БИНТИ Январь 2005
Швейцарские врачи из университетской клиники в Берне исследовали 73-летнюю женщину, перенесшую инсульт. Единственное, на чем отразилась болезнь, - женщина перестала видеть сны, а до того смотрела их каждую ночь, длинные и очень интересные. Такие случаи встречались и раньше, но обычно с какими-то побочными последствиями (например, пострадавший терял еще и способность узнавать в лицо знакомых). Исследование на магнитно-резонансном томографе показало, что пострадала часть зрительной коры в правом полушарии головного мозга. Видимо, этот участок и отвечает за появление сновидений.
Еще одно наблюдение на швейцарской пациентке опровергает или как минимум ставит под сомнение устоявшуюся теорию, по которой сновидения возникают в моменты активного движения глазных яблок под веками спящего. Эти движения у пациентки после инсульта сохранились, а сновидений нет. Впрочем, примерно через три месяца после инсульта сны у женщины появились снова, но бывают редко и их интенсивность понижена. Как известно, другие функции мозга после инсульта также нередко восстанавливаются, хотя и не полностью, за счет переноса функций на оставшиеся исправными участки мозга.
ВОДОРОДНЫЙ МОТОРОЛЛЕР
Японская фирма "Хонда" намерена в 2006 году выпустить небольшую установочную серию электромотороллера FCX, работающего на водороде. Газ вырабатывается из метанола и применяется не для взрывного сжигания в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания, а для получения электротока в топливных элементах. Ток вращает электродвигатели, встроенные в ступицы колес. Подробностей фирма не сообщает, но признает, что по потребительским свойствам водородный мотороллер пока уступает бензиновому. Машины будут проходить испытания в Японии и Калифорнии.
Над подобной моделью работает и "Ямаха".
САМ С УСАМ
Группа швейцарских и японских инженеров создала миниатюрный робот "Amouse" (Artificial Mouse, то есть искусственная мышь), который использует для ориентации в окружающей среде настоящие волоски мышиных усов. Они присоединяются к чувствительным конденсаторным микрофонам, преобразующим вибрации усов в электрические колебания, и по этой информации "мозг" робота выбирает маршрут движения. В дальнейшем изобретатели надеются повысить чувствительность усов, чтобы они могли различать текстуру поверхности, к которой прикасаются, и даже ощущать легкие течения воздуха. Кроме того, природные усы будут заменены синтетическими, размеры и свойства которых легче стандартизировать.
В БОЛЬНИЦУ - БЕЗ ГАЛСТУКА
Студент-медик, проходивший практику в большой нью-йоркской больнице, заметил, что свисающий галстук врача при осмотре больного, лежащего на койке, иногда касается пациента. Студент заинтересовался: не могут ли галстуки врачей (американские врачи считают, что на работе надо быть "при параде", чтобы внушать больше доверия пациентам) служить переносчиками внутрибольничных инфекций?
Микробиологический анализ 42 галстуков врачей и ассистентов показал, что 20 из них имели на поверхности опасные микроорганизмы, в том числе золотистый стафилококк и возбудители пневмонии. Для контроля взяли 10 галстуков у охранников больницы - лишь один оказался заражен микробами.
Передача болезней через галстук маловероятна, но для безопасности пациентов лучше всего, когда доктор одет в халат, плотно застегнутый под подбородком, - заключил автор исследования.
ПАПОРОТНИК ПРОТИВ МЫШЬЯКА
Обнаружено, что папоротник птерис ленточный способен очищать воду от мышьяка. Эксперименты, проведенные американскими ботаниками, показали, что за сутки это растение извлекает из воды более 98% содержащегося в ней мышьяка, что делает воду пригодной для питья (по нормам ВОЗ, безвредным считается содержание мышьяка до 0,01 миллиграмма на литр воды). Открытие особенно актуально для некоторых районов Индии и Африки, где колодезные воды содержат соединения мышьяка.
СТАДИОН ВЫРАБАТЫВАЕТ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЮ
Крытый стадион в пригороде Берна (Швейцария) превращается в солнечную электростанцию. На его крыше смонтированы солнечные панели общей мощностью 850 киловатт. Когда они займут всю крышу (ее площадь 12 тысяч квадратных метров), мощность стадиона достигнет 1300 киловатт, что позволит снабжать энергией около 300 односемейных коттеджей или квартир.
На снимке: установка первой из солнечных панелей.
АЛМАЗНЫЕ ЧАСЫ
Немецкая фирма "ГФД" по заказу швейцарских часовщиков начала изготавливать из искусственных алмазов самые ответственные детали наручных часов. Это спусковое колесо (колесико, зубцы которого, задеваемые анкерной вилкой, позволяют всему механизму постепенно проворачиваться) и волосок баланса - тончайшая пружинка, поддерживающая колебания баланса. Они показаны на снимках.
Алмазные детали прочны, отличаются пониженным трением и износом, почти не меняют размеров при изменении температуры. О технологии изготовления фирма умалчивает, указывая только, что "в процессе не применяется сила и не остается никаких опилок". Скорее всего, детали вырезают из тонких пластинок синтетического алмаза лучом лазера.
ПЕРВЫЕ ВОЙНЫ
Когда люди начали воевать между собой? Археологи изучили остатки поселений древнего человека в долине Оахака (Мексика). Примерно 3600 лет назад кочевники начали основывать здесь постоянные поселения с глинобитными хижинами. В самых крупных из деревень насчитывалось более ста жителей. Как показало датирование по изотопам углерода, через 200-300 лет после основания этих населенных пунктов их начали окружать высокими деревянными заборами. А две тысячи лет назад многие мужчины, жившие здесь, стали носить металличес кие шлемы. Видимо, где-то в этот период и начались войны между людьми.
Мексиканские находки поддерживают теорию американского антрополога Раймонда Келли, по которой в обществах кочевых охотников и собирателей случались убийства, но не было схваток между большими группами людей. Когда же возникли постоянные поселения, изменились отношения между людьми, изменилась и суть конфликтов. Убийство одного жителя деревни стало рассматриваться как нападение на всю деревню, за что следовало отомстить врагам. В поход на соседнее поселение начали собираться целые вооруженные толпы. Воинственность древних усилилась, когда увеличилось благосостояние деревень: ради богатой добычи стоило отправляться в поход.
ДРЕВНЕЙШАЯ ТАБЛИЦА УМНОЖЕНИЯ
При раскопках в китайской провинции Юнань найдена деревянная доска с таблицей умножения времен восточной династии Хань (25-220 годы н.э.). Таблица начинается с умножения не на единицу, как сейчас, а на девятку. Всего обнаружено около сотни таких таблиц, на них записаны законы, медицинские рецепты, правительственные документы и календари.
Известны более ранние китайские бамбуковые дощечки с примерами умножения разных чисел (I век до н.э.), но они выполнены в виде списков, а не таблицы.
КУЛОН ЗАЩИТИТ ОТ ПРЕСТУПНИКОВ
Англичанка Лиз Уильямс, дизайнер по профессии, начитавшись газетных сообщений об уличной преступности в Лондоне, разработала устройство для защиты, выглядящее как массивный кулон. При встрече с хулиганом или бандитом стоит выдернуть кольцо - и нападающего окутывает облако тонкого порошка, который при контакте с влагой превращается в ярко-красную краску. Краска держится на коже или одежде 72 часа, несмотря на попытки ее отмыть. Кроме того, кулон содержит радиомаячок, который начинает подавать сигналы на частоте полицейских раций и продолжает это делать в течение также 72 часов.
КОМПЬЮТЕР СКОВЫВАЕТ ФАНТАЗИЮ КОНСТРУКТОРА
Во многих конструкторских бюро кульманы заменены мониторами компьютеров и инженеры-проектировщики не чертят, а комбинируют свои конструкции из готовых чертежей отдельных узлов и деталей, заложенных в память компьютера. Автоматизированное проектирование очень ускоряет и упрощает работу инженера, но, как показал эксперимент, проведенный в Техническом университете Дрездена (Германия), на ранних стадиях проектирования работа по старинке, с ватманом, карандашом и рейсфедером, предпочтительнее.
66 студентам, будущим инженерам, умеющим работать с компьютерными программами для конструирования, предложили разработать гриль для барбекю. При этом 22 студентам дали только бумагу и готовальни, другим 22 пришлось самостоятельно рисовать свои наброски на компьютерном планшете, пользуясь электронным карандашом, а третью группу вооружили компьютерами с новейшей программой автоматического конструирования.
Результаты первых двух групп не только превосходили успехи компьютерных конструкторов, но и появились заметно быстрее. И "рукодельные" наброски легче читались. По мнению психологов, проводивших эксперимент, карандаш гораздо проще в обращении, чем компьютер с его сложной системой команд и меню. Умственные усилия уходят в основном на то, чтобы управиться с программой, а не на поиск элегантных инженерных решений. В дальнейшем же, при конкретизации замысла, лучше воспользоваться компьютером.
ТЭЦ НА ПОСТНОМ МАСЛЕ
Англо-бельгийский концерн при участии немецкой фирмы "Сименс" ввел в строй в городе Брегенц (Австрия) тепловую электростанцию, в топках которой сгорает отработанное пищевое масло, остающееся после жаренья пончиков, картофельных чипсов, попкорна и других изделий в предприятиях быстрого питания. Мощность станции, состоящей из трех блоков, составляет 3,4 мегаватта. Избыточное тепло идет на обогрев соседних кварталов города.
Так как пищевое масло практически не содержит серы, дым от его сжигания не столь вреден, как от сжигания ископаемого топлива. Тем не менее установленные на ТЭЦ очистные фильтры обеспечивают устранение окислов азота и аппетитного запаха жареного, который в слишком больших дозах может вызвать недовольство горожан.
ТОПОЛЬ РАСШИФРОВАН
Специалисты Национального института агрономических исследований (Франция) сообщили о полном прочтении генома тополя. В работе участвовали также американские, шведские и канадские генетики. Тополь выбран в качестве первого дерева для расшифровки, так как его геном сравнительно невелик - всего 19 пар хромосом, около 40 тысяч генов (геном сосны, например, раз в 50 больше). Полученные сведения помогут понять, как увеличить устойчивость деревьев к засухе и вредителям.
В ГРЕНЛАНДИИ НАШЛИ ИГОЛКУ
Немецкие гляциологи нашли в керне, взятом с самого дна трехкилометрового слоя льда, покрывающего Гренландию, иголку пинии (см. фото). Ей около 123 тысяч лет. Тогда Гренландия была покрыта густыми лесами, а средняя температура Земли была выше теперешней на 2-5 градусов Цельсия. Так как иголка не окаменела, а просто вмерзла в лед, есть надежда, что из нее удастся выделить ДНК древней пинии для сравнения с современными деревьями.
"О СКАЛЫ ГРОЗНЫЕ ДРОБЯТСЯ С РЕВОМ ВОЛНЫ…"
Шум океанского прибоя, оказывается, слышен по всей Земле. Так утверждает профессор геологии из Калифорнийского университета (США) Барбара Романович.
В 1998 году японские сейсмологи установили, что Земля постоянно гудит на очень низкой ноте, ниже инфразвука - на частотах от 2 до 7 миллигерц, то есть одно колебание в несколько минут. Эти сотрясения очень слабы, но, если сконцентрировать их в одном очаге, получилось бы землетрясение силой 5,7 балла. Причина их оставалась неизвестной.
Используя две сети сейсмографов - в США и Японии, группа ученых под руководством Б. Романович следила за "гулом Земли" на протяжении двух лет. Чтобы исключить громкие помехи, отсекли записи за все дни, когда где-либо на Земле происходили заметные землетрясения силой от 5,5 балла. За два года набралось около 130 спокойных дней. Сети сейсмографов, как разнесенные микрофоны, позволили запеленговать, откуда идет этот постоянный гул. Оказалось, что, когда в Северном полушарии зима, шум доносится главным образом из северной части Тихого океана. Когда же зима в Южном полушарии - шумят южные районы Атлантики и Индийского океана. Это разносящийся по всей планете рев зимних штормов.
ПРОБЛЕМЫ ПЛАВАНИЯ В СИРОПЕ
Более трехсот лет назад, готовя к публикации свой знаменитый труд "Математические начала натурфилософии", Исаак Ньютон поспорил с Христианом Гюйгенсом о том, легче или труднее было бы плыть в сиропе, чем в воде. Не имея в своем распоряжении ни плавательного бассейна, ни достаточного количества сахара, физики ограничились теоретическим спором. Ньютон утверждал, что в вязкой жидкости плыть труднее, а Гюйгенс настаивал, что хотя сопротивление среды будет выше, но она будет давать и больше опоры для движителей пловца - рук и ног, значит, выше будет и тяга. К единому выводу исследователи не пришли, и Ньютон включил в свой труд обе версии.
В наше время физик Эдвард Касслер, работающий в университете Миннесоты (США), сумел разрешить давний спор. Он бросил в 25-метровый плавательный бассейн университета более 300 килограммов гуаровой смолы. Это вещество, получаемое из тропического бобового растения, применяется в качестве загустителя в майонезе, мороженом, шампунях и других продуктовых и косметических товарах. Вода в бассейне превратилась в слизь. В эту жидкость, вдвое более густую, чем вода, запустили 16 добровольцев, среди которых были и профессиональные спортсмены-пловцы. Оказалось, что прав Гюйгенс. Разница в скорости плавания в чистой воде и в слизи составила не более четырех процентов. Но Касслер считает, что здесь важен также размер плывущего тела. Бактерии должны в более вязкой жидкости плыть все же медленнее, чем в воде.
ФУЛЛЕРЕНЫ МОЖНО ОБЕЗВРЕДИТЬ
Недавние исследования показали, что фуллерены - круглые пустотелые молекулы, состоящие из нескольких десятков атомов углерода, могут повреждать клетки живых организмов (см. "Наука и жизнь" № 8, 2004 г.). Предполагают, что эти углеродные шарики, взаимодействуя с жировыми веществами клетки, вызывают образование свободных радикалов. Активные молекулы радикалов разрывают клетку, так как из двух слоев жировых веществ состоит ее мембрана. Теперь эксперименты биохимиков из университета Райса в Хьюстоне (США) позволяют надеяться, что токсичность пустотелых сверхмикроскопических шариков можно в значительной мере снять, изменив состав их поверхности.
Присоединив к 24 из 60 атомов углерода, составляющих молекулу фуллерена, гидроксильные группы (-ОН), ученые добились снижения токсичности для культуры клеток кожи человека на семь порядков. Без такой модификации поверхности фуллерены даже в малой концентрации убивают клетки кожи.
Это открытие немаловажно для практики, так как фуллерены все чаще применяются в технике - как добавка к смазочным маслам, как компонент аккумуляторов и топливных элементов. Они могут попасть во внешнюю среду, а оттуда - в организм человека и животных. Пустотелые молекулы фуллеренов предполагают применять и как сверхмалые пилюли, наполняя их лекарствами и вводя в кровь больному.
С другой стороны, авторы исследования считают, что, внеся иные добавки в фуллерены, можно, напротив, повысить их токсичность и применять такие молекулы против раковых клеток. Правда, они подчеркивают, что поведение фуллеренов в лабораторной культуре клеток может отличаться от их действия на целый живой организм.
В материалах рубрики использованы сообщения следующих изданий:
"Economist", "Nature" и "New Scientist" (Англия), "Geo", "Spiegel" и "VDI-Nachrichten" (Германия), "Science News" (США), "Archeologia" и "Recherche" (Франция), "Technica" (Швейцария), а также информация из Интернета.
