Свежие фото галактики M74 демонстрируют возросшие возможности космических обсерваторий, работающих совместно в разных диапазонах. Специалисты, объединив данные телескопов «Хаббл» и «Джеймс Уэбб» в соседних областях электромагнитного спектра, получают более всестороннее представление об этом впечатляющем объекте, позволяющее раскрывать его в новых деталях.
Рубрика: Главное
К постижению (не)эффективности преподавания математики
Статья Александра Шеня «О непостижимой (не)эффективности преподавания математики» , год назад опубликованная в ТрВ-Наука, затрагивала ряд важных проблем в современном математическом образовании. После ее прочтения, однако, оставалось некоторое неудовлетворение: не вполне ясно, кто же виноват в текущем положении дел, и уж совсем непонятно, что делать. Так почему же «математика идет так плохо», и поддается ли это лечению?
Под знаком жука-светляка
На биологическом факультете МГУ им. М. В. Ломоносова с 22 по 26 августа 2022 года прошел XVI съезд Русского энтомологического общества (РЭО) — одного из старейших научных обществ в России. Энтомология — наука о насекомых, но сейчас насекомыми принято называть только шестиногих (и то не всех: например, ногохвосток в последнее время к насекомым обычно не относят), а в середине позапрошлого века, когда было основано наше общество, насекомыми чаще всего называли всех членистоногих — или, как их в ту пору именовали, суставочных животных…
Колыбель жизни: геотермальные системы?
Продолжаем серию бесед с биологами о происхождении жизни во Вселенной. Борис Штерн интервьюирует Армена Мулкиджаняна, докт. биол. наук, научн. сотр. Оснабрюкского университета (Германия). Почему жизнь не могла зародиться в древнем океане? Каковы аргументы в пользу появления первых репликаторов в геотермальных системах? Какое влияние на рождение жизни оказало столкновение Земли и планеты Тейя? Как получить нуклеотиды и аминокислоты из цианида и формамида? Что такое «цинковый мир»?
«Веселый зяблик». Студенческие годы Альберта Эйнштейна
На что жил студент Эйнштейн в Цюрихе? Если коротко, он жил скромно, но не бедствовал. Помощи от родителей ждать не приходилось, так как фирма отца обанкротилась и все вложенные в нее деньги пропали. Финансовые проблемы родителей Альберт принимал близко к сердцу, на втором году обучения он писал сестре Майе: «Бедствия моих несчастных родителей, которые долгие годы не знают ни одного счастливого дня, сильно угнетают меня…»
«Символ жизни и смерти за пределами конкретного времени и пространства»
Рецензируемый научный журнал с открытым доступом BMC Ecology and Evolution ежегодно проводит конкурс фотографий на протяжении уже почти десятилетия и пользуется немалым интересом среди научных журналистов. На странице конкурса можно найти ссылки на фотографии предыдущих лет и их подробное описание. В этом году работы принимались в четырех категориях: «Взаимосвязи в природе», «Исследования в действии», «Биоразнообразие под угрозой» и «Жизнь крупным планом».
Святое торжество. Присциан и загадки грамматики
А что, если всё бессмысленно? Если дух — иллюзия, а человек — песчинка, затерянная в огромном, недоступном пониманию мироздании? Переступим порог базилики Санта-Мария-Новелла во Флоренции. Поклонимся распятию Брунеллески в капелле Гонди. По легенде, приводимой Вазари, Брунеллески не понравилось распятие работы Донателло для базилики Санта-Кроче: «Ты распял крестьянина, а не тело, похожее на Христа — тончайшее, самого совершенного из людей». Донателло возразил: «Если б делать было так легко, как судить»…
Эскадры России в Америке, 1863–1864 годы
В середине августа этого жаркого и тревожного года Джек Мелтон, ее редактор, прислал мне авторские экземпляры будущего сентябрьского номера, где опубликована наша с внуком Иваном большая статья (вычитывала и правила ее внучка Лидочка, у нее хорошее чувство языка и стиля) о визите русских эскадр в Соединенные Штаты Америки в 1863–1864 годах. Оказалось (как всегда), что очень полезно иметь Америку в друзьях. Приведу версию статьи на русском языке. Полагаю, это будет своевременно.
Языковые средства снятия агрессии: откуда они взялись и почему не всегда работают
Само словосочетание «снятие агрессии» может вызвать недоверчивую улыбку у заядлых пользователей соцсетей, автомобилистов и поглотителей новостей, но на самом деле, как это ни парадоксально, мы очень мирный вид по сравнению с абсолютным большинством братьев и сестер по семейству. И одним из механизмов сдерживания нашей внутривидовой (точнее, внутрисоциумной) агрессии является язык — наше удивительное эволюционное приспособление. Да-да, тот самый язык, который, наоборот, так прекрасно и явно выражает агрессию…
Призыв к милосердию
Российские ученые, правозащитники и деятели культуры выступили против смертной казни в самопровозглашенной Донецкой Народной Республике (ДНР). Текст открыто подписали два академика, один член-корреспондент и четыре профессора РАН. Петиция была опубликована в Сети и на данный момент собрала более тысячи подписей.
Поиски экзопланет у буйных красных карликов и мирных солнц: достижения и перспективы
Лев Зелёный, академик РАН, научный руководитель Института космических исследований РАН, побеседовал с Борисом Штерном об изучении планет за пределами Солнечной системы. Какие биомаркеры внушают надежду обнаружить внеземную жизнь? Почему текущая статистика экзопланет немного лукавая и в ней «всё не так, как на самом деле»? Как обнаружить магнитные поля планет, защищающие их от ярости красных карликов? Ответы на эти и другие вопросы — в нашем интервью. Видеозапись — на YouTube-канале газеты.
Как алгебраическая геометрия помогла решить гипотезу из теории графов. О работах Джуна Ха
Одним из лауреатов Филдсовской премии в 2022 году стал Джун Ха, профессор Принстонского университета. Премия была выдана за решение серии гипотез из комбинаторики методами, основанными на идеях из алгебраической геометрии. Утверждения гипотез имеют элементарные формулировки и в простейшей своей форме могут быть поняты школьником. Тем интереснее, что для доказательства требуются техники из крайне абстрактных и сложных современных разделов математики…
Восполнение утраты
Продолжаем цикл бесед с лингвистом, переводчиком и правозащитником Сергеем Лёзовым, профессором Института классического востока и античности Высшей школы экономики. Несмотря на текущие события, он вновь отправился на Ближний Восток в экспедицию по изучению исчезающих языков. Интервью записал Алексей Огнёв. В отредактированной расшифровке сохраняем авторскую пунктуацию.
Доинтернетные исследования влияния троллей: эксперименты Сержа Московичи «голубое-зеленое»
Давние исследования психологов Соломона Аша (1907–1996) и Сержа Московичи (1925–2014) обычно не относят к предтечам работ по интернет-троллингу. Точнее, и эти авторы, с одной стороны, и троллинг, с другой, могут независимо друг от друга фигурировать в работах по социальному влиянию и манипуляции массовым сознанием. Но работы Аша и Московичи — прямые предшественники исследований данного социального явления.
Телескоп «Джеймс Уэбб»: продвижение вглубь времен
Недавно появилось сообщение, что телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил рекордно далекую галактику с красным смещением z = 13, что соответствует возрасту Вселенной 300 млн лет, и еще одну с z = 11. Находки сделаны при обзоре всего 50 квадратных угловых минут неба. До этого рекорд был около z = 11. Здесь требуется уточнение. Результат получен так называемым фотометрическим методом: измеряется яркость объекта в разных спектральных полосах и потом методом максимального правдоподобия подбирается красное смещение, наилучшим образом описывающее результат измерения…
«Джеймс Уэбб» реализует лучшие методы наземной астрономии
Владимир Сурдин, канд. физ.-мат. наук, доцент физического факультета МГУ, ст. науч. сотр. Государственного астрономического института им. Штернберга, рассказал Алексею Кудря о космическом телескопе «Джеймс Уэбб» (James Webb Space Telescope — JWST), который спустя полгода после запуска наконец-то начал полноценную работу.
Загадка ранних квазаров решена?
Совсем недавно появилась публикация, вызвавшая отклик в широкой прессе. Авторы статьи претендуют на решение проблемы тяжелых ранних квазаров. Проблема заключается в том, что есть некое ограничение на скорость роста квазаров, из-за которого последние не успевают дорасти до своей массы ко времени, в котором их наблюдают (миллиард солнечных масс, 650 млн лет от Большого взрыва). Ограничение называется «эддингтоновский темп аккреции», оно связано с тем, что если квазар мощнее некоторого порога, то давление его излучения превышает силу гравитации, и аккреция тормозится.
«Можно ли восстановить атмосферу и моря Марса?»
Беседа с членом-корреспондентом РАН, зав. отделом физики планет Института космических исследований РАН Олегом Кораблёвым. Вопросы задавал Борис Штерн.
Кто что делал в момент посадки на Луну «Аполлона‑11»
20 июля 1969 года «Аполлон-11» совершил первую в истории пилотируемую посадку на Луну. Мы попросили наших авторов поделиться воспоминаниями о том, что они делали в этот день.
Удивляющая простота. О достижениях Джеймса Мейнарда
Британский математик Джеймс Мейнард (James Maynard) — один из четырех лауреатов Филдсовской премии 2022 года. Этой престижной наградой отмечен его выдающийся вклад в науку, который привел к существенному прогрессу в теории распределения простых чисел, а также в теории диофантовых приближений. В этом очерке мы кратко расскажем о наиболее ярких достижениях Мейнарда.
Ex optogenetic lux
Ранее мы поговорили о том, насколько многогранен медиатор дофамин, с какими явлениями он связан, но принципиальным остается вопрос о причинно-следственных связях между активностью дофаминовых нейронов и определенным поведением. При электрической стимуляции головного мозга в определенном участке раздражаются одновременно все клетки: это могут быть и возбуждающие нейроны, и тормозные, могут быть клетки, направляющие свой сигнал в другие отделы мозга, а могут быть интернейроны. Как добиться точечной активации только дофаминовых клеток или их окончаний?
Злокачественная шпиономания
11 июля стало известно, что Новосибирский областной суд признал законным заключение под стражу 54-летнего физика Дмитрия Колкера, умершего от рака поджелудочной железы через несколько дней после ареста по делу о госизмене. Защита намерена обжаловать это решение. Адвокат ученого Александр Федулов отметил, что тело Дмитрия Колкера до сих пор не выдают родственникам по бюрократическим причинам.
Регистрация гравитационных волн: астрофизический аспект
Гравитационно-волновые обсерватории регистрируют слияние двойных черных дыр, иногда — слияние нейтронных звезд, иногда — слияние нейтронных звезд с черными дырами. Сколько слияний уже известно? Что мы знаем об этих объектах? Откуда они возникли? Почему их массы часто неортодоксальны? Борис Штерн побеседовал с Константином Постновым, членом-корреспондентом РАН, директором Государственного астрономического института имени Штернберга МГУ.
Гамма-астрономия и поучительный эпизод
Эта статья продолжает тему, поднятую в интервью с моим давним соавтором Юрием Поутаненом, опубликованном в прошлом выпуске ТрВ-Наука. Там речь шла о рентгеновской астрономии. Теперь коротко — о гамма-астрономии в плане личных впечатлений и некоторого опыта работы в этой области. Где граница между рентгеновским и гамма-излучением? Исторически она проходит в районе сотен килоэлектронвольт — это характерная энергия гамма-квантов, испускаемых при ядерных реакциях. Помните: альфа-лучи, бета-лучи, гамма-лучи.
Эрвин Шрёдингер и открытие волновой механики
В воспоминаниях Виталия Лазаревича Гинзбурга о Ландау описана любопытная квалификационная шкала ученых «по достижениям», составленная Львом Давидовичем в молодые годы. В ней использовались десятичные логарифмы — т. е. считалось, что физик класса 1 сделал в 10 раз больше физика класса 2 и т. д. «В этой шкале из физиков нашего века только Эйнштейн имел наивысший класс 0,5. Бор, Гейзенберг, Шрёдингер, Дирак и некоторые другие имели класс 1, а себя Ландау относил сначала только к классу 2,5…»
«Пожилые были полны энтузиазма, а молодые не верили»
Физический мир принял результаты Эрвина Шрёдингера не просто с облегчением, а с великой радостью. Квантовая механика в изложении Гейзенберга, Борна и Йордана или в форме, предложенной Дираком, выглядела научно обоснованной, но не очень понятной. Даже Джеймс Франк признавался, что ничего в матрицах и операторах не смыслил. Опыта работы с матрицами практически не было ни у кого. Только могучий математический талант Паули позволил ему рассчитать спектр атома водорода с помощью новой квантовой механики. Другие даже браться за подобные задачи опасались…
Рентгеновская астрономия в наши дни
Беседу с Юрием Поутаненом, профессором Университета Турку (Финляндия) и зав. лабораторией фундаментальной и прикладной рентгеновской астрофизики в ИКИ РАН, созданной по мегагранту, ведет Борис Штерн, который за двадцать с лишним лет сотрудничества с ним имеет множество написанных совместно статей.
О чем шумят рентгеновские пульсары
Рентгеновские пульсары — это аккрецирующие нейтронные звезды с сильным магнитным полем в тесных двойных системах. В таких объектах вещество звезды-компаньона, захваченное нейтронной звездой, ускоряется гравитационным полем последней до скоростей ~0,5c, достигает поверхности нейтронной звезды и высвечивает практически всю свою энергию (при таких скоростях это ~20% полной энергии покоя) в рентгене. Магнитные поля нейтронных звезд в рентгеновских пульсарах, которые и определяют рентгеновские пульсары как класс объектов, невероятно сильны…
РНК на вулканическом стекле
Американские химики обнаружили удивительно простой механизм, который мог привести к образованию на Земле цепочек РНК-молекул, эволюция которых увенчалась появлением первых живых клеток. Публикуем на эту тему расшифровку беседы Алексея Кудря с докт. биол. наук Константином Лесковым, американским биологом российского происхождения, живущим в Кливленде.
Радиоактивные лавы Чернобыля
Авария на Чернобыльской АЭС, произошедшая 26 апреля 1986 года, сопровождалась не только механическим разрушением ядерного реактора, но и весьма примечательными процессами преобразования значительной части ядерного топлива в новые высокорадиоактивные урансодержащие материалы. Эти новообразованные материалы важно детально исследовать, чтобы понять, как развивалась авария на четвертом энергоблоке ЧАЭС, а также для моделирования и предотвращения потенциальных аварийных процессов на других типах реакторов.
Бумажные и настоящие бронежилеты
Как работали российские вакцины? Спасали ли они от смерти при заболевании тяжелой формой COVID-19? Насколько эффективно они спасали? Ответы на эти вопросы важно получить даже после того как пандемия несколько ослабила свою хватку и COVID-19 временно (или постоянно) ушел в подполье. Необходимо знать, как проявили себя вакцины в период доминирования таких опасных штаммов, как дельта. Ведь, увы, но этот вирусный вариант, хоть и маловероятно, но может вернуться.
Нас и здесь неплохо учат
Российская система образования вышла из Болонской системы, заявил 6 июня замминистра науки и высшего образования России Дмитрий Афанасьев. Россия будет развивать собственную университетскую систему, утверждают чиновники. Университетские преподаватели, совсем недавно закончившие перевод академических программ на систему 4+2, хором вздохнули. Чем перемены грозят нынешним и будущим студентам и что ожидает российскую науку? Публикуем размышления преподавателей.
Колонизация экзопланет, Венеры, Марса: разговор биолога и астрофизика
Борис Штерн продолжает беседу с Михаилом Никитиным, науч. сотр. отдела эволюционной биохимии НИИ физико-химической биологии имени Белозерского при МГУ, автором научно-популярной книги «Происхождение жизни». На сей раз речь пойдет о поиске и заселении планет, пригодных для жизни. Видеозапись интервью: https://youtu.be/watch?v=7u0TRCmMbRI
Жестянщик Эйнштейн и водородная бомба
Весной 1946 года 67-летний профессор Альберт Эйнштейн перешел в статус почетного профессора, эмеритуса, хотя внешне в его жизни ничего не изменилось: Институт перспективных исследований в Принстоне сохранил ему оклад, рабочий кабинет и все прежние условия для работы. В письме от 20 мая 1946 года Эрвину Шрёдингеру Эйнштейн поясняет: «Я угрожал, что при выходе на пенсию оставлю Принстон, что при моей популярности сочли нежелательным»…
Модели капитализма в России и в мире
Сергей Гуриев, профессор экономики Парижского института политических исследований (Sciences Po), отвечает на вопросы Бориса Жуйкова о текущей политической и экономической ситуации в России, ее предпосылках и путях выхода из кризиса.
Черная дыра в сердце Млечного Пути: тонкости эксперимента
Продолжаем обсуждение результатов Телескопа горизонта событий (Event Horizon Telescope, EHT) по черной дыре в центре нашей Галактики (предыдущая заметка: [1]). На сей раз — взгляд изнутри: член команды EHT Андрей Лобанов, науч. сотр. Института радиоастрономии Общества Макса Планка, отвечает на вопросы Бориса Штерна.
В поисках пути к синтезу белков
Продолжаем серию публикаций, посвященных происхождению жизни на Земле. Недавно в журнале Nature были опубликованы результаты исследования, возможно проливающего свет на то, как миллиарды лет назад молекулы РНК научились конструировать белки. Биолог Александр Марков отвечает на вопросы Бориса Штерна.
CHES: «двойников Земли» предложили искать с помощью астрометрии из космоса
В настоящее время подтверждено существование 5030 внесолнечных планет в 3772 системах, еще 8974 кандидата ожидают подтверждения. Ожидается, что с введением в строй инструментов следующего поколения, таких как космический телескоп NASA «Джеймс Уэбб», количество и разнообразие подтвержденных экзопланет будут расти в геометрической прогрессии. Речь теперь заходит и о принципиально новых методах поиска экзопланет или, вернее, об использовании методов, которые ранее не считались достаточно эффективными, хотя порой и применялись, достигая относительного успеха…
На путях свободы
Уже давно замечено: мы часто делаем то, что в принципе могли бы и не делать. Иногда это осуждается (например, трудоголизм сына), иногда одобряется (трудоголизм подчиненного). В обоих примерах предполагается, что трудоголик не знает или не хочет знать чужого мнения о своем трудоголизме. Оказывается, наша склонность делать то, что не требуется, может быть причислена к нашим устойчивым индивидуальным особенностям…
«Концлагерь Принстон»
В 1933 году с приходом Гитлера к власти нормальная жизнь для Альберта Эйнштейна закончилась, но научная работа продолжалась в любых условиях. Потеряв работу и жилье в Германии, он временно поселился в бельгийском курортном городке Ле-Кок, откуда писал своему близкому другу Морису Соловину 19 мая 1933 года: «Несмотря на все неурядицы и помехи, мне вместе с моим ученым другом удалось написать изящную работу, чему я очень рад».
Происхождение жизни. Следующие миллиарды лет
Как и обещали, мы продолжаем серию интервью о происхождении жизни. Первое было с Михаилом Гельфандом, второе — с Александром Марковым. Теперь главный редактор Борис Штерн беседует с Михаилом Никитиным, написавшим знаменитую книгу как раз на данную тему.
Как правильно гулять по графам Кэли?
Современная математика, к сожалению, изъясняется на языке очень высокого уровня: зачастую чтобы понять, чем же таким интересным занимаются ученые, необходимо уже знать достаточно много. Тем ценнее редкие примеры, которые можно объяснить простыми словами и рассказать при этом про вполне современные вопросы. Одному такому «венгерскому» сюжету и посвящена настоящая заметка.
Загадочные пятна на кольце вокруг черной дыры
В апреле 2017 года коллаборация Event Horizon Telescope (EHT) — Телескоп горизонта событий — провела серию наблюдений центральных объектов галактики М87 и нашей Галактики (радиоисточник Sgr А*). Оба этих объекта — сверхмассивные черные дыры, которые видны благодаря излучению стягивающегося в них вещества. Телескоп горизонта событий — это совокупность разбросанных по Земле микроволновых телескопов миллиметрового диапазона…
Догадка о дофамине и сознании
Большую часть жизни мы пребываем в сознании (или оно пребывает в нас), возможно, именно поэтому так трудно дать ему определение. По словам Зигмунда Фрейда, «можно не пояснять, что понимается под сознанием, это и так совершенно понятно». Когда же мы все-таки пытаемся как-то определить понятие сознания, мы говорим о восприятии, чувствах, памяти, внимании, мышлении, действии и даже об удовольствии, но все эти аспекты сознательного опыта не определяют сути сознания…
Мы все являемся гибридами
Почему из всех видов людей, существовавших на Земле, остались только мы, кроманьонцы? Этот важный вопрос, ответ на который дал бы нам понять, за счет чего человечество сможет выжить в будущем, и он стал одним из центральных в новой книге «Эволюция человека. Кости, гены и культура» (Corpus, 2022), написанной супружеской парой, состоящей из докторов биологических наук, — зав. кафедрой биологического факультета МГУ Александра Маркова и вед. науч. сотр. Палеонтологического института им. А.А. Борисяка РАН Елены Наймарк. Беседу с ними об этом ведет Ольга Орлова.
Вернер Гейзенберг в Англии накануне рождения матричной механики
В мае 1945 года, когда скорый разгром гитлеровской Германии для всех стал очевидным, направленная еще в 1943 году в Европу специальная американская команда «Алсос» добилась решительных успехов. Целью команды был сбор документов о секретном немецком Урановом проекте и арест основных создателей немецкого атомного оружия. Одним из последних в своем доме в Урфельде был арестован научный руководитель Уранового проекта Вернер Гейзенберг. Его отвезли в Гейдельберг, где подвергли тщательному допросу. Когда Гейзенберг увидел, кто его будет допрашивать, он на какое-то мгновение потерял дар речи…
Происхождение жизни. От РНК‑мира к белкам
Сейчас будет редкое зрелище. Главный редактор (Борис Штерн) будет пытать своего зама (Михаила Гельфанда), причем главный редактор — в качестве студента, зам — в качестве профессора. Мы начинаем довольно большую серию интервью и статей с довольно простым месседжем: когда плохо вокруг тебя и тебе самому, иногда очень полезно вернуться к основам и освежить систему координат. Поэтому мы будем говорить о таких фундаментальных вещах, как происхождение жизни, ее ценность, Вселенная, экзопланеты, возможность колонизовать другие миры и так далее.