Зачарованный мир
Наш мир очарован - и если вам нужны доказательства, просто обратитесь к науке. Мы собрали 10 наших любимых научных историй, чтобы напомнить вам, насколько удивительным является мир на самом деле. Из полутора миллионов пингвинов, которых мы не знали, существовавших до недавнего времени, до таинственного «небесного свечения» по имени «Стив». От микробов, которые не могут жить без света, но процветают в полной темноте глубоко в воде, до огромного алмазного трона, который переливается за сотни миль ниже нас.
Мир удивителен, убедитесь сами.
Стив, не Аврора
Познакомьтесь со Стивом, не являющимся Аврора. В течение десятилетий лента пурпурного света танцевала по небу Северной Канады. Но хотя явление свечения было привычным зрелищем для местных жителей, небесные наблюдатели фактически не дали ему имя до 2016 года, когда они назвали его… «Стив».
Что еще более странно, только в этом году ученые выяснили, кем был Стив - или в данном случае, не был. А именно: Стив не Аврора, согласно статье, опубликованной в августе в журнале Geophysical Research Letters. Стив стройнее и длиннее в небе, и, возможно, более важен, в то время как полярные сияния состоят из характерных заряженных частиц в атмосфере Земли ... Стив - нет.
Так что же делать ученому? Продолжай учиться. Кроме того, сохраните название - явление, которое теперь называют «свечение неба», все еще идет от Стива, или «Сильное увеличение скорости теплового излучения».
Пингвины Опасных островов
Иногда мы пропускаем одну или две вещи, иногда мы пропускаем миллионы. В этом случае мы говорим о пингвинах.
В этом году ученые обнаружили около 1,5 миллионов пингвинов Адели, которые бродят по скалам Антарктиды на Опасных островах. Местоположение неуловимых пингвинов было передано их кормой: ученым стало известно о большой популяции пингвинов в этом районе после обнаружения пятен пингвинов на льду на спутниковых снимках НАСА. Воодушевленные их находкой, ученые отправились в экспедицию на Опасные острова в 2015 году, где, конечно же, они столкнулись с большим количеством птиц. Согласно исследованию, опубликованному в марте в журнале Scientific Reports, исследователи приступили к подсчету пингвинов, используя комбинацию подсчета рук, записи дронов и программы подсчета нейронных сетей. По их оценкам, более 1,5 миллионов пингвинов - «суперколония» - живут на скалах. Это открытие стало неожиданностью и восхищением, поскольку популяции пингвинов Адели в других частях Антарктиды за последние 40 лет сокращаются под воздействием изменения климата.
Эти пингвины живут на островах в необнаруженном состоянии не менее 2800 лет, согласно новому неопубликованному исследованию, опубликованному на заседании Американского геофизического союза в Вашингтоне 11 декабря. Хотя их число исчисляется миллионами, эти жители также могут быть на спад, сказали исследователи.
Невозможная Частица
Физика пытается понять мир - иногда мир смеется в ответ. В этом году ученые придумали самое убедительное в истории доказательство того, что существуют стерильные нейтрино, частицы, которые могут проникать сквозь материю без какого-либо взаимодействия. Существование стерильных нейтрино было впервые предложено в 1990-х годах, когда детектор нейтрино в Нью-Мексико сообщил о большем количестве нейтрино, чем могла бы объяснить стандартная модель физики. (Стандартная модель физики - это то, как мы в настоящее время определяем вселенную и все в ней.) Однако с тех пор все другие эксперименты, проведенные в различных лабораториях по всему миру, не могли найти никаких доказательств этой неуловимой частицы.
До этого года, когда эксперимент в Национальной ускорительной лаборатории Ферми под Чикаго обнаружил больше нейтринных частиц, чем должно было существовать.
Итак, оно существует? Ну ... мы не знаем. Но если это произойдет, ученым придется пересмотреть вселенную.
Квадриллион тонн алмазов
От девяноста до 150 миль под поверхностью Земли может существовать сокровищница алмазов - на самом деле это квадриллион тонн сверкающих драгоценных камней, или примерно в тысячу раз больше, чем считалось ранее. Ученые на самом деле не могут видеть эти алмазы, но они думают, что они существуют из-за того, как ведут себя сейсмические волны - вибрации от землетрясений и цунами, когда они ударяются о различные породы под поверхностью. Но поскольку исследователи на самом деле не могут получить доступ к этим алмазам через слои земли, чтобы изучить их, они вместо этого использовали компьютеры и создали «виртуальные камни», каждый из которых содержал различное соотношение различных видов материалов, включая алмазы. Затем ученые сравнили, насколько быстро сейсмические волны будут проходить через эти воображаемые композиты, с тем, как быстро они проходят через скалы подземного мира, и нашли лучшие совпадения с теми скалами, содержащими алмазы.
Таинственная новая ДНК
Рецепт, который создает жизнь и придает ей индивидуальность, по большей части складывается в форму витой лестницы, известной как двойная спираль. Но ДНК не всегда принимает эту хорошо известную форму. Например, в этом году ученые узнали, что иногда наш генетический код может складываться в менее распространенные формы. Одной из таких редких структур является четырехцепочечный узел, называемый «я-мотив». Однако вопрос о том, может ли эта структура действительно быть обнаружена в человеческом теле, был спорным, потому что i-мотивы любят кислую среду, намного больше, чем, как думали, могли обеспечить наши клетки.
Но исследование, опубликованное в этом году в журнале Nature Chemistry, предоставило первые прямые доказательства того, что этот странный узел ДНК может существовать и, вероятно, существует в организме человека. Более того, он, вероятно, найден в каждой из наших клеток.
В чашках, ученые использовали антитела, чтобы найти и связать эти узлы ДНК в клетках человека, и загораются, когда они нашли. Но когда команда посмотрела на антитела, они были удивлены, увидев, как они мерцают и выключаются, а это означает, что ДНК постоянно складывается в i-мотивы, а затем разворачивается. Хотя исследователи не знают, почему существуют эти странные узлы, они в основном складывались во время транскрипции - когда ДНК транслируется в РНК - поэтому они думают, что i-мотивы как-то связаны с процессом экспрессии генов.
Микробы в темноте
Глубоко под поверхностью Земли, куда не проникает солнечный свет, живут некоторые микробы, которые, как считалось, зависят от солнечного света, чтобы выжить. И все же как-то в этой темноте они процветают.
Рассматриваемые микробы, называемые цианобактериями, существуют уже миллиарды лет и были ключевыми игроками в создании богатой кислородом среды, необходимой для начала всех форм жизни. Но способ, которым они это сделали - и способ, которым большинство большинства цианобактерий в настоящее время функционируют - заключается в создании энергии посредством фотосинтеза, процесса, который использует солнечный свет для превращения углекислого газа в пищу, высвобождая кислород по пути.
Поэтому цианобактерии обычно находятся в местах, где есть хотя бы немного солнечного света. Но открытие в этом году цианобактерий в так называемой темной биосфере, находящейся на расстоянии 2 011 футов (613 метров) ниже поверхности воды, где не хватает солнечного света, если не существует, поставило под сомнение это представление. Ученые предположили, что эти микробы не использовали фотосинтез, а выжили, поглощая газообразный водород, комбинируя его с кислородом в своих телах, а затем выпуская водородные электроны обратно в темные воды: первое свидетельство того, что цианобактерии могут адаптироваться и процветать в темном мире ,
Подводное шоссе
В глубине Тасманового моря, к востоку от острова Тасмания, есть скрытое шоссе, изобилующее морской жизнью. В этом году во время экспедиции по изучению фитопланктона и его способности поддерживать жизнь в океанических экосистемах исследователи обнаружили цепь подводных вулканов в 3 милях ниже поверхности воды. Эти вулканы, вероятно, образовались тысячи лет назад и состояли как из низких плато, так и из высоких пиков - уникальной подписи, которая сегодня может служить «указателями» для мигрирующих китов. И действительно, в то время как ученые исследовали подводные горы, их встречали десятки любопытных горбатых и длинноногих пилотных китов, путешествовавших по подводному миру. Подводная горная цепь содержала больше, чем мигрирующие киты; По словам исследователей, он также кишел фитопланктоном, а над ним пролетали многие виды морских птиц, что делает его «несомненно» биологической точкой.
Скрытая цивилизация
Глубоко под гватемальскими джунглями похоронены останки древней цивилизации майя. Исследователи обнаружили эти останки, используя технологию «обнаружения и определения дальности света» или «лидар», которая отображает объекты на поверхности Земли. Эта технология может помочь различать природные и искусственные сооружения и даже различные виды искусственных сооружений. Следы древней жизни, скрытые под деревьями, были как городскими, так и сельскими, состоящими из сельхозугодий, домов, дворцов, церемониальных центров, дорог, оросительных каналов, водохранилищ и пирамид. Лидарные снимки показали, что большая часть его была сильно модифицирована для ведения сельского хозяйства с 368 кв. Милями (952 кв. Км) сельскохозяйственных угодий и 140 кв. Милями (362 кв. Км) террас и других измененных сельскохозяйственных угодий. Они сказали, что вся эта измененная земля нужна для того, чтобы выдержать до 11 миллионов человек, которые, вероятно, жили там с 650 до 800 г. н.э.
Самая большая волна
Видео прямо из кошмара - или, если вы серфер, мечта - распространялось вокруг Твиттера еще в августе. Это показывает гигантскую стену воды, и крошечную точку человека, едущего по ней к ее точке разрыва. Эта волна, которая поднялась на 80 футов (24 метра) над поверхностью воды у побережья Назаре, Португалия, считается самой большой из когда-либо посещаемых человеком. Храброй душой, побившей мировой рекорд, был бразильский серфер по имени Родриго Кокса. Высокая волна, которая помогла ему, была результатом "усиливающихся" особенностей береговой линии Назаре - наклонной подводной местности, когда вы приближаетесь к берегу, и подводного каньона с высокими стенами, который находится примерно на 16 000 футов (почти 4900 м) ниже поверхности океана. , Этот смелый подвиг на самом деле произошел в 2017 году, но его видео стало популярным в Twitter в этом году.
Замороженные черви
Во время плейстоцена некоторые обитающие в почве микроскопические черви замерзли, когда температура похолодела. Затем, 42 000 лет спустя, в 2018 году, они оттаяли, проснулись и начали есть. (Мы не виним их.) Черви были найдены в образцах вечной мерзлоты Сибири, которые очень точно сохранили этих крошечных, 1 миллиметровых многоклеточных животных. Когда ученые разморозили образцы, его микроскопические существа начали вертеться и есть. Впервые многоклеточные животные были криоконсервированы естественным путем, но не впервые (потенциально?) Живое существо. Другая группа ученых ранее обнаружила гигантский вирус, который поражает только амебы, который был разморожен после 30 000-летнего сна, снова в вечной мерзлоте Сибири. (Мы можем узнать, живы ли вирусы в другой раз.)
