Новости науки

Ранее открытый астероид оказался двойной системой редкого типа

Новые наблюдения, проведенные при помощи мощнейших в мире радиообсерваторий, обнаружили, что астероид, открытый в прошлом году, на самом деле представляет собой два обращающихся относительно друг друга объекта, каждый размером примерно по 900 метров.

Околоземный астероид 2017 YE5 был открыт в ходе наблюдений, проведенных при помощи обзора неба Morocco Oukaimeden Sky Survey 21 декабря 2017 г., однако до конца июня этого года не было известно подробностей о физических свойствах этого астероида. Этот околоземный объект стал лишь четвертой по счету двойной системой космических камней, обнаруженной учеными, которая включает два гравитационно связанных астероида примерно одинакового размера. Эти новые наблюдения дали возможность получить самые подробные снимки двойного астероида такого класса, доступные современной науке.

21 июня астероид 2017 YE5 совершил сближение с нашей планетой, подойдя к ней на расстояние примерно 6 миллионов километров, или 16 дистанций Земля-Луна. Наблюдения, проведенные 21 и 22 июня при помощи радарной системы НАСА Goldstone Solar System Radar (GSSR), продемонстрировали первые признаки того, что объект 2017 YE5 может являться двойной системой. Эти наблюдения выявили у объекта две отчетливые доли, однако на тот момент ориентация объекта была такова, что астрономы не смогли рассмотреть, имеется ли между долями перемычка.

Новые наблюдения, проведенные в период с 21 по 26 июня совместно при помощи обсерваторий Аресибо и Грин-Бэнк, показали, что объект 2017 YE5 представляет собой систему из двух отдельных космических камей. Камни обращаются друг относительно друга с периодом от 20 до 24 часов. Эти новые радарные наблюдения показали также, что оба объекта на самом деле темнее и крупнее, чем считалось ранее. Кроме того, наблюдения обнаружили большую разницу между отражательными способностями поверхностей компонентов двойной системы – что может свидетельствовать о различиях в плотности вещества, в составе вещества поверхностного слоя или в шероховатости поверхностей астероидов.

Составлено по материалам, предоставленным Лабораторией реактивного движения НАСА.

Источник

БАК нашел следы

Анализ последних данных экспериментов на БАК указал на расхождения в поведении топ-кварков, самых тяжелых элементарных частиц, и тем, что предсказывает Стандартная модель физики. Выводы ученых ЦЕРН были представлены на ежегодной конференции ICHEP в Сеуле.

Большой адронный коллайдер завершил первый цикл своей работы в феврале 2013 года, когда самый мощный ускоритель на Земле был впервые отправлен на длительные "каникулы". В рамках этого этапа БАК удалось решить свою главную задачу – найти бозон Хиггса, особую частицу, отвечающую за массу всех объектов во Вселенной.

Открытие "частицы Бога", как отмечают исследователи, не закрыло всех пробелов в Стандартной модели физики. К примеру, многие свойства топ-кварков, самых тяжелых элементарных частиц, в том числе их точная масса и то, как сильно они взаимодействуют с другими "жителями" микромира, остается загадкой для ученых.

Участники коллаборации ATLAS пытались измерить одно из подобных свойств —  то, в какую сторону "закручен" топ-кварк в момент его рождения, наблюдая за тем, как "закручены" продукты его распада. В отличие от других типов элементарных частиц, он распадается так быстро, что не успевает провзаимодействовать с другими объектами.

В результате этого его изначальный спин, степень "закрученности", передается частицам, появившимся на свет на месте топ-кварка. Это, в свою очередь, позволяет узнать, как, когда и где рождаются пары из топ-кварков и антикварков, главный источник этих сверхтяжелых частиц в БАК, и понять, возникают ли они так, как это предсказывает Стандартная модель физики.

Как отмечает Райнхильд Питерс (Reinhild Peters), один из участников ATLAS, научная команда БАК заметила небольшие намеки на существование аномалий в этом свойстве топ-кварка еще до перезапуска коллайдера в 2015 году, что побудило ее провести дополнительные эксперименты в последующие годы.

Анализируя новые данные, ученые начали замечать расхождения между реальностью и предсказаниями Стандартной модели при распадах топ-кварков, которые вели к формированию пар двух типов частиц – "легких" электронов или позитронов, а также положительно или отрицательно заряженных мюонов и антимюонов.

В целом, данные показывают, что спины кварков и антикварков оказались связаны слишком сильно, намного больше, чем предсказывает Стандартная модель, что в особенности характерно для сильно разогнанных пар частиц.

Эти расхождения никуда не исчезали по мере накопления новых данных, и их статистическая значимость продолжала расти. Это заставляет ученых надеяться, что подобные аномалии могут быть действительно чем-то новым, а не простым совпадением в данных, как знаменитый сверхтяжелый бозон с массой в 750 ГэВ, "найденный" на CMS и ATLAS в конце 2015 года.

На текущий момент уровень достоверности составляет, по разным оценкам, от 3,2 до 3,9 сигма, что эквивалентно одной случайной ошибке на 400 и 11 тысяч попыток. Когда этот показатель достигнет отметки в 5 сигма, одна ошибка на 1,8 миллиона попыток, то тогда подобная аномалия будет считаться полноценным научным открытием и первым свидетельством существования "новой физики" за пределами Стандартной модели.

Как предполагает Любош Мотль (Lubos Motl), чешский физик-теоретик и популяризатор науки, эти аномалии, скорее всего, окажутся случайным совпадением, однако он не исключает и того, что топ-кварки действительно могут себя вести не так, как предсказывает Стандартная модель физики. Если это так, то в их рождении, как считает ученый, должны участвовать какие-то экзотические частицы без спина, чье существование не предсказывается классической теорией.

Источник

В МИФИ ищут новые подходы к созданию батарейки, работающей 100 лет

Специалисты Национального исследовательского ядерного университета "МИФИ" (НИЯУ МИФИ) разрабатывают радиоизотопные источники питания на основе бета-вольтаических источников питания с использованием нанокластерных пленок радиоизотопа никель-63. Это поможет создать безопасные ядерные батареи со сроком службы 100 лет для кардиостимуляторов, миниатюрных датчиков сахара или артериального давления, систем телеметрии удаленных объектов, микро-роботов, а также устройств длительной автономной работы, рассказали РИА Новости в пресс-службе вуза. Результаты исследования опубликованы в журнале Applied Physics Letters.

Проблема миниатюризации

Исследования свойств наноразмерных объектов сегодня вызывают повышенный интерес у специалистов из-за тенденции к миниатюризации технических устройств, особенно в области наноэлектроники. Современные достижения в сфере создания микро- и нано-электромеханических систем (МЭМС и НЭМС), объединяющих в одном устройстве наноэлектронику и механические элементы, такие как приводы, насосы или двигатели, могут быть перспективными для создания микроскопических физических, биологических или химических датчиков.

Однако массовому внедрению подобных устройств мешает отсутствие миниатюрных источников питания для энергообеспечения микроэлектромеханических и наноэлектромеханических систем. Сегодня ученые активно исследуют возможность миниатюризации привычных литий-ионных батарей, солнечных батарей, топливных ячеек и всевозможных типов конденсаторов. Однако размеры подобных источников питания пока слишком велики для создания действительно микро- и наноразмерных систем.

Другой подход к проблеме обеспечения питания современных и перспективных МЭМС и НЭМС связан с применением радиоизотопных батарей. Радиоизотопные, они же ядерные, они же атомные батареи – это источники тока, в которых энергия радиоактивного распада метастабильных элементов – атомных ядер – преобразуется в электричество. Они характеризуются большой плотностью энергии на единицу массы и объема. Период стабильного энерговыделения варьируется в широких пределах подбором нуклида. Радиоизотопные батареи могут долго и стабильно работать, их не нужно обслуживать, они бесшумны.

Уникальные свойства никеля-63

Сегодня одним из самых коротких путей превращения энергии ядерного распада в электрическую считается термоэлектрическое преобразование. Однако ученые активно исследуют и бета-вольтаические источники питания, которые представляют большой интерес для практического применения. Дело в том, что при использовании в миниатюрном источнике питания радиоизотопа, излучающего мягкое β-излучение, можно легко создать систему физической защиты пользователя и окружающих объектов от радиации. Поэтому такие источники считаются перспективными для гражданского применения.

Ученые НИЯУ МИФИ исследовали электрофизические свойств нанокластерной пленки никеля и подобрали оптимальные параметры эксперимента для создания эффективного преобразователя энергии бета-распада никеля-63 в электричество. Радиоизотоп никель-63 — один из наиболее перспективных радионуклидов в бета-вольтаике. Этот мягкий бета-излучатель с продолжительным периодом полураспада – 100,1 лет. Поэтому никель-63 — уникальный элемент, который подходит для продолжительного питания систем, не требующих высоких энергетических затрат.

С точки зрения материала, никель также достаточно хороший металл – пластичный, относительно инертный, легко обрабатывается; при работе с ним не нужен контейнер для транспортировки и хранения.

По словам ученых, повышение эффективности существующих преобразователей энергии бета-распада никеля-63  в электричество, а также поиск альтернативных физических систем — крайне перспективные задачи современной науки.

Новые подходы ученых НИЯУ МИФИ

Исследователи создали оригинальную физическую систему, позволяющую провести эффективную генерацию вторичных электронов непосредственно внутри наноструктурированных пленок никеля и значительно увеличить токовый сигнал, вызванный каскадом многократных неупругих соударений β–частиц, сообщил доцент кафедры физико-технических проблем метрологии Института лазерных и плазменных технологий НИЯУ МИФИ Петр Борисюк.

"Эта система относительно простая с точки зрения экспериментальной реализации и представляет собой ансамбль плотноупакованных нанокластеров никеля с градиентным распределением наночастиц по размеру, осажденных на поверхности широкозонного диэлектрика – оксида кремния", –  рассказал он РИА Новости.

В ходе исследования ученые пришли к выводу, что формирование нанокластерных пленок никеля-63 с градиентным распределением наночастиц по размерам открывает уникальную возможность совместить сразу два важных процесса. Во-первых, можно формировать покрытия с фиксированной разностью потенциалов, которая определяется разницей размеров наночастиц в выделенном направлении. Во-вторых, можно осуществлять преобразование энергии бета-распада никеля-63 в ток электронов без использования дополнительных сложных для реализации полупроводниковых систем.

Полученные учеными результаты подтверждают, что формируемые градиентные нанокластерные пленки никеля обладают уникальными свойствами. Область применения радиоизотопных источников с термоэлектрическим преобразованием практически безгранична. Она простирается от ядерных батарей сверхмалых размеров для питания микро- и наноэлектромеханических систем до кардиостимуляторов, миниатюрных датчиков сахара или артериального давления, систем телеметрии удаленных от инфраструктуры объектов, микро-роботов различной специализации и назначения, а также устройств для длительной автономной работы в дальнем космосе, на больших глубинах и в районах Крайнего Севера.

Исследование ученых НИЯУ МИФИ проводилось в рамках гранта Российского Научного Фонда.

Источник

Физики из России выяснили, как правильно "причесать" солнечные батареи

Физики из МФТИ и зарубежных стран выяснили, как нужно правильно "поворачивать" хвосты молекул в органических солнечных батареях, что в разы повысит их КПД и позволит им конкурировать с кремниевыми панелями. Их выводы были представлены в Journal of Materials Chemistry.

"Органические батареи не обязательно бывают плоскими – их можно наносить, к примеру, на черепичную крышу. Вдобавок, они могут оказаться более технологичными, чем их кремниевые конкуренты, так как процесс их производства имеет меньше стадий", — рассказывает Дмитрий Иванов из Московского физтеха в Долгопрудном, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Кремниевые солнечные батареи и многие их аналоги из других полупроводниковых материалов обладают достаточно низкой эффективностью – они преобразуют лишь небольшую долю энергии Солнца, около 7-15%, в электрический ток. Это, вкупе с высокой себестоимостью подобных генераторов электричества, является сегодня одной из главных проблем для их распространения в быту и промышленности.

Большинство неорганических светопоглощающих материалов обладают симметричной кристаллической структурой, что и позволяет электронам свободно течь в разные стороны. Ученые достаточно давно спорят, характерна ли подобная структура для органических солнечных батарей, обладающих еще более низким КПД, и можно ли ее как-то улучшить.

Иванов и его коллеги из России, Казахстана и Франции выяснили, как можно повысить эффективность таких преобразователей солнечной энергии в 2-3 раза, экспериментируя с светочувствительными полимерными материалами, чьи волокна были пропитаны соединениями фтора.

Относительно недавно, как отмечают ученые, их коллеги обнаружили, что добавление некоторого количества атомов фтора в органические солнечные батареи заметно повышает КПД их работы, однако причины этого оставались неизвестными. Как предполагали тогда физики, это связано с тем, что фтор заставляет нити полимеров выстраиваться в упорядоченные кристаллические структуры, однако они не понимали того, как именно это происходит.

Меняя длину "хвостов" полимерных молекул, а также положение атомов фтора, Иванов и его коллеги пытались раскрыть причины роста КПД и усилить этот эффект. Как оказалось, его сила зависела от длины углеводородных "хвостов", присоединенных к нитям полимеров – чем они были длиннее, тем сильнее фтор повышал эффективность их работы.

Более того, последующие опыты показали, что ключевую роль в росте КПД играл не фтор, а изменения в структуре сами нитей – увеличение или уменьшение длины "хвостов" гораздо сильнее влияло на работу всей батареи в целом, чем то, где и в каких количествах находился фтор.

Руководствуясь этими соображениями, авторы статьи смогли повысить КПД органических солнечных батарей почти в три раза, с 3,7% до 10,2%. Они по-прежнему уступают лучшим версиям кремниевых фотоэлементов, однако подобные успехи, как надеются ученые, говорят о том, что органические батареи скоро потеснят их на "Олимпе" зеленой электроэнергетики.

Источник

Физики из Австралии создали "рацию" для квантовых чипов

Физики из Австралии научились управлять отдельными кубитами в "толпе" из подобных ячеек квантовой памяти, не мешая их соседям. Это заметно ускорит создание сложных квантовых компьютеров, говорится в статье, опубликованной в журнале Science Advances.

"Наша система работает подобно радио – мы можем "настраиваться" на связь с определенным кубитом подобно тому, как мы переключаемся между станциями на радиоприемнике. По сути, каждый из них имеет свой уникальный адрес, что крайне полезно для создания полноценных квантовых компьютеров", — рассказывает Сэм Хиле (Sam Hile) из университета Нового Южного Уэльса в Сиднее (Австралия).

Хиле и его коллеги по университету, работающие под руководством Энди Дзурака (Andrew Dzurak), уже несколько лет разрабатывают компоненты, необходимые для сборки полноценного квантового компьютера. Так, в 2010 году они создали квантовый одноэлектронный транзистор, а в 2012 году — полноценный кремниевый кубит на основе атома фосфора-31.

В 2013 году они собрали новую версию кубита, которая позволяла почти со 100% точностью считывать данные из него и оставалась стабильной очень долго. В октябре 2015 года Дзурак и его команда сделали первый шаг к созданию первого кремниевого квантового компьютера, объединив два кубита в модуль, выполняющий логическую операцию ИЛИ. В прошлом году им удалось защитить кубиты от помех, сделав большой шаг в сторону создания "рабочего" квантового компьютера.

Оставался один шаг – научиться объединять подобные кубиты, используя те же полупроводниковые технологии, что и сами ячейки квантовой памяти. Сделать это было крайне тяжело, так как "обычные" полупроводниковые кубиты могут взаимодействовать друг с другом лишь на небольшом расстоянии.

Решив эту проблему в начале прошлого года, ученые столкнулись еще с одной проблемой – кубиты было крайне сложно разместить на кремниевой подложке так, чтобы они могли взаимодействовать друг с другом, и при этом их содержимое можно было менять, не мешая работе соседних ячеек памяти.

Хиле и его коллеги решили эту проблему, используя не "атомные", а "молекулярные" фосфорные кубиты. По сути, они ничем не отличаются от одноатомных транзисторов Дзурака за исключением того, что в их центре находится не один, а несколько атомов фосфора-31 и набор специальных антенн, которые вырабатывают направленные пучки микроволн.

Добавление "лишних" атомов фосфора заметным образом поменяло то, как их электроны "общались" с этими антеннами, но не повлияло на взаимодействия между ними. По сути, каждый набор из частиц начал реагировать на разные частоты, которые вырабатывали эти излучатели. Это позволяет индивидуально контролировать их состояние, не затрагивая других кубитов.

Ученые проверили работу подобных индивидуальных "раций" для кубитов, изготовив чип, содержавший в себе две ячейки квантовой памяти с одним и двумя атомами фосфора-31. Как показали эксперименты, состояние каждого из них можно было менять даже в том случае, когда они находились на расстоянии всего в 16 нанометров друг от друга

Подобные "рации", как отмечают физики, имеют практически бесконечное число индивидуальных каналов. Для расширения их числа нужно или добавить новые атомы фосфора, или поменять их положение относительно друг друга. Это позволяет создавать очень сложные квантовые чипы, не беспокоясь о возможных наложениях сигналов и помехах, заключают авторы статьи.

Источник

Гравитационные волны помогут определить, насколько быстро расширяется Вселенная

Наша Вселенная непрерывно расширяется, и это расширение происходит с ускорением, выяснили исследователи в 20-м веке. Звезды и галактики в ней «разбегаются», подобно тому как удаляются друг от друга изюмины в поднимающемся тесте. Количественной мерой скорости этого расширения пространства является константа, называемая постоянной Хаббла. Для оценки этой константы используется несколько независимых методов, и эти методы до сих пор давали довольно противоречивые результаты. Знание константы Хаббла поможет определить дальнейшую судьбу Вселенной – будет ли она продолжать расширяться, или же коллапсирует в конечном счете в сингулярность.

Один из методов оценки постоянной Хаббла основан на изучении гравитационных волн, излучаемых системой из двух сталкивающихся нейтронных звезд. Недостатком этого метода является то, что получаемая в результате его применения оценка сильно зависит от расстояния до пары сталкивающихся нейтронных звезд, которое не всегда может быть определено с достаточной точностью. В новом исследовании астрономы из Массачусетского технологического института и Гарвардского университета, оба научных учреждения США, во главе с профессором Массачусетского технологического института Сальваторе Витале (Salvatore Vitale) предлагают новый метод оценки постоянной Хаббла, отличающийся от описанной выше техники тем, что в качестве источника гравитационных волн используется не система из двух нейтронных звезд, а более редкая система, включающая нейтронную звезду и черную дыру. Согласно авторам, относительная редкость таких двойных систем (они могут встречаться во Вселенной в 50 раз реже, чем системы из двух нейтронных звезд) компенсируется возможностью более точного измерения расстояния до них, что, в свою очередь, позволяет провести более точную оценку константы Хаббла.

Как указывают авторы работы, опробовать этот новый метод можно будет уже в 2019 г., когда стартует новая кампания по сбору данных при помощи гравитационно-волновой обсерватории LIGO.

Работа опубликована в журнале Physical Review Letters.

Источник

Физики из России создали "холодильник" для немецкого ускорителя антиматерии

Специалисты из Института ядерной физики СО РАН собрали прототип особой системы охлаждения для ускорителя антиматерии HESR, который будет построен в Дармштадте для изучения секретов экзотических ядер. Об этом рассказывает пресс-служба заведения.

"Если кулер для HESR будет построен – это будет абсолютный рекорд среди установок такого класса. Пока мы сделали только прототип, одну секцию на 600 киловольт. Для системы охлаждения на 10 МэВ потребуется 15 таких секций, которые будут установлены друг на друга. На старых принципах такую установку сделать невозможно", – рассказывает академик Василий Пархомчук, ведущий научный сотрудник ИЯФ СО РАН.

Кольцо ускорителя HESR будет построено в ближайшие 10-15 лет на площадке Центра по изучению ионов и антипротонов (FAIR), сооружение которого началось в 2010 году на территории немецкого Дармштадта. На его создание будет потрачено свыше 1,6 миллиарда евро, а также усилия примерно трех тысяч ученых, в том числе и российских инженеров и физиков.

В этом ускорителе будут сталкиваться очень узкие, но при этом плотные пучки тяжелых ионов и антипротонов, чья взаимная аннигиляция поможет физикам заглянуть внутрь ядер сверхтяжелых атомов, изучит их структуру и понять, что удерживает их от распада.

Одной из самых важных частей этого ускорителя, как отмечает Пархомчук, станет так называемый "холодильник" – особая установка, которая будет "сжимать" пучки ионов, охлаждая их до более низких температур. Сжатие пучков ускорит накопление частиц в кольце HESR и позволит ученым получать более четкую картинку при изучении тайн микромира.

Подобное охлаждение осуществляется не путем снижения температуры в ускорителе, а при помощи специального устройства, вырабатывающего узкие пучки электронов, движущихся с той же скоростью, что и разгоняемая материя. Они "врезаются" в облако ионов и сталкиваются с ними, что приводит к тому, что электроны разгоняются еще сильнее, а самые быстрые ионы тормозятся.

В результате этого возникает очень однородный и узкий пучок частиц, с которым гораздо проще работать, чем с хаотичным "облаком" из ионов или частиц антиматерии, которое возникает при их разгоне в других частях ускорителя и расширяется на весь его "тоннель".

Для повышения качества работы подобного "холодильника" и понижения уровня помех, российские физики построили его на базе полностью "беспроводных" компонентов. Электроэнергия, необходимая для работы его магнитов, вырабатывается при помощи особой газовой турбины, в которую непрерывно закачивается инертный газ, а его работой физики будут управлять при помощи радиосигналов.

Если все тесты прототипа в России завершатся удачно, то в Германии первую секцию "холодильника" установят в огромную бочку, наполненную специальным газом. Когда HESR построят, он будет содержать в себе 15 подобных модулей. Высота полной версии кулера будет составлять около 12 метров, а его диаметр – 4 метра.

Помимо системы охлаждения, ИЯФ СО РАН разрабатывает и изготавливает для FAIR специальные фокусирующие магниты и высокочастотные системы, а российские ученые будут участвовать в ведении экспериментов на этом коллайдере.

Источник

"Росатом" поможет ученым "заглянуть" в первые мгновения жизни Вселенной

Чепецкий механический завод (ЧМЗ), расположенный в удмуртском городе Глазов, планирует в 2018 году изготовить опытный образец сверхпроводящего провода, необходимого для создания в Германии ускорительного комплекса ионов и антипротонов FAIR (Facility for Antiproton and Ion Research). На этом ускорителе будут выполняться эксперименты по изучению структуры и свойств вещества при высоких плотностях энергии, характерных для первых мгновений существования Вселенной.

Строительство FAIR идет в пригороде немецкого Дармштадта. Ускорительный комплекс создается с применением современных технологий сверхпроводящих магнитов и будет включать так называемый детектор сжатия барионной материи (СВМ, сompressed baryonic matter), который создают в Институте ядерной физики имени Будкера Сибирского отделения Российской академии наук в Новосибирске. Центральной частью детектора станет сверхпроводящий магнит из сверхпроводящего кабеля на основе сплава ниобия и титана (NbTi).

Как следует из материалов на сайте закупок госкорпорации "Росатом", ЧМЗ по заказу московского Высокотехнологического научно-исследовательского института неорганических материалов имени Бочвара (ВНИИНМ, оба предприятия входят в топливную компанию ТВЭЛ "Росатома") до конца года должен будет изготовить опытный сверхпроводящий NbTi-провод в соответствии с конструкцией и технологической схемой, по которой в дальнейшем предстоит изготовить собственно рабочие сверхпроводники для создания магнитной части детектора CBM.

Ранее на ЧМЗ при научном руководстве ВНИИНМ было создано широкомасштабное производство сверхпроводящих материалов для проекта по созданию международного термоядерного реактора ИТЭР. Россия в 2015 году полностью и по графику завершила поставки сверхпроводящих кабелей для ИТЭР. Руководство проекта отмечало очень высокое качество российской продукции. По мнению специалистов, новые заказы для проектов по физике элементарных частиц помогут ЧМЗ сохранить наработанные уникальные компетенции и оборудование.

Речь, в частности, идет о производстве на ЧМЗ сверхпроводящих элементов для строительства Европейской организацией по ядерным исследованиям (ЦЕРН) нового, самого крупного в истории ускорительного комплекса FCC (Future Circular Collider), который называют "коллайдером будущего" — он придет на смену действующему в ЦЕРН Большому адронному коллайдеру. Помимо сверхпроводников для FCC ЧМЗ изготавливает сверхпроводники для строящегося в подмосковной Дубне российского коллайдера NICA.

Наконец, планируется, что ЧМЗ изготовит сверхпроводники и для уникальной российской демонстрационной термоядерной гибридной системы ДЕМО-ТИН, которая будет работать на принципе "синтез-деление" и которая, как считается, поможет решать сырьевые и экологические задачи, необходимые для развития атомной энергетики.

Источник

Ученые открывают на Марсе «призрачные дюны»

Ученые открыли сотни впадин в форме полумесяца на поверхности Марса, на том месте, где миллиарды лет назад возвышались дюны высотой примерно с 30-ти этажный дом. «Рога» полумесяцев этих углублений направлены в сторону, с которой в основном дули ветра на поверхности Красной планеты, и это может помочь ученым подробно разобраться в климате древнего Марса, согласно новому исследованию.

«Призрачные дюны» представляют собой твердые оболочки, под которыми ранее скрывались песчаные дюны. Такие оболочки могли сформироваться в результате натекания на песчаные дюны потоков лавы или осаждения на дюны из воды цементирующихся осадочных пород. Впоследствии под действием ветра верхние части этих твердых оболочек эродировали до появления отверстий, и через образовавшиеся отверстия песок постепенно выдувался из твердых оболочек, до тех пор пока на месте бывших дюн не остались лишь их остовы – «призрачные дюны».

Призрачные дюны были впервые открыты на Земле на плато Снейк-Ривер, штат Айдахо, США, в 2016 г. В новом исследовании, проведенной группой ученых во главе с МакКензи Дэем (Mackenzie Day) из Вашингтонского университета в Сиэттле, подобные структуры идентифицированы на спутниковых снимках Равнины Эллада иЛабиринта Ночи на поверхности Марса. Дюны широко распространены на поверхности Красной планеты, однако о таких «экзоскелетах» марсианских дюн в научной литературе сообщается впервые, подчеркивают авторы.

Исследование опубликовано в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.

Источник

Каменистая планета Росс 128b похожа на Землю, но не является ее «двойником»

Осенью прошлого года весь мир был взбудоражен открытием экзопланеты под названием Росс 128b, которая находится на расстоянии всего лишь 11 световых лет от Земли. Теперь в новой работе, проведенной исследовательской группой под руководством Диого Соуто (Diogo Souto) из Бразильской национальной обсерватории, впервые определен химический состав родительской звезды этой планеты, Росс 128.

Знание того, какие элементы присутствуют в веществе звезды и в каких количествах, может помочь исследователям оценить состав вещества экзопланет, входящих в состав системы звезды, и выяснить, насколько он близок к составу вещества Земли.

«До настоящего времени было сложно получить подробные данные по химическому составу звезд этого класса», - сказал Соуто, разработавший новый метод для проведения таких измерений в прошлом году.

Родительская звезда Росс 128 экзопланеты Росс 128b относится к весьма распространенному в нашей Галактике классу красных карликов, звезд, характеризуемых значительно меньшей температурой и размерами, по сравнению с нашим Солнцем. В своей работе команда Соуто, используя спектроскопический инструмент APOGEE Слоуновского цифрового обзора неба, измерила инфракрасное излучение звезды и определила содержания в ее веществе углерода, кислорода, магния, алюминия, калия, кальция, титана и железа.

Полученные результаты позволили определить, что вещество звезды Росс 128 демонстрирует содержание железа, близкое к содержанию железа в веществе Солнца. Хотя команда не смогла определить содержание кремния, однако отношение между измеренными содержаниями железа и магния позволило рассчитать, что ядро планеты Росс 128b имеет больший размер, по сравнению с ядром Земли.

Кроме того, определение содержания элементов в веществе родительской звезды планеты Росс 128b, позволило наложить ограничения на радиус планеты, который невозможно измерить напрямую из-за угла ориентации орбиты планеты вокруг звезды к линии наблюдения. Знание радиуса и массы планеты позволяет оценить ее плотность и соответствующий ей состав вещества. Согласно оценкам команды Соуто, планета Росс 128b является каменистой.

Наконец, измерив температуру звезды Росс 128 и оценив радиус планеты Росс 128b, команда смогла определить, какая часть света родительской звезды отражается от поверхности планеты Росс 128b. Полученные данные показали, что климат на этой планете является умеренным, указывают авторы.

Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal.

Источник

"Звучание" электромагнитной энергии, движущейся между Сатурном и Энцеладом

Новое исследование, основанное на результатах измерений, выполненных с наиболее низкой орбиты аппарата НАСА Cassini ("Кассини") под названием Grand Finale, демонстрируют удивительно мощное и динамичное взаимодействие между волнами в плазме, движущимися от Сатурна к его кольцам и его спутнику Энцеладу. Проведенные наблюдения впервые показывают, что эти волны движутся вдоль линий магнитного поля, соединяющих Сатурн напрямую с Энцеладом. Эти линии поля подобны электрической цепи между этими двумя телами, по которой энергия может двигаться в двух противоположных направлениях.

Исследователи конвертировали запись интенсивности этого сигнала в "свистящий" звук в аудиоформате, который мы можем услышать - подобно тому, как в радиоприемнике происходит преобразование принимаемых электромагнитных волн в музыку. Другими словами, Cassini обнаружил электромагнитные волны звукового диапазона - и на Земле мы можем усилить этот сигнал и прослушать его при помощи аудиоколонок.

Подобно воздуху и воде плазма (четвертое агрегатное состояние вещества) способна проводить энергию в форме волн. Инструмент Radio Plasma Wave Science (RPWS), установленный на борту космического аппарата Cassini, записал интенсивные волны в плазме во время одного из ближайших подходов аппарата к Сатурну.

"Энцелад представляет собой небольшой генератор волн, движущийся вокруг Сатурна, и мы знаем, что он является постоянным источником энергии, - сказал Али Сулейман (Ali Sulaiman), планетолог из Айовского университета, США, и главный автор двух новых научных работ, посвященных волнам в плазме, наблюдаемым в окрестностях Сатурна. - Теперь мы обнаружили, что Сатурн отвечает на возмущения со стороны своего спутника в форме волн в плазме, через контур линий магнитного поля, связывающий его с Энцеладом, находящимся на расстоянии в сотни тысяч километров от него".

Обе работы представлены в журнале Geophysical Research Letters.

Источник

Физики создали расщепитель воды, работающий в невесомости

Ученые из США  и Германии создали прибор, позволяющий расщеплять воду на кислород и водород в невесомости. Это позволит космическим кораблям, летящим на Марс или другие планеты, избавится от топливных и воздушных баков, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

"Постройка базы на Луне и полеты в дальний космос будут невозможны без создания систем, которые будут преобразовать энергию света Солнца в топливо для двигателей космических кораблей и воздух для экипажа. Еще начиная с 1960 годов, мы пытаемся создать устройство, которое расщепляло бы воду на оба этих ресурса", — пишут Катарина Бринкерт (Katharina Brinkert) из Калифорнийского технологического института в Пасадене (США) и ее коллеги.

За последние годы физики создали множество расщепителей воды, которые разлагают молекулы воды на кислород и водород при помощи света или электрического тока, наиболее удачные версии только приближаются к коммерческой рентабельности. Кроме того, подобные катализаторы в большинстве случаев или разрушаются, или загрязняются при расщеплении воды, что вынуждает ученых разрабатывать далеко не бесплатные методики их регенерации.

Вне зависимости от их коммерческой привлекательности, такие приборы, как отмечает Бринкерт, могли бы стать "сердцем" космических кораблей, путешествующих к Марсу, Луне или к другим планетам. Это позволило бы избавиться от дополнительных баков с расходными материалами, а также систем регенерации воздуха – подобную задачу можно было бы решать, пропуская смесь из водорода и СО2 через определенные катализаторы.

Проблема заключается в том, что пока никто не проверял, работают ли электрические расщепители воды в невесомости, где на жидкость не "давит" притяжение Земли, а газ не стремится подняться к ее поверхности. Отсутствие таких тестов связано с тем, что неудачи в проектировании таких устройств приведут к взрыву на борту корабля и вероятной гибели его экипажа.

Бринкерт и ее коллеги провели первый эксперимент такого рода, создав своеобразный имитатор невесомости, в который они поместили миниатюрный аналог космического корабля с подобным генератором водорода и кислорода на борту.

Сам "имитатор" представляет собой герметичную башню высотой в 120 метров, в основании которой расположена специальная "катапульта", которая подбрасывает корабль на всю ее высоту и затем "ловит" его, когда он падает назад примерно через 10 секунд.

Во время этого падения ученые включали яркий прожектор, установленный на вершине башни. Его свет питал солнечные батареи на "крыше" корабля, и снабжал энергией экспериментальный расщепитель воды, установленный в его центре.

Это устройство представляло собой своеобразный "бутерброд" из двух слоев – тонкой пластинки из сплава индия и фосфора, и своеобразной "сетки" из атомов родия, покрывавшей ее. Подобная структура, как объясняют ученые, лучше взаимодействует с микрокаплями воды в невесомости и активнее "притягивает" их, ускоряя их разложение на водород и кислород.

Как показали эти опыты, подобная структура электрода позволяет пузырькам водорода покидать капли жидкости, что резко повышает КПД работы устройства и уменьшает шансы на то, что водород взорвется или произойдет что-то еще более неприятное.

Успешное завершение эксперимента, как считают Бринкерт и ее коллеги, открывает дорогу для создания космических кораблей с полностью автономной и почти "вечной" системой жизнеобеспечения уже в ближайшее время.

Источник

Квантовые нейросети: как Россия может стать родиной искусственного разума

Российский квантовый центр и Газпромбанк создали три новых лаборатории, где ведущие российские ученые проверят, можно ли применять квантовые компьютеры и симуляторы для ускорения нейросетей и систем искусственного интеллекта, заявили ученые на встрече с журналистами.

"Следующим шагом может стать реализация более масштабного проекта по созданию в России универсальных квантовых компьютеров. Они могут значительно расширить сферы применения квантового машинного обучения, а также открыть для индустрии новые направления, например, квантовую химию и моделирование новых материалов" – прогнозирует Руслан Юнусов, генеральный директор РКЦ.

Нейронный век

Стремительный рост объема данных, вырабатываемых и используемых человечеством в повседневной жизни, заставляет сегодня программистов, инженеров, физиков и представителей других наук искать новые способы обработки информации.

Самые большие надежды сегодня возлагаются на две вещи – квантовые компьютеры, способные обрабатывать космически большие объемы данных, и на системы машинного обучения и искусственного интеллекта, способные искать полезную "иголку" в "стоге сена" бесполезной информации, не тратя на это много ресурсов.

Как уже рассказывал РИА "Новости" Алексей Федоров, один из руководителей лабораторий, квантовые алгоритмы можно применять для того, чтобы ускорять математические процедуры, задействованные в работе систем ИИ, но при этом их можно использовать и для решения задач оптимизации и множеством других способов.

"Михаил Лукин и его коллеги уже создали квантовые машины, которые в принципе могут решать достаточно серьезные задачи. И у нас, и у инвесторов возникает большой вопрос – а что именно они могут делать и где они будут полезны? Это мы и собираемся проверить в рамках наших трех групп и лабораторий", — пояснил Федоров, выступая на встрече с журналистами в Москве. 

Помимо Федорова и его коллег, в этой работе будут участвовать коллективы под руководством Александра Львовского и Алексея Рубцова. Рубцов возглавит направление, в котором методы машинного обучения будут использоваться для описания сложных квантовых систем. Вдобавок, он будет разрабатывать теорию квантовых нейронных сетей.

Команда Федорова займется разработкой программной платформы для квантовых вычислений и реализации алгоритмов машинного обучения, а коллектив Львовского — обучением нейросетей при помощи квантовых симуляторов, "аналоговых" квантовых компьютеров.

"Проблема заключается в том, что пока никто не знает, какие из тех ожиданий, которые у нас накопились в последние годы, оправдают себя в тот момент, когда у нас появятся первые универсальные вычислительные машины, содержащие в себе миллионы кубитов. Совершенно непонятно, какие из этих идей и алгоритмов будут работать на практике", — добавляет Лукин, профессор Гарварда и создатель одного из самых больших квантовых компьютеров мира.

Квантовая неопределенность

На поиски ответов на этот вопрос РКЦ и Газпромбанк, как передает пресс-служба центра, выделили 1,5 миллиона долларов США. В будущем, финансирование лабораторий может быть расширено. Как отметил Дмитрий Зауэрс, заместитель Председателя правления Газпромбанка, бизнес интересует возможность использования квантовых нейросетей для того, чтобы управлять портфелями инвестиций, оценивать риски и торговать активами.

Для проверки подобных идей, как подчеркнул Лукин в беседе с корреспондентом РИА Новости, не обязательно строить полноценный квантовый компьютер, способный решать любые задачи и имеющий в себе тысячи вычислительных модулей. Многие реальные проблемы, в том числе научные задачи, можно решить, используя более ограниченные системы из меньшего числа элементов.

"Многие платформы, в том числе и наш компьютер в Гарварде, уже стали достаточно большими, когерентными и надежными для проверки части этих алгоритмов и решения научных задач. Они все еще делают ошибки, и поэтому нам крайне важно понять, какие из алгоритмов будут более стойкими к появлению подобных помех", — продолжает физик.

В США, как отметил профессор Гарварда, сегодня существует более двух сотен стартапов, которые собираются или создавать квантовые компьютеры, или разрабатывать алгоритмы, работающие на их базе, в том числе и технологии, связанные с обработкой данных и обучением систем искусственного интеллекта. Как считает ученый, у России есть шанс занять лидирующие позиции в этой отрасли, если для этого будут приложены серьезные усилия.

"Квантовые нейросети изначально будут использоваться не на практике, а для изучения квантовых компьютеров и самой физики. К примеру, они помогут нам понять, как возникают аномальные структуры, "квантовые шрамы", которые мы недавно открыли. Их изучение, в свою очередь, может уже дать что-то полезное на практике, но сказать это пока мы не можем — для этого надо понять, как строить квантовые нейросети. Мне хотелось бы видеть что-то конкретное, и я с удовольствием воплотил бы это в жизнь на нашей машине", — заключает Лукин.

Источник

Извергающий плазму квазар дает новую информацию о ранней Вселенной

В новой научной работе команда исследователей под руководством Эдуарда Банадоса (Eduardo Bañados) из Института Карнеги, США, обнаружила квазар, являющийся самым ярким в радиодиапазоне квазаром ранней Вселенной, благодаря джету движущегося с огромной скоростью материала, испускаемому этим квазаром.

Квазары представляют собой гигантские черные дыры, которые аккрецируют материю в центрах массивных галактик. Этот вновь открытый квазар, обозначаемый PSO J352.4034-15.3373, представляет собой редкий класс таких объектов, отличающийся тем, что в случае этих квазаров происходит не только поглощение материи черной дырой, но также излучение ею плазменного джета, движущегося со скоростью, близкой к скорости света. Этот джет имеет особенно высокую яркость в радиодиапазоне. Хотя квазары были идентифицированы более чем 50 лет назад по их мощному радиоизлучению, в настоящее время мы знаем, что лишь 10 процентов из них интенсивно излучают в радиодиапазоне.

Более того, свет, идущий со стороны этого вновь обнаруженного квазара, двигался по Вселенной в течение примерно 13 миллиардов лет, в то время как возраст Вселенной составляет примерно 13,7 миллиарда лет. P352-15 представляет собой первый квазар с радиоджетами, наблюдаемый в тот период, когда возраст Вселенной составлял не более одного миллиарда лет, отмечают Банадос и его команда.

Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal.

Источник

Новое исследование проливает свет на эволюцию галактик

Используя спектроскопию интегрального поля и современные инструменты компьютерного моделирования, исследователи смогли продвинуться в решении давней проблемы в экстрагалактической астрономии - проблемы природы и формирования центрального сферического компонента в спиральных галактиках, подобных нашей галактике Млечный путь.

Предполагается, что центральный сферический компонент галактики, или балдж, может формироваться двумя различными способами. "Классические" балджи состоят из древних звезд, возраст которых превышает возраст диска, поскольку "сборка" такого балджа состоялась более 10 миллиардов лет назад, прежде, чем началась активная фаза формирования диска. Псевдобалджи содержат звезды примерно того же возраста, что и диск, поскольку их сборка происходила постепенно, в результате комбинации динамических процессов - при непрерывном формировании звезд, обусловленном входящим потоком газа со стороны диска.

Эти два сценария предполагают, что "классические" балджи и псевдобалджи имеют существенно различные свойства, однако в действительности многолетние наблюдения демонстрируют, скорее, непрерывное изменение свойств при переходе от одного балджа к другому. Для решения этой проблемы в новой работе команда под руководством Айрис Бреды (Iris Breda) из Университета Порту, Португалия, провела беспрецедентный спектральный анализ и моделирование для более чем 500000 индивидуальных спектров, чтобы выяснить особенности формирования звезд балджа и диска для 135 галактик обзора неба CALIFA IFS survey.

В ходе проведенного анализа исследователи выяснили, что продолжительность формирования балджей обратно пропорциональна общей массе галактики: формирование балджа в массивных галактиках полностью завершается в течение первых 4 миллиардов лет космической эволюции, в то время как в менее массивных галактиках формирование балджа продолжается до сих пор. Как указывают исследователи, их работа содержит результаты, которые идут вразрез с концепцией, предполагающей наличие двух различных сценариев формирования балджа, и в то же время показывает, что рост балджа происходит в результате совместного действия быстрых (ранних) и медленных процессов, величина вклада каждого из которых определяется массой и плотностью вещества галактики.

Составлено по материалам, предоставленным Университетом Порту.

Источник

НАСА планирует отправить к Венере новый роботизированный зонд

В ближайшие десятилетия НАСА и другие космические агентства планируют отправить несколько амбициозных миссий к другим планетам Солнечной системы. Помимо подробного изучения Марса и внешней части Солнечной системы, НАСА планирует отправить миссию к Венере для выяснения новых деталей, касающихся прошлого планеты. Перед миссией ставятся задачи изучения верхних слоев атмосферы Венеры, а кроме того, будет предпринята попытка выяснить, могла ли на поверхности планеты когда-либо существовать вода в жидкой форме.

Для того чтобы решить эту амбициозную задачу, НАСА планирует объединиться с компанией Black Swift Technologies - фирмой со штаб-квартирой в Боулдере, штат Колорадо, специализирующейся на разработке беспилотных летательных аппаратов - чтобы построить дрон, который сможет продержаться в течение требуемого условиями миссии времени в верхних слоях атмосферы Венеры. Это будет отнюдь не легким заданием, однако если предложенная фирмой конструкция аппарата удовлетворит техническим требованиям, предъявляемым НАСА, то американское космическое агентство вознаградит компанию контрактом на постройку дрона для исследования Венеры.

В последние годы НАСА вновь заинтересовалось Венерой, в первую очередь, ввиду того что предложенные недавно климатические модели показали возможность существования на поверхности Венеры, по крайней мере однажды в прошлом, жидкой воды. Эта вода, вероятно, находилась на поверхности планеты в форме неглубокого океана, который покрывал большую часть поверхности Венеры примерно 2 миллиарда лет назад, еще до того как на планете началось стремительное развитие неконтролируемого парникового эффекта, превратившего ее в тот раскаленный и негостеприимный мир, который она представляет собой сегодня.

Кроме того, еще одно недавнее исследование показало, что в верхних слоях атмосферы Венеры возможно существование микробной жизни.

В настоящее время компания Black Swift уже получила от НАСА грант в размере 125000 USD на разработку концептуального проекта венерианского аппарата и выяснения того, какие материалы и готовые конструктивные решения требуются для его создания. Этот грант предоставлен компании сроком на 6 месяцев, по истечении которых контракт может быть продлен в случае успешной разработки концепции модели - для создания полноценного летательного аппарата для исследования облаков Венеры.

Источник

Фрагмент астероида, упавшего на Землю, обнаружен в Ботсване

В субботу, 23 июня 2018 г., команда экспертов из Ботсваны, Южной Африки, Финляндии и США нашла новый метеорит в заповеднике Central Kalahari Game Reserve (CKGR) в Ботсване. Этот метеорит является одним из фрагментов астероида 2018 LA, который столкнулся с нашей планетой 2 июня 2018 г. и превратился в огненный шар метеора, вспыхнувший над Ботсваной спустя несколько секунд после входа космического камня в атмосферу. Свидетелями этого события стало большое число жителей Ботсваны и соседних стран, при этом вспыхнувший метеор был зафиксирован при помощи большого числа различных камер наблюдения.

Астероид 2018 LA был обнаружен за 8 часов до того как он коснулся Земли. Он был открыт при помощи обзора неба Catalina Sky Survey. Этот случай стал третьим в истории, когда астероид, движущийся по курсу столкновения с Землей, был обнаружен заранее, и лишь вторым случаем, когда фрагменты такого астероида были найдены. После разрушения астероида его фрагменты под действием ветра были рассеяны по большой площади, и исследователи смогли рассчетным путем получить границы зоны рассеяния осколков.

Первый метеорит был обнаружен после 5 дней поисков командой геологов из Ботсванского международного университета науки и технологий и других университетов страны.

Обнаружение осколков этого астероида имеет большое значение не только с точки зрения науки, но и для калибровки детекторов систем защиты Земли от астероидов.

Источник

Токсичная сторона Луны

Когда астронавты миссии "Аполлон" возвратились с поверхности Луны, то пыль, приставшая к их скафандрам, вызвала раздражение горла и слезоточивость. Это связано с особенностями формы частиц лунной пыли - в то время как на Земле частицы пыли под действием воды и ветра постепенно приобретают округлую форму, на Луне, где отсутствует атмосфера, осколки горных пород в течение долгого времени сохраняют свои острые "колючки".

Эти лунные миссии оставили без ответа один важный вопрос, связанный с освоением Луны: насколько сильно лунная пыль способна угрожать здоровью человека?

Сегодня амбициозная программа Европейского космического агентства (ЕКА), в рамках которой работают эксперты со всего мира, ставит задачу найти ответ на этот вопрос.

"Мы не знаем, насколько вредна для нас эта пыль. Мы должны оценить степень риска, - сказал Ким Приск, пульманолог из Калифорнийского университета, США, который на протяжении более чем 20 лет изучает проблемы, связанные со здоровьем участников космических полетов - один из 12 ученых, принимающих участие в этом исследовании, проводимом ЕКА.

Лунная пыль богата силикатами, которые также составляют основу земных вулканических пород. В рамках программы, в которой принимает участие Приск, проводится исследование токсичности имитатора лунной пыли на основе пород вулканического происхождения, добываемых в одной из областей Германии. Моделирование частиц лунной пыли осложняется тем, что при измельчении вулканического материала в лабораторных условиях неправильная форма его частиц сглаживается, в то время как частицы аутентичной лунной пыли демонстрируют острые углы, поясняет Приск.

Лунная пыль может помочь будущим лунным пионерам получать кирпичи, необходимые для возведения построек, считают некоторые эксперты.

Источник

Звезда Эта Киля является источником космических лучей, подтвердили астрономы

В новом исследовании астрономы, используя космический телескоп НАСА NuSTAR, смогли подтвердить, что Эта Киля, самая яркая и массивная из звездных систем, расположенных на расстоянии не более 10000 световых лет от нас, способна разгонять частицы до высоких энергий - и некоторые из этих частиц достигают Земли как космические лучи.

"Мы знаем, что ударные волны, исходящие со стороны взрывающихся звезд, могут ускорять частицы космических лучей до скоростей, сравнимых со скоростью света, - сказал Кенжи Хамагучи (Kenji Hamaguchi), астрофизик из Центра космических полетов Годдарда НАСА и главный автор нового исследования. - Похожие процессы могут происходить в экстремальных условиях в других системах. В нашей новой работе мы показали, что Эта Киля является как раз такой системой".

Система Эта Киля, лежащая на расстоянии 7500 световых лет от нас, состоит из двух близко расположенных массивных звезд (массами 30 и 90 масс Солнца соответственно). Эта система известна тем, что в 19 веке она неожиданно разразилась мощной вспышкой, в результате которой она стала второй по яркости звездой на небосводе. Точная причина этой вспышки до сих пор однозначно не установлена.

Для системы Эты Киля ученые неоднократно наблюдали рентгеновское излучение низкой энергии, которое принято связывать со взаимодействием между звездными ветрами, испускаемыми каждой из компонент системы. Однако в новом исследовании астрономы при помощи телескопа NuSTAR наблюдали в этой системе также жесткое, высокоэнергетическое рентгеновское излучение, которое, к тому же, позволило связать с этим источником данные наблюдений в гамма-диапазоне, собранные при помощи космической обсерватории НАСА Fermi ("Ферми"), которые ранее ученые не могли однозначно соотнести с системой Эты Киля по причине недостаточной разрешающей способности этой космической гамма-обсерватории.

Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy.

Источник

Физики раскрыли загадку знаменитого Базельского папируса

Физики выяснили, что загадочный Базельский папирус, о происхождении которого историки спорят уже четыре века, представляет собой медицинский трактат знаменитого римского врача Клавдия Галена, сообщает пресс-служба Университета Базеля.

"Это сенсационное открытие. Теперь мы точно можем сказать, что это заметки врача времен конца Античности, в которых описывается феномен, который он назвал "истерическим апноэ". Соответственно, это или фрагмент работ Клавдия Галена, или чьи-то комментарии к ним", — заявила Сабина Хюбнер (Sabine Huebner) из Университета Базеля (Швейцария).

Так называемый Базельский папирус известен историкам с начала XVI века. Как он попал в Базель, пока неясно, однако ученые считают, что он был частью коллекции Базилиуса Амбербаха — известного юриста, коллекционера древностей и первого швейцарского археолога.

В общей сложности в его "кунсткамере" хранилось около шести десятков разных папирусов времен поздней античности, большую часть которых давно расшифровали специалисты по истории Древней Греции и Рима.

Один из папирусов приобрел большую известность из-за того, что текст на нем написан сразу с двух сторон, причем буквы начертаны в зеркальном отображении. Это не позволяло историкам понять, какие символы находились на лицевой и обратной стороне, из-за чего содержание папируса оставалось предметом споров на протяжении последних четырех сотен лет.

Эту загадку смогли разрешить швейцарские физики, послойно просканировавшие папирус при помощи инфракрасных и ультрафиолетовых камер. Оказалось, что этот лист состоит не из одного, а из нескольких слоев папируса, наложенных друг на друга и склеенных уже в XV веке, когда церковные писцы часто использовали такие артефакты в качестве сырья для производства чистой бумаги. 

Раскрыв секрет Базельского папируса, физики обратились за помощью к Хюбнер и ее единомышленникам, которые помогли им разделить листы и понять, что написано на папирусе.

Хюбнер обратила внимание на то, что медицинские записи на нижнем листе похожи по начертанию и содержанию на заметки Клавдия Галена, найденные в библиотеке епископа католической церкви в Равенне. В XV веке, как заметили историки, эту библиотеку разграбили, и часть ее папирусов могли купить частные коллекционеры, такие как Базилиус Амбербах или его отец Иоганн.

Как надеются историки, дальнейшее изучение поможет выяснить, действительно ли автором папируса был Гален, когда его подготовили и где могли использовать.

Источник