В докладе говорится, что в результате изменения климата люди могут пострадать больше всего.

«Это самое сильное опровержение идеи о том, что мы можем просто адаптироваться к изменению климата и нам не нужно снижать выбросы», — говорит Энн Кристиансон, директор по международной климатической политике Центра за американский прогресс в Вашингтоне, округ Колумбия, которая не принимала участия в подготовке доклада.

Консорциум из 270 ученых из 67 стран обобщил результаты доклада, изучив более 34 000 исследований. Выпущенный 28 февраля в рамках шестой оценки климатологии МГЭИК, доклад подробно описывает, как последствия изменения климата проявляются сегодня в различных регионах, и оценивает возможности сообществ и регионов по адаптации.

Многие страны понимают необходимость адаптации к климату. И современные решения, такие как строительство городских садов или внедрение агролесоводства, в тех случаях, когда они применяются, представляются перспективными. Однако, как отмечается в докладе, усилия по адаптации, по большому счету, являются реакционными, незначительными и крайне недофинансированными.

В результате около 3,3−3,6 миллиарда человек остаются крайне уязвимыми к климатическим рискам, таким как экстремальные погодные явления, повышение уровня моря, нехватка продовольствия и воды.

Потребность в адаптации наиболее велика — и растет — в регионах с низким уровнем дохода, прежде всего в некоторых частях Африки, Южной Азии, малых островных государствах, Центральной и Южной Америке.

В докладе также подчеркивается важность вовлечения в климатические планы тех, кто подвергается наибольшему воздействию.

«Мы больше не можем принимать эти решения только на самом высоком уровне; нам необходимо привлекать к участию местные заинтересованные стороны, группы коренного населения, местные общины и тех, кто в наибольшей степени подвержен риску изменения климата, таких как женщины, расовые меньшинства, пожилые люди и дети», — говорит Кристиансон.

В августе прошлого года в предыдущем докладе, также являющемся частью шестой оценки МГЭИК, была рассмотрена физическая наука, лежащая в основе изменения климата. В этом докладе ученые громко и четко заявили, что нельзя терять время. К 2030 году выбросы углекислого газа необходимо сократить вдвое по сравнению с уровнем 2017 года, чтобы предотвратить повышение глобальной температуры на 1,5° Цельсия по сравнению с доиндустриальным уровнем, говорится в докладе. При превышении этого базового уровня возможности человечества и природы по адаптации резко ухудшаются.

Есть и хорошая новость: авторы доклада 2021 года также обнаружили, что если бы все выбросы углерода прекратились сегодня, то рост глобальной температуры прекратился бы примерно через три года, а не через 30−40 лет, как считалось ранее. Другими словами, мы можем добиться больших изменений за очень короткое время.

Но все же изменение климата уже влияет на многие районы Земли. И некоторые последствия не исчезнут в ближайшее время. Уровень моря будет продолжать повышаться в течение десятилетий, отчасти из-за стремительного таяния ледяного щита Гренландии. По оценкам Национального управления океанических и атмосферных исследований, к 2050 году уровень моря вдоль береговой линии США поднимется на 25−30 сантиметров, то есть примерно на один фут.

Экстремальные погодные явления и лесные пожары, вызванные изменением климата, уже привели к массовой гибели кораллов, других животных и деревьев и поставили целые виды на грань вымирания. Более того, изменение климата вынуждает многих людей переселяться, а также негативно влияет на психическое здоровье и распространение болезней, поскольку переносчики, такие как комары, перемещаются в новые места обитания.

Адаптация особенно необходима в городах, которые растут и в которых, как ожидается, к 2050 году будет проживать две трети населения мира, включая климатических беженцев из других стран, говорится в новом докладе. Городские сообщества становятся все более уязвимыми к экстремальным тепловым волнам, эффекту городского теплового острова, наводнениям и штормовым нагонам.

За пределами городов разрушение экосистем и утрата биоразнообразия серьезно сказываются на людях, чьи средства к существованию зависят от природных систем, подчеркивается в докладе. Фермерам на глобальном юге становится все труднее выращивать урожай в результате засух, тепловых волн, наводнений и повышения уровня моря. Люди, зарабатывающие на жизнь рыбной ловлей, вынуждены преодолевать большие расстояния в погоне за видами, которые меняют свои естественные ареалы обитания по мере потепления температуры океана.

В докладе говорится, что ключевым фактором адаптации к этим воздействиям является восстановление и сохранение природных экосистем. Сохранение от 30 до 50 процентов экосистем суши, океана и пресной воды планеты поможет поддержать биоразнообразие и повысить устойчивость к изменению климата. Сохранение мангровых лесов, например, вдоль менее развитых береговых линий, способствует поглощению большого количества углерода и защищает от штормовых нагонов.

«Правда в том, что природа может стать нашим спасителем, — сказала Ингер Андерсен, исполнительный директор Программы ООН по окружающей среде, на пресс-конференции 28 февраля, объявляя о выходе доклада. «Но только если мы спасем ее первыми»

По-прежнему, природный мир и многие «услуги», которые он оказывает человечеству, такие как хранение углерода и защита от наводнений, начинают разрушаться быстрее при температуре примерно на 1,5° C выше доиндустриальной, отмечается в докладе. И окно для предотвращения этого закрывается.

«Мы находимся на траектории потери многих из этих систем и услуг, которые они предоставляют», — говорит Борха Регуэро, исследователь прибрежных районов из Калифорнийского университета в Санта-Крузе, который ознакомился с докладом.

Это означает, что нельзя терять время. «Нам одновременно необходимо сократить выбросы парниковых газов, адаптироваться, чтобы снизить риски изменения климата, а также устранить потери и ущерб, которые уже происходят», — сказала Адель Томас, климатолог из Университета Багамских островов в Нассау, на брифинге 27 февраля. Томас является ведущим автором главы нового отчета, посвященной ключевым рискам в различных секторах и регионах.

«И у нас осталось очень мало времени, чтобы сделать это», — подчеркнула она.

-

Предполагаемая «ближайшая черная дыра» Земли не является черной дырой

• 

В мае 2020 года группа астрономов сообщила, что звездная система HR 6819, вероятно, состоит из яркой массивной звезды, запертой на тесной 40-дневной орбите с не питающей ее невидимой черной дырой, и второй звезды, вращающейся на более отдаленной орбите.

На расстоянии около 1 000 световых лет от Земли эта черная дыра была бы ближайшей к нам. Но в последующие месяцы другие команды проанализировали те же данные и пришли к другому выводу: в этой системе находятся только две звезды и нет черной дыры.

Ближайшая к Земле черная дыра вовсе не является черной дырой. Вместо этого то, что ученые приняли за звездный триплет — две звезды и черная дыра — на самом деле является парой звезд, находящихся на уникальной стадии эволюции.

Сейчас первоначальная команда и одна из последующих команд объединили усилия и посмотрели на HR 6819 с помощью более мощных телескопов, которые собирают другой тип данных.

Новые данные позволяют разглядеть более тонкие детали на небе, что дает астрономам возможность окончательно определить, сколько объектов находится в системе и какого они типа, сообщается в мартовском журнале Astronomy & Astrophysics.

Команда сообщает о результатах исследования в журнале Astronomy & Astrophysics.

«В конечном счете, именно бинарная система лучше всего объясняет все», — говорит астроном Эбигейл Фрост из KU Leuven в Бельгии.

Предыдущие наблюдения HR 6819 показывали ее как единое целое, поэтому астрономы не могли различить ни объекты в системе, ни их массы. Чтобы выяснить истинную природу HR 6819, Фрост и ее коллеги обратились к массиву Очень Большого Телескопа — сети из четырех взаимосвязанных телескопов в Чили, которые позволяют увидеть, по сути, отдельные звезды.

Согласно данным, полученным в результате наблюдений, в системе HR 6819 имеется несколько отдельных звезд.

«Это позволило нам окончательно распутать исходный сигнал, что очень важно для определения того, сколько звезд в нем было, и была ли одна из них черной дырой», — говорит Фрост.

Ученые считают, что одна из звезд — это массивная ярко-голубая звезда, которая вытягивала материал из раздутой атмосферы своей звезды-компаньона. Теперь у этой звезды-компаньона почти не осталось газообразной атмосферы.

«Она уже прошла через свою основную жизнь, но поскольку внешняя часть была удалена, и вы видите только открытое ядро, ее температура, светимость и радиус похожи на температуру и радиус молодой звезды», — говорит Карим Эль-Бадри, астрофизик из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Кембридже, штат Массачусетс. Эль-Бадри не участвовал в новом исследовании, но в 2021 году он предположил, что HR 6819 является бинарной системой.

Цвет и яркость ядра этой сифонирующей звезды могли обмануть астрономов, изучающих старые данные, и заставить их думать, что это молодая звезда с массой в 10 раз больше. Первоначально казалось, что эта звезда вращается вокруг чего-то массивного, но невидимого — черной дыры.

После того, как исследователи разгадали детали системы, они поняли, что эта система уникальна и демонстрирует астрономам фазу, не наблюдавшуюся ранее среди систем с массивными звездами.

«Это недостающее звено в эволюции бинарных звезд», — говорит астрофизик Максвелл Мо из Университета Аризоны в Тусоне, который также не принимал участия в новом исследовании.

В течение многих лет астрономы наблюдали бинарные системы, где одна звезда активно вытягивает газ из другой, а также системы, где звезда-донор представляет собой просто голое звездное ядро. Но в HR 6819 звезда-донор перестала отдавать массу другой звезде. «У нее еще осталось немного оболочки, но она быстро сжимается, превращаясь в остаточное ядро», — говорит Мо.

Фрост и ее коллеги используют массив Очень большого телескопа для наблюдения за HR 6819 в течение года, чтобы точно отследить движение звезд. «Мы хотим действительно понять, как движутся отдельные звезды в системе», — говорит она. Затем команда будет использовать эту информацию в компьютерном моделировании эволюции бинарных звезд.

«Очень интересно, что теперь у нас есть система, которую мы можем использовать как краеугольный камень для более детального исследования», — говорит Фрост.

Несмотря на то, что HR 6819 не имеет ближайшей к Земле черной дыры, у нее, похоже, есть кое-что более полезное для астрономов.

-

Добыча лития может поставить под угрозу некоторых фламинго в Чили

• 

Добыча лития представляет собой серьезную угрозу для легендарных розовых птиц, которые обитают на экологически хрупких соляных равнинах, граничащих с высокими горами Анд.

Добыча этого металла и изменение климата вместе вызывают сокращение численности двух видов фламинго, обитающих только на плато Анд, сообщают исследователи в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Литий, используемый в легких перезаряжаемых батареях для электромобилей, смартфонов и других устройств, как ожидается, будет играть важную роль в борьбе с изменением климата. По оценкам, в течение следующего десятилетия глобальный спрос на этот металл увеличится в четыре раза. Новый отчет подчеркивает, что поиски лития не лишены недостатков, и вписывается в растущее число исследований, показывающих негативное воздействие добычи лития на экосистемы.

Одни из самых богатых в мире месторождений лития находятся на территории Чили, Боливии и Аргентины, что иногда называют «литиевым треугольником». В этом регионе также расположено пустынное плато Атакама, одно из самых засушливых мест на Земле, где находится ряд мелководных соленых озерных экосистем, зависящих от ограниченных запасов воды. Эти экологически уязвимые «салары» питают цианобактерии и диатомовые водоросли, которыми, в свою очередь, питаются три вида фламинго — половина всех видов фламинго в мире.

Эта хрупкая экосистема сейчас находится в состоянии экзистенциального конфликта, потому что пруды для очистки лития и другие промышленные процессы добычи используют огромное количество воды — примерно 400 000 литров на тонну лития, говорит Натан Сеннер, эколог из Университета Южной Каролины в Колумбии.

И воды здесь не так много. «Это буквально самая сухая пустыня в мире», — говорит Сеннер. «Большая часть воды [для добычи] должна поступать из подземных вод»

Сеннер — вместе с экологом Хорхе Гутьерресом из Университета Эстремадуры в Испании и экологом Хуаном Наведо из Австралийского университета Чили в Вальдивии собрали данные наблюдений за фламинго за 30 лет. Исследователи также изучили спутниковые снимки, отслеживающие изменения площади водной поверхности в пяти соляных квартирах в чилийской части литиевого треугольника. Кроме того, команда отследила уровень цианобактерий с помощью спутниковых данных, а также климатические факторы, которые могут влиять на уровень воды в соляных квартирах, такие как осадки и температура.

Сеннер и его коллеги обнаружили, что с 1984 года площадь каждого из пяти солончаков сократилась по меньшей мере на 30%, частично из-за увеличения испарения, на которое влияют такие климатические факторы, как ветер, влажность и температура. Команда также обнаружила, что уровень воды сильно колеблется в разные годы. И эти колебания, по-видимому, в значительной степени определяют количество фламинго в конкретном году, определяя доступность пищи для птиц.

По словам Сеннера, численность фламинго «может измениться буквально на тысячи особей всего за пару лет».

Долгосрочная тенденция к засухе в результате изменения климата, которая может снизить общую доступность пищи для фламинго, усугубляется постоянно растущей жаждой добычи лития, говорит команда. И это накладывает отпечаток на два вида фламинго: андского и фламинго Джеймса, чьи популяции сократились на 12 и 10 процентов за 11 лет соответственно в чилийском Салар-де-Атакама. Это потеря сотен птиц.

Команда связывает это сокращение непосредственно с добычей лития. По мере роста шахтных прудов в Саларе, популяции фламинго Джеймса и андских фламинго сокращались в тесной взаимосвязи. Потеря воды в результате новой горнодобывающей деятельности может быть одним из основных виновников. В период с 1986 по 2018 год откачка подземных вод для добычи лития увеличилась с нуля до 1,8 кубических метров в секунду. Одновременно Салар ежегодно терял около пяти футбольных полей площади поверхности.

Хотя снижение численности произошло не во всем регионе, результаты исследования особенно тревожны для этих двух видов, поскольку они не обитают больше нигде в мире. «Они полностью привязаны к этим соленым озерам», — говорит Сеннер.

Уменьшение численности фламинго и высыхание солончаков может иметь отголоски и для людей, поскольку популярный в регионе экотуризм, основанный на фламинго, вероятно, пострадает, говорит команда.

«Научно обоснованные рекомендации по управлению охраной природы все еще могут позволить в будущем сохранить некоторые ключевые гиперсоленые системы в регионе», — говорит Маттиа Сакко, эколог из Университета Кертина в Перте, Австралия, который не участвовал в исследовании. Но, добавляет Сакко, потепление и добыча полезных ископаемых, скорее всего, приведут к потере целых внутренних соленых экосистем в некоторых местах.

Поскольку потребность в литии будет расти для использования в таких технологиях, как электромобили, угроза для фламинго может только возрасти.

«Это настоящая головоломка, потому что, очевидно, никто не будет утверждать, что изменение климата не является тем монстром, с которым мы должны бороться», — говорит Сеннер. Тем не менее, как показывает данное исследование, технологии, которые могут помочь человечеству бороться с изменением климата, могут иметь свой собственный набор негативных экологических последствий. Осознание этих последствий будет иметь решающее значение для взвешивания затрат и преимуществ таких решений, говорит Сеннер.

По его словам, поиск путей снижения этих экологических издержек может стать одним из полезных способов продвижения вперед, в частности, за счет повышения эффективности добычи лития с использованием воды или улучшения возможностей переработки лития из использованных батарей.

-

Китайский спутник толкнул другой на «погребальную орбиту»

• 

Китай может использовать свой спутниковый SJ-21 в качестве буксира для другого спутника, который завершил свою работу.

Спутник SJ-21 был захвачен с помощью другого китайского спутника CassAscg2, чтобы переместить его на так называемую орбиту захоронения, где спутники находятся после завершения их работы.

24 октября, в прошлом году из китайского космодрома Сычан, был произведен запуск Satellite SJ-21, который настроен на «тестирование технологии сокращения космического мусора в геостационарной орбите».

Подробностей об аппарате неизвестно, но учитывая формулировку, он мог либо использовать топливо, чтобы продлить срок службы спутников, которые перестали работать на геостационарной орбите или переместить их примерно на 200−300 километров над так называемой «погребальной орбитой» так, чтобы они не мешают работе других.

Американская компания ExoAnalytic Solutions, которая, с помощью телескопов, предоставляют услуги для астрометрических и фотометрических данных о спутниках и космическом мусоре в ближайшей земной орбите, предполагают, что спутник SJ-21 — китайская космическая технология буксировки.

22 января спутник исчез на несколько часов со своей позиции, хотя подошел к другому китайскому спутнику — компас G2. Очевидно, что в то время как SJ-21 вышел из зоны видимости телескопов, он приблизился к G2, переместив его на «погребальную орбиту», а затем отдалился от него и вернулся на свою орбиту.

-

Физики объяснили завораживающие движения капель дождя на лобовом стекле автомобиля

• 

Смотреть на капли дождя на лобовом стекле автомобиля — это не просто способ пообщаться со своей эмо-стороной. Вы также можете выучить немного физики.

Пока автомобиль мчится под дождем, некоторые капли воды скатываются по лобовому стеклу, другие скатываются вниз, а некоторые словно застревают на месте. «Это очень гипнотизирует, не так ли?» — говорит исследователь механики жидкости Сунгйон Ли из Университета Миннесоты в Миннеаполисе.

Ли и Алиреза Хушангинежад, исследователь механики жидкости из Корнельского университета, использовали математические уравнения для описания сил, действующих на капли дождя. Эта работа выявила несколько факторов, определяющих поведение капель, сообщается в журнале Physical Review Fluids.

Капли дождя на лобовом стекле движущегося автомобиля одновременно испытывают воздействие силы тяжести и ветра, проносящегося над автомобилем. Направление движения капли дождя зависит от ее размера, говорят Ли и Хушангинежад.

Для крупных капель гравитация побеждает, увлекая капли вниз. Для мелких капель преобладает ветер, который толкает их вверх по склону. Для дождевых капель среднего размера силы уравновешиваются, и капли сидят на месте.

Самые маленькие капли дождя также остаются на месте, потому что ветер не дает достаточной силы, чтобы преодолеть тенденцию воды прилипать к стеклу.

На поведение капель дождя влияют и другие факторы. При увеличении скорости автомобиля и, соответственно, скорости ветра, более крупные капли дождя попадают на лобовое стекло.

Снижение скорости автомобиля оказывает противоположный эффект. А если автомобиль движется достаточно медленно, то ветра будет недостаточно, чтобы заставить капли дождя двигаться вверх. Между тем, лобовые стекла с более крутым углом наклона позволяют более мелким каплям дождя поддаваться гравитации, чем более мелкие, как показывают результаты исследования.

Для упрощения расчетов исследователи изучали идеализированную версию капель дождя, основанную только на двух измерениях. По словам Ли, это означает, что полученные результаты не будут идеально подходить к реальным каплям дождя, однако они могут дать представление о том, почему капли воды ведут себя так, как они ведут себя.

По словам Ли, полученные результаты не могут быть полностью применимы к реальным каплям дождя.

-

COVID-19 движется в сторону эндемического заболевания. Что это означает?

• 

Распространение варианта Омикрон сделало переход от пандемии к рассмотрению COVID-19 как обычного гриппа ближе, чем когда-либо прежде. Это было бы хорошей новостью, но пока еще рано заявлять о таком успехе.

Хотя следующая, уже пятая подряд волна эпидемии COVID-19 принесла рекордное количество случаев заболевания, за этим ростом не последовало данных о госпитализациях и смертях. Пока еще слишком рано делать далеко идущие выводы, поскольку статистика смертности по своей природе отстает от данных о новых инфекциях. Однако это можно рассматривать как предварительный сигнал, подтверждающий меньшую вирулентность омикронного варианта SARS-CoV-2.

COVID-19 все ближе к статусу эндемического заболевания

Эта меньшая вирулентность, означающая, что даже сильный рост числа новых случаев инфицирования обычно не сопровождается ростом числа пациентов в больницах и увеличением числа жертв, позволяет некоторым правительствам изменить свою политику в отношении этого вируса. Как отмечает Bloomberg, почти все эпидемические ограничения были сняты властями Дании, по словам которых COVID-19 больше не представляет критической угрозы.

Премьер-министр Испании Педро Санчес призвал изменить политику в отношении этого заболевания, указав на разрыв связи между количеством госпитализаций и смертей и количеством новых случаев, наблюдавшийся после распространения варианта Omicron. Хотя изменение подхода к заболеванию не исключают и власти Великобритании и США, ученые и Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) предупреждают, что быстрая отмена мер безопасности может быть преждевременной.

Изменение политики в сторону меньших ограничений будет означать, что населению в конечном итоге придется привыкать жить с вирусом. Это сделает SARS-CoV-2 эндемическим заболеванием, то есть оно будет считаться естественным, как, например, грипп. Это было бы хорошей новостью, потому что это означало бы меньший риск возвращения кризисов, а значит, и большую предсказуемость правительственной политики.

Что значит для болезни быть «эндемичной»?

В чем разница между эпидемией (или, в глобальном масштабе, пандемией) и эндемичным распространением болезни?

Прежде всего, в том, что нет угрозы внезапного, неконтролируемого и неожиданного увеличения числа инфекций. Как отмечает Bloomberg, эндемическое заболевание постоянно присутствует в популяции, и при определенных обстоятельствах его распространенность может даже значительно увеличиться.

Это, однако, не означает, что такое заболевание перестает быть опасным для здоровья и жизни человека. В 2020 году туберкулез или малярия, которые во многих странах считаются эндемичными заболеваниями, унесли в совокупности более 2 миллионов жизней. Между тем, для перехода от эпидемии к эндемии требуется еще большая иммунизация населения против вируса — через вакцинацию или контакт с вирусом, присутствующим в окружающей среде.

По оценкам Тревора Бедфорда, специалиста по эволюции вирусов из Центра исследования рака Фреда Хатчинсона в Сиэтле, которого цитирует Bloomberg, в эндемической фазе COVID-19 все еще может уносить от 40 000 до 100 000 жертв в год в США. Это значительно меньше, чем 900 000 жертв, зарегистрированных в 2021 году, но все же явно больше, чем от 12 000 до 52 000 смертей от гриппа.

Риски сценария окончания пандемии

По мнению исследователей, разные страны могут выйти из пандемии в разное время, и это будет связано с уровнем иммунитета, приобретенного их населением. По словам Блумберга, Португалия, где 89% населения вакцинировано, может служить примером страны, наиболее близкой к этому состоянию.

Китай может похвастаться почти таким же высоким уровнем вакцинации. Однако здесь нет достоверных данных об эффективности вакцин, а применяемая стратегия «COVID-zero» означает, что естественный иммунитет к болезни практически отсутствует.

Препятствия на пути выхода мира из пандемии могут быть более многочисленными. Например, может оказаться, что менее вирулентный Омикрон вытеснил Дельту, не потому, что он по своей природе более заразен, а потому, что он уклоняется от вакцин. Если эта гипотеза окажется верной, то по мере того, как люди будут приобретать иммунитет к Омикрон, более опасная Дельта может вернуться, и это отдалит перспективу окончания пандемии.

Еще одна потенциальная опасность заключается в том, что в регионах мира с низким уровнем вакцинации вирус имеет все возможности для мутации. Это означает, что могут появиться полностью устойчивые к вакцине варианты, что чревато повторной крупномасштабной вспышкой заболевания.

-

Ткань может слышать биение сердца

• 

Сегодня наша одежда сможет подслушивать саундтрек нашей жизни, улавливая звуки вокруг и внутри нас.

Новое волокно действует как микрофон, улавливая речь, шелест листьев и щебетание птиц, и превращает акустические сигналы в электрические. Вплетенный в ткань, материал может даже слышать хлопки рук и слабые звуки, такие как сердцебиение владельца, сообщают исследователи в журнале Nature. Т

акие ткани могут стать удобным, неинтрузивным и даже модным способом контроля функций организма или помощи слуху.

Акустические ткани существуют, возможно, уже сотни лет, но они используются для гашения звука, говорит Вэй Ян, материаловед из Наньянского технологического университета в Сингапуре.

Ткань в качестве микрофона — это «совершенно другая концепция», говорит Ян, который работал над созданием ткани во время учебы в Массачусетском технологическом институте.

Яна и его коллег вдохновила человеческая барабанная перепонка. Звуковые волны вызывают вибрации в барабанной перепонке, которые преобразуются в электрические сигналы в улитке.

«Оказалось, что барабанная перепонка состоит из волокон, — говорит Йоэль Финк, материаловед из Массачусетского технологического института. Во внутренних слоях барабанной перепонки коллагеновые волокна расходятся от центра, а другие образуют концентрические кольца. Пересекающиеся волокна играют определенную роль в развитии слуха и похожи на ткани, которые ткут люди, говорит Финк.

По аналогии с тем, что происходит в барабанной перепонке, звук вибрирует ткань на наноуровне. В новой ткани хлопковые волокна и другие волокна из несколько жесткого материала под названием Twaron эффективно преобразуют входящий звук в вибрации. Вместе с этими нитями в ткань вплетено одно волокно, содержащее смесь пьезоэлектрических материалов, которые создают напряжение при нажатии или изгибе. Сгибание и разгибание пьезоэлектрического волокна создает электрические сигналы, которые могут быть переданы через крошечную печатную плату на устройство, считывающее и регистрирующее напряжение.

Микрофон из ткани чувствителен к различным уровням шума, от тихой библиотеки до интенсивного движения, сообщает команда, хотя она продолжает изучать, какая обработка сигнала необходима для отделения целевых звуков от окружающего шума. Интегрированная в одежду, эта звукочувствительная ткань ощущается как обычная ткань, говорит Ян. И она продолжает работать как микрофон после того, как ее постирали 10 раз.

Пьезоэлектрические материалы обладают «огромным потенциалом» для применения в различных областях — от наблюдения за работой организма до контроля целостности материалов самолетов, говорит Виджай Тхакур, материаловед из Шотландского сельского колледжа в Эдинбурге, который не принимал участия в данной работе. Их даже предлагали использовать для получения энергии, но, по его словам, многие способы их применения были ограничены крошечным напряжением, которое они создают.

Способ изготовления волокон в этой ткани — сэндвич из смеси пьезоэлектрических материалов между другими компонентами, включая гибкий, растягивающийся внешний материал — концентрирует энергию колебаний в пьезоэлектрическом слое, усиливая генерируемый им сигнал.

В качестве доказательства концепции команда включила ткань в рубашку, которая могла слышать сердце своего владельца, как это делает стетоскоп. По словам Тхакура, при таком использовании тканевый микрофон может прослушивать шумы и, возможно, когда-нибудь сможет предоставлять информацию, подобную эхокардиограмме — ультразвуковому исследованию сердца. Если ткань докажет свою эффективность в качестве инструмента мониторинга и диагностики, то размещение таких микрофонов в одежде может в будущем облегчить врачам отслеживание состояния сердца у маленьких детей, которым трудно сохранять неподвижность, говорит он.

Команда также ожидает, что тканевые микрофоны могут способствовать улучшению слуха и коммуникации. Еще одна футболка, созданная командой, имела два пьезоэлектрических волокна, расположенных на расстоянии друг от друга на спине футболки. По тому, когда каждое волокно улавливает звук, эта рубашка может быть использована для определения направления хлопка. А при подключении к источнику питания тканевые микрофоны могут проецировать звук как динамик.

-

Астрономы не нашли признаков первых звезд во Вселенной

• 

Новое исследование наводит туман на мысль о первых проблесках звездного света во Вселенной.

В 2018 году исследователи утверждали, что тонкая подпись в радиоволнах на ранних этапах истории Вселенной позволила выявить эпоху, когда зажглись первые звезды, известную как космический рассвет.

Но первый эксперимент по проверке выводов этого исследования не обнаружил никаких признаков этих ранних звезд, сообщают ученые в журнале Nature Astronomy.

Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, Вселенная представляла собой горячее рагу из материи.

Звезды, вероятно, зажглись лишь спустя, по крайней мере, 100 миллионов лет — малоизученная эпоха космоса. Обнаружение признаков первых лучей звездного света позволило бы дополнить историю происхождения космоса. Поэтому заявление 2018 года о точном обнаружении этих самых первых лучей, сделанное в ходе эксперимента EDGES в австралийской глубинке, вызвало астрономический ажиотаж.

«Этот захватывающий результат, безусловно, полностью взбудоражил все наше сообщество, — говорит радиоастроном Саурабх Сингх из Рамановского исследовательского института в Бангалоре, Индия.

Исследователи сообщили об обнаружении провала в определенных длинах радиоволн, что является признаком взаимодействия света первых звезд с окружающим водородным газом.

Но результат быстро вызвал скептицизм, поскольку провал оказался глубже, чем ожидалось.

Чтобы понять, был ли намек на свет первых звезд реальным, ученым необходимо провести дополнительные измерения.

Сингх и его коллеги именно так и поступили, проведя эксперимент «Измерение фонового радиоспектра с помощью антенны 3», или SARAS 3. Как и EDGES, эксперимент использует антенну для улавливания радиоволн. Но конструкция SARAS 3 отличается от EDGES: антенна имеет другую форму. Кроме того, SARAS 3 предназначен для плавания над озером. «Это дает нам очень заметное преимущество», — говорит Сингх.

На Земле радиоволны исходят от различных источников, которые необходимо тщательно учитывать, чтобы выявить более тонкий сигнал от космического шума. Непонимание этих источников радиоволн может привести к неучтенной экспериментальной ошибке, которая может дать неверные результаты.

В частности, в экспериментах на суше приходится иметь дело с радиоволнами, излучаемыми землей, которые трудно оценить из-за сложной, слоистой природы почвы. Когда антенна находится на вершине озера, легче оценить, какие виды радиоволн исходят от однородной воды внизу. Данные, полученные из двух озер в Индии, не выявили никаких признаков провала.

Новое исследование «подчеркивает, насколько сложны эти измерения», — говорит физик Х. Синтия Чианг из Университета Макгилла в Монреале. По ее словам, неудобно, что два исследования расходятся во мнениях, но она отмечает, что разногласий «недостаточно, чтобы сделать какие-либо окончательные выводы на данный момент»

По словам экспериментального космолога Джадда Боумана из Университета штата Аризона в Темпе, члена команды EDGES, некоторые из тех же типов экспериментальных проблем, которые могут повлиять на EDGES, могут повлиять и на SARAS 3. «Нам предстоит еще много работы, чтобы достичь окончательного результата».

Улучшенная версия EDGES будет развернута позднее в этом году, а команда SARAS 3 планирует дополнительные развертывания. Другие эксперименты также работают над подобными измерениями. Эти тесты могут окончательно прояснить переход Вселенной от тьмы к свету.

-

50 лет назад замораживание спермы вызывало научный скептицизм

• 

Возможность заморозить сперму помогла сделать родительство возможным для миллионов людей

Многие мужчины, намеревающиеся сделать вазэктомию, сдают некоторое количество своей спермы в банки спермы, где за определенную плату ее замораживают и хранят.

Существует множество разногласий по поводу продолжительности времени, в течение которого сперма может быть заморожена, а затем разморожена и успешно использована для оплодотворения женщины: оценки варьируются от 16 месяцев до целых 10 лет.

Возможность заморозить сперму помогла сделать родительство возможным для миллионов людей, включая бесплодные или однополые пары, а также людей, прошедших курс лечения от рака.

Методы заморозки спермы усовершенствовались с 1970-х годов, и исследования показали, что замороженная сперма может оставаться жизнеспособной в течение многих лет и даже десятилетий.

Показатели живорождения от спермы, замороженной на срок до 15 лет в банке спермы в Китае, были схожи с показателями спермы, хранившейся в течение гораздо более коротких периодов, сообщили ученые в 2019 году.

В 2013 году американские исследователи сообщили о рождении здоровых близнецов, которые были зачаты с помощью спермы, замороженной около 40 лет.