У Північній Америці 8 квітня NASA вивчало повне сонячне затемнення. Вчені досліджують, як глобальне потепління може зруйнувати екосистеми Антарктиди, зрозуміли, що сниться птахам, знайшли найдовшу давню змію та магічні рослини під футбольним полем майя. А ще почали тестувати на людях вакцину проти раку шкіри. Суспільне зібрало наукові новини квітня.
Повне сонячне затемнення: зміни на землі та експерименти NASA
8 квітня відбулося повне сонячне затемнення, яке могли бачити в окремих регіонах США, Мексики та Канади. Місяць закрив сонячний диск, лишивши так звану вогняну корону.
NASA підготувалося дослідити корону Сонця та атмосферу Землі під час явища. Агентство запустило дослідницький літак WB-57, який працював на висоті понад 15 тисяч км. З нього хотіли відзняти та роздивитися структуру корони (для цього ще запустили повітряних зміїв зі спектрометрами), астероїди навколо Сонця, сонячний вітер, а також як на іоносферу Землі впливає затемнення. Щоб вивчити вплив на земну атмосферу, NASA також запустило три звукові ракетиКожна ракета розгорнула наукові інструменти, які вимірювали зміни електричних і магнітних полів, щільності та температури.
Наступне повне сонячне затемнення відбудеться 12 серпня 2026 року, його побачать люди в деяких районах Гренландії, Ісландії, Португалії та Іспанії.
Земля обертається повільніше, але це ненадовго
Науковці визначають тривалість доби як число, яке є різницею між періодом, за який Земля обертається навколо осі, і 86 400 секундами (що дорівнює 24 годинам як взірцю).
Платформа Timeanddate зауважує, що загалом швидкість обертання Землі зменшується: приблизно 100 мільйонів років тому доба на Землі тривала 23 години. Поступове уповільнення спричинене гравітаційним тяжінням Місяця, яке діє як м’яке гальмо.
Однак протягом останнього десятиліття Земля то прискорювалася, то сповільнювалася. Середнє значення тривалості дня зменшилося з +1,34 мс у 2016 році до мінімального значення -0,25 мс у 2022-му. Зараз планета знову пришвидшилась. і день може сягнути +1,63 мс у березні 2025 року. Дані про тривалість дня надає Міжнародна служба обертання Землі та відлікових систем (IERS). ЇЇ фахівці кажуть, що складно передбачити тривалість доби більш як на рік. На зміни швидкості обертання Землі впливає складний рух земного ядра, океанів і атмосфери та інші фактори.
Гамма-спалах із далекої "сигарної галактики"
Магнетари — це космічні об’єкти, а саме залишки нейтронних зірок, із найсильнішими магнітними полями, які будь-коли вимірювали у Всесвіті. Час від часу вони створюють величезні викиди гамма-променів. Вони не спричиняють руйнувань, на відміну від вибухів наднових чи злиття нейтронних зірок.
Недавно вчені виявили найвіддаленіший спалах магнетара. Він стався в галактиці Месьє 82 або M82. Її називають сигарною, тому що вона має витягнуту сигароподібну форму. Галактика розташована на відстані 12 млн світлових років від Землі в сузір’ї Великої Ведмедиці. А гамма-сплеск вивільнив кількість енергії, яку Сонце випромінювало б приблизно за 10 000 років.
Проте спалах у M82 не був найпотужнішим за кількістю енергії. У 2004 році зафіксували спалах магнетара в нашому Чумацькому Шляху. Він мав енергію, еквівалентну приблизно мільйону років роботи Сонця.
Найбільший стрибок температури на Землі — в Антарктиді. Які наслідки для екосистеми
18 березня 2022 року науковці дослідницької станції "Конкордія" на східному плато Антарктиди зафіксували найбільший стрибок температури, який коли-небудь вимірювався на Землі — температура підвищилася на 38,5°C.
Та й загалом останні 2 роки виявляють все більше метеорологічних аномалій на континенті. Потепління в Антарктиді дослідила група вчених під керівництвом Вілла Хоббса з Університету Тасманії. Вчені стверджують, що зміни в льодовому покриві Антарктиди можуть вплинути як на місцеві екосистеми, так і на глобальну кліматичну систему: лід тане, води під ним лишаються неприкритими, сонячне проміння не відбивається назад у космос, води нагріваються та нагрівають світовий океан.
Професор Мартін Зігерт з Університету Ексетера в матеріалі The Guardian розповів: "Арктика зараз нагрівається в чотири рази швидше, ніж решта планети. Але Антарктика вже нагрівається вдвічі швидше, ніж планета в цілому".
Якби весь лід в Антарктиді розтанув, рівень моря у світі піднявся б більш ніж на 60 метрів. Є імовірність, що він підвищиться на 5 метрів у найближчі десятиліття.
Як наслідок, в екології можуть розірватися харчові ланцюги, каже професорка Кейт Хендрі, океанограф Британської антарктичної служби. Можуть зникнути водорості, які ростуть під і навколо морського льоду. Водоростями харчується криль, а крилем — риби, пінгвіни, тюлені, кити. Крім того, ці водорості частково стримують глобальне потепління — поглинають вуглекислий газ. Криль їсть їх, а його фекалії опускаються на морське дно і газ там осідає. Як ілюстрацію до змін клімату в Guardian навели те, як минулої зими в Антарктиді загинули тисячі пташенят імператорських пінгвінів. Платформи морського льоду, на якому вони народилися, почали руйнуватися задовго до того, як у пінгвінят виросло водонепроникне пір’я.
У Службі з питань зміни клімату імені Коперника тим часом заявили, що березень 2024 року — вже десятий місяць поспіль, який є найтеплішим за всю історію спостережень. Він був на 1,68°C теплішим за оцінку середньої температури за 1850-1900 роки, тобто доіндустріальний період. Середня глобальна температура повітря в березні 2024-го сягала 14,14°C.
Чому птахи літають клином
Математики Нью-Йоркського університету опублікували статтю, де пояснюють, як птахи злагоджено летять у фігурі. Вони зробили макет зграї птахів, крила виготовили за допомогою 3D-друку, створили математичні моделі та виявили раніше не відомі аеродинамічні взаємодії між птахами. Зокрема, тварини використовують потоки повітря, які залишають після прольоту інші члени групи, — і так економлять енергію, необхідну для руху, або зменшують опір повітря.
Науковці дійшли висновку, що взаємодія між сусідніми птахами та потоком повітря є, по суті, пружинними силами, які утримують кожного члена клину на місці. Однак ці "пружини" діють лише в одному напрямку: птах попереду може впливати на того, хто позаду, але не навпаки.
Водночас така взаємодія працює для невеликих груп птахів. У більших зграях особин, які летять значно позаду, виштовхує з місця. Птахи натикаються одне на одного, зграя розпадається.
Подібна взаємодія — і в зграях риб, тільки там замість повітря є потоки води. Вчені кажуть, їхні дослідження можуть знадобитися у транспорті та енергетиці.
Що сниться птахам
Таке вивчали науковці з Університету Буенос-Айреса та CONICETНаціональна рада з науково-технічних досліджень Аргентини. Вони дослідили сни великого пітанги (Pitangus sulphuratus). Вид мешкає в Бразилії, Парагваї та Аргентині.
Вчені записували м’язову активність птахів, що спали. Під час сну можна виявити нейронні патерни активності в ділянках пташиного мозку. Ті самі патерни активуються під час співу. Нещодавно виявили патерни активності також у голосових м'язах птаха, що спить. Тож потім науковці синтезували спів птаха зі своїх записів. Вийшла пісня, яку співають пітанги під час сутичок за територію.
В Індії знайшли, імовірно, найбільшу змію в історії
Індійські науковці опублікували в журналі Scientific Reports статтю, де описують потенційно найдовшу змію, яка коли-небудь існувала на планеті. За різними підрахунками, її довжина від 10,9 м до 15,2 м. Знайдені рештки змії — 27 масивних хребців, які здебільшого добре збереглися, а кілька з них зчленовані. Істоту назвали Vasuki indicus на честь індуїстської міфічної змії Васукі на шиї боги Шиви.
Васукі, згідно з дослідженням, жила на території Індії у теплому періоді середнього еоцену — 47 млн років тому. Згодом рід цих змій поширився в Африку через південну Євразію.
Досі найдовшою вважалася змія Titanoboa завдовжки 13 метрів, яка жила на території сучасної Колумбії приблизно 60 млн років тому.
Майя перед грою в м’яч проводили ритуали на полі
Вчені університету Цинциннаті завдяки ДНК знайшли залишки 4 рослин біля майяського майданчика для ігор у м’яч. Таке виявили в стародавньому, доколумбовому місті майя Якснохка на території сучасного штату Кампече в Мексиці, за 11 км від кордону з Гватемалою. Виявлені рослини — іпомея xtabentun, відома галюциногенними властивостями, ланцетне дерево, перець чилі та джулу. В Мезоамериці їх використовували для ритуалів і лікування.
Дослідники кажуть, що стародавні майя, ймовірно, виконали церемоніальну жертву з цих рослин під час будівництва майданчика для гри в м’яча.
"Коли вони побудували нову будівлю, попросили доброї волі богів захистити людей, які тут живуть", — каже професор Каліфорнійського університету Девід Ленц. Ботанік і доцент Каліфорнійського університету Ерік Тепе вважає, що давні майя навмисне розмістили в одному місці ці чотири рослини, які для народу мали культурне значення.
У майя було кілька ігор з м’ячем, зокрема пок-а-ток, правила якої схожі на футбол і баскетбол. Гравці намагалися поцілити м’ячем через кільце або обруч на стіні.
ШІ може дослідити, як дитяча травма впливає на мозок
Ессекський університет Великої Британії дослідив, як травматична подія в дитинстві змінює головний мозок. Штучний інтелект вивчив сотні знімків мозку людей, які зазнали насильства та гострого емоційного болю в дитинстві. Результати свідчать, що травма змінює розвиток молодого мозку і потім впливає на розв'язання проблем та емпатію в дорослішому віці.
Багато сучасних методів лікування психологічних розладів зосереджені на тому, щоб допомогти людям уникнути тригерів і позбутися страшних думок, але докторка університету Меган Клабунде виявила, що й потерпілі без явних симптомів ПТСР все одно відчули вплив травми. Тож вчена каже, тепер можуть з’явитися нові методи лікування психологічних розладів.
Вакцину проти раку шкіри почали тестувати на людях
Британські лікарі почали випробовувати на пацієнтах першу у світі персоналізовану мРНК-вакцину проти раку шкіри — меланоми. У третій фазі дослідження візьмуть участь близько 1089 пацієнтів. Технологію розробила компанія Moderna спільно з Merck Sharp and Dohme (MSD). У розробці допомогли дослідження Covid.
Попередня, друга фаза показала, що комбінація ін’єкцій з імунотерапії на 49% знижує ризик померти через хворобу або захворіти на неї після ремісії через три роки, ніж якщо застосовувати тільки імунотерапію.
Ці ін’єкції розроблені індивідуально для кожного пацієнта. Тут теж допоміг ШІ. Щоб розробити персональний препарат, людині видаляють зразок пухлини, далі з використанням штучного інтелекту секвенують ДНК. Утворені ліки спонукають організм виловлювати ракові клітини, щоб запобігти поверненню хвороби. Препарат має кодування до 34 протиракових білків й активує протипухлинну імунну відповідь на ракові мутації конкретного пацієнта.
Вакцину також тестують на інших видах раку — пухлинах легенів, сечового міхура та нирок.
