Физика

Мантия Земли, простирающаяся до половины земного радиуса, переносит тепло к поверхности планеты, заставляет двигаться тектонические плиты и питает извержения вулканов. До сих пор сейсмические изображения структур на границе мантии и ядра, наиболее интересной с точки зрения теплового потока планеты, получались нечеткими. Геологам Кембриджского университета удалось получить детальное изображение участка границы под гавайскими островами. Это помогает понять, как появились вулканические цепи островов гавайского типа.

Новейшие карты активных границ тектонических плит и глобальных геологических провинций в формате объемного файла недавно представили австралийские ученые. Первое с 2003 года обновление хорошо коррелирует с наблюдаемыми землетрясениями и извержениями вулканов внутри деформационных зон и микроплит Земли. Границы первых теперь широки и непрерывны, а не дискретны как ранее. Самые большие изменения коснулись западного побережья США.

Внутреннее ядро Земли около полутора тысяч километров диаметром, состоящее из горячего и плотного железа, которое отделено от мантии жидким внешним железным ядром, постоянно перемещается. Геофизики считали, что в своем вращении ядро обгоняет мантию примерно на один градус в год. Недавно на базе анализа сейсмических данных ядерных взрывов ученые нашли, что внутреннее ядро планеты в последние десятилетия непрерывно колеблется.

Считается, что магнитное поле Земли меняет направление своих полюсов примерно раз в 200 тысяч лет. Поэтому научная общественность внимательно следит за данными о современных магнитных аномалиях. Шведские геофизики создали новейшую карту магнитных полей и показали, что перемен в ближайшее время не случится.

Проблема стратосферного дейтерия таки существует. Правда, пока она оказывается побочным продуктом более значимой проблемы стратосферного водорода, который влияет и на тепловой баланс планеты, и на жизнеспособность озонового слоя. Эти факторы уже вызывают опасения у специалистов по химии атмосферы в связи с программами развития водородной энергетики. Ведь по мере внедрения водорода в народное хозяйство утечки этого антропогенного газа станут возрастать, а деваться ему некуда, кроме как концентрироваться именно в стратосфере.

С начала индустриальной эры, когда стали массово использовать ископаемые углеводороды, а температура планеты поползла вверх, в атмосфере растет содержание водородсодержащих газов. Их-то судьба и представляет интерес.

Все знают, что Мировой океан — это кухня погоды нашей планеты. Оказывается, он может сыграть совершенно неожиданную роль в борьбе с глобальным потеплением. Способ, предлагаемый группой исследователей из Австрии и Бразилии, весьма рискованный, однако к нему придется прибегнуть, если другие, не менее рискованные способы радикального преобразования природы не сумеют сохранить человеческую цивилизацию в том виде, в каком мы ее знаем.

Основная идея борьбы с глобальным потеплением — убрать тот углекислый газ, что образуется при сжигании органического топлива. Патентованное средство — сократить сжигание этого топлива. Однако есть и альтернатива — выкачивать углекислый газ из атмосферы: либо с помощью специальных устройств, которые надо создать, либо с помощью фотосинтезирующих организмов, которые надо культивировать. О первом пути, ведущем в мир, где топливо будут делать из воды и углекислого газа, мы недавно рассказывали. Посмотрим на второй путь, который приводит к деревянному миру, где главным конструкционным материалом оказывается древесина.

Десять лет назад, в 2007—2008 годах, Земля отметила ударным научным трудом 4-­й Международный полярный год (МПГ). В этой связи было бы интересно вспомнить, с чего началась эра международных полярных исследований, когда состоялся Первый полярный год, какие страны в нем участвовали, кто был первым героем-­полярником и каких результатов добились ученые в первом мировом проекте подобного уровня.

Широкую известность в конце первого десятилетия XXI века получил эксперимент по «удобрению океана» сотрудниками Института полярных и морских исследований в Бременхафене. Они решили проверить, можно ли уменьшить парниковый эффект, вызванный углекислым газом, удобряя океан соединениями железа. Дело в том, что американский океанограф Джон Мартин ранее показал, что для роста планктона в поверхностных слоях океана необходимы микроколичества железа.

Сравнительно недавно слова «озоновая дыра», «озоновый щит Земли» не сходили со страниц ежедневных газет, о них кричали радио- и телепередачи, нас пугали статьями в интернете и в научно-популярных журналах. Термины «дыра», «щит» были наглядны, понятны, о них судачили даже те, кто не знал, что такое озон. Правительства ведущих стран мира принимали законы с целью снизить вредное воздействие человека на озоновый слой в стратосфере. Но все как-то постепенно стихло, и сейчас на эту тему редко можно увидеть новые сообщения и аналитические статьи. Значит ли это, что проблема рассосалась сама собой? Или страшилки были преувеличением?

Термин «экология» приобрел в наши дни большую популярность. И поминают экологию все, кому не лень. Путаница происходит из-за того, что в нашей стране слово «экология» употребляют в двух разных смыслах: «экология-1» — это дисциплина, изучающая биологические системы, а «экология-2» — это совокупность практических проблем, связанных с сохранением окружающей среды. Отношения между экологией-1 и экологией-2 несколько напоминают отношения между физиологией и медициной. Без знания физиологии грамотное лечение больного невозможно.

В самом начале космической эры, когда человек получил возможность взглянуть на Землю из космоса, в Сахаре была обнаружена огромная кольцевая структура диаметром около 50 километров. Ее назвали «оком Сахары», или «структурой Ришат». Впоследствии были обнаружены аналогичные кольцевые структуры, причем не только на Земле, но и на других обладающих атмосферой планетах Солнечной системы, и на спутниках Юпитера. Природа возникновения этих кольцевых структур точно не установлена, поэтому существует несколько групп гипотез. В этой статье приведены основные из них.

Недавно геологи МГУ раскрыли тайну происхождения кратера на Ямале, однако образование таких кратеров отнюдь не редкость. Геологи и геофизики с большим энтузиазмом изучают подобные явления и достигли некоторых успехов, хотя единства мнений о механизме образования гигантских дырок в земле не сложилось.

«Святой Грааль» химиков и биологов — тайна появления жизни на Земле. По этому поводу существует много гипотез, но наиболее стройной все же считается гипотеза абиогенеза. Весомым аргументом в ее пользу стал знаменитый эксперимент Миллера — Юри, в котором аминокислоты, входящие в состав белков, были получены из предполагаемых компонентов атмосферы добиотической Земли. Спустя 65 лет исследователи из Чехии показали, что в аналогичных условиях могли образоваться и азотистые основания РНК.

Авторы этой статьи, ботаник Иван Алексеевич Савинов и зоолог Сергей Валерьевич Рупасов, — педагоги и путешественники с большим опытом преподавательской и экспедиционной работы, члены Русского географического общества. По их убеждению, охрана природы и биологическое воспитание школьников тесно взаимосвязаны. Если б не заповедники и национальные парки, подростки, интересующиеся биологией, не могли бы познакомиться с дикой природой, запомнить, какой прекрасной она может и должна быть. А если новые поколения энтузиастов не придут в биологию и заповедное дело — кто позаботится о природе в новом тысячелетии?