Повелитель молний: 12 мифов и фактов о Николе Тесле

Великий изобретатель Никола Тесла был и великим мистификатором. А значит, главным источником самых фантастических слухов о себе, будоражащих публику по сей день. Давайте разберемся, а правда ли, что…


Электричеством Тесла заинтересовался благодаря коту



Возможно


В 1939 году в письме 12-летней девочке Пауле Фотич изобретатель рассказал историю о том, как в детстве провел рукой по спине домашнего любимца и увидел чудо: на шерсти кота сверкнули искры. Отец объяснил мальчику, что это такое же электричество, как и молнии.

По словам Николы Теслы, ему тогда было три года, но память об этом случае, как и интерес к электричеству, ученый пронес через всю жизнь. Впрочем, от события до рассказа о нем прошло 80 лет, а изобретатель любил мифологизировать свою биографию.

Эксперименты Теслы вызвали «падение Тунгусского метеорита»


Никола Тесла, 1890 год Источник: History & Art Collection via Legion Media

Нет


Один из самых популярных мифов: в 1908 году над сибирской тайгой на самом деле взорвался не загадочный объект из космоса, а сгусток энергии, отправленный Теслой на расстояние в тысячи километров с его башни Уорденклиф на острове Лонг-Айленд в Нью-Йорке. Башню изобретатель действительно построил для опытов по передаче электрических сигналов на огромные дистанции, но эксперименты эти, как известно, не увенчались успехом.

Эдисон «кинул» Теслу на 50 тысяч долларов


Томас Алва Эдисон Источник: ZUMA Press, Inc. via Legion Media

Возможно


Друг Теслы Джон О’Нил писал с его слов, что трудившийся в фирме Томаса Эдисона изобретатель предложил усовершенствовать конструкцию генераторов, и работодатель согласился, пообещав за это 50 тысяч долларов.

Но когда Тесла выполнил задачу и потребовал плату, Эдисон лишь рассмеялся и ответил: «Вы не понимаете американского юмора». После чего оскорбленный инженер уволился. Автор биографии Теслы Евгений Матонин пишет, что обещать работникам такие суммы всерьез прижимистый Эдисон просто не мог.

Тесла изобрел радиопередатчик



Да


Итальянец Гульельмо Маркони, русский ученый Александр Попов и Никола Тесла независимо друг от друга разработали оборудование для беспроводной связи с помощью радиоволн.

В 1943 году, через полгода после смерти Теслы, суд Соединенных Штатов официально объявил его, американского гражданина, первым изобретателем радио (тогда как в России еще в 1909 году комиссия Русского физико-химического общества признала приоритет Попова). Именно Тесла придумал мачтовую антенну и еще ряд важных деталей, улучшивших качество радиосвязи.

Тесла создал супероружие «лучи смерти»



Нет


В период между двумя мировыми войнами в разных странах ходили слухи об изобретении лучей смерти, способных уничтожать людей и технику на расстоянии. Тесла тоже увлекся этой идеей и заявлял журналистам и потенциальным спонсорам, будто знает, как создать нечто подобное.

«Пошлете ли вы войска в атаку там, где действуют эти лучи, отправите ли вы 10 тысяч самолетов или миллионную армию, самолеты будут немедленно сбиты и армия уничтожена», — цитировала в 1934 году New York Herald Tribune интервью, данное ученым в 78-й день рождения. При этом Тесла полагал, что оружие подобной мощности покончит с войнами, сделав их бессмысленными. Сведений об успешных испытаниях такого изобретения Теслы нет.

Тесла души не чаял в голубях



Да


Живя в Нью-Йорке, изобретатель каждый день специально закупал семена и ходил кормить птиц. А если по каким-то причинам не мог, нанимал для этого посыльного. Пернатые слетались на свист Теслы и не боясь садились ему на голову и плечи. Несколько раз ученому пришлось съезжать из отелей, из-за того что он пытался держать у себя голубей.

Тесла верил, что вошел в контакт с марсианами



Да


«Возможность привлечь внимание марсиан была конечной целью [моего] принципа распространения электрических волн», — заявил прославленный инженер-электрик журналистам в 1896 году на волне сенсации, когда астроном Персиваль Лоуэлл предположил, что увиденные его коллегой каналы на поверхности Красной планеты — рукотворные сооружения.

Три года спустя, регистрируя электрические импульсы в своей лаборатории в Колорадо-Спрингс, Тесла поймал упорядоченные сигналы и решил, что ничем иным, кроме как сообщениями с Марса, они быть не могут.

Тесла был одержим числом три



Да


«Все повторяющиеся действия, которые я проделывал, должны были делиться на три», — писал ученый. Он считал количество шагов во время прогулок и, всю жизнь кочуя по отелям, всегда селился в комнатах под номером кратным трем. Приверженность повторяющимся действиям и личным приметам в сочетании с фобиями — симптомы невроза, обсессивно-компульсивного расстройства.

Тесла подготовил эксперимент по телепортации эсминца



Нет


Конспирологи уверены, что труды Теслы пригодились американским военным в 1943 году в так называемом филадельфийском эксперименте, он же проект «Радуга». Якобы эсминец «Элдридж», стоявший в порту Филадельфии, подвергли электромагнитному воздействию, из-за чего корабль исчез, материализовался за три сотни километров в Норфолке, штат Виргиния, и тут же вернулся на место, причем половина экипажа сошла с ума.

Эту легенду запустил в 1956 году психически больной Карл Аллен, утверждавший, будто наблюдал эксперимент с соседнего корабля. Установлено, что «Элдридж» вообще не заходил в порт Филадельфии в 1943-м.

Тесла создал электрокар с неиссякаемым источником энергии


«Пирс-Эрроу» — престижная в 1930-е годы автомобильная марка и одна из старейших Источник: Alamy / Legion Media

Нет


Первые электромобили появились еще в XIX веке, однако из-за сложности подзарядки их вытеснили машины с двигателем внутреннего сгорания. В СМИ циркулирует история, которую рассказал Петер Саво, назвавшийся племянником Теслы, — будто его гениальный родственник решил эту проблему.

По словам Саво, в 1931 году дядя восемь дней тестировал с ним электрокар, собственноручно переделанный из автомобиля «Пирс-Эрроу», а источником энергии машины называл таинственный «эфир вокруг нас». Но ни один эксперт не видел этого чуда техники, и никакого племянника по имени Петер Саво у изобретателя не было. Однако в честь Теслы названа компания по производству электромобилей Tesla — в память о его заслугах в усовершенствовании электродвигателя.

Тесла был вегетарианцем



Да


В молодости изобретатель очень любил бифштекс, но со временем отказался от мяса, зато пил много молока. Чай, кофе, какао, табак и жевательную резинку Тесла полагал вредными для здоровья, но при этом, как свидетельствовал О’Нил, с удовольствием «пил виски, считая, что это источник очень полезной энергии и бесценное средство продления жизни». Ученый даже заявлял, что этот напиток позволит ему прожить сто пятьдесят лет.

Тесла инсценировал свою смерть, чтобы участвовать в секретных военных разработках США



Нет


Усталый и больной 86-летний гений сербского происхождения умер в ночь с 7 на 8 января 1943 года в своем номере в отеле «Нью-Йоркер» из-за тромбоза коронарных артерий. Теслу отпели в церкви при двух тысячах свидетелей и похоронили на кладбище Фернклифф близ Нью-Йорка.

Позже племянник усопшего, югославский политик Сава Косанович, добился того, чтобы тело эксгумировали и кремировали. Видимо, с дальним прицелом: через несколько лет, в 1957 году, прах Теслы в золотой урне перевезли в музей изобретателя в Белград, где она хранится и сегодня.

Автор текста: Николай Федоров
Источник: vokrugsveta.ru
Поделись
с друзьями!
214
2
3 дня

Человек-амфибия, изобретатель акваланга, экоактивист: 9 мифов о Жак-Иве Кусто

Знаменитый капитан в неизменной красной шапочке десятилетиями открывал для миллионов зрителей тайны безмолвного подводного мира, но за десятилетия триумфальных экспедиций его образ оброс множеством легенд. Одни безоговорочно наделяли исследователя сверхспособностями, другие — приписывали ему спорные моменты биографии, из-за чего реальный человек зачастую терялся за сияющим мифом.


Кусто изобрел акваланг



Да, но не единолично


В декабре 1942 года тесть Кусто познакомил его с инженером Эмилем Ганьяном, с которым работал в компании Air Liquide. Жак-Ив Кусто желал получить аппарат, позволяющий свободно передвигаться под водой на глубине и в любом направлении.

У него была идея, но не хватало технических знаний, Эмиль Ганьян сумел сконструировать аппарат, который они запатентовали под названием «акваланг». Слово составили из двух: латинского Aqua - «вода» и анлийского lung — «легкое».

Отцом исследователя морских глубин был эмигрант из Белоруссии по имени Данила Куст



Нет


Легенда, будто уроженец поселка Лынтупы Витебской области уехал на заработки во Францию, стал именовать себя Даниель Кусто и в таком виде передал фамилию гениальному сыну, циркулирует по российским и белорусским сайтам. На самом деле отец Жак-Ива Даниель Кусто, юрист из городка Сент-Андре-де-Кюбзак, и мать Элизабет Дюрантон, дочь местного аптекаря, — французы в нескольких поколениях, выходцы из семей, история которых прослеживается до XVI века.

Кусто мечтал об авиации, но из-за автокатастрофы ушел во флот



Да


Кусто учился в высшей военно-морской школе и в 1936 году запросил перевод в морскую авиацию. Лейтенант Кусто получил разрешение, но в том же году попал в страшную авиакатастрофу и получил множественные переломы ребер, смещение позвонков, у него парализовало руку. Будущий океанограф вернул себе полную подвижность только благодаря силе воли и упорным занятиям, но о карьере летчика пришлось забыть.

Несчастный случай вынудил его служить во флоте, где Кусто и увлекся на всю жизнь глубоководными исследованиями и съемками.

Жак-Ив Кусто был активным участником движения сопротивления


Командором ордена Почетного легиона Жак-Ив Кусто стал в 1972 году. Фото 1989 года

Вряд ли


В энциклопедиях часто упоминается, что кавалером ордена Почетного легиона в 1946 году Жак-Ив Кусто стал за работу в качестве агента Сопротивления. Однако его биограф Бернар Виоле сообщает, что не нашел доказательств этим утверждениям.

В годы Второй мировой войны Кусто служил во флоте правительства Виши, заключившего договор о мире с Германией, и находился в Тулоне. В 1941 году он участвовал в вылазке, целью которой было достать секретные шифры итальянцев. По мнению Виоле, за эту операцию, осуществленную по приказу вишистского командования, Кусто, скорее всего, и был награжден после войны. Когда в 1942 году французский флот в Тулоне был затоплен, Жак-Ив остался без дела, однако из флота не уволился, а занялся подводными съемками.

На съемках исследователь жестоко обращался с животными


Афиша фильма «В мире безмолвия». 1956 год

Да


Так, в оскароносном фильме 1956 года «В мире безмолвия» видно, как Кусто и его команда взрывают коралловый риф, чтобы показать, кто в нем обитает; подплыв слишком близко к китам, смертельно ранят одного из них винтами корабля; колют гарпунами приплывших к туше акул. Первооткрыватели подводного мира, по крайней мере поначалу, пренебрегали этикой ради спецэффектов.

Жак-Ив Кусто сам снимал свои фильмы


Жак-Ив Кусто (справа) с сыном Жан-Мишелем и их исследовательское судно «Калипсо»

Нет


Над многими лентами Кусто трудились режиссеры, которых не всегда указывали в титрах. Биограф океанолога Бернар Виоле, пишет, что под именем Жак-Ива Кусто вышло больше двухсот фильмов, но 55 из них — самостоятельная работа его сына Жан-Мишеля, которую отец полностью приписал себе.

Кусто первым организовал жилую подводную базу


Подводная база Précontinent III. 1965 год

Да


Устройство дома на дне океана — один из самых смелых проектов Жак-Ива. В 1962 году недалеко от Марселя аквалангисты из команды Кусто, Альбер Фалько и Клод Весли, провели неделю на станции Précontinent I на глубине 10 м. За сходство с бочкой (сооружение представляло собой цилиндр длиной 5 м и диаметром 2,5 м) базу прозвали «Диоген». Первый в мире подводный дом располагал радио, телевизором и небольшой библиотекой.

Précontinent II (1963 год) состояла из двух домов в Красном море: один на глубине 10 м, второй — 25 м. В 1965 году база Précontinent III работала на стометровой глубине. Кусто считал, что подготавливает для человечества возможность обжить подводное пространство.

Он был бескомпромиссным борцом с крупными компаниями, загрязняющими мировой океан



Нет


Точнее, не всю жизнь. Только в последние 20 лет Кусто активно занимался защитой природы от загрязнений, выступал в ООН и делал заявления для прессы. Но, например, в 1954 году он принял заказ на исследование нефтяных залежей Персидского залива для British Petroleum. Водолазы работали два месяца и изучили 400 точек.

Знаменитый француз принял ислам


Фамильный склеп Кусто, где похоронен Жак-Ив, в Сент-Андре-де-Кюбзаке.

Нет


В конце XX века в некоторых мусульманских СМИ появилась история, будто океанограф решил перейти в ислам, после того как нашел в Коране описание редкого феномена несмешиваемости вод морей и был этим поражен.

Еще при жизни исследователя, в 1991 году было опубликовано официальное письмо Фонда Кусто с опровержением: «Мы совершенно точно утверждаем, что командор Кусто не становился магометанином и что эти слухи не имеют никакого основания». Родственники Жак-Ива также отрицают его обращение в ислам. Кусто был похоронен на христианском кладбище по католическому обряду.


БИОГРАФИЯ Жак-Ив Кусто


1910 — родился в городе Сент-Андре-де-Кюбзак в Жиронде, Франция.

1930 — поступил в Высшую военно-морскую школу.

1936 — попал в автокатастрофу.

1936 — совершил первое подводное погружение в маске.

1937 — женился на Симоне Мелькьор, дочери адмирала. Впоследствии в браке родилось двое сыновей.

1943 — снял и показал публике первый фильм о жизни на глубине «18 метров под водой».

1950 — начал работать на плавучей базе «Калипсо» — переоборудованном минном тральщике.

1956 — получил первый «Оскар» за документальный фильм «В мире безмолвия».

1966 — начал снимать документальные сериалы для телевидения.

1977 — получил премию ООН за защиту окружающей среды.

1985 — спустил на воду корабль «Алсион» с турбопарусами — новаторским движителем, созданным Кусто с сотрудниками. После потери «Калипсо» «Алсион» стал основным судном команды Кусто.

1991 — овдовев, женился на стюардессе Франсине Трипле, от которой у него уже были дочь Диана и сын Пьер.

1997 — скончался от инфаркта, развившегося из-за осложнений респираторного заболевания. Похоронен в Сент-Андре-де-Кюбзаке.

Фото: Universal Images Group North America LLC / Alamy / Legion Media (в анонсе), AFP (Х2) / EAST NEWS, GETTY IMAGES (Х4), ALAMY / LEGION-MEDIA, FUTUREAL (CC-BY-SA), PHILIPPE TAILLIEZ (CC-BY-SA), DIOMEDIA, PETER POTROWL (CC-BY)
Источник: vokrugsveta.ru
Поделись
с друзьями!
417
3
23 дня

8 астрономических приборов прошлого, которые являются настоящими произведениями искусства

Порой остаётся только удивляться, как людям в древности и даже в средневековье удавалось создавать такие точные, сложные и вместе с тем красивые инструменты и механизмы.


Астролябия


Впервые появившись ещё во времена Древней Греции, пика своей популярности этот прибор достиг в Европе эпохи Возрождения. На протяжении более чем 14 столетий подряд астролябии в различных своих формах были главнейшим инструментом для определения географической широты.


Секстант


С секстантом получилось очень интересная и весьма удивительная история. Впервые принцип его действия был изобретён и описан Исаакам Ньютоном в 1699 году, но по некоторым причинам не был опубликован. А несколько десятилетий спустя, в 1730 году, сразу двое учёных независимо друг от друга изобрели непосредственно сам секстант. Поскольку область применения секстанта оказалась значительно шире, чем просто определение географических координат местности, со временем он довольно быстро вытеснил астролябию с пьедестала главного навигационного инструмента.


Ноктурлабиум


Этот прибор изобрели в те времена, когда основным устройством для определения времени были солнечные часы. В силу некоторых конструктивных особенностей работать они могли только днём, а узнавать время люди хотели иногда и ночью. Так и появился ноктурлабиум. Принцип действия весьма прост: во внешнем круге устанавливался месяц, затем через отверстие в середине прибор визировался на полярной звезде. Рычаг-указатель направлялся на одну из референтных незаходящих звёзд. Внутренний круг при этом показывал время. Само-собой, работать эти «часы» могли только в Северном полушарии.


Планисфера


Вплоть до XVII века планисферы использовались как основной инструмент для определения моментов восхода и захода различных небесных светил. По сути планисфера представляет собой координатную сетку, нанесённую на металлический диск, около центра которого вращается алидада. Изображение небесной сферы на плоскости могло быть либо в стереографической, либо в азимутальной проекции.


Астрариум


Это не просто старинные астрономические часы, это настоящий планетарий! В XIV веке этот сложный механический прибор создал итальянский мастер Джованни де Донди, что в свою очередь знаменовало начало развитие в Европе технологий изготовления механических часовых инструментов. Астрариум превосходно моделировал всю солнечную систему, он в точности показывал как перемещаются планеты по небесной сфере. А кроме этого ещё показывал время, календарные даты и важные праздники.


Торкветум


Не просто прибор, а настоящее аналоговое вычислительное устройство. Торкветум позволяет производить измерения в различных системах небесных координат и легко переходить от одной из этих систем к другой. Это могут быть горизонтальная, экваториальная или эклиптическая системы. Удивительно, что прибор этот, позволяющий делать такие вычисления, был изобретён аж в XII веке западноарабским астрономом Джабиром ибн Афлахом.


Экваториум


Этот прибор использовался для того, чтобы без математических вычислений, а только лишь используя геометрическую модель, определять положения Луны, Солнца и других значимых небесных объектов. Впервые экваториум был построен арабским математиком аз-Заркали в XI веке. А в начале XII века Ричард Уоллингфорд построил для предсказания затмений экваториум «Альбион», в котором последняя предусмотренная дата соответствовала 1999 году. В те времена этот срок, наверное, казался настоящей вечностью.


Армиллярная сфера


Не только полезный, но ещё и очень красивый астрономический инструмент. рмиллярная сфера состоит из подвижной части, изображающей небесную сферу с её основными кругами, а также вращающейся вокруг вертикальной оси подставки с кругом горизонта и небесным меридианом. Служит она для того, чтобы определять экваториальные или эклиптические координаты различных небесных светил. Изобретение этого прибора приписывают древнегреческому геометру Эратосфену, который жил в III веке до н. э. И что самое интересное, армиллярная сфера использовалась аж до самого начала XX века, пока не была вытеснена более точными приборами.

Поделись
с друзьями!
381
0
23 дня

Может ли наука продлить жизнь всем людям до 120 лет? Разбираемся с биологом

Учёные подозревают, что старение можно выключить совсем.


Правда ли все люди в теории могут дожить до 120 лет


На сегодняшний день рекорд по долголетию принадлежит француженке Жанне Луизе Кальман, прожившей 122 года. Она умерла в 1997 году, и с тех пор не появилось ни одного официально зарегистрированного случая более долгой жизни.

Даже приблизиться к рекорду Кальман может далеко не каждый человек.

Александр Панчин, кандидат биологических наук, просветитель, популяризатор науки, писатель и журналист отвечает так:

Я предлагаю относиться к супердолгожителям очень по-особенному. По факту мы из миллиардов людей, которые живут на планете, отобрали несколько уникальных по максимальной продолжительности жизни. Это очень смещённая выборка.

Многие берутся анализировать привычки и особенности долгожителей. Это не бессмысленно, потому что если бы они делали что-то очень опасное, то вряд ли дожили бы до своих лет. Тем не менее не надо забывать, что к очень долгой жизни могло привести уникальное сочетание внешних и внутренних факторов. Скорее всего, сыграла роль хорошая генетика, но это не значит, что она была самая лучшая. У другого человека гены могли быть лучше, чем у Жанны Кальман, но ему просто не так сильно повезло. Это как лотерея.

Технологии, которые у нас есть прямо сейчас, не позволяют продлить жизнь людям до 120 лет. Без прогресса и прорывов в области старения рассчитывать на такой срок жизни не стоит никому.

Однако технологии не стоят на месте, и со временем срок жизни может вырасти даже у тех, кто не выиграл лотерею долголетия.

Правда ли продолжительность жизни постепенно увеличивается


Чтобы оценить срок жизни и здоровье населения, учёные подсчитывают ожидаемую продолжительность жизни. Это статистический показатель, который отражает, сколько в среднем проживёт человек, если уровень смертности останется таким, как при его рождении.

За последние 30 лет ожидаемая продолжительность жизни увеличилась на 5–12 лет в зависимости от страны. В России в 1990 году этот показатель у женщин составлял в среднем 74 года, у мужчин — 64 года. В 2017 году — 77 и 66,8 года соответственно.

Более того, сроки жизни могут продолжить расти. В одном исследовании учёные посчитали, что к 2030 году в развитых странах вроде Южной Кореи, Франции, Японии, Австралии и Швеции женщины смогут доживать почти до 90 лет, а мужчины — до 80 лет.

Авторы когортного исследования 2023 года подсчитали, что в развитых индустриальных странах люди, родившиеся между 1900 и 1950 годами, превзойдут по сроку жизни предыдущие поколения где-то на 10 лет. По крайней мере если государства продолжат заботиться о здоровье пожилых и не случится какой-нибудь новой страшной пандемии.

Почему люди стареют


На человека постоянно воздействуют разные факторы, в организме накапливаются повреждения и со временем приводят к ухудшению работы разных систем. Учёные предполагают, что за старение отвечают не меньше полутора десятков механизмов, в том числе:

Укорочение теломер — концевых участков хромосом, которые защищают генетическую информацию.

Потеря протеостаза — баланса между синтезом, распадом и транспортом белков, из которых состоит наше тело.

Митохондриальная дисфункция — проблемы с «энергетическими станциями» клеток. С возрастом в митохондриях производится больше активных форм кислорода. Это молекулы, которые могут повреждать ДНК и белки.

Истощение стволовых клеток. Это клетки, которые активно делятся, и из них получаются другие клетки организма, заменяющие погибшие.

Эпигенетические изменения. Если ДНК — это большая книга рецептов, то эпигенетика — это пометки в этой книге, указывающие, каким генам работать и где. С возрастом эти метки становятся хаотичней. Нужные гены выключаются, а ненужные включаются.

Комбинация этих и других изменений вызывает старение, которое выражается в повышении риска самых разных заболеваний. Также многие недуги пожилых людей связаны с хроническим воспалением из-за накопления стареющих клеток в разных тканях.

Можно ли обернуть старение вспять


На многие процессы, присутствующие при старении организма, можно повлиять. Например, учёные обнаружили, что если выключить определённые гены, то можно продлить жизнь червям и дрожжам, и предположили, что то же самое можно провернуть и с человеком.

Александр Панчин: В каком-то смысле можно сказать, что старение неизбежно, потому что в клетках будут накапливаться повреждения. Тем не менее некоторые организмы научились их чинить. Например, у голого землекопа смертность с возрастом практически не увеличивается, а живёт он очень долго для грызуна. Есть бессмертные гидры, которые могут омолаживаться, есть гренландская акула, которая живёт несколько сотен лет. То есть существуют биологические системы, которые так эффективно ремонтируют повреждения, что могут практически не стареть и жить гораздо дольше людей.

Если мы поймём в деталях, как повреждения накапливаются, какие у них причины, какие механизмы работают для их устранения и как их можно усилить, то сможем очень сильно замедлить старение и даже откатить его обратно.

То есть вечная молодость не кажется задачей, которая фундаментально не решаема. Нет законов физики, которые запрещают нам победить старение.

Какие изменения образа жизни могут отсрочить старение


Здоровый образ жизни может сохранить молодость, хоть от него и не стоит ждать чудес.

Физическая активность


Физическая активность помогает продлить жизнь в целом и, что ещё важнее, её здоровую часть. То есть то время, когда человек полон сил и не страдает от заболеваний. Пока что это основная стратегия для увеличения продолжительности жизни, которая к тому же не имеет противопоказаний и не стоит бешеных денег.

Тренировки помогают:
  • снизить давление и уровень холестерина;

  • улучшить состояние сердца и сосудов;

  • поддержать мышечную и костную массу, которые уходят с возрастом;

  • снизить воспаление;

  • предотвратить хронические заболевания и облегчить состояние при них.


Например, авторы одного исследования обнаружили, что если заниматься 150–300 минут в неделю лёгким кардио или 75–150 минут интенсивными тренировками, можно снизить риск ранней смерти на 25%. А если двигаться в 2–4 раза больше — на дополнительные 4–13%.

Насчёт верхней границы пока неясно. Но некоторые исследователи предполагают, что упражнения более 10 часов в неделю могут плохо повлиять на здоровье.


Здоровое питание


В одном исследовании учёные проанализировали питание более 100 тысяч человек за 30 лет и выяснили, что здоровье в старости связано с питанием. Большое количество фруктов, овощей, цельнозерновых продуктов, ненасыщенных жиров, бобовых и молочных продуктов с низким процентом жира увеличивали шансы на здоровое старение. А трансжиры, соль, сладкие напитки и переработанное мясо, наоборот, были связаны с заболеваниями.

Если питаться с учётом этих результатов, получится что-то похожее на средиземноморскую диету. В ней большую часть рациона составляют овощи, фрукты, бобовые и цельнозерновые продукты, ненасыщенные жиры из орехов, семян и оливкового масла. При этом есть ограничение по количеству красного мяса и сладостей. Эта диета хорошо изучена и полезна для здоровья.

Но помните, что даже самое полезное питание не сильно увеличит срок жизни.

Александр Панчин: Когда я слышу про ЗОЖ, мне, как биологу, всегда хочется добавить: «Вот на планете живёт около 8 миллиардов людей. Многие из них фанатично следуют ЗОЖу, но до 120 лет доживает очень мало».

Это значит, что ЗОЖ не решает проблему полностью, он лишь откладывает неизбежное. Физическая активность и полезное питание важны и нужны, давайте их продвигать и поощрять. Но при этом не стоит строить иллюзий, что эти способы будут омолаживать организм или как-то серьёзно тормозить старение. Не будут.

Единственная надежда перестать стареть и сохранять здоровье до 120 лет — это наука. Она должна придумать что-то радикально новое, чего в природе не существует.

Каким добавкам приписывают продление молодости


В интернете периодически разлетаются слухи о добавках для продления молодости, после чего очередные чудо-БАДы заполоняют маркетплейсы. При этом некоторые вещества и правда исследуются как возможное средство от старения. Посмотрим, доказана ли их польза и стоит ли покупать добавки уже сейчас.

Предшественники НАД+


Никотинамидадениндинуклеотид, сокращённо НАД+, — это кофермент, который содержится в каждой клетке и участвует в высвобождении энергии и починке ДНК. Его уровень снижается с возрастом, и учёные подозревают, что добавки с НАД+ могут продлить здоровье и жизнь.

В последнее время стал особенно популярен один из предшественников НАД+ — никотинамидмононуклеотид, или NMN. Добавки с ним продаются как средство для возвращения молодости и защиты от заболеваний. К сожалению, это слишком громкие заявления, ведь эффективность этого вещества не доказана.

В одном маленьком исследовании у мужчин, принимавших добавку, под конец эксперимента увеличилась длина теломер. В другом из-за приёма NMN улучшилось общее состояние пожилых людей. Учёные считают, что вещество перспективное, но нужно больше качественных и масштабных экспериментов, чтобы доказать его пользу. Пока что убедительных доказательств пользы NMN нет.

Ресвератол


Это природный полифенол, который содержится в кожуре красного винограда, арахисе, ягодах и красном вине. Ресвератол работает как антиоксидант — может устранять реактивные формы кислорода и снижать воспаление. Учёные предполагают, что ресвератол также может активировать «белки долголетия» сиртуины, снизить воспаление, защитить сердце и мозг.

Научные данные не подтвердили, что ресвератол продлевает жизнь.

Например, в одном исследовании учёные кормили ресвератолом три линии мышей в трёх независимых лабораториях. Эффект был нулевым.

В метаанализе исследований обнаружилось, что ресвератол может продлевать жизнь некоторым организмам, например плодовым мушкам или карпозубым рыбкам. Но при этом в научных работах наблюдается необъяснимая гетерогенность. Другими словами, ресвератол то помогает, то нет, а почему — непонятно. Авторы сделали вывод, что это вещество не стоит рекомендовать как средство для продления жизни.

Какие препараты имеют потенциал для продления жизни


Рапамицин


Это иммунодепрессант, который подавляет сигнальный комплекс mTOR. Это такой переключатель в клетке, который запускает рост и деление, когда в организме достаточно нутриентов, и, наоборот, переводит клетку в режим экономии, когда еды нет.

Подавление mTOR с помощью рапамицина может перевести клетку в режим устранения различного внутриклеточного мусора, накопление которого является ещё одним фактором старения. По крайней мере, это продлевает жизнь мышам. Возможно, в будущем поможет и людям.

Александр Панчин: Рапамицин совершенно точно продлевает жизнь мышам. Американская организация Interventions Testing Program тестирует разные подходы для борьбы со старением на трёх линиях мышей в трёх независимых лабораториях. И у них рапамицин работал — продлевал жизнь грызунам на 9–14%.

Есть исследования и с участием людей. В них рапамицин уменьшал признаки старения иммунной системы и риск инфекций. Последнее особенно удивительно, учитывая, что рапамицин имунносупрессор.

Впрочем, те дозы, в которых рапамицин продлевает жизнь, меньше, чем в терапии для отторжения органов. Поэтому есть надежда, что можно подобрать дозировку, которая обеспечит больше пользы, чем вреда, и будет омолаживать организм.

И всё же приём рапамицина — это достаточно серьёзное вмешательство, которое может увеличить риск некоторых заболеваний. Поэтому принимать его без показаний не стоит.

Метформин


Это противодиабетический препарат, который регулирует метаболизм глюкозы. Он снижает уровень инсулина и влияет на митохондрии, поддерживая их здоровье, а также сдерживает производство реактивных форм кислорода. В теории это может способствовать продлению молодости за счёт снижения окислительного стресса и повреждения клеток.

Есть данные, что метформин может снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний, деменции и смерти у людей с диабетом. Правда, это подтверждается не во всех научных работах. Например, в большом исследовании с данными более 8 тысяч пожилых людей метформин не показал эффективности в продлении жизни.

Системный обзор 53 исследований выявил, что приём метформина связан со снижением общей смертности, заболеваемости раком и сердечно-сосудистыми недугами среди людей с диабетом. Учёные предположили, что это средство можно использовать для продления жизни и сохранения здоровья. Правда, пока что метформин помогал только пациентам с диабетом, и неизвестно, может ли он затормозить старение у людей без этого заболевания.

Александр Панчин: Эпидемиологические исследования показали, что метформин не продлевает жизнь человеку без диабета. Но это не значит, что он совсем бесполезен.

Сейчас учёные собираются провести большое исследование метформина под названием Targeting Aging with Metformin, сокращённо TAME. В нём предстоит выяснить, влияет ли долгосрочный приём препарата на возникновение заболеваний и смертность, физические и когнитивные способности пожилых людей, маркеры старения.

Может быть, у авторов исследования получится обнаружить пользу метформина. Пожелаем им удачи. Но пока что приём этого препарата без медицинских показаний не рекомендуется.


Какие экспериментальные стратегии могут продлить жизнь в будущем


Учёные разрабатывают разные подходы для продления молодости и жизни. Пока что эти технологии проверяются на животных и человеческих клетках в пробирке, но, возможно, со временем они станут обыденностью. Вот некоторые из них.

VEGF-терапия. Фактор роста эндотелия сосудов, сокращённо VEGF, способствует восполнению утраченных сосудов и улучшает кровоснабжение тканей. В эксперименте на мышах учёные обнаружили, что если повысить уровень VEGF у мышей, то это может продлить им жизнь и её здоровый период. Также фактор роста эндотелия сосудов может способствовать формированию новых нервных клеток в мозгу стареющих мышей и поддерживать регенерацию мышц.

Терапия сенолитиками. Такие вещества способны удалять из организма стареющие клетки — те, что уже не могут выполнять свою работу, делиться и размножаться. Такие клетки нарушают работу организма, но по какой-то причине не умирают. Сенолитики избирательно уничтожают их и могут продлевать жизнь и период здоровья у стареющих мышей. К таким препаратам относятся, например, противоопухолевое лекарство дазатиниб и флавоноид кварцетин.

Терапия замены. Особые белки — факторы Яманаки — могут сделать любую клетку стволовой. Они способны стереть специальные эпигенетические метки клеток, которые определяют их назначение. С помощью этих факторов можно омолаживать клетки организма и делать из них нужные в данный момент специализированные, например превращать в предшественники нейронов. Возможно, с помощью этой технологии учёные смогут выращивать новые ткани в пробирке, а затем пересаживать людям.

Тканевая инженерия. Люди учатся выращивать ткань сердца с помощью гидрогеля и стволовых клеток, печатают коллагеновые волокна сердца на 3D-принтере, создают каркас для восстановления межсуставного хряща и вживляют микрокапсулу с клетками поджелудочной железы для лечения диабета 1‑го типа. Восстановление и замена стареющих органов теоретически сможет продлить жизнь людям.

Александр Панчин: У Центра по контролю заболеваний США есть таблицы, в которых показано, как долго мы бы жили, если бы устранили какой-нибудь вредный фактор. Например, если бы человечество победило онкологические заболевания, это прибавило бы нам всего около 3,5 года жизни.

Главная причина смерти — это старение. Например, вероятность смерти у 30-летнего человека в течение года составляет примерно 0,001%. Значит, если мы отменим ему старение, он проживёт около 1 000 лет. Такое не достигается никаким ЗОЖем и медициной. Даже если мы научимся лечить большинство самых страшных болезней, из-за старости люди всё равно будут умирать. Например, начнут доживать до ещё каких-то болезней, которые мы пока не умеем лечить.

Если мы хотим реально долго жить, прорыв должен быть именно в области замедления старения. Поэтому мне кажется, что эта область науки должна получать максимальное внимание. Если мы сможем замедлить старение, то в обозримом будущем можно будет говорить про среднюю продолжительность жизни в 100–120 лет.

Пока что неизвестно, когда технологии разовьются настолько, что замена износившихся органов или восстановление тканей с помощью стволовых клеток станут обыденными и доступными процедурами.

А чтобы повысить свои шансы дожить до этого прекрасного момента, попробуйте правильно питаться и устраивать умеренные физические нагрузки. Пока что это единственный доступный и доказанный способ продлить жизнь и здоровье.

А вы что-нибудь делаете, чтобы прожить подольше?
Источник: lifehacker.ru
Поделись
с друзьями!
380
9
1 месяц

Самые неожиданные изобретения Альберта Эйнштейна, о которых вы не знали

Альберт Эйнштейн в нашем воображении — это человек, который пишет уравнения о пространстве и времени, а не возится в мастерской с паяльником. Но у Эйнштейна было больше 50 патентов в разных странах. Не даром его мозг пытались украсть после смерти. Ни одно из этих изобретений так и не дошло до прилавков, зато они показывают неожиданную сторону великого физика — человека, который хотел чинить вполне земные проблемы. А некоторые из этих проблем в его время буквально убивали людей.


Что известно про Альберта Эйнштейна: детство и что на него повлияло


Страсть к изобретательству не возникла у Эйнштейна, который открыл многие невероятные вещи, на пустом месте. Он рос среди динамо-машин, ламп и электрических счётчиков — его отец и дядя владели заводом электротехники. Дядя Якоб был изобретателем в Мюнхене и оформлял патенты на дуговые лампы, электросчётчики и динамо-машины ещё в конце XIX века. Маленький Альберт рос буквально в окружении проводов и приборов.

Этот опыт пригодился, когда с 1902 по 1909 год Эйнштейн работал патентным экспертом в Берне. Его задача была разбирать заявки и оценивать их новизну. Именно в эти годы он опубликовал свои работы «года чудес» — 1905-го: объяснил фотоэффект, доказал реальность атомов через броуновское движение, ввёл специальную теорию относительности и вывел знаменитое уравнение E=mc². По словам историка Мэтью Трейнера, эта двойная жизнь дала Эйнштейну глубокое понимание того, как устроена патентная система и какую пользу она может приносить.

Холодильник Эйнштейна, который пытался спасать жизни


В 1926 году берлинская газета рассказала жуткую историю: семья из четырёх человек задохнулась во сне, потому что их холодильник дал утечку ядовитого газа. Ранние холодильники часто работали на аммиаке, диоксиде серы или метилхлориде — стоило сломаться уплотнителю, и эти газы становились смертельными.

Эйнштейна потрясла эта новость, и он позвонил другу — венгерскому физику Лео Силарду, который хорошо разбирался в технике. Вместе они придумали безопасный холодильник без движущихся частей и без уплотнителей, которым нечего ломать и нечем течь. Вместо шумного механического компрессора они спроектировали так называемый абсорбционный холодильник.

Холодильник Эйнштейна и Силарда работал без компрессора и движущихся частей

Принцип был простым: жидкости закипают при более низкой температуре, когда падает давление. Система использовала бутан как хладагент и аммиак как газ-носитель, а продуманная сеть камер и трубок позволяла бутану испаряться и снова конденсироваться, охлаждая продукты. Сердцем устройства был электромагнитный насос без поршня: переменный ток создавал переменное магнитное поле, которое заставляло жидкий сплав калия и натрия двигаться туда-сюда, работая как поршень.

Для своего времени это была блестящая конструкция. Но у неё был серьёзный недостаток — шум: один инженер сказал, что насос «выл, как шакал». А пока оформлялись патенты, химик Томас Миджли представил фреон — нетоксичный хладагент, который оказался куда более удачным решением. Холодильник Эйнштейна и Силарда ушёл в забвение, хотя десятилетия спустя инженеры заметили, что его насос пригодился в ядерных реакторах.

Слуховой аппарат для подруги-певицы


Изобретательская жилка Эйнштейна на этом не остановилась. В 1928 году его подруга, певица Ольга Айснер, начала терять слух. Эйнштейн обратился к инженеру Рудольфу Гольдшмидту, и вместе они набросали новый вид слухового аппарата.

В основе лежала магнитострикция — явление, при котором магнитное поле слегка меняет длину металлического стержня. Если держать стержень под натяжением, эти крошечные изменения длины можно использовать, чтобы отслеживать электрические сигналы от звука. Их патент 1934 года описывал устройство как «электромагнитный аппарат воспроизведения звука». До рынка изобретение так и не дошло — его быстро обогнали электронные усилители.

Камера, которая сама подстраивается под свет


Спустя десятилетие Эйнштейн объединился с Густавом Баки — немецко-американским рентгенологом. Они задумали камеру, которая автоматически подстраивается под освещение. Их патент 1936 года описывал «камеру с саморегулируемой интенсивностью света».

Камера Эйнштейна и Баки должна была сама регулировать экспозицию с помощью фотоэлемента

Устройство опиралось на фотоэффект — то самое явление, за которое Эйнштейн получил Нобелевскую премию. Идея была простой: фотоэлемент измерял падающий свет и подстраивал экран, чтобы кадр не оказался ни пересвеченным, ни слишком тёмным. Был ли построен прототип — точно неизвестно. Но концепция предвосхитила автоматические камеры, которые позже заполонили рынок. Kodak потом выпустит Super Six-20, которую называют первой автоматической камерой, однако идея Эйнштейна и Баки появилась раньше.

Самый неожиданный патент Эйнштейна — женская блузка


Эйнштейн был не только изобретателем, но и модельером

Пожалуй, самая странная запись в патентном списке Эйнштейна — дизайн женской блузки, поданный в 1936 году. Зачем — толком никто не знает. Может, услуга другу, может, просто развлечение. Так или иначе, это напоминает, что даже автор общей теории относительности мог при настроении заняться модой.

Как описывал историк науки Асис Кумар Чаудхури, конструкция отличалась боковыми вырезами, которые служили заодно и проймами для рук, а от кокетки до пояса шла центральная задняя панель. Звучит как чертёж, а не как наряд — но в этом весь Эйнштейн, который и одежду проектировал как инженер.

Почему изобретения Эйнштейна так и не стали продуктами


К концу 1920-х, когда научная репутация была уже железной, а политическая обстановка в Германии накалялась, Эйнштейн снова вернулся к изобретательству. Он объединялся с соавторами, которые сами были заядлыми экспериментаторами. Но ни один его патент не стал массовым продуктом.

Помешали Великая депрессия, приход к власти нацистов и последовавшая мировая война, а заодно стремительный технический прогресс, который обгонял его проекты. Его соавторы — Силард, Гольдшмидт и Баки — нередко совершали другие прорывы, но совместные изобретения так и остались в архивах. Если вам интересны другие неожиданные грани известных гениев, загляните в материал о забытых проектах учёных.

И всё же эти патенты по-своему ценны. Как отмечает Трейнер, они помогают восстанавливать исторические портреты коллег Эйнштейна и показывают его настоящую тягу — решать реальные проблемы людей. Гений, прославившийся абстрактными уравнениями о Вселенной, всю жизнь хотел сделать удобнее и безопаснее самые обыденные вещи: холодильник на кухне, слух близкого человека, обычный фотоснимок. И хотя коммерческого успеха он в этом не добился, его попытки напоминают, что любопытство настоящего исследователя не делится на «высокую науку» и «бытовые мелочи».
Источник: hi-news.ru
Поделись
с друзьями!
595
3
1 месяц

Что находится на дне Марианской впадины?

На дне Марианской впадины вы не встретите гигантских мегалодонов, бурлящих лавовых рек или порталов в другие миры. Зато там скрывается нечто гораздо более интересное: холодная, темная равнина из мягкого ила, где под давлением в тысячу атмосфер процветает уникальная жизнь. Погружение на 11 километров вниз открывает мир, который больше похож на безжизненный инопланетный пейзаж, но в реальности он полон существ, идеально приспособившихся к экстремальным условиям.


На нашей планете есть места, которые до сих пор остаются для человечества большей загадкой, чем поверхность Луны или Марса. Марианская впадина, представляющая собой гигантский тектонический разлом на дне Тихого океана, уходит вниз почти на одиннадцать километров, скрывая свою самую глубокую точку — бездну Челленджера. В этой вечной темноте, под колоссальным давлением, превышающим атмосферное в тысячу раз, и при температуре чуть выше замерзания воды, умудряется существовать уникальная экосистема из удивительных бактерий, гигантских амфипод и причудливых глубоководных организмов, ставящих в тупик современную науку.

На дне Марианской впадины нет древних монстров, но есть много других созданий

Где находится Марианская впадина и какая у нее глубина


Когда мы говорим о дне Марианской впадины, исследователи обычно подразумевают Бездну Челленджера. Безо всяких преувеличений можно сказать, что это самая глубокая точка океана. По оценкам Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA), глубина там составляет около 10 994 метров.


Однако экспедиция Five Deeps в 2019 году совершила пилотируемое погружение на глубину 10 925 метров. Этот разброс в цифрах абсолютно нормален. Измерить точный рельеф на глубине почти 11 километров невероятно сложно из-за колоссального давления, изменения температуры толщи воды и неизбежных погрешностей акустических приборов.

Как выглядит дно Марианской впадины


В кино самые глубокие места океана часто изображают как мрачные скалы с глубокими расщелинами. Но в реальности дно в районе Бездны Челленджера это мягкая, ровная и пыльная поверхность. Режиссер Джеймс Кэмерон, совершивший одиночное погружение в 2012 году, сравнивал местный грунт с тончайшей детской присыпкой.

Гладкое дно Марианской впадинs

Это не обычный пляжный песок, а глубоководный ил. Он состоит из минеральной пыли, остатков микроскопических существ и органики. Марианская впадина находится в зоне субдукции, где одна тектоническая плита уходит под другую, поэтому частые землетрясения взмучивают осадок. Позже эта пыль снова медленно оседает, как свежий снег, сглаживая неровности и стирая следы ползающих животных.

Что происходит на глубине 11 километров


Солнечный свет физически не способен пробиться сквозь такую толщу воды, поэтому на дне Марианской впадины царит вечная абсолютная темнота. Температура держится всего на несколько градусов выше нуля.

Но главный вызов для всего живого это давление воды. На дне впадины оно составляет около восьми тонн на квадратный дюйм, что примерно в тысячу раз больше нормального давления на поверхности Земли. Для человека без защитного батискафа это мгновенно смертельная среда, но эволюция создала организмы, для которых такие параметры являются единственно комфортными.

Кто живет на дне Марианской впадины
На самом дне полностью отсутствуют крупные активные рыбы. Биологи установили, что ниже отметки в 8 400 метров выживание рыб становится невозможным из-за жестких ограничений, иих белки просто перестают нормально работать. При этом на чуть меньших глубинах многие рыбы-мутанты Марианской впадины выглядят одинаково из-за схожих механизмов адаптации к экстремальной холодной среде.

Зато на глубине 11 километров камеры фиксируют амфипод (рачков, похожих на креветок), голотурий (морских огурцов), прозрачных червей и ксенофиофор. Последние — это удивительные одноклеточные организмы, которые разрастаются до размеров чайного блюдца.

Глубоководные амфиподы — одни из самых частых гостей на дне Марианской впадины

Какие микробы живут на дне океана


Настоящие хозяева Бездны Челленджера почти невидимы. Исследования донных осадков показывают, что в иле процветают разнообразные колонии уникальных микробов. Многие из их генетических линий оказались совершенно новыми для науки.

Дно Марианской впадины правильнее всего описывать как медленно работающую микробную фабрику. Эти бактерии перерабатывают углерод, участвуют в круговороте азота и даже мышьяка. Они буквально разбирают на базовые химические детали все, что скапливается на дне.

Откуда берется еда на дне океана


Раз нет солнца, нет и фотосинтезирующих водорослей. Почти вся питательная база приходит сюда сверху. Из верхних слоев океана вниз постоянно падают микроскопические хлопья из мертвого планктона, отходов жизнедеятельности и обрывков органической слизи.

Чем глубже, тем меньше еды доходит до дна, так как ее съедают по пути. Но крутые склоны Марианской впадины работают как гигантская ловушка-воронка. Органический материал скатывается по стенкам и скапливается на самом дне, обеспечивая скромным, но стабильным пайком местных обитателей.

Вулканы, лава и горячие источники глубоко под водой


Марианская система является зоной высокой геологической активности. Однако сама Бездна Челленджера — это не открытый котел с кипящей магмой, как иногда рисуют художники.

При этом в других участках впадины ученые находят гидротермальные источники и признаки серпентинизации. При этом процессе происходят реакции между горными породами и водой. В результате выделяются водород и метан, которые становятся пищей для бактерий, позволяя им выживать без оглядки на органику, падающую сверху.

Мусор на дне Марианской впадины


Самый печальный факт о Марианской впадине заключается в том, что мусор добрался до нее раньше массовых исследований. В 2019 году исследователь Виктор Весково во время погружения обнаружил на дне пластиковый пакет и обертки от сладостей.

Но видимый пластик это лишь верхушка проблемы. В организмах глубоководных амфипод биологи находят стойкие химические загрязнители, такие как полихлорбифенилы (ПХБ). Эти токсичные вещества десятилетиями сохраняются в среде и накапливаются в пищевой цепи даже в самых изолированных местах нашей планеты.

Мусор на дне Марианской впадины. Источник изображения: orbitinside.com

Чего точно нет в самой глубокой точке Земли


Многочисленные погружения окончательно разрушили мифы о древних монстрах. Настоящая картина дна Марианской впадины лишена фантастического пафоса, но от этого не становится менее поразительной.

Вместо затонувших городов и мегалодонов ученые находят там:
  • тончайший слой глубоководного ила;

  • бактерии, питающиеся серой и мышьяком;

  • крошечных рачков и полупрозрачных морских огурцов;

  • частицы микропластика и химикаты.


Жизнь в Бездне Челленджера существует не вопреки экстремальным условиям, а именно потому, что миллионы лет адаптировалась к колоссальному давлению и кромешной тьме. Изучая микробов Марианской впадины, ученые получают подсказки о том, как жизнь может выживать на других объектах Солнечной системы, например, в подледных океанах спутников Юпитера.
Источник: hi-news.ru
Поделись
с друзьями!
682
1
3 месяца

Альберт Эйнштейн и его уникальное наследие

Четырнадцатого марта 1879 года в городе Ульм родился человек, впоследствии перевернувший научный мир с ног на голову. Его работы лежат в основе понимания Вселенной — в частности, гравитации. В чем же вся гениальность трудов Альберта Эйнштейна и каково их место в XXI веке?


Когда юный Альберт Эйнштейн опубликовал Общую теорию относительности в 1915 году, вряд ли кто-то мог предположить, какое влияние она окажет на науку. Относительность изменила наше понимание Вселенной и предоставила новые способы изучения фундаментальной физики, которым подчиняется окружающий мир.

Несмотря на всю важность принципа относительности, с ней не все так просто, как хотелось бы. И пусть кому-то может показаться, что эта теория слишком абстрактна и оторвана от реальности, на самом деле она напрямую связана с нашим существованием на фундаментальном уровне. Она позволила изучить и исследовать космос, а на Земле она стоит за технологиями, связанными со множеством открытий: от GPS до ядерной энергии, от смартфонов до ускорителей частиц — множество инноваций, которые мы принимаем как должное, уходят корнями в теорию Эйнштейна.

Как работает относительность


Прежде всего стоит отметить, что Общая теория относительности состоит из двух отдельных теорий. Первая — Специальная теория относительности — опубликована в 1905 году и была принята научным сообществом со смешанными чувствами. В чем причина такой реакции? Дело в том, что Специальная теория относительности перевернула большую часть того, что — как казалось ученым — было известно о мире.

Альберт Эйнштейн и Нильс Бор во время Сольвеевского конгресса 1930 года / © Danish Film Institute/Paul Ehrenfest

До публикации Эйнштейном своего научного откровения было принято считать, что время всегда и везде протекает с одинаковой скоростью. Вне зависимости от скорости движения объекта природа секунд, минут и часов считалась неизменной. Однако Эйнштейн считал, что время на самом деле непостоянно и изменяется в зависимости от того, насколько быстро движется объект.

Великий ученый утверждал, что настоящая неизменная величина — константа — это скорость света. Свет движется с постоянной скоростью 299 792 458 метров в секунду в вакууме, тогда как время течет по-разному — в зависимости от скорости, с которой объект движется через пространство. Для объектов, движущихся очень быстро, время замедляется.

Это откровение пошатнуло основы физики, но на этом все не закончилось. Спустя всего десять лет гениальный нонконформист из бернского патентного бюро дополнил теорию новой деталью — на этот раз речь шла о гравитации.

Альберт Эйнштейн во время лекции в Вене, 1921 год / © Ferdinand Schmutzer/Wikimedia Commons

Гравитация как кривизна пространства-времени
Настоящим украшением идей Эйнштейна стала Общая теория относительности. Она отвечала на многовековой вопрос: как именно работает гравитация?

Когда в середине XVII века, как гласит популярная легенда, Исааку Ньютону на голову упало яблоко, родилась революционная теория гравитации. Ньютон определил, что гравитация существует, и постулировал ее воздействие, но не мог наверняка сказать, каковы ее истоки.

Ответ был найден спустя почти три века посредством Общей теории относительности Альберта Эйнштейна. Он считал, что, так как пространство и время «текучи» и изменчивы, их могут искривлять массивные объекты.

Представьте шар для боулинга посередине натянутого батута. Поскольку он тяжелый, то искривляет ткань, стягивая таким образом все объекты, находящиеся у краев батута, к центру. Гравитация работает похожим образом. Массивные объекты вроде Земли искривляют ткань пространства и времени, притягивая к себе материю, а также время и свет.

Три нобелевских лауреата по физике. Слева направо: Альберт Майкельсон, Альберт Эйнштейн, Роберт А. Милликан / © Smithsonian Institution Libraries/Wikimedia Commons

Доказательства относительности


Как и многие другие теории, относительность непросто доказать окончательно. Но все собранные более чем за 100 лет данные указывают на абсолютную правоту Эйнштейна в этом вопросе. Часы, установленные на небоскребах, отмеряют время несколько быстрее, чем часы, установленные у их оснований, так как первые находятся дальше от центра Земли, а значит, и пространство-время на такой высоте искривлено меньше.

Иногда на снимках далекого космоса, таких как Hubble Ultra-Deep Field, можно видеть некоторые объекты, которые выглядят искаженными и увеличенными на фоне галактических скоплений: это феномен гравитационного линзирования. Масса таких объектов искривляет пространство-время, из-за чего изображение получается искаженным.

Однако, пожалуй, самым значимым доказательством Общей теории относительности стало событие, о котором было объявлено в 2016 году — спустя более чем 100 лет после публикации работы. Этим доказательством стали гравитационные волны — рябь на ткани пространства-времени. Они были зарегистрированы посредством детекторов LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория) в Ливингстоне и Хэгнфорде, разработкой которых с 1992 года занимался физик-теоретик Кип Торн.

Если пространство и время — это ткань, напоминающая поверхность батута, то такие масштабные и массивные события, как слияния черных дыр, будут создавать на ней рябь. Если теория Эйнштейна верна, то мы должны быть способны зарегистрировать эти волны, но до недавнего времени это было только теорией без экспериментальных доказательств.

В начале 2016 года ученые объявили, что применили детектор LIGO для регистрации гравитационных волн, точно определив субатомные расширения и сокращения, проходящие через пространство-время.

LIGO напоминает невероятно мощную линейку: он направляет лазерный луч между двумя зеркалами, расположенными в четырех километрах друг от друга, затем пускается лазерный луч и измеряется время, за которое лазер проходит этот путь. Из-за гравитационных волн все смещается, и если лазерный луч перестает двигаться синхронно, то для ученых это знак, что его путь пересекла гравитационная волна и вызвала субатомное смещение зеркала. Регистрацию гравитационных волн можно назвать самым главным преимуществом теории Эйнштейна. Помимо этого, относительность была применена для постулирования Большого взрыва и расширения Вселенной.

Стол Альберта Эйнштейна в его кабинете в Институте перспективных исследований в Принстоне. Именно таким его оставил гениальный ученый перед своей смертью в апреле 1955 года / © Ralph Morse-Time & Life Pictures/Getty Images

Наследие Эйнштейна и будущее науки


Относительность помогла нам предположить, что Вселенная на 95% состоит из темной энергии и темной материи. Эта же теория помогла разработать ускорители частиц, в которых электроны, протоны и другие элементарные частицы разгоняются до скоростей, близких к световой.

Теория относительности сделала для науки и нашего понимания устройства мира неописуемо много. А теперь, когда есть возможность регистрировать гравитационные волны, мы можем заглянуть еще глубже в устройство Вселенной, изучить такие объекты, как черные дыры и нейтронные звезды, опираясь на беспрецедентно точные предсказания теории.

Прошло чуть больше века с тех пор, как относительность Эйнштейна фундаментально перевернула наше понимание Вселенной. Но самое великое наследие ученого заключается не в его революционных теориях: его работа вдохновила тысячи ученых, которые в итоге последовали за ним в поисках истинной природы реальности.

Сегодня теория Эйнштейна регулярно подвергается различным проверкам, которые с достоинством проходит. Благодаря теории относительности и другим работам когда-то скромного работника бернского патентного бюро, у нас есть Стандартная модель, инфляционная модель Вселенной и новые гипотезы, рождающиеся в попытках понять самые глубинные принципы устройства вещей, которые помогли бы в исчерпывающей полноте описать Вселенную и реальность как таковую.
Источник: naked-science.ru
Поделись
с друзьями!
506
3
4 месяца
Уважаемый посетитель!

Показ рекламы - единственный способ получения дохода проектом EmoSurf.

Наш сайт не перегружен рекламными блоками (у нас их отрисовывается всего 2 в мобильной версии и 3 в настольной).

Мы очень Вас просим внести наш сайт в белый список вашего блокировщика рекламы, это позволит проекту существовать дальше и дарить вам интересный, познавательный и развлекательный контент!