«Наука из первых рук» №4(34), 2010
анонс номера
УСПЕХИ НАУКИ
Ридберговские атомы для квантового компьютера
И.И. Бетеров
Есть вычислительные задачи практической важности, которые никогда не будут решены с помощью классических компьютеров, даже если мощность последних будет увеличена в миллиарды раз. Идея использовать для этих целей квантовые системы привела к появлению нового направления — квантовой информатики. Вопросами практической реализации квантовых вычислений в России занимаются ученые из новосибирского Института физики полупроводников СО РАН, изучающие взаимодействия атомов в высоковозбужденных состояниях (так называемых ридберовских атомов). Ультрахолодные атомы рубидия, для возбуждения которых используют лазеры с высокой частотой следования импульсов, могут применяться в качестве быстрых логических ключей квантового компьютера
ПИСЬМА В РЕДАКЦИЮ
Золотая корона Рапа-Нуи
С.А. Язев
11 июля 2010 г. состоялось полное солнечное затмение — знаменательное событие для всех, интересующихся астрономией, от профессионалов до любителей.
За редким астрономическим событием ученые из иркутского Института солнечно-земной физики СО РАН отправились наблюдать на остров Пасхи. Экспедиционное снаряжение включало сотню килограммов оптической и электронной аппаратуры для регистрации спектров хромосферы и солнечной короны.
Затмение длилось рекордное время — около пяти минут. Сибирские ученые оказались единственными представителями России, которые продолжили давнюю традицию отечественной астрономии не пропускать ни одного солнечного затмения.
Золото города Якутска
А.П. Смелов, А.А. Сурнин
В гравийно-песчаном карьере на окраине Якутска обнаружена залежь высокопробного золота. Добывать его с помощью традиционных промышленных технологий нерентабельно, однако этим могут заниматься артели из местных жителей. Поиск и разработка подобных небольших месторождений в окрестностях крупных якутских городов и поселков городского типа, где хорошо развита инфраструктура и имеется избыток рабочей силы, поможет решению проблемы безработицы среди местного населения.
ПРОИСХОЖДЕНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ ЖИЗНИ
Родословная человечества: теории и факты
А.П. Деревянко
Сегодня ученые единодушно сходятся лишь в том, что прародиной человека была Африка, откуда он расселился по земному шару в результате нескольких волн миграций. Но как и где шел процесс «сапиенизации», приведший к появлению человека современного физического типа?
Сторонники мультирегиональной теории недавно получили новые свидетельства в пользу предположения, что процесс формирования человечества был далеко не таким однозначным, как принято считать. Речь идет о недавней сенсационной находке ископаемых костных останков, сделанной сибирскими археологами в Горном Алтае. Судя по результатам генетического анализа, речь идет о неизвестном ранее подвиде человека, отделившимся от основного родословного ствола на полмиллиона лет раньше неандертальца. Архаичность останков древнего обитателя Денисовой пещеры, обнаруженных рядом с искусно сделанными предметами верхнего палеолита, — еще один повод задуматься о путях становления человечества.
ОТКРЫТИЕ СИБИРИ
Денисова пещера — все меняется, ничто не исчезает
М.В. Шуньков
Что такое Денисова пещера? Это — памятник природы Горного Алтая, карстовая пещера, образовавшаяся в доисторические времена внутри Ануйского хребта. Но это — и уникальный археологический памятник, равного которому нет во всей Северной Азии; пещерный «дом», который был обитаем на протяжении почти 300 тыс. лет!
А еще «Денисова пещера» — это научно-исследовательский стационар новосибирского Института археологии и этнографии СО РАН, где в течение двух десятилетий ведется крупномасштабное мультидисциплинарное изучение палеолитической культуры алтайского региона, насчитывающей почти миллион лет.
Среди недавних открытий сибирских археологов — ставшая мировой научной сенсацией находка в одной из галерей Денисовой пещеры ископаемых останков, свидетельствующая, что еще 50 тыс. лет назад там жил человек неизвестного ранее вида
Служил иранский царь в Сибири...
А.В. Бауло
Во время экспедиции по районам в нижнем течении Оби автору этой статьи посчастливилось увидеть произведение древнего искусства — серебряное блюдо, которое местные ханты-оленеводы когда-то давно при случайных раскопках нашли в земле и теперь передают из поколения в поколение. Блюдо датируется пятым веком нашей эры, а изображён на нём тогдашний иранский шах верхом на быке. Предполагается, что подобные тарелки изготовляли при восхождении правителя на трон. Всего в мире таких изделий обнаружено не более сорока, а в Западной Сибири это первая находка
ЧЕЛОВЕК И СРЕДА
Вулканы и озоновый слой
В.В. Зуев
Глобальный мониторинг атмосферы, осуществляемый в последние десятилетия, выявил тенденцию повсеместного истощения стратосферного озона. Хотя с научной точки зрения это явление не имело однозначного объяснения, в общественное сознание активно внедрялась антропогенная концепция: главными виновниками разрушения озонового слоя были объявлены промышленные фреоны.
Однако при вулканических извержениях в стратосфере образуется долгоживущий сернокислотный аэрозоль, на поверхности которого стратосферный озон разрушается в гетерогенных реакциях. В статье рассматривается один из возможных сценариев возникновения аномалий озонового слоя, главная роль в котором отводится росту вулканической активности; обсуждается химизм процессов разрушения озона компонентами вулканического аэрозоля и механизм их транспорта к озоносфере.
Нет леса без огня. Таежные пожары как природный фактор
В.И. Харук, М.Л. Двинская, С.Т. Им
Основная причина лесных пожаров в средних широтах — антропогенный фактор. Однако пожары пылали в лесах задолго до появления там человека: и сегодня в северных широтах 90% всех возгораний вызываются грозовыми разрядами. Как показывают исследования ученых из Института леса им. В.Н. Сукачева, лесные пожары представляют собой необходимый фактор динамики северных лесных биоценозов, таких как лиственничники.
На свежих гарях экологические условия для роста деревьев становятся более благоприятными: возрастает глубина сезонного оттаивания, почва обогащается биогенными элементами, улучшаются дренаж и световой режим. Одно из последствий роста частоты пожаров в лесах криолитозоны — расширение видового разнообразия древесных растений за счет проникновения «южных» видов на территорию доминирования лиственницы.
ИСТОРИЯ НАУКИ. СУДЬБЫ
Чарлз Дарвин и эволюционная теория
В.Н. Сойфер
В 1859 г. вышла в свет книга знаменитого английского ученого Чарлза Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятных пород в борьбе за существование». Сразу же став бестселлером, она принесла своему автору лавры единственного создателя эволюционной теории. Однако это не только неточно, но и исторически несправедливо по отношению к другим ученым, предшественникам и современникам Дарвина, также внесшим весомый вклад в развитие эволюционной идеи.
НАУЧНАЯ МАСТЕРСКАЯ
Топливо из масла и опилок
В.А. Яковлев
Россия — крупнейший экспортер «черного золота» — сегодня не числится среди лидеров рынка биотоплива, однако работы в этом направлении ведутся и в нашей стране. Специалисты новосибирского Института катализа СО РАН уже создали серию эффективных катализаторов для производства топлива из доступного растительного сырья, включая отходы деревообрабатывающей промышленности
ЛИЦОМ К ПРИРОДЕ
Грибная Лилипутия — от паразитов до хищников
Т.В. Теплякова
Микроскопические грибы (микромицеты) практически вездесущи — их можно встретить везде: в атмосферном воздухе, почве, на стенах домов, даже на музейных экспонатах... Многие из этих малозаметных созданий представляют потенциальную опасность для здоровья людей и животных, являясь причиной возникновения микозов и аллергий.
Однако человек давно научился использовать их в своих целях, например, в виноделии и хлебопечении. Сегодня микроскопические грибы являются также продуцентами важнейших лекарств (антибиотиков) и биологически активных веществ. А такие удивительные создания, как хищные грибы, используются для разработки биологических средств защиты растений от вредителей. Задача ученых — продолжать поиск новых эффективных «биотехнологических» штаммов среди огромного разнообразия представителей третьего царства.
Мумие от скальной полевки
Ю.Н. Литвинов, Н.В. Лопатина
Мумие — легендарное средство традиционной медицины, которое с древности использовали в качестве биостимулятора широчайшего спектра действия. Добывают его в горах и пещерах Центральной Азии. Происхождение мумие до сих пор остается загадкой, хотя на этот счет существует множество гипотез.
Одна из них связана с небольшим симпатичным зверьком — узкочерепной полевкой, или полевкой Стрельцова, давним обитателем гор восточного Казахстана, Алтая и Тувы. Мумие образуется из слежавшегося помета полевок, преобразованного под действием горного солнца и воздуха. Специфический запах мумие придают, предположительно, эфирные масла кустарничковых форм полыни, которая входит в рацион скальной полевки наряду с другими высокогорными растениями, богатыми микроэлементами и биологически активными веществами.
