Экология

Коллектив ученых из Франции успешно провел полную расшифровку генома дуба. При этом работа велась около трех лет, а сам проект может считаться первым в мире. Результаты проведенной работы, по мнению ученых, смогут понять, каким образом дуб приспосабливается к изменениям климата. Образец материала взяли у дуба обыкновенного (Quercus Robur).

В самом исследовании принимали участие Национальный институт агрономических исследований (Inra) и Комиссариат по атомной энергии и альтернативной энергетике (СЕА). В ходе работы специалисты смогли считать данные 12 пар хромосом дуба. Карта генома содержит около 50 тысяч генов.

Муравьи — очень интересные насекомые, которые довольно часто преподносят сюрпризы ученым-энтомологам, инженерам и прочим специалистам. Энтомологи университета Иллинойса на днях опубликовали результаты исследований, где показано интересные способности муравьев вида Acanthognathus teledectus рода Odontomachus. По-английски эти муравьи называются trap-jaw ants, что буквально означает «муравьи с челюстями-капканами». И действительно, жвалы этих насекомых настолько сильны, что жертва не имеет шансов выбраться из цепкой хватки муравья. Кроме того, жвалы сходятся со скоростью в 40 м/с, что в некоторых случаях позволяет убивать жертву сразу же.

Это свойство жвал муравья позволяет ему еще и катапультироваться из опасных мест. Энтомологи из университета Иллинойса записали на видео одно такое катапультирование — муравей в результате смог спасти себя от личинок муравьиного льва. Эти личинки создают в песке воронки, прячась на дне воронки. Когда муравей (зачастую в такие ловушки попадают именно муравьи) попадает в воронку, он не может выбраться по осыпающимся стенкам, а муравьиный лев получает возможность схватить жертву на дне воронки, и вкусно покушать. С Odontomachus такого рода фокусы не проходят.

Введение

Химкомбинат «Маяк» (Комбинат №817), расположенный в городе Озёрск (Челябинская область, Российская Федерация), или же Челябинск-40 (1948-1966), или же Челябинск-65 (1966-1994), или же «Сороковка» (как город именовали его жители), широкую известность получил в СССР только в 1989 году. До этого про него знали лишь немногие. Тем более про то, что произошло на данном комбинате 29 сентября 1957 года: одна из самых больших ядерных катастроф в истории человечества. И если про события на четвертом энергоблоке на АЭС в Чернобыле 26 апреля 1986 года знает каждый школьник и житель страны, то про сентябрьские события 1957 года на секретном химкомбинате в Уральских горах известно лишь некоторым.
Скажу честно, что промышленность – это совсем не моя тема. Но так самая страшная ядерная катастрофа произошла на энергетическом объекте, то тематика таких аварий интересна и энергетикам.

16 лет назад Бертран Пикар мечтал о самолёте, который сможет лететь бесконечно без топлива. Мы скоро узнаем, насколько его мечта близка к реальности: после пятидневного перелёта самолёта Solar Impulse через Тихий Океан.

Сейчас команда подбирает оптимальное погодное окно для полёта. Поскольку прогноз метеорологов к пятому дню будет устаревшим на шесть дней, приключение обещает быть интересным. Дату полёта откладывают уже вторую неделю.

Результаты исследования, проводимого NASA, показывают, что гигантские прорехи в озоновом слое Земли становятся меньше. В течение трех десятилетий площадь дыр уменьшится до 21 миллиона квадратных километров. Сейчас же площадь озоновой дыры составляет 31 миллион квадратных километров. К концу же 21-го века дыра может и вовсе затянуться.

По мнению некоторых ученых, дыра затягивается потому, что в промышленности перестали применять химические соединения, влиявшие на распад озона. Использование этих соединений было регламентировано в Монреальском протоколе в 1987 году. С другой стороны, точная причина изменения размера озоновой дыры неизвестна. Это может быть влияние изменения температуры или ряд других причин.

Фотография молнии, которую спровоцировали учёные, чтобы изучить её звуковой профиль

Несмотря на повсеместную распространённость, молнии остаются одной из научных загадок. До сих пор остаются без объяснения некоторые свойства. Например, почему они не бывают короче нескольких сотен метров? Как они возникают в таких относительно слабых электрических полях? Как происходит сбор заряда с объёма облака в несколько кубических километров? И это ещё не полный список.

Поэтому изучение молний – одно из направлений современных физических исследований. Учёные как никто другой подвержены любопытству. Более того, существует даже Международный центр исследования молний и экспериментов. Именно на базе этой организации во Флориде был проведён интересный научный эксперимент, который позволил получить точную акустическую сигнатуру грома от одного конкретного разряда молнии и сделать его своеобразные «фотографии».

В Москве — одна из крупнейших и эффективных в мире систем отопления, Нью-Йорк — самый мусорный город в мире и потребляет энергию «как свинья», а Токио великолепно экономит воду. Таковы результаты исследования «Метаболизм мегаполисов», показывающие потребление ресурсов 27 крупнейшими мегаполисами планеты.

С удивлением наблюдаю бурную деятельность по подготовке к полету на Марс. Нет, сама по себе деятельность попутно приносит кое какую пользу, но цель… Цель заведомо недостижима, по крайней мере в таком варианте развития событий.

Создается устойчивое впечатление, что кто-то специально загоняет человечество на заведомо тупиковые пути и всячески блокирует реальные варианты.

(кстати: такой же вопрос о вредительстве так и хочется поднять при обсуждении путей развития энергетики.)

(кстати: об этом никто не пишет и не говорит, но существует реальная причина покинуть планету: атмосфера Земли непрерывно изменяется, на Земле вследствие жизнедеятельности происходит накопление водорода, превращение активного кислорода в инертную воду, планета перестает быть пригодной для жизни.)

Моя статья про стартап BioCarbon Engineering, предлагающий приспособить для масштабной высадки деревьев беспилотные летательные аппараты, вызвала интерес читателей и породила многие вопросы. Напомню, что эта компания планирует высаживать по миллиарду деревьев в год.

Для высадки планируется использовать коптеры, которые будут разбрасывать капсулы, содержащие пророщенные семена деревьев. Высадка будет происходить на заранее размеченной и картографированной территории. По оценкам компании, два оператора дронов за день смогут высадить до 36000 деревьев. При этом стоимость работы составит не более 15% от стоимости посадки обычными методами.

Автор фото J. Mikucki

Многие из нас считают Антарктику замерзшей пустыней. В принципе, это почти так, причем, кроме мест, покрытых многокилометровой толщей льда, здесь есть так называемые сухие долины. В таких долинах нет вообще ничего — это самые сухие места на Земле, животные с растениями просто не могут жить здесь. Тем не менее, ученые обнаружили, что в самих долинах жизни может и не быть, но под долинами она, скорее всего, есть.

На днях были опубликованы результаты исследования, получившего финансовую поддержку National Science Foundation, которые показывают, что под долинами есть сеть подземных озер, которые сообщаются друг с другом. А раз есть жидкая вода, должна быть и жизнь, которая может пролить свет на процесс изменения климата в предыдущие несколько сотен тысяч лет.

На прошлой неделе прошел Международный день Матери-Земли (нейминг не наш, это ООН). Пользуясь случаем, хотим написать про давно волнующий нас вопрос — мы хотели поговорить об утилизации старых телефонов.

Стартап BioCarbon Engineering предлагает, пожалуй, лучший и наиболее естественный способ борьбы с избытком углекислоты в атмосфере – масштабное высаживание лесов. Но вместо весёлых субботников с привлечением населения, изобретатели хотят приспособить для этого технологии 21 века – беспилотные летательные аппараты.

Ручная высадка деревьев отнимает слишком много времени и ресурсов, и не успевает за промышленной вырубкой лесов. Сложно оценить скорость, с которой наша планета лишается её «лёгких» – по некоторым оценкам, до 80% лесозаготовок происходят незаконно, особенно в развивающихся странах.

По прикидкам продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН, в 21 веке ежегодно на планете вырубают по 6 миллионов га. Это чуть больше площади Московской области. По их же оценкам, количество вырубаемых ежегодно деревьев составляет примерно 26 миллиардов, а новых посадок производится всего 15 миллиардов. Кстати, Россия занимает первое место в мире по скорости вырубки лесов – на её долю приходится почти половина добычи древесины.

Эстонский стартап Click & Grow работает над технологией выращивания зелени прямо в городских условиях. Автоматическая вертикальная «умная ферма» размером с холодильник сама следит за необходимым количеством воды, питательных веществ и освещения, которое нужно растениям. Минимальный уход и кардинально уменьшенное количество требуемой для роста воды – интересные свойства фермы, которые смогут сделать её популярной.

Click & Grow – не новички в деле выращивания растений в городах. Несколько лет назад они провели супер-успешную краудфандинговую кампанию на Kickstarter, и теперь предлагают всем желающим "умные горшочки" и «умные садики». Эти устройства также предназначены для выращивания растений дома. В горшочке растёт одно растение, в садике – три. Это немного, но и места они занимают, как обычный цветочный горшок. Но, в отличие от горшка, всё делают автоматически.


Умный садик от C&G

Из источников, близких к компании Tesla, в сеть просочилась информация о тестировании в 330 домах нового продукта компании – аккумуляторной батареи для домашнего использования. Это новая продукция Илона Маска, которую он будет продвигать на волне успеха его электромобилей.

О тестируемых батареях известно следующее:

Схема работы чудо-системы

Учёные из национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли и Калифорнийского университета создали систему, которая превращает углекислоту в ацетаты при помощи солнечной энергии. Фактически, система имитирует работу фотосинтеза, на основе работы которого можно получать горючее, полимеры и другие химикаты. По мнению учёных, открытие совершает прорыв в биосинтезе.

«При естественном фотосинтезе листья получают энергию от солнца и перерабатывают двуокись углерода, чтобы в реакции с водой создать молекулы, формирующие их биомассу, — говорит Крис Чанг, один из авторов работы. – В нашей системе нанопровода получают энергию солнца и доставляют электроны бактериям, в результате чего двуокись углерода перерабатывается и комбинируется с водой, давая на выходе разные химические продукты».

Зима уже прошла, но воспоминания о ней ещё свежи. По крайней мере, эти реагенты, разъедающие обувь и днища автомобилей и оставляющие на ботинках и брюках белые разводы – весьма приснопамятны. Вот и учёные из Томского государственного университета (ТГУ) решили заменить старые реагенты новыми. Сказано – сделано.

Новый реагент, разработанный ими, успешно разъедает лёд даже при температурах в -37 градусов. При этом его гранулы растворяются вместе со снегом, и не остаются на асфальте, как это делает песок. Он не разрушает ни дороги, ни одежду и не содержит вредных веществ. Его можно использовать и на тротуарах, и на дорогах. А стоимость изготовления обещают сделать небольшой.

Количество удивительных свойств графена компенсируется только отсутствием результатов его практического применения. А пока одни учёные стараются получить графен в промышленных количествах, другие совершают новые удивительные открытия. К примеру, Джеймс Тур из Университета Райса, Степан Калмыков из МГУ и их коллеги обнаружили, что наночастицы оксида графена прекрасно сливаются в ядерном экстазе с радионуклидами.

Если добавить эти частицы в воду, содержащую радионуклиды (а такой воды АЭС производит предостаточно), они активно связываются вместе. Новый метод очищения воды от крайне токсичных примесей гораздо эффективнее текущих методов с применением бентонита, при этом получать оксид графена можно в больших количествах уже сейчас.

Вид на Бохайский залив

Китайцы рассказали о своих планах по строительству в Бохайском заливе рядом с городом Таншань крупнейшей опреснительной станции. Через четыре года станция начнёт работу и будет удалять соль из 120000 тонн морской воды ежедневно. Полученные в результате 50000 тонн питьевой воды по трубопроводу длиной 270 км будут поставляться в Пекин.

Бурное развитие Китая в последние десятилетия позволяет ему ставить рекорды по количеству населения и его плотности. Урбанизация приводит к появлению всё большего количества городов-миллионников и к постепенному образованию не имеющих аналогов городских конгломератов с населением порядка 100 миллионов человек. Обратная сторона этого роста – нехватка базовых природных ресурсов. Свежий воздух уже давно находится в дефиците в центрах крупных городов. Кроме этого, Китаю необходимо решать проблему подачи пресной воды.

Команда учёных из Эдинбургского университета в Шотландии предложила новую гипотезу о причинах массового вымирания жизни на Земле в конце пермского периода. По их утверждению, причиной этому стало существенное закисление океанов.

Примерно 252 миллиона лет назад на нашей родной планете произошла биологическая катастрофа невероятных масштабов – вымерло 96% морских видов существ и 70% видов позвоночных. Даже 83% видов насекомых не избежали гибели – это единственный известный случай массового вымирания этих живучих существ. По геологическим меркам это случилось очень быстро – примерно за 60 тысяч лет.

Естественно, учёные предлагали множество гипотез вымирания. Некоторые обвиняют чрезвычайно сильные вулканические извержения Сибирских траппов (от шведского trappa – лестница) – такую форму принимают отложения изливавшейся магмы. Их извержение проходило одновременно с этим вымиранием видов. Другие говорят о возможном падении крупных метеоритов или о столкновении Земли с астероидом диаметром в несколько десятков километров.

Команда исследователей технологического института Джорджии придумали стекло, которое может выдавать электричество. Однако энергия получается вовсе не методом фотовольтации, хотя опосредованно она связана с Солнцем. Стекло вырабатывает электричество благодаря типичным погодным воздействиям – дождю и ветру и трибоэлектрическому эффекту.

Внешний слой многослойного стеклянного «пирога» взаимодействует с каплями дождя, вырабатывающих положительный заряд от трения о воздух по пути к земле. На поверхности слоя находятся пирамидки высотой около 5 нм, создающие гидрофобный эффект. Падая на поверхность внешнего слоя, положительно заряженные капли, обладающие к тому же кинетической энергией, придают конструкции небольшой электрический заряд.