Разные разности

Иллюстрация Петра Перевезенцева

К большому сожалению, мира без войны не бывает, такова диалектическая природа вещей. И распространяется она на весь мир, включая животных. Одни муравьиные войны чего стоят!

Муравьи воюют на протяжении многих десятков миллионов лет. Их армии насчитывают миллионы бойцов, их конфликты, внутривидовые и межвидовые, жестоки и драматичны. А поскольку муравьи — это такие же социальные существа, как и люди, сложно удержаться от параллелей между нашими обществами. А параллели есть.

Хочу вспомнить гениального русского хирурга Николая Ивановича Пирогова. Николай Иванович спасал раненых на Крымской войне в XIX веке, где впервые применил гипсовую повязку. Тогда же он первым выполнил операции под эфирным наркозом в военно-полевых условиях, когда была необходима ампутация.

Так вот Пирогов говорил, что «война — это травматическая эпидемия». Он, несомненно, знал, о чем говорил. И эта формула справедлива не только для человеческих, но и для муравьиных войн. Но как же справляются с ранеными муравьями их сородичи? Гипсовая повязка и эфирный наркоз?

Почти! Маленькие и хрупкие, на наш взгляд, муравьи на самом деле прекрасные и очень сильные воины. Муравей может поднять вес, в 50 раз превышающий свой собственный. А мощные жвалы могут буквально перекусить противника. И вот что выяснили биологи, наблюдая за муравьями с травмированными конечностями.

Вообще в муравьиных колониях работает система здравоохранения. Это ученые выяснили давно. Но оказалось, что в муравьиных царствах есть и неотложная медицинская помощь раненым. Среди муравьев есть врачи, которые этим занимаются. С помощью своего ротового аппарата они чистят рану пострадавшему. А некоторые виды, способные вырабатывать антибиотики, еще и обрабатывают рану противомикробным препаратом, чтобы не допустить распространения инфекции.

Однако есть виды муравьев, которые не вырабатывают антибиотики. Как же они справляются с травмами? У этого вида за дело берутся хирурги. Сначала муравьи-врачи осматривают травму конечности, которую получил боец, а затем принимают решение, что делать.

Если у воина травмировано бедро, хирурги откусывают ему эту ногу, одну из шести. Откусывают у так называемого вертела, там, где нога соединяется с телом. «Пациенты» в основном хорошо переносят и лечение, и потерю одной из своих шести ног. Подавляющее большинство, около 90% прооперированных, выживают и могут продолжать выполнять общественные обязанности.

Если же ампутацию не делать, то рана инфицируется, и выживают менее 40%. На самом деле, это первый известный случай сложной и систематической ампутации в животном мире.

Однако муравьи-хирурги ногу отсекают не всегда. Если травмирована голень, то здесь врачи бросают все усилия на то, чтобы вычистить рану и не допустить распространения инфекции по телу. В этом случае выживают около 75% пациентов, то есть сильно меньше. И возникает вопрос — почему же муравьям не ампутируют ноги при травмах голени?

Причину помогли найти исследования лапок муравьев с помощью компьютерной томографии. Оказалось, что травма бедра воздействует на кровоток и сильно замедляет распространение инфекции по организму. Это дает врачам достаточно времени для ампутации ноги, которая занимает 40 минут (Current Biology).

Если же у муравья травмирована голень, то инфекция распространяется очень быстро. И на ампутацию ноги остается слишком мало времени. Поэтому хирурги в данном случае не идут на риск и бросают все силы на то, чтобы как можно быстрее механически вычистить рану. Повторяю, антибиотиков у этого вида муравьев нет.

Получается, что муравьи-хирурги обдуманно принимают решение, в каком случае делать ампутацию раненому, а в каком — нет, то есть оценивают, в каком случае вероятность его выживания больше. Просто поразительно.

Рядом с нами миллионы лет существует цивилизация крошечных работяг и воинов. Гигантская цивилизация, насчитывающая примерно 10 квадриллионов особей. Они умеют вкалывать с утра до ночи, защищать и воевать, а также лечить своих сородичей и даже в случае необходимости ампутировать поврежденные конечности, чтобы спасти жизнь сородичу. А мы все смотрим в небо, чтобы найти разумные внеземные цивилизации. Хотя смотреть-то надо под ноги.

…вид Homo sapiens эволюционировал более чем в 20 раз быстрее всех других видов млекопитающих (Nature Ecology & Evolution)…

…ИИ различает хлорид натрия и хлорид калия, рассматривая следы от высохших крошечных капель водных растворов этих солей (Proceedings of the National Academy of Sciences)…

…самцы комаров умеют различать самок своего и другого вида по разнице в их писке, издаваемом биением крыльев насекомого, что препятствует межвидовому скрещиванию (iScience)…

…созданы борсодержащие органические соединения с флуоресцентными свойствами, которыми можно управлять с помощью электрического тока, повторяя цикл включения-выключения флуоресценции много раз (Dyes and Pigments)…

…у курящих людей 50+ когнитивные показатели за 10 лет снизились на 85% больше, чем у некурящих (Nature Communications)…

…сканирование мозга с помощью позитронно-эмиссионной томографии показывает, что у женщин во время менопаузы количество рецепторов эстрогена во многих областях мозга увеличивается и остается высоким даже после менопаузы (Scientific Reports)…

…токсичные фтортеломерные спирты, летучие предшественники перфторированных карбоновых кислот, присутствуют в выхлопных газах свалок и могут переноситься по воздуху на большие расстояния (Environmental Science & Technology Letters)…

…создали модель мыши TruHuX («по-настоящему человек») с полностью развитой и полностью функциональной иммунной системой человека (Nature Immunology)…

…у самых крупных животных мозг, вопреки ожиданиям, непропорционален их массе — он сильно меньше прогноза (Nature Ecology & Evolution)…

…в лаборатории созданы более экологичные литий-металлические аккумуляторы, в электролите которых содержится всего лишь 0,1% (масс.) фтора, что как минимум в 20 раз меньше, чем в предыдущих исследованиях (Energy & Environmental Science)…

…наскальные рисунки и петроглифы возрастом несколько тысяч лет уничтожают специфические грибы и лишайники, выделяющие кислоты, которые растворяют известняк камней (Frontiers in Fungal Biology)…

…потеря среды обитания влияет на разнообразие пчел сильнее, чем повышенное воздействие пестицидов (Journal of Applied Ecology)…

…кластеры биметаллических оксидов на основе RhRu катализируют реакции перекрестного дегидрирования (CDC) с использованием молекулярного кислорода в качестве единственного окислителя (Journal of the American Chemical Society)…

…сложность мелодий и тональность аранжировок самых популярных песен в США каждый год, начиная с 1950 года, неуклонно снижалась (Scientific Reports)…

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Нам всем кажется, что время ускоряется. А на самом-то деле — наоборот. Оказывается, Земля замедляет вращение вокруг своей оси. И виной тому — глобальное потепление. Ну хоть какая-то польза от него есть.

Вообще, на скорость вращения земли вокруг себя влияет несколько факторов. Когда Земля только образовалась 4,5 млрд лет назад, один день на нашей планете длился меньше десяти часов, потому что скорость вращения Земли была значительно больше.

А потом появилась Луна и стала притягивать к себе Землю. Поначалу ведь Луна была к Земле гораздо ближе, она висела на высоте 17 000 км — видимая площадь диска была в 1000 раз больше, чем сейчас. Поэтому приливные взаимодействия Луны с Землей были немыслимо сильные.

Земля начала замедлять вращение, а Луна тем временем удалялась от Земли, пока не заняла устойчивую орбиту на расстоянии в среднем 384,4 тыс. км от Земли. Вращение Земли тоже стабилизировалось, и сутки растянулись до 24 часов.

Но есть еще несколько факторов, которые могут изменить длительность земных суток. Это распределение массы внутри Земли, ветры и температура атмосферы.

Исследователи из Швейцарского федерального института технологий в Цюрихе решили посмотреть с помощью моделей, как антропогенное изменение климата повлияет на вращение Земли. В этом деле им помогал искусственный интеллект. Исследователи сосредоточили внимание на том, как распределена масса по нашей планете.

Гигантские массы воды в виде льда все еще сконцентрированы на полюсах. Но ледники начали быстро таять, и большие массы воды устремились к экватору. В результате экватор утяжеляется и, соответственно, вращение Земли вокруг себя замедляется.

Исследователи сравнивают это явление с пируэтом фигуристки, когда она вращается на одной ноге вокруг своей оси. Если руки прижаты к телу — скорость вращения высока. Но стоит развести руки в стороны, как вращение будет замедляться. Чем дальше масса удаляется от оси вращения, тем больше физическая инерция и медленнее вращение.

В XXI столетии ледники начали интенсивно таять, и влияние этого процесса на вращение Земли усилилось. В результате сегодня продолжительность светового дня увеличивается на 1,33 миллисекунды в столетие. Это больше, чем в любой другой момент за последние несколько тысяч лет.

Казалось бы, какая ерунда — всего-то 1,33 миллисекунды. Считай, что ничего. Но это для нас, живущих на Земле, ничего. А вот для тех, кто отправляется в дальние космические полеты, это жизненно важные изменения, которые надо учитывать при расчетах.

К тому же здесь одно тянет за собой другое. Исследователи установили, что изменения на полюсах не только замедляют вращение Земли, но еще и отклоняют земную ось вращения на несколько сантиметров в год.

Допустим, космический корабль собирается опуститься в заданной точке на другой планете. На огромных расстояниях отклонение на Земле всего на 1 см может вырасти до сотен метров. И сесть в конкретный кратер на Марсе, который намеревались исследовать, не получится (Proceedings of the National Academy of Sciences).

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Америку захлестнул опиоидный кризис. За 22 года в США от передозировки опиоидов умерло почти 700 тысяч человек. Речь идет в первую очередь о фентаниловой наркомании. Смертельная доза фентанила 2 мг в сто раз меньше, чем героина.

При столь малом количестве легко и ошибиться с дозировкой, поэтому историй со случайной передозировки очень много. Эпидемия докатилась и до Европы. В Германии в 2022 году в результате употребления опиоидов умерло более 1000 человек.

Получается, что опиоиды, такие как морфин, фентанил и оксикодон, работающие в медицине сильными обезболивающими и облегчающие жизнь людям с сильными болями, могут отобрать жизнь, в том числе и у совершенно здоровых людей. Дело в том, что при неправильном применении опиоиды могут вызывать привыкание и приводить к остановке дыхания.

В Соединенных Штатах обезболивающие препараты широко рекламировали долгое время и назначали даже при легких жалобах. В результате многие подсели на эти наркотики.

Однако пациенты с сильными болями никуда не делись. Помощь им по-прежнему актуальна. Поэтому нужно срочно найти безвредные обезболивающие.

Исследовательская группа из Университета Йоханнеса Гутенберга в Майнце (Германия), кажется, нашла возможное альтернативное обезболивающее. Команда использовала химическую базу данных, содержащую более 40 тысяч природных веществ, и суперкомпьютер для расчетов. В результате удалось отобрать десять веществ-кандидатов на роль безопасного обезболивающего.

Всю десятку исследовали на предмет безопасности для человека. Например, смотрели, как подействуют высокие концентрации веществ на клетки почек человека in vitro. И конечно, проверили, насколько хорошо вещества связываются с опиоидными рецепторами в нервных клетках.

В результате в этой десятке кандидатов нашелся один лидер под номером семь, который соответствует всем критериям потенциально безопасного обезболивающего средства.

Им оказался анихиназолин B, который выделили из морского гриба Aspergillus nidulans.

Теперь кандидат должен пройти испытания на животных в течение следующих нескольких лет, чтобы доказать свою действенность и безопасность для людей (ChemMedChem).

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Современное машиностроение и приборостроение без научного подхода невозможно. Ведь именно прогресс в науке определяет и технический прогресс.

Лет 20 назад мне довелось побывать на Корсике. Этот остров представляет собой, по сути, одну большую гору, сложенную из нескольких десятков отдельных гор разной высоты. Вдоль их подножия вокруг всего острова тянется узкая полоска пляжей с отелями, ресторанами и яхтенными портами. Остальное, а именно весь остров — горы. Решили мы с друзьями пересечь остров насквозь, с севера на юг, то есть перевалить через горы.

Пока мы ехали по побережью и серпантинам, нам всюду на дорогах попадалась советская «Нива» песочного цвета. «Нивы» стояли на приколе во дворах частных домов, в виноградниках, в шато и винодельнях. Причем это были не только новые «Лада Нива», но и купленные еще в 70–80-х годах в СССР.

Я, конечно, поинтересовалась, откуда такая любовь. На что мне охотно ответили, что нет более надежного внедорожника для корсиканских гор, чем советская «Нива». Да и починить ее можно самому, если что. И соотношение цена — качество идеальное. В общем, мне как человеку русскому и советскому было очень приятно это слышать.

Вообще «Ниву» считают лучшим автомобилем в истории Волжского автозавода и самой успешной экспортной моделью ВАЗа за всю его историю. «Ниву» сразу оценили зарубежные егери, врачи, фермеры, коммивояжеры и полицейские. Западный спрос превышал предложение, потому что тогда у полноприводной «Нивы» не было аналогов. Британский исследователь советского автомобилестроения Энди Томпсон считает, что русский внедорожник «Нива» стала прототипом компактных кроссоверов Suzuki Vitara.

Я, конечно, совсем не автолюбитель. Но мне кажется, что наши машины всегда отличала надежность и неприхотливость. И вот вам свежайший пример очередного внедорожного чуда на гусеничном ходу, выпущенного Курганмашзаводом. Называется это чудо «снегоболотоход ТМ-140».

Он создан специально для бездорожья. Мало того что машина проходит пересеченную местность с уклонами и подъемами до 30 градусов, плавает со скоростью 4 км/час и перевозит грузы до 4 тонн. Еще на этот снегоболотоход можно установить что угодно — хоть жилой блок, хоть ремонтную мастерскую или кран-манипулятор. То есть мгновенно преобразить ее для решения специальных задач.

А специальные задачи то и дело подбрасывает нам природа. Называются они стихийные бедствия. Этой весной вездеходы отлично отработали в поселках Зауралья, которые затопило во время экстремального паводка. Они доставляли воду и продукты в деревни Курганской области и были на подхвате для эвакуации людей.

Эта техника не могла не понравиться нефте- и газоперерабатывающим компаниям, предприятиям геологоразведки и муниципального обслуживания районов Крайнего Севера. Недавно к ним присоединилось Министерство по чрезвычайным ситуациям. Первые машины они уже получили. До конца года Курганмашзавод передаст министерству еще несколько партий вездеходов.

А вот еще одно чудо — отечественный вездеход «Русак К-10». Его представил МФТИ на главной промышленной выставке России «Иннопром-2024», которая проходила в июле в Екатеринбурге.

Это первый в мире вездеход, который работает на водороде. У него электромеханическая коробка передач. Он огромный — длиной 12 метров и весом 12,5 тонны. У него пять пар больших колес, и при полной загрузке — а это восемь человек на борту и 2,5 тонны груза — он развивает скорость до 60 км/час.

Вездеход создали сотрудники Института арктических технологий МФТИ специально для работы на Крайнем Севере. Поэтому он и в минус 60°С чувствует себя хорошо. Легко преодолевает водные препятствия и минимально топчет хрупкий покров арктической тундры, потому что у него огромные шины низкого давления.

Сердце нового супервездехода — это водородный топливный элемент. Он преобразовывает чистый водород в электричество, которое заряжает литий-ионные аккумуляторы. Водород находится в шести баллонах суммарной емкостью 1200 литров на борту машины.

В общем, как рассказали разработчики, водородный вездеход способен проехать по зимнику на крейсерской скорости до 400–500 км без дозаправки. Скоро, после сертификации, «Русак К-10» отправится на испытания на Ямал. Специалисты проверят не только работу машины, но и водородной заправочной станции, которую тоже сделали физтеховцы.

Похоже, в МФТИ с водородными технологиями уже на ты. На Сахалине МФТИ вместе с Дальневосточным отделением РАН возводит водородный кластер, где будут отработаны все технологии водородной энергетики, все элементы ее инфраструктуры. Здесь водород хотят получать с помощью электролиза воды, энергию для которого будут поставлять солнечные панели. Здесь же начнут обкатывать станции хранения водорода, заправки транспорта. И здесь же выйдут на свои первые маршруты водородные газели.

Но физтеховцы смотрят в завтрашний день и вынашивают планы уже в ближайшем будущем питать машины водой или снегом. А этого добра у нас на Севере — в изобилии. Так что физтеховцы стремительно приближаются к исполнению предсказания Жюля Верна.

Помните Сайруса Смита, одного из главных героев романа Жюля Верна «Таинственный остров»? Вот что говорил этот ученый и инженер: «Да, друзья мои, я думаю, что воду когда-нибудь будут употреблять как топливо, что водород и кислород, которые входят в ее состав, будут использованы вместе или поодиночке и явятся неисчерпаемым источником света и тепла, значительно более интенсивным, чем уголь. Повторяю, я думаю, что, когда истощатся залежи каменного угля, человечество будет отапливаться и греться водой. Вода — уголь будущего». Кстати, роман был написан в 1874 году, 150 лет назад.

А что же наша легендарная «Нива», с которой я начала свой рассказ? Она прекрасна, универсальна и по-прежнему уместна в любые времена. Вот и сейчас тольяттинская тюнинговая фирма F-Design начала мелкосерийное производство багги «Арта». Эти легкие вездеходные машины сейчас очень нужны. Как вы думаете, на базе какого автомобиля? Правильно, багги «Арта» — это модифицированная «Нива».

Так что в машиностроении началась настоящая движуха. И то, о чем я сегодня рассказала, это лишь малая толика новинок в области специального транспорта, который так необходим нам для освоения гигантских территорий нашей страны.

…скрученные углеродные нанотрубки могут накапливать в три раза больше энергии на единицу массы, чем современные литий-ионные аккумуляторы (Nature Nanotechnology)…

…удалось собрать полный геном штамма бактерий из рода Microbacterium, который стимулирует рост и развитие семян пшеницы и представляет собой экологичную альтернативу химическим удобрениям (Патент РФ № 2820245, 31 мая 2024 г.)…

…большой риск для биологических видов связан с добычей лития и кобальта для солнечных панелей, ветряных турбин и электромобилей (Current Biology)…

…созданы первые в истории атомные фильмы, показывающие, как атомы перестраиваются внутри квантового материала при переходе от изолятора к металлу (Nature Materials)…

…разработан флуоресцентный микроскоп с разрешением 5 нм, который позволяет рассмотреть внутренние детали живой клетки, например — каркас из тонких трубочек шириной всего около 7 нм (Nature Photonics)…

…предки устриц, виноградных улиток и им подобных более полумиллиарда лет назад защищались не раковинами, а хитиновыми шипами и были похожи на азиатский фрукт дуриан (Science)…

…создан недорогой бинт, который использует электрическое поле и заживляет хронические раны на 30% быстрее, чем обычный бинт (Science Advances)…

…исследователи искусственно воссоздали так называемые фитохелатины растений, которые избирательно очищают воду от тяжелого металла кадмия (Nature Communications)…

…даже низкие концентрации яда крошечного книжного скорпиона размером 1–7 мм (Chelifer cancroides), питающегося пылевыми клещами и книжными вшами, убивают устойчивый больничный микроб золотистый стафилококк (iScience)…

…иммунные клетки головного мозга, микроглия, образуют крошечные трубки, ведущие к нервным клеткам, через которые они отводят вредные белки и доставляют полезные вещества (Neuron)…

…новый метод 3D-печати создает разветвляющиеся сосуды, которые в точности повторяют архитектуру естественных кровеносных сосудов (Advanced Materials)…

…состав кишечных бактерий месячных чистокровных скаковых лошадей может предсказать их будущие спортивные результаты, например чем больше бактерий Bacillaceae, тем лучше результаты в гонке (Scientific Reports)…

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Почему шерстистые носороги исчезли в конце последнего ледникового периода, который начался около 115–110 тысяч лет назад и закончился около 11,7–11,6 тысячи лет назад? Что случилось с рогатыми мохнатыми гигантами?

Сегодня носороги встречаются только в Африке и Юго-Восточной Азии. Но когда-то, десятки тысяч лет назад, их мохнатые предки бродили по холодным степям Севера, в том числе в нашей Сибири, о чем свидетельствуют многочисленные окаменелости. Шерстистый носорог питался травой, которую, вероятно, мог очистить от снега с помощью своего особенно длинного рога. Этот представитель мегафауны ледникового периода был широко распространен в северной Евразии в течение длительного периода плейстоцена.

Но затем, примерно 35 тысяч лет назад, их поголовье начало сокращаться. Затем, в конце эпохи, ископаемые следы шерстистых носорогов теряются. Однако исследования ДНК окружающей среды из донных отложений показывают, что остаточные популяции существовали еще около 10 тысяч лет назад.

Что могло стать причиной исчезновения шерстистых носорогов? Безусловно, важную роль сыграли климатические изменения. Но ведь этот вид уже переживал периоды суровых условий окружающей среды и впоследствии смог восстановиться. Значит, дело не только в климате.

Используя компьютерные модели, окаменелости и древнюю ДНК, исследователи из Университета Аделаиды проследили 52-тысячелетнюю историю популяции шерстистого носорога по всей Евразии с разрешением, которое ранее было невозможным.

Модель проследила закономерность упадка и исчезновения шерстистых носорогов и, помимо климатического фактора, выявила еще один смертоносный фактор — человека-охотника. Правда, это был низкий уровень охоты, тогда люди охотились только ради пропитания. И тем не менее, именно охота, этот постоянный фактор, могла сыграть решающую роль в исчезновении, став последней каплей в климатическом давлении.

Это недавнее открытие противоречит предыдущим исследованиям, которые доказывали, что люди не играли никакой роли в вымирании шерстистого носорога. Теперь ясно, что играли, да еще как.

На мой взгляд, этот вывод не требует доказательств, потому что виден невооруженным глазом.

В каком-то смысле появление человека на Земле стало приговором для диких животных. В позднем плейстоцене существовал 61 вид крупных наземных травоядных, весом более одной метрической тонны, и только восемь из них существуют сегодня. Пять из этих выживших видов — носороги. Без человека-охотника здесь точно не обошлось.

Сегодня масса диких наземных млекопитающих составляет 22 миллиона тонн. Для сравнения, человечество сейчас весит в общей сложности около 390 миллионов тонн, то есть почти в 18 раз больше! А вес одомашненных нами видов, овец и крупного рогатого скота — в 30 раз больше, чем диких наземных млекопитающих. А все домашние собаки и кошки весят столько же, сколько дикие наземные млекопитающие (Proceedings of the National Academy of Sciences).

Мир природы и его дикие животные исчезают, причем с ошеломляющей скоростью. И началось это еще тогда, когда по Евразии и нашему Северу гуляли шерстистые носороги. Вот такая рукотворная эволюция. Будет ли от этого лучше человеку? Не думаю.

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Если бы строительная отрасль была государством, она была бы третьим по величине источником выбросов CO₂ в мире после США и Китая. Но проблему можно решить, если строить дома из возобновляемого растительного сырья — без выбросов углекислого газа и отходов.

Таким сырьем может стать хмель — тот самый, из которого варят пива. Сидели как-то два мюнхенских студента в общежитии, потягивали пивко и рассуждали о судьбах человечества. Ну если не всего, то хотя бы Мюнхенского региона, в котором традиционно выращивают хмель вдоль реки Халлертау.

Только 20% выращенного здесь хмеля идет на варку пива. Так почему бы остальное не использовать для создания строительных материалов?

Поначалу это была шутливая идея. Но чем больше ее обсуждали студенты, тем очевиднее становилось, что в каждой шутке есть только доля шутки и что идея очень хороша.

У хмеля волокнистая структура, высокая прочность на разрыв и устойчивость к давлению. Еще и прекрасные изоляционные свойства. Из него можно делать звукоизоляцию, теплоизоляцию или легкие панели для внутренней отделки.

Шутка превратилась в компанию Hopfon, стартап Технического университета Мюнхена. Компания планирует выпустить первые акустические изоляционные панели из хмеля уже в этом, 2024 году. Цель компании — производить материалы, пригодные для использования в замкнутом цикле, которые можно легко разделить на составляющие после того, как они отработали свой срок, и использовать их в качестве сырья вновь. Это будут новые материалы с нулевым выбросом углерода, которые можно будет полностью утилизировать. Хмельное строительство — прекрасная альтернатива бетонному.

Но от бетона так просто и так быстро не избавиться. Однако можно его модифицировать.

Обычный бетон легко выдерживает высокие сжимающие нагрузки, но при растяжении быстро трескается. На этот случай предусмотрен железобетон, то есть бетон, армированный стальными стержнями или сетками. У него высокая прочность на разрыв, поэтому из железобетона строят мосты.

Впрочем, есть проблема — железная арматура подвержена коррозии, то есть медленному разрушению. Поэтому наука предложила заменить стальную арматуру текстильной тканью из стекловолокна или углеродного волокна. Получился отличный текстильный бетон.

Поскольку текстильная ткань не корродирует, в отличие от стали, текстильный бетон позволяет создавать гораздо более тонкие конструкции при той же статической нагрузке, что экономит материалы и расходы. Однако производство этих тканей требует больших затрат энергии и основано на ископаемом сырье.

А нет ли здесь растительной альтернативы? Конечно, есть! Ученые из Института исследований древесины имени Фраунгофера в Брауншвейге экспериментируют с льняной тканью для армирования бетона.

Ученые на собственном ткацком станке в институте ткут льняную пряжу разной текстуры и заливают ее бетоном в разных вариантах. Это могут быть и плоские конструкции, а также купола и полукруглые панели.

Первые же испытания подтвердили, что несущая способность льнобетона прекрасная. Из него вполне можно делать мосты. Железобетонный мост с пролетом 15 метров имеет толщину около 40 сантиметров. А его аналог из льняного бетона будет значительно тоньше, всего 12–16 сантиметров, и легче.

Так что экономия материала здесь будет значительная.

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Вода на Земле испаряется, попадает в атмосферу в виде водяного пара и снова выпадает в виде осадков. Миллионы, точнее, миллиарды лет движется она по кругу, в устойчивом цикле. И этот бесперебойный механизм, поставляющий пресную воду в водоемы и питающий грунтовые воды, — основа и источник жизни на Земле. Для экосистем и жизни он имеет решающее значение. Но когда появился на Земле этот удивительный круговорот?

Находки окаменелостей одноклеточных организмов в континентальных отложениях доказывают, что он должен был существовать самое позднее 3,5 миллиарда лет назад. Но вот исследователи из Университета Халифа в Абу-Даби недавно изучили кристаллы минерала циркон, которые до сих пор можно найти в некоторых слоях горных пород, существовавших на первобытных континентах еще 3,2–4,2 миллиарда лет назад (образцы горных пород из Джек-Хиллз в Западной Австралии).

Они образовались когда-то, когда горячая расплавленная порода из недр Земли вступила в контакт с водой на поверхности Земли. В образцах циркона геологи обнаружили различные изотопы кислорода. Причем соотношение двух изотопов кислорода ¹⁸O и ¹⁶O в кристаллах позволяет предположить, что магматическая порода в свое время столкнулась не только с соленой морской водой, но и с пресной водой на несколько километров ниже поверхности Земли. И случилось это 4 миллиарда лет назад.

Исследователи пришли к выводу, что когда кристаллы циркона образовались, на Земле уже существовали не только океаны, но и пресная вода, а также суша. Следовательно, уже тогда, около 4 миллиардов лет назад, существовал круговорот воды, который приводил к выпадению осадков с пресной водой.

То есть гидрологический цикл на Земле сложился на 500 миллионов лет раньше, чем считали ученые прежде.

А это, в свою очередь, намекает на то, что первая жизнь могла сформироваться на Земле уже менее чем через 600 миллионов лет после образования планеты (Nature Geoscience).

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Люди обращаются друг к другу по именам. А как же иначе обращаться? Но если мы возьмем других животных, они-то как обходятся? Да обходятся как-то, без имен, ведь этот тип общения считается признаком более высоких когнитивных способностей, присущих только человеку. Но так ли это?

Зоологи из Университета штата Колорадо проанализировали крики стад диких африканских слонов (Loxodonta africana), обитающих в трех национальных парках в Кении. Используя искусственный интеллект, ученые сравнили 469 аудиозаписей от 101 слона, сделанных в последние годы. Оказалось, что 27,5% звуков предназначались разным сородичам. Это были призывные крики, похожие на оклик по имени.

Решили проверить, так ли это. Ученые воспроизвели слонам некоторые аудиозаписи и наблюдали за их реакцией. Когда звучало их собственное имя, слоны приближались к «говорящему», к источнику звука. Если же они слышали кличку другого слона, то игнорировали звукозапись. Кроме того, слоны чаще отвечали на собственное имя восторженными возгласами.

Так что слоны распознают, когда к ним обращаются по имени, и реагируют на это. И, судя по записям, все разные члены стада используют одно и то же имя для одного и того же сородича. Однако встречается и несколько обозначений.

Полученные данные впервые доказывают, что животные тоже могут быть достаточно умными для такого индивидуального общения. Но если слоны используют произвольные вокальные обозначения, значит, они способны к абстрактному мышлению. И здесь дело именами не ограничивается. В криках слонов могут присутствовать и другие типы обозначений или описаний — особые призывы к воде, еде или конкретным местам. Можно также придумать названия групп для нескольких особей. В общем, мы в двух шагах от языка, на котором говорят слоны.

У людей со слонами общего больше, чем мы думаем. Оба вида млекопитающих считаются социальными и общительными существами, которые общаются с помощью жестов, запахов, прикосновений и звуков. Теперь мы знаем, что эти звуки могут быть именами. Это первый случай, когда такое поведение наблюдалось у других млекопитающих, кроме человека (Nature Ecology & Evolution).