Ссылки для упрощенного доступа

logo-print

Наука и техника наших дней


Евгений Муслин:

Развитие гамма-лучевой астрономии и запуски космических гамма-обсерваторий, психология детской скорби, а также последние научные новости - вот темы нашей сегодняшней передачи.

Лилия Шукаева:

Хотя дни этой летающей обсерватории сочтены, она все еще продолжает изумлять ученых неожиданной информацией поступающей из глубин Вселенной. Вот и в конце марта, как раз в тот день, когда Национальное Управление по Аэронавтике и исследованиям Космического пространства - НАСА, установило наконец точную дату закрытия обсерватории имени Комптона - 17-ти тонной махины размером с большой грузовик, запущенной 9 лет назад и предназначенной для исследования гамма-излучения, ученые оповестили своих коллег об открытии источников гамма-лучей нового, еще неизвестного класса.

"Она словно прощается с нами и показывает нам напоследок, какое сокровище мы теряем в ее лице", - замечает по этому поводу Алан Баннер, один из руководителей научных исследований в НАСА. Не он один упоминает об обсерватории почти как о живом существе. Все, кто был причастен к ее работе, говорят о ней в тех же выражениях. За 9 лет все с ней сроднились. А теперь оплакивают ее предстоящую кончину. Некоторые, впрочем, убеждены, что мартовская информация, о которой уже сообщил журнал "Nature" - "Природа" была еще не прощальным приветом - до рокового 3 июня еще далеко, и "Комптон" еще себя покажет.

Вообще-то, за 9 лет своего существования "Комптон" показывал себя столь часто и столь эффективно, что благодаря ему гамма-астрономия из конгломерата разрозненных наблюдений превратилась в мощную современную науку, развиваемую астрофизиками и специалистами по физике частиц. Достаточно сказать, что один из 4 телескопов "Комптона" зафиксировал более 2,5 тысяч вспышек гамма-излучения. Астрономы полагают, что эти вспышки восходят по временам чуть ли не к Большого взрыва, в пекле которого родилась наша Вселенная. Другие "комптоновские" приборы заметили и занесли на карты свыше 400 постоянных источников гамма-излучения - в 10 раз больше, чем было известно до запуска обсерватории.

Гамма-излучение, возникающее при распаде радиоактивных ядер и субатомных частиц, при взаимодействии быстрых заряженных частиц с веществом и других обстоятельствах было открыто почти 100 лет назад. Оно оказалось мощнее всех других излучений - видимого света, ультрафиолета и даже рентгеновских лучей. На земле оно существует в естественных условиях, например, в горных породах. Оно рождается в ускорителях, но все это не идет ни в какое сравнение с космосом. Как говорит Бренда Дингас - специалист по гамма-астрономии из Висконсинского университета в Мэдисоне, космос буквально пронизан гамма-лучами. Это не безвоздушное пространство, а исполинский резервуар гамма-энергии.

К счастью, этот океан энергии на нас не проливается. Космические гамма-лучи поглощаются атмосферой, защищающей нас от всего, что может нанести вред организмам. В свое время ученым пришлось поломать голову над тем, как уберечь космический корабль и тем более человека, выходящего в открытый космос от напастей подобного рода. Сегодня один лишь земной детектор в штате Нью-Мексико, принадлежащий национальной Лаборатории в Лос-Аламосе и 8 американским университетам в состоянии фиксировать самые мощные вспышки космического гамма-излучения, в том числе с энергией в триллион вольт. Но это -капля в море, о котором может дать представление только плывущая по нему обсерватория.

Собственно ученых интересует не сами гамма-лучи, про которые они все давно знают, а их источники и происхождение. Они хотят знать, в каких космических объектах и по каким причинам рождаются мощные потоки гамма-лучей. Они уже разобрались, как возникают эти потоки при быстром вращении обладающих неслыханной плотностью мертвых звезд и при столкновении звезд живых. Представляете себе масштаб такой катастрофы?! С недавних пор - всего лет 7 или 8, они можно сказать глаз не сводят с "черных дыр" - этих гравитационных ловушек с массой в несколько миллиардов наших солнц, засасывающих все, что оказывается поблизости, даже свет. Вокруг черной дыры, так же, как и вокруг любого сливного отверстия, образуются завихрения, движущиеся по мере приближения к дыре все быстрее и быстрее. В этом природном ускорителе тоже рождаются гамма-лучи.

Весьма вероятно также что гамма-излучение каким-то образом связано со скрытой массой, или как еще ее называют "темной материей", из которой, по подсчетам космологов, состоит не менее 90 процентов всей вселенской массы, но которую никто не видел. Ее присутствие ощущают только приборы. Словом, по гамма-излучению ученые пытаются, и не безуспешно, понять во всех подробностях, как устроена Вселенная, каким было ее прошлое, и каким окажется будущее. Для этого и существует гамма-астрономия, одна из основ космологии, для этого и запускаются на околоземные орбиты такие гиганты, как "Комптон".

Увы, ему осталось жить всего около двух месяцев. Сначала, после 9 лет беспорочной службы вышел из строя один их трех его гироскопов. Потом, в декабре, приказал долго жить самый драгоценный из 4 его детекторов по имени "Эгрет". ( Акроним английских слов "Energetic Gamma Ray Experiment Telescope"). Без "Эгрета" еще можно обойтись, но без гироскопа рискованно, а если выйдет из строя второй гироскоп - опасно - "Комптон может рухнуть" и, не дай Бог, в людное место. Поэтому, в июне его со всеми предосторожностями спустят в Тихий Океан.

Размышляя о прощальном привете, посланном обсерваторией, уже лишенной "Эгрета", Нил Джерелс -научный руководитель полета и ведущий автор статей в "Nature" не иначе как "величайшей загадкой" новое открытие не называет. Это устойчивое излучение приходит из Млечного Пути - нашей родной Галактики. Испускают его 170 таинственных источников, половина из них лежит в узкой полосе вдоль плоскости Галактики, а половина , иного уже класса, обитает вне плоскости, в "Поясе Гульда", среди массивных звезд и облаков межзвездного газа. Это совсем близко от Земли, всего несколько световых лет. Но что представляют собой эти наши соседи - пока понять трудно. Нет других объектов с другим излучением, сравнение с которыми обычно вызывает догадки. "Как бы то ни было, - замечает в своих комментариях к статье в "Nature" Изабелла Гренье - астрофизик из Парижского университета , ясно видно, что по своей интенсивности и спектральным характеристикам источники гамма-лучей в поясе Гульда резко отличаются от источников в Млечном Пути . Налицо даже две загадки.

Ученые могут только гадать, что происходит у наших звездных соседей. Может быть черные дыры разгоняют там струи частиц, может, крутится семейство пульсаров - потухших нейтронных звезд, а может, потоки гамма-лучей порождаются исполинскими звездами, рядом с которыми наше Солнце выглядело бы маленьким шариком. Недаром его относят к классу "желтых карликов". Исполинские звезды не сами испускают гамма-лучи, из них в окружающее пространство с высокой скоростью вылетают частицы, и когда они ударяются об атомы, образуются гамма-лучи. "Пояс Гульда" хранит в себе следы многих событий, происходивших миллионы лет назад, когда юные звезды, родившиеся в том краю и окружавший их газ расширялись, они сталкивались с межзвездным газом. Возникали ударные волны, вызывавшие рождение массивных звезд, черных дыр и пульсов. Но, возможно, дело обстояло иначе, и источники гамма-лучей, о которых возвестил "Комптон", имеет другое происхождение.

Но что же теперь? Комптон опустится в пучину гор и ученые так и не разгадают загаданные им загадки. Нет, в продолжении 5 лет им предстоит строить гипотезы и обрабатывать результаты комптоновских наблюдений, а затем из Центра космических полетов имени Кеннеди на космическую орбиту высотой в 540 километров стартует новая обсерватория - "Гласт". Как обычно, название родилось из первых букв английских слов, приблизительно означающих "гамма-лучевой телескоп, охватывающий большое пространство". Конструировать его будет группа ученых Стэнфордского университета во главе с Питером Майкельсоном. Правда, в эту группу уже включено более 100 ученых и инженеров из 6 стран и нескольких американских НИИ. Добавим к этому команду специалистов НАСА. Но Стэнфорд будет задавать тон - так было задумано после того, как Стэнфордский проект "Гласта" выиграл конкурс, в котором с ним соперничали Университет Алабамы и Центр Космических полетов имени Маршалла в той же Алабаме. Майкельсон объясняет успех Стэнфорда тем, что у этого университета большой опыт исследований на ускорителе и открытие физики частиц.

По замыслу "Гласт" должен быть раз в 50 чувствительнее всех космических телескопов. Кстати, о телескопах - они совсем не то, что мы себе представляем, слыша это слово. Вместо зеркал и линз вы обнаружите в летающей обсерватории сооружение из 8 колонок, в которых тонкая свинцовая фольга переложена кремниевыми полосками. Колонки и будут регистрировать улары гамма-радиации и определять, откуда она пришла. Калориметры их цезия и йодистых соединений будут измерять уровень ее энергии. Поставят в колонку и особый прибор первой линии защиты, как говорят инженеры. Он станет отсеивать ненужные космические лучи.

К сожалению, "Гласту" не удастся заменить "старину Комптона" - несмотря на всю свою чувствительность и громкое название он не сумеет исследовать все небо, а только его определенный сектор. Ученые, конечно, разочарованы, но они понимают, что больше 326 миллионов долларов наскрести на "Гласт" не удалось. "Комптон" обошелся вдвое дороже. Они надеются, что чувствительность окупит все ограничения, и подвластный "Гласту" сектор окажется типичным для всего неба, и неразгаданные разгадки будут разгаданы.

Александр Сиротин:

Когда от рака крови умер отец трехлетней Рейчел, она спросила у мамы: "Когда папа вернется". Семилетний Марк после смерти отца сказал, что у него болит сердце, затем надел отцовские шорты и галстук и заявил: "Папы больше нет, теперь я буду папой", 12-летняя Хиллари была возмущена тем, как мама рыдала на похоронах отца. Хиллари отказалась после этого ездить на кладбище: "А что мне там делать - мысленно поговорить с папой я могу и дома".

Зигмунд Фрейд считал, что маленькие дети не способны скорбеть и оплакивать умерших. "Смерть детям непонятна", -об этом Фрейд писал в своей работе "Скорбь и Меланхолия". По его мнению, только уже в юности, в старшем подростковом возрасте, развитие человека достигает такого уровня, что он способен испытать истинную и глубокую печаль. Однако, в недавно вышедшей книге, основанной на широких исследованиях, проведенных научными сотрудниками Нью-Йоркского ракового центра "Мемориал Слоан Кеттеринг", приводится совершенно иная, чем у Фрейда точка зрения. В книге под названием "Лечение горя у ребенка, один из родителей которого умер от рака", Грейс Хислоп Крист - профессор школы социальных исследований при колумбийском университете в Нью-Йорке, утверждает, что дети, даже очень маленькие, способны осознать постигшее семью горе - просто восприятие потери у детей разного возраста различное и мало походе на реакцию взрослого.

Но важнее то, что при правильной психологической помощи большинство детей, перенесших потерю близкого человека, способны оправиться от горя и продолжать жизнь без серьезных психологических проблем. В обществе, как пишет Грейс, превалируют два подхода к проблеме. Одни считают, что детей с их хрупкой психикой надо всячески оберегать от осознания потери, а другие, наоборот, считают, что у детей достаточно гибкая психика и ребенок должен сам справиться с горем - приспособиться к обстоятельствам. "Мы в нашем исследовании пришли к выводу, что ребенок, переживая горе, познает жизнь, становится взрослее и справляется с бедой, особенно, если рядом с ним в это время умные взрослые", - пишет Грейс Хислоп Крист.

В последнее десятилетие ученые стали лучше понимать, как действует на детскую психику потеря одного из родителей. Некоторые ученые подходят к проблеме ретроспективно, опрашивают взрослых об их детском опыте утраты родителя. Другие, в том числе и научная группа из "Мемориал Слоан Кеттеринг" изучают непосредственно детскую реакцию на семейное горе.

Стало очевидно, что реакция ребенка на смерть отца или матери зависит не только от самого фактора утраты, но и от комплекса факторов - эмоциональной атмосферы в семье, от способности оставшегося в живых супруга оставаться хорошим родителем и авторитетом для детей, от финансового положения в семье после смерти одного из родителей. Многое зависит от природной выносливости или природной слабости характера ребенка, и от того, как раньше складывались отношения между ребенком и умершим родителем.

"Думается, что душа ребенка так же уязвима, как и душа взрослого, и время в залечивании душевных ран играет такую же роль, как у взрослого - разница лишь в протяженности времени", - говорит Филлис Ролфи Сильверман - автор книги "Нет понятия "слишком рано" - смерть в жизни ребенка". Филлис Сильверман - профессор Гарвардского университета, участвовала в долговременном обследовании 125 детей, переживших смерть одного из родителей.

Научную группу в "Мемориал Слоан Кэттеринг" возглавляли профессор Грейс Крист и профессор Кэролин Сигэль. Они вместе со своими коллегами обследовали 157 детей и подростков от 3 до 17 лет. За реакцией детей наблюдали с того момента, как стало известно, что один из родителей смертельно болен и далее в течение первых 14 месяцев после смерти больного. В исследовании согласились участвовать 88 семей. Ученые проводили с членами семьи психологические тесты, опрашивали родителей, детей, учителей и родственников и одновременно оказывали профессиональную и психологическую помощь детям в этот трудный период их жизни. Например, ученые консультировали родителей, как именно решать проблемы детей, если таковые возникли после смерти одного из близких. Исследователи беседовали с самими детьми об их мыслях и чувствах в этот период, но в программу исследования не входили дети, у которых были психические отклонения и которых хоть раз до того водили к психиатру.

По данным проведенных исследований, большинство детей восстанавливают свое нормальное состояние после утраты отца или матери в течение 8-14 месяцев. За это время 84 школьника из 139 вернулись к нормальной успеваемости и прежним отношениям с членами семьи и сверстниками. Другие 32 школьника стали заметно отставать по одному из предметов, хотя в остальном функционировали нормально. Оставшиеся 23 школьника стали испытывать затруднения по 2 и более предметам, и в течение 14 месяцев улучшения не наступило. У них также были замечены симптомы новых психологических проблем, последовавших за смертью одного из родителей.

По данным профессора Крист и ее коллег, дети разного возраста значительно отличаются в том, как они восстанавливают свое психическое равновесие после смерти отца или матери. Это так же зависит от тяжести и длительности болезни, предшествовавшей смерти. Дошкольникам от 3 до 5 лет труднее всего понять необратимость смерти, даже если их пытались готовить к этому задолго до трагедии. Спустя много недель и даже месяцев после смерти одного из родителей трех - пятилетний ребенок может спрашивать: "Когда папа ( или мама) вернется"? Маленькие дети нуждаются в совершенно конкретном объяснение смерти, например, что тело больше не двигается, и что когда это происходит, люди становятся очень печальными и плачут.

Когда приходит осознание, что папа или мама больше не вернется, ребенок начинает переживать. Его мучают ночные кошмары. Он мочится в постель, беспричинно хнычет, жалуется на боли в животе. Впадает в панику, когда даже на короткое время разлучается с оставшимся в живых родителем, требует нового папу или маму взамен умершего.

Дети постарше - от 6 до 8 лет, быстрее понимают необратимость смерти родителя, но часто винят в этом себя - свое плохое поведение, или объясняют смерть папы или мамы другой нелогичной, но понятной им причиной. Восьмилетняя девочка отказалась говорить с психологами о приближающейся смерти мамы, она боялась, что сам разговор на эту тему может стать причиной маминой смерти.

Для детей от 9 до 14 лет горе, связанное со смертью., выражается в конфронтации с оставшимся в живых родителем. Дети этого возраста часто боятся выражать свою боль от потери, подавляют свои чувства, предпочитают уходить от темы, бегут их дома в школу или к друзьям.

12-14 лет - в этом отношении самый трудный возраст. Здесь эгоцентризм детей может довести родных до отчаяния. 13-ти летняя девочка, отвечая на упрек матери, что некрасиво уходить на вечеринку, зная, что ее отец умирает, сказала: "Что же теперь делать?! Сидеть дома и плакать все время"?!

Участники исследования профессора Крист старшего возраста - 15 - 17 лет по своей реакции на смерть близких ближе всего ко взрослым. Их переживания длятся почти как у взрослых, они поддерживают овдовевшего родителя настолько, что отец или мать забывают, что ребенок все еще ребенок.

По данным исследований, для всех возрастных групп типично наиболее успешное преодоление горя в том случае, если в отношениях детей и родителей были открытость и откровенность, и если родители с самого начала делились с детьми своими проблемами, сообщали, что происходит.

По наблюдениям профессора Крист, умирающие родители очень обеспокоены тем, что они останутся немощными, умирающими, а не такими, какими были до болезни. Но как правило, дети концентрируют память на позитивных аспектах жизни с обои ми родителями. В их сознании образ умершего родителя строится так, как ребенок хочет помнит мать или отца и этот образ остается в памяти человека надолго.

Евгений Муслин, научные новости:

Американским генетикам удалось с помощью методов генной инженерии удалось вывести разновидность риса, дающую урожайность на 35 процентов выше, чем у известных культур. Сообщение об этом достижении было сделано на конференции по рису, происходившей на Филиппинах. Рис -это основной продукт питания во многих азиатских регионах, и более урожайная его разновидность может сыграть важную роль в борьбе с голодом в странах третьего мира.

Новый сорт риса был выведен учеными штата Вашингтон в сотрудничестве с японскими исследователями и успешно опробован на полях Китая, Кореи и Чили. Как рассказал руководитель всего проекта профессор Морис Ку, в клетку риса был введен генетический материал, взятый у кукурузы и определяющий ее фотосинтез, что и привело к повышению эффективности фотосинтеза риса, и следовательно и его урожайности. Полевые эксперименты показали, что урожайность повышается больше, чем на одну треть.

XS
SM
MD
LG