Ссылки для упрощенного доступа

logo-print

Двигатель, работающий на топливе из антиматерии. Генетические основы ревности


Темы передачи: двигатель, работающий на топливе из антиматерии, генетические основы ревности, а также короткие научные новости - вот темы нашей сегодняшней передачи.

Лилия Шукаева: С точки зрения американского инженера Стива Хау и его сотрудников, работающих в Ин ституте перспективных исследований Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства, НАСА, в полете к Плутону нет ничего такого уж особенного. В конце концов, эта самая далекая планета Солнечной системы находится "всего" на расстоянии 40 астрономических единиц, то есть, в 40 раз дальше от Солнца, чем Земля. Группа Хау планирует гораздо более далекий полет.

Дело в том, что на расстоянии примерно в 6 раз большем от Солнца, чем радиус орбиты Плутона, и равном примерно 250 астрономическим единицам, или 35-40 миллиардам километров, находится так называемое кометное облако Оорта. Даже самым скоростным и давно запущенным американским космическим аппаратам - "Пионеру-10" и "Вояджерам" 1 и 2 - нужно лететь еще несколько десятилетий, чтобы преодолеть такое расстояние. "Вояджер-1", например, уже спустя 25 лет после запуска, пролетел "всего лишь" 77 астрономических единиц, или около 12 миллиардов километров.

Поэтому, чтобы построить космический аппарат, способный долететь до границ Солнечной системы и, может быть, их пересечь за более или менее приемлемый отрезок времени, Хау и его сотрудники решили прибегнуть к самой экзотической из физических субстанций - к антиматерии. Финансируемая Институтом перспективных исследований НАСА, исследовательская группа занимается созданием эффективного ультраскоростного двигателя, работающего на основе антиматерии.

"Мы пытаемся разработать методы для исследования более удаленных областей космического пространства, - говорит Хау, - и в конечном счете создать технологию, позволяющую совершать межзвездные перелеты. При этом вместо постройки больших двигателей, например, на термоядерной энергии и соответственно больших и тяжелых космических аппаратов, мы стремимся обойтись малыми массами при максимально возможных удельных энергетических параметрах".

На первый взгляд разрабатываемый, если так можно выразиться, "антиматериальный" летательный аппарат представляет собой еще один вариант солнечного парусника, который разгоняется под давлением лучей света. Но это только на первый взгляд. Во-первых, парус аппарата Хау составляет не несколько километров, а всего 5 метров в диаметре. Во-вторых, он генерирует собственные порывы "ветра" в виде сгустков антиметрии, выбрасываемых из самого аппарата.

Когда античастицы сталкиваются с поверхностью паруса, возникает тяга двоякого рода. Во-первых, крошечные взрывы антиматерии, конечно же, ударяют по парусу. Во-вторых, при аннигиляции, что еще более существенно, возникает взаимодействие между античастицами и тонким слоем урана-235, покрывающего парус, и возбуждаются миниатюрные реакции ядерные распада. "Удельные выходы энергии при подобных процессах колоссальны, - говорит Хау, - и это позволит нам обойтись небольшими массами".

Цель группы Хау - создать аппарат, способный покрыть расстояние в 250 астрономических единиц, то есть, 35-40 миллиардов километров всего за 10 лет или еще быстрее. По предварительным расчетам исследователей, их аппарат сможет за 4 месяца разогнаться до скорости 415 тысяч километров в час или до 116 километров в секунду. По сравнению с этим "Вояджер-1" - это просто черепаха, делающая всего 63 тысяч километров в час или чуть больше 17 километров в секунду.

Конечно, на пути реального создания аппарата, приводимого в движение антиматерией, имеется немало препятствий. Основное из них - проблема хранения антиматерии. Ведь античастицы невозможно хранить в каком-либо топливном баке: они просто аннигилируют, едва коснувшись его стенок. Так что для их хранения требуется какой-то необычный, экзотический способ. Группа Хау ведет сейчас предварительное изучение двух таких гипотетических способов

Один такой способ заключается в удержании антипротонов в контейнере с замороженным водородом. С помощью магнитного поля и низкой температуры античастицы, возможно, удастся удерживать от столкновений со стенками контейнера и тем самым от самоуничтожения.

Другой способ заключается в предварительном синтезе из позитронов и антипротонов - этих зеркальных близнецов нормальных электронов и протонов - "антиатомов" антиводорода. Ну, а антиводород, говорит Хау, мы, возможно, сможем хранить в так называемой "ловушке Иоффе", если нам удастся ее соорудить. В обоих случаях, считает Хау, антиматерия скорее всего будет храниться в виде "микроснежинок" антиводорода.

Допустим, что проблема хранения так или иначе решена. Но ведь надо иметь ещ , что хранить. Откуда взять антиматерию? Пока ее синтез сопряжен с огромными трудностями. Даже в самых современных, самых передовых физических лабораториях, таких, например, как Лаборатория Ферми в Батавии, штат Иллинойс, пока удается синтезировать не больше миллиардной доли грамма антиматерии в год. Чтоб обеспечить даже самую экономичную двигательную установку антиматерией, необходимо тысячекратно расширить ее синтез.

"Что нам для этого нужно, - говорит Хау, - так это построить охлаждающее кольцо". И он объясняет в общих чертах принцип действия такого кольца и конструкцию прототипа, который обойдется примерно в 20 миллионов долларов и позволит резко расширить синтез антиматерии.

Помимо двигателей для космических аппаратов, антиматерия может найти множество и других технических применений. Генерируемое ею излучение предвидит Хау, позволит улучшить диагностику и лечение раковых заболеваний, облегчит обнаружение опасных материалов в багаже авиапассажиров и в судовых грузах и так далее.

В течение многих лет Хау занимался различными применениями антиматерии в лабораториях НАСА. К сожалению, бюджетные ограничения сейчас несколько затормозили эту работу."Если нас не подведет финансирование, - говорит Хау, - мы сможем закончить разработку основных концепций двигателя на антиматерии в течение года. Мы достигли сейчас этого рубежа".

Александр Сиротин: Чувство ревности, по современным теориям психологов-эволюционистов, развилось у человека, примерно, миллион лет назад, когда, человеческая жизнь протекала в довольно суровых условиях. Тогда мужчина должен был непрерывно быть начеку, чтобы не дать наставить себе рога и чтобы чужеродные отпрыски не отобрали у его генетических потомков трудно доставшейся охотничьей добычи.

Но и женщинам, со своей стороны, тоже было о чем беспокоиться и больше всего о продовольственном обеспечении семьи. Конечно, женщине и тогда было не все равно, если ее мужчина развлекался на стороне. Однако на это можно было бы и закрыть глаза. Настоящая угроза возникала тогда, когда мужчина эмоционально привязывался к сопернице и относил уже ей свои охотничьи трофеи.

По крайней мере, таковы новейшие теоретические заключения эволюционных психологов, которые в последнее десятилетие стремятся распространить учение Дарвина о происхождении видов на новые жизненные сферы, включая взаимоотношения полов.

Разные задачи, стоявшие перед мужчинами и перед женщинами в борьбе за выживание в те давние времена, способствовали тому, что мозги современных мужчин и женщин оказались запрограммироваными на различные реакции в ответ на неверность своего романтического партнера. В мужчине ревность просыпается при подозрении сексуальной измены со стороны его подруги. Это естественное чувство, уходящее корнями в каменный век, когда шла инстинктивная борьба за продолжение рода. Женщина больше ревнует при эмоциональном предательстве, в результате которого она может остаться без средств к существованию.

Подобная теория получила поддержку у целого ряда учёных и высказывается ими во многих исследованиях. Особенно стойким ее сторонником является психолог-эволюционист Дэвид Бусс, профессор Техасского университета. "Мужчины и женщины могут быть в одинаковой степени ревнивы, но причины ревности различны", - пишет Бусс в книге "Опасная страсть: почему ревность так же необходима, как любовь или ненависть".

Но есть и ученые, скептически встретившие эту теорию. Они считают, что эмоциональные различия между мужчинами и женщинами носят не эволюционный, не природный, не генетический, как кажется психологам-эволюционистам, а культурологический характер, которым и объясняется склонность мужчин к полигамии, а женщин к моногамии.

Споры между приверженцами таких разных точек зрения продолжаются годами. Но две новые научные публикации направили споры в иное русло. В этих публикациях не оспаривается роль биологической эволюции в формировании человеческого поведения. В них подвергаются сомнению свидетельства, собранные профессором Буссом и другими учеными для подтверждения того, что чувство ревности развивалось у мужчин и женщин по-разному.

В одной из публикаций, помещенных в ноябрьском номере журнала "Индивидуальность и социальная психология", исследователи из научной группы профессора психологии в университете Норт-Истерн Дэвида ДеСтено, утверждают, что якобы обнаруженная эволюционными психологами разница в причинах ревности у мужчин и у женщин является ложным утверждением, полученным в результате ошибочной методики, использованной в их исследованиях. Ревность, считает ДеСтено и его сторонники, представляет собой не психологический механизм защиты репродуктивного инстинкта, а преследует более общую цель, связанную с социальными обязанностями социального существа.

"Я с симпатией отношусь к точке зрения эволюционистов, -говорит ДеСтено, - потому что глупо отрицать, будто человеческий мозг не подвергся эволюционной отделке. Но я полагаю, что и в рамках теории эволюции есть место для споров о специфике развития общественного поведения".

ДеСтено и его коллеги Моника Бартлетт и Джулия Брэйверман из университета Норт-Истерн, а также профессор Питер Саловей из Йельского университета видят проблему профессора Бусса и других сторонников его теории в том, что все они пользовались в своих исследованиях одной и той же техникой: они просили испытуемого вызвать в памяти наиболее серьезные личные отношения, которые они имели в прошлом, которые они имеют теперь, или те, которые им хотелось бы иметь в будущем. Затем они рисовали перед испытуемым картину измены - в одном случае сексуальной, в другом эмоциональной - и спрашивали, какая из них мучительнее. (Профессор Бусс называет этот метод "Выбором Софии" по названию книги американского писателя Стайрона и кинофильма, в котором главную героиню нацисты заставляют выбрать, которого из ее двоих детей оставить в живых. Другие психологи называют этот метод просто "вынужденным выбором".) Так вот, при такой методике опроса женщины чаще отмечали эмоциональную измену как более мучительную.

Профессор ДеСтено и его коллеги провели собственное исследование, проверяя причины ревности разными методами. Например, были опрошены 111 студентов университета Норт-Истерн. Степень ревности измерялась по семибальной шкале. При опросах обнаружилось, что разрыв между мужчинами и женщинами практически исчезает: и мужчин, и женщин одинаково огорчала, прежде всего, сексуальная измена.

Профессор Бусс, однако, говорит, что его не убеждает метод профессора ДеСтено, искажающий требования эволюционной психологии. "Авторы публикаций в журнале "Индивидуальность и социальная психология", - говорит профессор Бусс, - неверно воспроизводят наш метод негибким, чисто механическим, роботоподобным образом, а потом доказывают, что этот придуманный ими же, а не нами метод - ошибочный". При этом Дэвид Бусс говорит, что в этом году были опубликованы результаты другого исследования, при котором использовались методики, отличные от метода "вынужденного выбора", тем не менее, результаты этого исследования подтверждают совершенно различный подход к ревности у людей разных полов.

Точку зрения профессора Бусса поддерживает профессор-психолог Тодд Шакелфорд из Флоридского университета Атлантик. Он считает, что оппоненты Дэвида Бусса сначала сформулировали свои выводы, а потом стали подгонять под них свои исследовательские результаты.

В журнале "Индивидуальность и социальная психология" принята к публикации и поставлена в план на начало будущего года статья Кристины Харрис, психолога из Калифорнийского университета в Сан-Диего. Она считает, что профессор ДеСтено и его коллеги сконцентрировали свое внимание только на одном изолированном аспекте проблемы. Ведь в исследованиях методом "вынужденного выбора" обнаружены различия в отношении к ревности не только между мужчинами и женщинами, но и между американскими мужчинами и европейскими. Иной подход наблюдается в культуре азиатских народов. Например, только 25% китайских мужчин признали сексуальную измену хуже эмоциональной. 75% китайцев тяжелее переживают неверность эмоциональную. И это, считает профессор Харрис, доказывает важность именно культурного фактора в оценке характера ревности и мужчин, и женщин. Еще одна методическая ошибка ученых-психологов заключается, по мнению Кристины Харрис, в том, что одни исследователи проверяли реакции на реальную измену, а другие - на воображаемую. Естественно, что результаты обоих тестов оказались совершенно различными.

Профессор Харрис оспаривает данные исследования, опубликованного в 80-х годах психологами-эволюционистами Мартином Дейли и Марго Уилсон из университета МакМастерс в Онтарио, Канада, которые пишут, что мужчины гораздо чаще, чем женщины, убивают партнеров из чувства сексуальной ревности. Мужчины, отмечает Кристина Харрис, действительно чаще виновны во всех формах насильственных действий. Но если взять убийства, совершенные исключительно на почве ревности, то окажется, что женщины убивают партнеров не реже, чем мужчины.

Как бы там ни было, скорее всего, никакие аргументы не прекратят споров о превалировании природно-генетического или культурного фактора в развитии чувства ревности.

Профессор Бусс иронизирует по поводу этих споров: "Всегда находились и до сих пор находятся люди, не признающие эволюционную теорию. Сейчас в разгаре научная революция в области психологии. Католической церкви понадобилось 400 лет, чтобы простить Галилея. Больше или меньше времени потребуется для того, чтобы признать эволюционную теорию развития ревности? Никто об этом не знает. Но рано или поздно, она все-таки будет признана".

Евгений Муслин: Американские ученые собираются исследовать самое высокогорное пресноводное озеро земного шара, расположенное в чаше дремлющего вулкана в Чилийских Анждах, чтобы понять, каким образом живые организмы могут приспособиться к столь суровой окружающей среде: озеро почти круглый год покрыто полуметровой толщей льда, в озерной воде почти нет кислорода, и она постоянно подвергается действию высокоинтенсивной ультрафиолетовой радиации.

Руководитель экспедиции доктор Натали Каброль из исследовательского Эймсовского центра НАСА считает, что собранная информация поможет астробиологам наметить более эффективную стратегию поисков жизни на планетах Солнечной системы и, в первую очередь, на Марсе.

Инженеры калифорнийской Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадине готовят к запуску в мае-июне будущего года два автоматических космических аппарата для исследования Марса. Аппараты планируется посадить на поверхность красной планеты в январе 2004-го года. В случае удачи эти аппараты, снабженные исключительно чувствительными спектрометрами и абразивными головками для разрезания геологических образцов, ознаменуют собой новый этап исследования Марса и поисков на нем воды и следов жизни. Сейчас инженеры отрабатывают проблемы, связанные с мягкой посадкой аппаратов, и выбирают наиболее подходящие для этого точки. Общая стоимость проекта составит от 800 миллионов до 1 миллиарда долларов.

Недавно двое ученых - американец и англичанин - вместе подняли своими руками небольшой куб и стали подталкивать его друг к другу, чувствуя взаимное сопротивление. Казалось бы, нехитрое упражнение, но дело в том, что его участники находились на расстоянии нескольких тысяч километров друг от друга и были связаны только через Интернет. Во время первого в истории эксперимента такого рода двое ученых - один в Лондоне, а другой в Бостоне - совместно манипулировали компьютерно созданным виртуальным кубом, испытывая при этом совершенно реальные тактильные ощущения. В будущем технология такого рода найдет множество важных применений. В частности, с ее помощью можно будет осуществлять дистанционное обучения хирургов через Интернет.

Используя сверхскоростную фотосъемку, ученые впервые сумели проследить движение электронов глубоко внутри атомов. Этот эксперимент позволяет уточнить наши представления о фундаментальных кирпичиках материи. Ученые надеются, что непосредственное изучение поведения электронов внутри атомов, в конечном счете, приведет к созданию компактных и эффективных рентгеновских лазеров. Сенсационный эксперимент, проделанный австрийскими физиками из Венского ун-та и германскими физиками из ун-та в Билефельде, описан в британском журнале "Nature" - "Природа".

Группа шведских, германских, австралийских, американских и бразильских астрономов открыла гигантскую удаленную звезду, которую можно считать ровесницей Вселенной, так как она относится к самому первому поколению звезд, возникших сразу после Большого взрыва. Эта звезда, пишут ученые в научном журнале Nature" - "Природа", представляет собой галактическую редкость, так как она практически не содержит металлических атомов, в отличие от остальных, более современных звезд. Изучение таких звезд позволит понять, как протекал синтез химических элементов в еще молодой Вселенной, и впервые даст ученым возможность исследовать первозданный газ, наполнявший пространство сразу после того, как она образовалась. Гипотеза о существовании безметаллических звезд была высказана астрофизиками давно, но только теперь ее удалось эмпирически подтвердить.

Ожидается, что в течение ближайших двух лет исследователям удастся впервые засечь гравитационные волны, предсказанные общей теорией относительности Эйнштейна. Профессор-физик Вашингтонского университета в Сан-Луисе Вай-Мо Сюн вместе с другими американскими учеными готовится к расшифровке этих загадочных сигналов, которые могут свидетельствовать и о коллапсировании нейтронных звезд, и о столкновении черных дыр. "Каждый раз когда мы осваивали новый диапазон электромагнитных волн, -говорит он, - мы находили новую Вселенную. Теперь же нам открывается совершенно отличный тип волн, знаменующий новую ветвь астрономии. Как будто мы воспринимали окружающий мир глазами и ушами, а сейчас у нас зарождается ни на что не похожее новое чувство".

XS
SM
MD
LG