Знание-сила, 2014 №07

Напомним, что вращающаяся черная дыра, согласно теории относительности, «закручивает» окружающее пространство, поэтому, зная степень этой «закрученности», можно измерить скорость ее вращения. Эта скорость, в свою очередь, важна для понимания того, как черная дыра образовалась: считается, что высокая скорость говорит о том, что вещество дыра поглощала редко, но большими порциями. Низкая скорость вращения, наоборот, является свидетельством случайного характера «питания» веществом.

Работа опубликована в журнале Nature

Антропологи провели анализ подъязычной кости неандертальца, найденной в Израиле в 1989 году, и обнаружили, что ее внутренняя структура практически неотличима от аналогичных костей современных людей. Это свидетельствует о том, что неандертальцы могли говорить не хуже Homo sapiens.

Внутреннюю структуру кости ученым из Университета Новой Англии удалось установить с помощью компьютерной микротомографии. Разрешение метода оказалось достаточным для того, чтобы определить геометрию трабекул (костяных тяжей) внутри кости. Их расположение отражает те механические напряжения, которые испытывает кость. Поэтому ученые использовали полученные в томографии данные для того чтобы построить модель работы голосового аппарата неандертальцев.

Оказалось, что мышцы, присоединяющиеся к подъязычной кости неандертальцев, работали почти так же, как у людей современного типа. По словам авторов, это является веским аргументом в пользу гипотезы о том, что неандертальцы могли обладать развитой речью. В пользу этой гипотезы говорит и тот факт, что у них была та же версия «речевого» гена FOXP2, что и у Homo sapiens.

Информация об исследовании в PLoS ONE

Владимир Смолицкий

Споры о температурном прошлом Земли длились столетия. Долгое время доминировала теория о постепенном и неуклонном ее остывании, без всяких от этого отклонений. Но постепенно стали накапливаться факты, говорившие о чередовании эпох обледенения и потепления, и в середине XIX века, окончательно утвердилось представление об истории Земли как истории чередующихся ледниковых эпох, разделенных потеплениями. Самой тяжелой считается сегодня так называемая Криогенная эпоха, 850–630 миллионов лет назад, когда Земля промерзла до экватора и превратилась в «снежный шар»; только после этого на ней началась многоклеточная жизнь. Но и сейчас мы живем в такой эпохе, начавшейся 2,58 миллионов лет назад. Установлено также, что внутри таких эпох происходят свои чередования ледниковых периодов и теплых «межледниковий», и вот мы сейчас живем как раз в одном из них, которое началось около 11–12 тысяч лет назад.

Однако самой интересной и загадочной в этих чередованиях оказалась их периодичность. Льды наступают и отступают каждые 100 тысяч лет, причем внутри собственно ледниковых периодов выделяются более мелкие, 40-тысячелетние, в начале и конце, когда льды нарастают медленнее и когда они тают быстрее. Соответствующие графики имеют поэтому пилообразную форму: ледники в целом растут медленно, а тают более быстро. Эта «ледниковая пила» долгое время оставалась научной загадкой, и вот сейчас, точнее в прошлом году, группа исследователей во главе с Айко Обе-Учи путем сложнейших компьютерных расчетов ее объяснила.

Оказалось, что важнейшую роль тут играет комбинация наземных факторов. Когда ледники растут, они распространяются к югу, где, естественно, теплее. А сам лед там, в конце ледника, естественно, тоньше. Зато севернее у него огромная масса. И эта масса продавливает лежащий под ней континент. Однако Земля упруга, с некоторым замедлением она начинает подниматься обратно, больше сжимавшись на севере и потому больше поднимаясь там. В результате возникает общий скос ледникового покрова с севера к югу. Этот скос ведет к тому, что угол наклона поверхности ледника к солнечным лучам растет, и они сильнее нагревают лед. И тогда на тонком южном конце начинается таяние. Расчеты авторов показали, что начало этого таяния совпадает с моментом, когда солнечный нагрев повышается за счет так называемых «циклов Миланковича». Нагрев с каждым столетием растет, скос с каждым столетием увеличивается, и это благоприятное сочетание ведет к тому, что ледник тает быстрее, чем намерзал.

Что и требовалось объяснить.

О «циклах Миланковича» мы подробно рассказали в октябрьском номере журнала за прошлый год (с.66). А сейчас лишь коротко напомним.

Сербский математик, геофизик и инженер Милутин Миланкович (1879–1958) произвел сложнейший математический анализ движения Земли вокруг Солнца и показал, что оно имеет три периодических вариации. Эти циклы должны периодически (каждые 40 и 100 тысяч лет) менять количество солнечного тепла, приходящего на поверхность Земли, а это, в свою очередь, должно вызывать на ней регулярные чередования ледниковых и теплых периодов.

Сегодня теория Миланковича стала общепризнанной. Последующие исследования лишь добавляли к его циклам некоторые другие факторы, также влияющие на ход ледниковых эпох. И вот сейчас, как видим, группа Обе-Учи снова подтвердила эту теорию, добавив к ней еще один фактор — влияние тяжести самих ледников на их судьбу. Жаль, автор теории обо всем этом уже не узнает…

Когда эта Главная тема еще готовилась к печати, прозвучало сообщение о прекращении всех контактов (кроме касающихся Международной космической станции) между американским агентством НАСА и российскими космическими программами. Нам подумалось, что тем более разговор об астероидных исследованиях; разворачивающихся по все большему фронту; оказывается сегодня важным, демонстрируя спектр общих для всех землян проблем, решать которые предстоит, что называется, «всем миром».

Именно эта, становящаяся все более актуальной и многоплановой, тематика, включающая, помимо угрозы со стороны «небесных гостей», все новые сюжеты, достойна объединения усилий космических держав, прежде всего, России и США. Очень не хотелось, чтобы вернулись времена, когда сотрудничество подменялось противостоянием — об этом вы можете прочесть в материале под рубрикой «Космос: разговоры с продолжением».

А мы попробуем, с надеждой на лучшее, обрисовать состояние дел в области, которая, как мы не раз убеждались, постоянно привлекает внимание наших читателей. Справиться с этой задачей помогли Михаил Вартбург и Александр Волков