«Наука из первых рук» №6(36), 2010
анонс номера
НАУКА МОЛОДАЯ
Стипендия Л'Ореаль–ЮНЕСКО. Красота уму не помеха
Е. В. Пересыпкина, С. Н. Тамкович
Среди десяти лауреатов национальной стипендии Л'Ореаль-ЮНЕСКО «Для женщин в науке» за 2009 г. — четыре сибирячки, работающие в научных институтах Сибирского отделения РАН.
Самую высокую оценку жюри получила Евгения Пересыпкина, известный специалист в области рентгеноструктурного анализа, занимающаяся исследованием строения кристаллов. Это метод анализа основывается на дифракции пучка рентгеновских лучей на атомах, упорядоченных в кристаллической решетке...
Еще одна победительница конкурса — молекулярный биолог Светлана Тамкович — участвует в разработке нового метода диагностики рака молочной желез, основанного на анализе циркулирующей в крови внеклеточной ДНК, свободной и связанной с форменными элементами крови.
Невидимые защитники Байкала
О. Н. Павлова
Байкал, самое глубокое в мире пресноводное озеро, уникален не только своими размерами, но и удивительной чистотой воды. Вместе с тем ежегодно из глубинных месторождений на поверхность озера поднимается несколько тонн нефти. Однако нефтяное загрязнение не распространяется по всему озеру, что свидетельствует о наличии природных механизмов очищения.
В процессе естественного самоочищения вод озера от нефтяного загрязнения участвует микробное сообщество, куда входят особые углеводородокисляющие бактерии. Адаптированные к очень низким температурным условиям Байкала, эти микроорганизмы представляют особый интерес для самых разных биотехнологических целей, в том числе для создания биопрепаратов для очистки от нефтяных загрязнений водоемов северных широт.
Сине-зеленая угроза
Е. Г. Сороковикова
Цианобактерии некогда сыграли ключевую роль в эволюции биосферы как изобретатели самого эффективного способа фотосинтеза, идущего с выделением кислорода, и создатели привычной нам кислородосодержащей атмосферы. В наши дни массовому развитию этих древних обитателей планеты способствует антропогенное загрязнение вод, устройство каналов и искусственных водохранилищ с зарегулированным стоком. Примерно в половине случаев «цветения» водоемов в них присутствуют токсины — ядовитые для животных и человека вещества, вырабатываемые цианобактериями.
Специалисты Лимнологического института СО РАН с 2005 г. ведут поиск и изучение токсичных цианобактерий в водоемах Восточной Сибири. С помощью генетического и иммунноферментного анализа удалось обнаружить присутствие токсичных видов в ряде водоемов Иркутской области. Исключением не стал даже Байкал: на открытых водных пространствах озера «цветение» воды невозможно, но на загрязненных человеком теплых мелководьях складываются благоприятные условия для развития цианобактерий, в том числе токсичных.
ФАКУЛЬТЕТ
Кукурбитурил — молекула-тыква
А. Коваленко
Супрамолекулярные ансамбли строятся самопроизвольно из комплементарных фрагментов аналогично самопроизвольной сборке сложнейших пространственных структур в живой клетке. Удобным исходным реагентом для подобного синтеза служит кукурбитурил — макроциклическое органическое соединение, чья молекула напоминает тыкву. Благодаря чрезвычайно высокой способности кукурбитурила связываться с другими частицами из него создаются «надмолекулярные» соединения, строение которых напоминает сэндвич, цепи или соты. Такие высокоупорядоченные гибридные материалы востребованы для тонкой очистки, разделения и выделения веществ, супрамолекулярного катализа, оптоэлектроники, а также создания лекарств пролонгированного действия.
Увидеть невидимое
М. П. Голубев
Исследования, посвящённые решению задачи увеличения скорости и подъёмной силы летательных аппаратов за счёт изменения их формы, за последние два десятилетия не привели к существенному прогрессу. Причины этого известны: движение со сверхзвуковой скоростью неизбежно сопровождается образованием ударных волн, оказывающих неблагоприятное экологическое воздействие на окружающую среду, и рядом других аэродинамических явлений, снижающих экономичность и безопасность полёта.
Поэтому основные усилия авиаконструкторов в настоящее время направлены на регулирование условий, приводящих к возникновению и развитию этих явлений. Но практические исследования осложняются тем, что потоки воздуха невидимы невооружённым глазом, а численный расчет не всегда представляется возможным из-за многообразия аэродинамических явлений.
Недавнее изобретение в Институте теоретической и прикладной механики СО РАН «адаптивных визуализирующих транспарантов» позволяет решить ряд технологических проблем. Для построения новой оптической схемы в простейшем исполнении требуются лишь выпуклая линза и помещаемая в её фокальную плоскость прозрачная пластина с фотохромным слоем...
Погребенные почвы — послание из прошлого
А. С. Якимов
Древние курганы — привычный элемент евразийских степей. Они хранят память об ушедших народах, их верованиях и культуре. Кроме того, в курганных комплексах содержатся участки ненарушенного почвенного покрова, оставшегося практически неизменным со времени сооружения насыпи. Изучение этих погребенных почв позволяет ученым реконструировать природно-климатические условия, преобладавшие в ту или иную историческую эпоху, привлечение же археологического и исторического материала дает возможность понять, какую роль изменения климата сыграли в жизни древних обществ...
Светлые тени
Л. В. Ксанфомалити
Яркий ореол и радуга возникают не только вокруг солнца и луны или искусственных источников света. Эти явления порой можно увидеть даже вокруг собственной тени, что автор демонстрирует, используя фотографии, сделанные с земли, из окна авиалайнера и с борта космического корабля. Наблюдаемые явления обусловлены рассеянием световых лучей.
Характер взаимодействия светового излучения с частицами примесей в атмосфере существенно зависит от их размера. На микрочастицах, диаметр которых много меньше длины волны лучей, рассеяние света происходит во всех направлениях почти равномерно. Но при увеличении размера частиц угловое распределение интенсивности рассеянных лучей становится несимметричным.
ЧЕЛОВЕК И СРЕДА
Что такое катастрофы и как с ними бороться
В. И. Осипов
Множество сложнейших природных процессов, сопровождающихся преобразованием энергии, служат движущей силой постоянного изменения облика нашей планеты — ее геодинамики. Эти же процессы вызывают и разрушительные явления на поверхности и в атмосфере Земли: землетрясения, извержения вулканов, цунами, наводнения, ураганы и др.
За последние полвека число природных катастроф возросло в пять раз, а материальный ущерб от них вырос десятикратно. Причины этого явления — стремительный рост численности населения и экономики и выраженная деградация природной среды. Техногенное же воздействие человека на литосферу не только активизирует развитие природных катастрофических процессов, но и приводит к появлению новых — уже техноприродных.
Борьба со стихийными бедствиями является важным элементом государственной стратегии устойчивого развития.
Климат во времени и пространстве
Н. Л. Добрецов
Явление так называемого «глобального потепления», на протяжении последних десятков лет постоянно обсуждаемое в средствах массовой информации, вызывает много вопросов и тревожных опасений. Действительно, за последние 150 лет наблюдается устойчивый рост среднегодовых температур, что связывают с усилением антропогенного «парникового эффекта». Однако для климатических изменений характерна «пятнистость» (неоднородность) проявления в пространстве и во времени. Например, в Арктике зафиксировано отчетливое потепление, а в Антарктике — похолодание, за исключением западной ее части.
К тому же нельзя не учитывать сам феномен периодических колебаний климата на нашей планете...
По прогнозам ученых, уже к середине нынешнего столетия глобальное потепление может смениться похолоданием, и человечество вступит в очередной ледниковый период.
ОТКРЫТИЕ СИБИРИ
Шороон Дов — «земляной бугор»
С. В. Данилов
Одним из важных событий в археологии Центральной Азии стало открытие в 2009 г. кургана Шороон Дов в Монголии. Подобных памятников монгольского средневековья на территории Монголии и России пока не обнаружено. Необычным оказалось устройство кургана, состав погребального инвентаря также весьма интересен: разрисованные глиняные фигурки людей, животных, драконов, миниатюрные деревянные дверцы, колесики, крошечные знамена и пр. Но самой удивительной находкой стала эпитафия. На двух каменных плитах китайскими иероглифами была высечена надпись о человеке, тюрке по происхождению, который занимал высокое положение в иерархии танского общества — был генерал-губернатором провинции. Возможно, этим объясняется вся необычность и торжественность описываемого погребального комплекса
ЛИЦОМ К ПРИРОДЕ
Камчатка заповедная
В. И. Мосолов; фоторепортаж И. Шпиленка
История Кроноцкого биосферного заповедника, старейшего в России, началась в далекие 1880-е гг. с образования на восточном побережье Камчатки соболиного заказника. В конце XX в. территорию заповедника по решению Международного комитета ЮНЕСКО включили в глобальную сеть охраняемых резерватов Земли, а его уникальные природные объекты — в список Всемирного наследия ЮНЕСКО. Сохранение этого удивительного уголка планеты во всем его природном и ландшафтном многообразии является главной задачей, стоящей перед сотрудниками Кроноцкого заповедника. Его жизни и непростой истории посвящен материал одного из руководителей заповедника В. И. Мосолова. Рассказ сопровождают прекрасные иллюстрации фауны Камчатки известного фотографа-натуралиста Игоря Шпиленка.
