Зачарований світ
Наш світ зачарований - і якщо вам потрібні докази, просто зверніться до науки. Ми зібрали 10 наших улюблених вражаючих наукових історій, щоб нагадати вам, яким дивовижним є світ насправді. Від 1,5 мільйона пінгвінів, про які ми ще не знали, існували до недавнього часу, до загадкового «небесного сяйва» під назвою «Стів». Від мікробів, які не можуть жити без світла, але процвітають у повній темряві глибоко у воді, до величезного трону алмазів, що мерехтить від сотень миль нижче нас.
Світ дивовижний, подивіться самі.
Стів, неаврора
Знайомтесь зі Стівом, не-полярним. Протягом десятиліть стрічка фіолетового світла танцювала по небі Північної Канади. Але, хоча світиться явище було звичним видовищем для місцевих жителів, невідоміри насправді не дали йому назву до 2016 року, коли вони назвали його… "Стів".
І все-таки дивніше, лише в цьому році вчені з'ясували, що таке Стів - або в цьому випадку. А саме: Стів є ні Аврора, згідно з документом, опублікованим у серпні в журналі Geophysical Research Letters. Стів тонший і довший на небі, і, можливо, важливіший, тоді як полярні покрови складаються з характерних заряджених частинок в атмосфері Землі ... Стів не є.
Отже, що робити вченому? Продовжуйте вчитися. Крім того, збережіть назву - явище, яке тепер називається "сяйвом неба", все ще йде Стівом, або "Сильне підвищення швидкості випромінювання".
Пінгвіни островів небезпеки
Іноді ми сумуємо за однією або двома речами, іноді ми сумуємо за мільйонами. У цьому випадку ми говоримо про пінгвінів.
Цього року вчені виявили близько 1,5 мільйона пінгвінів Аделі, що кружляють навколо скель Антарктиди. Невловиме місце розташування пінгвінів подарував їх пуп: Вченим стало відомо про велику популяцію пінгвінів у цьому районі після того, як на супутникових знімках NASA помітили плями пінгвінових пуп. Вмотивовані своїми висновками, вчені вирушили в експедицію на Острови небезпеки у 2015 році, де, безумовно, вони трапилися на великій кількості птахів. Згідно з дослідженням, опублікованим у березні в журналі Scientific Reports, дослідники почали розбирати пінгвінів, використовуючи суміш підрахунку рук, кадри безпілотників та програму підрахунку нервових мереж. Вони підрахували, що понад 1,5 мільйона пінгвінів - «суперколонія» - живе на скелях. Це відкриття стало несподіванкою і захопленням, оскільки популяція пінгвінів Аделі в інших районах Антарктиди протягом останніх 40 років скорочується під тиском кліматичних змін.
Ці пінгвіни прожили на островах непоміченими принаймні 2800 років, згідно з новими неопублікованими дослідженнями, виявленими на засіданні Американського геофізичного союзу у Вашингтоні, 11 грудня. Хоча їх чисельність мільйонів, ці жителі також можуть бути про занепад, вважають дослідники.
Неможлива частинка
Фізика намагається осмислити світ - іноді світ сміється назад. Цього року вчені придумали найсильніші досі докази того, що стерильні нейтрино, частинки, які можуть пробитися через матерію, не так багато, як взаємодія. Про існування стерильних нейтрино вперше було запропоновано в 90-х роках, коли детектор нейтрино в Нью-Мексико повідомив про більше нейтрино, ніж могла пояснити Стандартна модель фізики. (Стандартна модель фізики - це те, як ми в даний час визначаємо Всесвіт і все, що знаходиться в ньому.) З того часу всі інші експерименти, проведені в різних лабораторіях по всьому світу, не могли знайти жодних доказів цієї невловимої частинки.
До цього року, коли експеримент у Національній лабораторії акселераторів Фермі поблизу Чикаго виявив більше частинок нейтрино, ніж повинно існувати.
Отже, чи існує? Ну ... ми не знаємо. Але якщо це станеться, вченим доведеться переглянути всесвіт.
Квадрильйон тонн алмазів
Дев'яносто-150 миль під земною поверхнею може існувати скарбниця алмазів - насправді чотиримільйон тон блискучих дорогоцінних каменів, або приблизно в тисячу разів більше, ніж вважалося раніше. Вчені насправді не можуть побачити ці алмази, але вони думають, що вони існують через те, як поводяться сейсмічні хвилі - вібрації від землетрусів та цунамі, коли вони потрапляють у різні скелі під поверхнею. Але оскільки дослідники фактично не можуть отримати доступ до цих алмазів через шари землі, щоб вивчити їх, вони замість цього використали комп'ютери та створили "віртуальні скелі", які містили різні співвідношення різних видів матеріалу, включаючи алмаз. Потім вчені порівнювали, як швидко сейсмічні хвилі пройдуть через ці уявні композити з тим, як швидко вони проходять через скелі підземного світу, і виявили найкращі збіги з тими породами, що містять алмази.
Таємнича нова ДНК
Рецепт, який творить життя і надає йому пряність особистості, здебільшого складений у форму скрученої драбини, відому як подвійна спіраль. Але ДНК не завжди приймає цю відому форму. Вчені цього року дізналися, наприклад, що іноді наш генетичний код може скластись у менш поширені форми. Однією з таких більш рідкісних структур є чотиригранний вузол, який називається "i-motif". Однак, чи справді цю структуру можна знайти в людських тілах, було суперечливим, оскільки i-мотиви люблять кисле середовище, набагато більше, ніж вважали наші клітини.
Але дослідження, опубліковане цього року в журналі Nature Chemistry, дало перші прямі докази того, що цей дивний вузол ДНК може існувати і, ймовірно, існує в організмі людини. Більше того, це, ймовірно, є у кожній з наших осередків.
У посуді вчені використовували антитіла, щоб знайти та зв’язати ці вузли ДНК у клітинах людини, і загорілися, коли знайшли її. Але коли команда подивилася на антитіла, вони були здивовані, побачивши, як вони мерехтять і вимикаються, це означає, що ДНК постійно згортається в i-мотиви, а потім розгортається. Хоча дослідники не знають, чому ці дивні вузли існують, вони в основному складаються під час транскрипції - коли ДНК переводиться в РНК - тому вони думають, що i-мотиви мають щось спільне з процесом експресії генів.
Мікроби в темряві
Глибоко під поверхнею Землі, куди сонячне світло не проникає, живуть деякі мікроби, які, як вважалося, залежать від сонячного світла, щоб вижити. І все-таки якось у цій темряві вони процвітають.
Мікроби, про які називають ціанобактерії, існують мільярди років, і вони були ключовими гравцями у створенні середовища, багатого киснем, необхідного для початку всіх форм життя. Але те, як вони це зробили - і те, як більшість цианобактерій функціонує в даний час - це шляхом створення енергії за допомогою фотосинтезу, процесу, який використовує сонячне світло для перетворення вуглекислого газу в їжу, вивільняючи кисень по дорозі.
Тому ціанобактерії зазвичай зустрічаються в місцях, де є хоча б трохи сонячного світла. Але цьогорічне відкриття ціанобактерій у так званій темній біосфері, 1011 футів (613 метрів) під поверхнею води, де сонячного світла мало, якщо не існує, спростувало це поняття. Вчені припустили, що ці мікроби не використовували фотосинтез, а скоріше виживали, поглинаючи газ водню, поєднуючи його з киснем у їхніх тілах, а потім випускаючи електрони водню назад у темні води: перші докази того, що ціанобактерії можуть адаптуватися і процвітати в темному світі .
Підводне шосе
Глибоко в Тасмановому морі, на схід від острова Тасманія, є прихована шосе, що наближається до морського життя. Цього року, під час експедиції з вивчення фітопланктону та його здатності підтримувати життя в екосистемах океану, дослідники виявили ланцюг підводних вулканів за 3 милі нижче поверхні води. Ці вулкани, ймовірно, утворилися тисячі років тому і складалися як з низьких плато, так і з високими вершинами - унікальний підпис, який сьогодні може служити "покажчиками" для мігруючих китів. І справді, поки вчені обстежували морські ділянки, їх зустрічали десятки допитливих горбатих та довгошерстих китів-пілотів, що орієнтувались у підводному світі. Затоплений гірський масив містив більше, ніж мігруючі кити; на думку дослідників, він також кишив фітопланктоном, і над ним пролітало багато різних видів морських птахів, завдяки чому він, безперечно, був біологічною гарячою точкою.
Прихована цивілізація
Похований глибоко під гватемальськими джунглями лежать залишки давньої цивілізації майя. Дослідники помітили ці залишки, використовуючи технологію "виявлення та дальності світла" або "лідар", яка відображає особливості на поверхні Землі. Ця технологія може допомогти розрізнити природні та техногенні споруди і навіть між різними видами техногенних споруд. Сліди давнього життя, заховані під деревами, були як міські, так і сільські, що складалися з сільськогосподарських угідь, будинків, палаців, церемоніальних центрів, доріг, зрошувальних каналів, водойм та пірамід. Зображення лідарів показали, що значна частина його була сильно модифікована для ведення сільського господарства з 368 квадратних миль (952 квадратних км) сільськогосподарських угідь та 140 квадратних миль (362 квадратних км) терасами та іншими зміненими землями сільськогосподарського призначення. Усі ці видозмінені землі були потрібні, за їхніми словами, для утримання до 11 мільйонів людей, які, ймовірно, проживали там від 650 до 800 Д.
Найбільша хвиля
Відео прямо з кошмару - або, якщо ви серфер, мрія - розповсюдився навколо Twitter ще в серпні. На ній зображена гігантська стіна води та крихітна крапка людини, яка їде по ній до точки її зламу. Ця хвиля, яка піднялася на 80 футів (24 метри) над поверхнею води біля узбережжя Назаре, Португалія, вважається найбільшою, що коли-небудь займалася серфінгом. Смілою душею, яка побила світовий рекорд, був бразильський серфер на ім'я Родріго Кокса. Висока хвиля, яка допомогла йому, була результатом "посилення" особливостей берегової лінії Назаре - похилої підводної місцевості вгору під час наближення до берега та підводного каньйону з високими стінами, що сидить близько 1600 футів (майже 4900 м) під поверхнею океану . Цей хоробрий подвиг насправді трапився у 2017 році, але його відео в цьому році стало вірусним у Twitter.
Заморожені черви
Під час плейстоцену деякі мікроскопічні глисти, що мешкають у ґрунті, замерзали, коли температура застудилася. Потім, через 42 000 років, у 2018 році, вони розморозилися, прокинулися і почали їсти. (Ми їх не звинувачуємо.) Черв'яків було знайдено у зразках сибірської вічної мерзлоти, які дуже точно зберегли цих крихітних багатомілюсних тварин на 1 міліметр. Коли вчені розморозили зразки, вони мікроскопічні істоти почали викручуватися і їсти. Це перший раз, коли багатоклітинні тварини були природним чином криоконсервовані, але це не перший раз, коли будь-яке (потенційно?) Живе сутність. Інша група вчених раніше виявила гігантський вірус - який вражає лише амеби - який був розморожений після 30 000-річного сну, знову в сибірській вічній мерзлоті. (Ми можемо вникнути, чи живі віруси іншим разом.)
