R&D.CNews | Естественные науки

Ученые нашли способ черпать уран из океана

Thu, 16 May 2013 05:28:51 GMT

Ученые создали особую металлорганическую сетку, которая собирает в морской воде уран в 4 раза эффективнее существующих аналогов. Исследователи под руководством профессора химии Венбина Лина из Университета Северной Каролины разработали металлорганическую сеть, которая может собирать ионы урана, растворенные в морской воде. До сих пор самой совершенной технологией "выуживания" урана из морской воды считались синтетические волокна, на поверхность которых нанесены особые химические вещества, связывающие уран. В отличие от них, новая сетка в лабораторных тестах работает по крайней мере в 4 раза эффективнее и легко извлекает из воды сырье для ядерного топлива. В будущем подобная технология может обеспечить альтернативный источник дорогостоящего топлива для реакторов,...

Создан калькулятор на живых клетках

Thu, 16 May 2013 04:27:05 GMT

Используя аналоговые схемы вычисления, ученые из Массачусетского технологического института создали живой калькулятор, способный вычислять логарифмы и извлекать квадратные корни. Оригинальный калькулятор основан на синтетических, то есть созданных в лаборатории, живых клетках, в которых гены используются, как элементы вычислительной машины. Эти гены выполняют математические расчеты в аналоговом режиме, то есть соединяются и разделяются в процессе счета, используя природные биохимические функции. Благодаря тому, что применяются уже существующие клеточные механизмы, живой калькулятор работает гораздо эффективнее, чем гибриды, которым пытаются привить чужеродные "неживые" цифровые схемы вычислений. Аналоговые вычисления с помощью живого калькулятора должны быть особенно полезны, например, для создания цифро-аналоговых систем, обнаруживающих пороговую концентрацию определенных молекул....

В древней Арктике было тепло и влажно

Wed, 15 May 2013 07:13:29 GMT

Совсем недавно, по геологическим меркам конечно, северный материк был лишен льда и представлял собой комфортное теплое место. К такому выводу пришла международная команда ученых, которая исследовала образцы, взятые на глубине 318 м, под дном озера El'gygytgyn. Озеро El'gygytgyn находится в 100 км к северу от Полярного круга и сформировалось 3,6 млн. лет назад в результате падения метеорита, который создал кратер шириной 18 км. Озеро лежит в сейсмически стабильном регионе, что позволило древним осадочным породам сохраниться в первозданном виде. Образцы из El'gygytgyn старше кернов из Гренландии в 25 раз и позволяют заглянуть намного дальше в прошлое, чем "гренландские" 140 тыс....

Ядро Земли по непонятной причине ускоряется

Tue, 14 May 2013 11:58:10 GMT

Ученые из Австралийского национального университета обнаружили, что ядро нашей планеты, часто рассинхронизируется с остальными частями Земли и начинает вращаться с большей или меньшей скоростью. Другими словами, раскаленное ядро внутри Земли по непонятным пока причинам начинает либо набирать, либо снижать скорость и вращаться быстрее или медленнее Земли. Более того, изменение скорости происходит чрезвычайно быстро. Мы уже очень много знаем о космосе, но при этом наша собственная планета, от которой зависит жизнь человеческой цивилизации, все еще преподносит сюрпризы. Факт рассинхронизации вращения Земли и ее ядра долгое время обнаружить не удавалось. Но австралийские ученые использовали очень трудоемкую методику изучения так называемых дублетов землетрясений за...

Плотоядное растение "выбрасывает" "мусорные" ДНК

Tue, 14 May 2013 11:57:10 GMT

Как известно, гены - это всего лишь 2% генома человека. Все остальное - 98% - это т.н. мусорные ДНК. Ученые годами ломают головы над тем, почему этот материал необходим в таком огромном количестве. Некодирующие ДНК встречаются у многих живых существ. Но сюрприз ученым преподнес геном плотоядного растения пузырчатка - Utricularia gibba. Это микроскопическое многоклеточное растение, самое крошечное из тех, чей геном подвергался расшифровке. Оно обитает в пресноводных водоемах и охотится на насекомых при помощи ловчих пузырьков. Ученые, занимавшейся расшифровкой генома пузырчатки, обнаружили, что 97% его состоит из генов, кодирующих полезную информацию. Плюс к тому есть совсем небольшое количество кусков ДНК, управляющих этими...

Наночастицы серебра обеспечат семью чистой водой всего за 2 долл. в год

Tue, 14 May 2013 06:08:53 GMT

Ученые из Индийского технологического института разработали дешевый высокоэффективный фильтр на основе алюминиевого композита с наночастицами серебра, который может обеспечить дешевой питьевой водой миллионы людей по всему миру. Новый фильтр отличается дешевизной: фильтр стоимостью 2-2,5 долл. может обеспечивать семью из 5 человек чистой водой в течение 5 лет. В ходе экспериментов 50-граммовый фильтр смог очистить 1500 литров воды без необходимости повторного использования. Для семьи на год хватит 120-грамового фильтра. При этом для изготовления фильтра требуется немного воды: на литр, потраченный при производстве фильтра, приходится 500 литров отфильтрованной. Индийский фильтр работает просто: вода проходит через фильтр, наночастицы серебра окисляются и освобождают ионы, которые убивают...

Латинскую Америку охватил смертельный рак

Tue, 30 Apr 2013 12:06:16 GMT

На латиноамериканской конференции ученых и онкологов LACOG 2013 объявили о масштабной и смертоносной эпидемии онкозаболеваний. По результатам исследования, опубликованного в британском журнале The Lancet Oncology, в Латинской Америке на каждые 22 случая заболевания раком приходится около 13 смертей. Это очень много по сравнению с примерно 13 смертями на каждые 37 случаев в США и на каждые 30 случаев в Европе. Фактически в латиноамериканском регионе умирает половина заболевших, при этом согласно прогнозам в 2030 году в Латинской Америке и Карибском бассейне раком заболеют 1,7 млн человек и умрет более 1 млн пациентов. Таким образом, от рака Латинская Америка будет терять более...

"Переключатель" превращает плохой жир в хороший

Tue, 30 Apr 2013 06:36:13 GMT

В течение долгого времени ученые мечтали о преобразовании нежелательных белых жировых клеток в коричневые, которые помогают "сгонять" лишний вес. Ученые из Университета Бонна стали на шаг ближе к этой цели: обнаружили у мышей "переключатель", который стимулирует сжигание жира. На Земле огромное количество людей страдают избыточным весом, который связан с накоплением так называемого белого жира, сохраняющего избыточные питательные вещества. Коричневые жировые клетки с точностью до наоборот: сжигают избыточную энергию. Ученые потратили многие годы, на то, чтобы понять, как можно превратить нежелательный белый жир в полезный коричневый. Возможно, исследователям удалось найти способ сбросить лишние килограммы, просто превратив нежелательный жир в жир "хороший". Ученые...

Солнечный снег разрушает атмосферу над Арктикой

Tue, 30 Apr 2013 05:31:54 GMT

Ученые из Университета Пердью обнаружили, что освещенный солнечным светом снег может быть основным источником атмосферного брома в Арктике и ключом к реакциям, которые выбрасывают загрязняющие вещества и разрушают озон. Новое исследование также показывает, что снежный покров на арктическом морском льде в круговороте брома играет важную роль, которую ранее считали незначительной. Общие выводы, как всегда, неутешительные: стремительное таяние морского льда в последние годы, может иметь крайне негативные последствия в балансе химии атмосферы в высоких широтах. Согласно некоторым данным, температура поверхности в Арктике растет в 3 раза быстрее, чем в среднем на планете. Это может кардинально изменить химию всей атмосферы Земли, что прямым...

Поток метеоров ударил в кольца Сатурна

Tue, 30 Apr 2013 04:47:30 GMT

Благодаря космическому аппарату Cassini астрономы впервые смогли заснять поток небольших метеоров, который врезался в кольца Сатурна. Разумеется, метеорный поток был слишком мал, чтобы уничтожить одну из красивейших "достопримечательностей" Солнечной системы, но для ученых это столкновение представляет особый интерес. Снимки удара метеорного потока по кольцу Сатурна - это редкий случай, когда ученым удалось наблюдать подобное явление где-либо, кроме Земли, Луны и Юпитера. Несмотря на то, что метеоров в звездной системе множество, наблюдения их взаимодействий с различными небесными телами единичны. Наблюдения Cassini уже давали намеки на то, что кольца Сатурна могут играть роль своеобразных детекторов множества космических событий. Благодаря тому, что кольца...

Мировой океан ставит температурные рекорды

Mon, 29 Apr 2013 13:01:44 GMT

Как показывают исследования научного центра NEFSC, температура поверхности океана достигла самого высокого уровня за последние 150 лет. Подобных высоких температур не было на протяжении полутора столетий. Температура поверхности моря в морской экосистеме Северо-восточного шельфа (простирается от залива Мэн до мыса Хаттерас, Северная Каролина) в 2012 году достигла рекордно высокого уровня в 14 градусов по Цельсию, что превышает предыдущий температурный рекорд 1951 года. В последние три десятилетия средняя температура поверхности океана обычно была ниже 12,4 градусов Цельсия. Температура поверхности моря измеряется с помощью современных спутниковых технологий дистанционного зондирования, долгосрочных замеров с кораблей и анализируется на основе исторических данных, начиная с 1854 года....

Обнаружена пара внесолнечных нейтрино

Mon, 29 Apr 2013 06:54:20 GMT

Исследователи из Антарктической научно-исследовательской станции IceCube сообщают, что при анализе наблюдений 2011-2012 годов, были обнаружены нейтрино с рекордной энергией. Возможно, это первые наблюдаемые астрофизические нейтрино, то есть нейтрино, которые родились в далеком космосе. До сих пор в основном регистрировались нейтрино, образовавшиеся в атмосфере Земли, а также нейтрино от Солнца. Нейтрино крайне интересны для ученых, поскольку эти частицы не имеют заряда и имеют очень малую массу, благодаря чему они практически не взаимодействуют с гравитационными и магнитными силами. Таким образом, изучение нейтрино может многое рассказать об их источниках в частности и Вселенной в целом. Кроме того, есть гипотеза, что нейтрино могут использоваться...

Пульсар неожиданно подтвердил теорию Эйнштейна

Mon, 29 Apr 2013 05:03:38 GMT

Опубликованная в 1915 году общая теория относительности Альберта Эйнштейна, вновь получила подтверждение. Удивительно, но исследуя пульсар PSR J0348+0432, ученые сами не ожидали, что теория Эйнштейна сработает в экстремальных условиях. Некоторые ученые полагают, что в определенных условиях теория относительности Эйнштейна не работает. Например, она несовместима с квантовой теорией или не должна была точно предсказать количество гравитационного излучения и скорость орбитального распада PSR J0348+0432. Ученые полагали, что конкурирующие теории гравитации справились бы с этой задачей лучше. Однако оказалось, что "старая добрая" теория относительности не намерена сдавать свои позиции: в случае с PSR J0348+0432 были получены результаты, которые полностью согласуются с предсказаниями общей теории относительности. ...

Разработан идеальный уличный фонарь

Fri, 26 Apr 2013 12:10:43 GMT

Группа исследователей из Тайваня и Мексики разработала светодиодный фонарь, который освещает улицу действительно идеально: без пятен тени, с минимумом светового загрязнения и потребления электроэнергии. Уличные фонари - привычный элемент городского пейзажа, но они вносят негативный вклад в экологию: создают световое загрязнение, потребляют много энергии и ко всему этому освещают улицы плохо - оставляют неосвещенные участки на дорогах и улицах. Новейшие достижения в области светодиодного освещения во многом решили проблемы энергоэффективности, но до сих пор значительная часть света уличных фонарей попадает не туда, куда нужно. Проблемы светового загрязнения существуют во всех больших городах: ночной свет мешает птицам, насекомым, растениям, светит в...

DARPA готовит "всевидящий" лазерный радар

Fri, 26 Apr 2013 07:10:05 GMT

Компании DRS и Lockheed Martin присоединились к программе DARPA LRT, которая направлена на разработку новых технологий лазерного радара. Компании Lockheed Martin и DRS Technologies получили по 4,4 и 3,2 млн долл. на создание лазерного радара (лидара): излучателя с возможностью изменения параметров сигнала и соответствующего детектора. Ранее 3,1 млн долл. получила лаборатория Princeton Lightwave. Новый лидар высокого разрешения сможет обнаружить замаскированные объекты, которые не видны в тепловизор Инженеры DRS разработают массив лавинных фотодиодов, которые станут основой детектора нового лидара. Тем временем компания Lockheed Martin разработает двухрежимный высокоэффективный лазерный излучатель, который будет встроен в единый комплекс с детектором. Исследователи из Princeton Lightwave будут работать над технологиями...

Найден гормон, который справится с диабетом?

Fri, 26 Apr 2013 05:37:12 GMT

Ученые из Гарвардского института стволовых клеток (HSCI) обнаружили гормон, который, возможно, позволит лечить диабет 2-го типа, от которого страдают миллионы людей. Кроме того, ученые полагают, что он может помочь и при диабете 1-го типа. В ходе исследований ученые обнаружили, что гормон под называнием бетатрофин, в организме мышей в 30 раз увеличивает выработку инсулин-секретирующих панкреатических бета-клеток. Эти клетки производят инсулин только тогда, когда он нужен организму, таким образом можно обеспечить естественную регуляцию инсулина и радикально сократить количество осложнений, связанных с диабетом. До широкого применения новой технологии лечения диабета еще далеко - понадобится минимум несколько лет, пока ее можно будет использовать для лечения людей. Тем...

Причина аутизма в аномальном развитии плаценты

Fri, 26 Apr 2013 04:56:45 GMT

Ученые из Йельского университета обнаружили связь между аутизмом и аномалией плаценты. Уже создан тест, который может оценить вероятность аутизма по состоянию плаценты. Это не только позволяет провести раннюю диагностику заболевания, но и дает надежду на создание методик профилактики аутизма. Только в США на 50 детей приходится 1 ребенок с расстройством аутистического спектра. Ситуация осложняется тем, что обычно диагноз "аутизм" можно надежно поставить только в возрасте 3-4 года, то есть когда оптимальный период для медицинского вмешательства уже прошел (мозг наиболее восприимчив к лечению в первый год жизни). Американские ученые обнаружили, что повышенный риск аутизма может быть связан с аномальными новообразованиями из клеток трофобластов....

Хаббл заснял самую долгожданную комету

Thu, 25 Apr 2013 07:49:40 GMT

Специалисты НАСА навели космический телескоп Хаббл на комету ISON. Впервые получен детальный снимок объекта, который к концу года приблизится к Солнцу и может по яркости затмить Луну. В настоящее время комета ISON несется к Солнцу со скоростью примерно 75600 км/ч и 28 ноября приблизится к Солнцу так близко (1,1 млн км), что скорее всего распадется. Тем не менее, нас может ожидать чудесное зрелище гигантского кометного хвоста, который будет сиять на ночном небе так же ярко, как полная Луна. Астрономы ждут этого с нетерпением, ведь впервые есть возможность детально изучить эволюцию кометы, летящей во внутренней части Солнечной системы. К тому же для...

В осколках метеорита найдены "следы" сверхновой

Wed, 24 Apr 2013 08:07:26 GMT

Ученые из Университета Вашингтона сделали очень редкую находку: обнаружили две особые крошечные частички кремнезема (SiO2) в древних метеоритах. Ученые полагают, что эти частицы диоксида кремния родились в массивных богатых кислородом слоях вблизи ядра сверхновой. Некоторые модели звездной эволюции предсказывают, что кремний может конденсироваться в холодной внешней атмосфере звезды. В свою очередь, другие модели указывают, что кремний будет перерабатываться в процессе формирования магниевых или железных силикатов. Понятно, что проверить правдивость первой или второй модели мягко говоря затруднительно, поскольку собрать пробы в атмосферах различных звезд пока невозможно. Но все же один оригинальный способ есть. Дело в том, что астероиды и метеориты захватывают...

Мухи спят так же, как люди

Wed, 24 Apr 2013 06:03:33 GMT

Парадоксально, но мухи дрозофилы с примитивнейшими мозгами, спят точно так же как и люди. Ученые из австралийского Университета Квинсленда установили, что как и у людей, у мух наблюдаются разные стадии интенсивности сна. Ученые изучали мозг мух, записывая их мозговую активность и реакцию на различные раздражители. В результате выяснилось, что мозг мух может находиться в фазе быстро (REM) или медленного (non-REM) сна. Получается, что даже у примитивного насекомого существуют различные функции мозга, способные решать сложные задачи. Считается, что одна из функций медленного сна - замедление синаптических связей в мозге, что позволяет усвоить полученную за день информацию и одновременно уменьшить...

Бросаешь курить? Принимай витамин Е

Wed, 24 Apr 2013 04:13:49 GMT

Прием определенного вида витамина Е может ускорить восстановление организма после того, как человек бросил курить. Об этом узнали в результате...

Расчеты показывают: жизнь зародилась до формирования Земли

Tue, 23 Apr 2013 15:47:30 GMT

Оригинальные расчеты, основанные на законе Мура, показывают, что ДНК появилась 10 млрд лет назад, то есть жизнь в 2 раза старше нашей планеты.

В обществе долгожителей меньше преступников

Tue, 23 Apr 2013 14:36:30 GMT

Ученые обнаружили, что увеличение продолжительности жизни положительно сказывается на количестве правонарушений в обществе. К такому выводу пришли адъюнкт-профессор Гари Свитен из Университета штата Аризона, Алекс Пикуэро из Техасского университета и Лоренс Стейнберг из Темпльского университета. Полицейские часто говорят, что количество преступлений зависит от возраста, и что больше всего преступлений совершают люди 17-18 лет: до этого возраста количество преступлений среди подростков растет, достигает пика, а после 18 лет начинает резко снижаться. Принято считать, что это связано с изменением образа жизни: человек получает стабильную работу, вступает в брак, затем появляются дети, характер становится спокойнее и т.д. Однако масштабных исследований на...

МикроРНК управляют эволюцией внешности

Tue, 23 Apr 2013 11:02:40 GMT

Ученые из австрийского университета Vetmeduni Vienna обнаружили, что микроРНК может менять облик живого существа в процессе эволюции. Идея о том, что небольшие молекулы РНК (микроРНК) могут играть важнейшую роль в эволюционных изменениях внешнего вида, является совершенно новой и имеет большое значение. МикроРНК имеются как у животных, так и у растений, включая одноклеточные организмы. В отличие от ДНК, микроРНК не несут столь многосложной и разнообразной информации, но они кодируются генами и могут управлять их экспрессией (активностью), а значит влиять на весь организм в целом. Давно известно, что некоторые белки, известные как факторы транскрипции, отвечают за синтез микроРНК и непосредственно контролируют способ, которым информация...

Компьютеры справляются с лечением лучше врачей

Tue, 23 Apr 2013 04:49:53 GMT

Математические прогнозные модели сегодня могут лучше спланировать лечение пациентов, чем даже самые опытные врачи. Согласно докладу, опубликованному в ходе II-го Форума Европейского общества лучевой терапии и онкологии (ESTRO), превосходство компьютера наблюдается даже в том случае, если врач лично видел пациента и обследовал его. Доктор Кэрри Оберидж и ее коллеги из Нидерландов использовали математические прогнозные модели, основанные на статистических формулах. Прогнозные модели позволяют с высокой точностью определить наиболее эффективное и безопасное лечение, в частности в соответствии с состоянием больного подобрать параметры процедур лучевой и химиотерапии при онкологических заболеваниях. В ходе эксперимента ученые сначала получили прогноз от математических моделей, а затем попросили опытных...