассчитать возможные риски от цунами и с ясной головой принимать решение, где и что строить. Кстати, отсутствие такой оценки стало одной из главных причин трагедии с японской АЭС «Фукусима». Местные ученые недооценили возможный размах стихии.