Обзор на новините от октомври 2009

Наблюдения установиха връзка между химичния състав на звезда и наличието на планетна система

Вече 60 години учените се опитват да разберат, защо за разлика от повечето звезди, в Слънцето не се наблюдава голямо изобилие от литий. Група учени извърши систематични наблюдения на 500 звезди, за 70 от които се знае, че имат планетни системи. И отговорът излезе наяве: именно при звездите, които имат планети, се наблюдава липса на литий. По-точно, учените са открили, че изобилието на литий в звездите, около които има планетни системи, е около 1% от това при звездите, за които се предполага, че нямат. Литият е от особен интерес за астрономите, понеже за разлика от другите елементи по-леки от желязото, той почти не се произвежда при термоядрения синтез в звездните недра (процесът, при който леки елементи се сливат, за да дадат по-тежки, и при който се отделя енергията, необходима за светенето на звездите), а всичкото количество литий във Вселената е било произведено при Големия взрив. Тоест, литият във Вселената трябва да е равномерно разпределен, и всяко „изчезване” трябва да има обяснеие. Откритието може да се окаже от особена важност при идентифицирането на звезди, които имат все още неокрити планетни системи. Откритието е направено чрез спектроскопични наблюдения с уреда HARPS на 3.6 метровия телескоп на Европейската южна обсерватория в Ла Сия, Чили, след дългогодишни наблюдения на екип от учени от Испания, Португалия и Швейцария.

За повече информация вижте съобщението на ESO: http://www.eso.org/public/outreach/press-rel/pr-2009/pr-42-09.html

Първи сблъсъци в LHC
Както ви съобщихме по-рано, Големият ускорител LHC на CERN е готов за работа. Седмица по-късно, първите колизии на частици вече са факт. Събота вечер, около 20h централно европейско време, за пръв път след миналогодишния инцидент, снопове от частици са преминали през тунела и са били спрени в детекторите CMS, LHCb и Alice. Повече информация в съобщението на CERN:
http://user.web.cern.ch/user/news/2009/091109.html

Плуване в пясъка
Пясъкът понякога се държи като течност, понякога като твърдо тяло (за разлика от течност, не потъваме, когато стъпим върху пясъка). Как тогава гущерите успяват да „плуват” в него? Някои гущери (като Plestiodon reynoldsi, от семейство Сцинкови) са известни със способността си да „плуват“ в пясъка, и то на дълбочина от 10cm. Учени от Токийския университет в Япония дават обяснение, илюстрирано с компютърни симулации: гущерите използват факта, че пясъкът понякога се държи като течност, но едновременно с това използват и факта, че той се държи като твърдо тяло. В компютърния модел, гущерът е представен като две сфери, свързани помежду си с пружина (повече за моделизирането във физиката можете да прочетете в тази статия). Главната особеност на сферите е, че те могат да променят размера си. Когато сферата е „раздута“, тя „вижда“ пясъка като течност и преминава през него; когато е „надута“ не може да премине през пясъка, също както ние не потъваме, когато стъпим върху него. Всъщност, движението на гущера може да бъде описано като поредица от „надувания“ и „раздувания“: надутата част от гущера действа като котва, която издърпва раздутата. Така редуването на надувания и раздувания, както и движенията на тялото на гущера му позволяват да се придвижва в пясъка. Екипът е публикувал и научна статия и няколко анимации. За откритието първо съобщава TechnologyReview:
http://www.technologyreview.com/blog/arxiv/24378/

Законът на Мур и проблемът за шума

Законът на Мур гласи, че плътността на транзисторите върху чиповете, а оттам и изчислителната мощ на процесорите, се удвояват на всеки 2 години. Но към настоящия момент, производителите на интегрални схеми, които се стремят към все по-малки и малки размери, са изправени пред следното обстоятелство: на колкото по-малки мащаби се работи, толкова различните шумове са по-големи. В резултат на което, производителите на хардуер трябва да се примирят с това да правят системи, допускащи по-големи изчислителни грешки. Но едно явление е отдавна познато на учените, работещи върху нелинейните системи, позволяващо на шумът вместо да отслабва, да усилва сигналите: това е т.нар стохастичен резонанс. Явлението може да бъде наблюдавано по следния начин: ако имаме няколко навързани пружини (или каквито и да е осцилатори, т.е. физични системи, които имат хармонични движения) и им придадем някакво смущение ще се наблюдават вълнови движения, които ще изчезнат бързо след като смущението свърши. Ако обаче преди това в системата е имало различни шумове, придаденото смущение ще се задържи доста по-дълго. Това явление е било наблюдавано и в сложни системи, като невроните. Екип от учени от Технологичния институт в Буенос Айрес, Аржентина, са успели на направят резонатор, състоящ се само от два осцилатора. Той може да съхранява за дълго само един бит информация, но учените поставят въпроса дали това явление не може да се използва за направата на компютърни памети. За повече информация:
http://www.technologyreview.com/blog/arxiv/24366/?a=f

Нови оптични влакна могат да революционизират комуникациите

Макар и на пръв поглед да не изглежда впечатляващо на думи, сегашните стъклени оптични влакна могат да бъдат заменени с плексигласови оптични влакна. За разлика от стъклените влакна, влакната от Полиметилметакрилат предават светлина във видимия диапазон, а не в инфрачервения, и са по-евтини за производство и поддръжка. За сметка на това, поглъщат по-голяма част от светлината, което ги прави подходящи само за предаване на информация на малки разстояния, или т.нар „последна миля“ в телекомуникациите. Екип от учени от Миланския технически университет са променили химично (допирали) оптичното влакно, променяйки начина, по който то предава светлинните сигнали. За да може да се предава бързо информация в кодиран (двоичен) вид, светлинните сигнали трябва да могат бързо да се променят от „0“ в „1“. Два светлинни сигнала могат да се погасят, ако имат правилно разминаване във времето, или при друго разминаване, усилени. Поради специалните свойства на новопроизведения материал, от режим на погасяване („0“) може да се премине към режим на усилване („1“) за една фемтосекудна (една милиардна от милионната от секундата), позволявайки голямо количество информация да бъде изпратено за кратко време. За повече информация:
http://www.sciencedaily.com/releases/2009/10/091029150432.htm

Прецизните наблюдения на разломи могат да спомогнат за предвиждането на земетресения

Учени от Института Карнеги са намерили нов начин за измервания на механичните напрежения в разломите, дълбоко под земната повърхност, каквато възможност досега нямаше. Учените са анализирали данни за сеизмичните вълни в района на разлома Сан Андреас („Земестръсната столица на света“), край Паркфийлд, Калифорния. Данните сочат, че намаляване на механичното напрежение в разломите отговаря на увеличаване на броя земетресения по протежението на разлома. Сеизмограмите от малките земетресения показват, че по протежение на разлома се наблюдават малки, пълни с течност кухини. Вниманието на учените е било привлечено от факта, че тези кухини променят положението си от време на време. Последващите малки земетресения ставали все по-слаби и по-слаби, което показва, че напрежението в разлома намалява. Всъщност, движението на течността в кухините „смазва“ скалните блокове и намалява напрежението в разлома. Кухините, намиращи се типично на 3 km дълбочина, се придвижват с 10m на земетресение, което обяснява защо е необходима свръхчувствителна апаратура за наблюдението им. Но какво в крайна сметка кара кухините да се преместват? Учените са установили, че на два пъти, преместванията са били предизвикани от сеизмичните вълни, идващи от далечни земетресения, като това в Суматра през 2004. Така че, изглежда възможно, рискът от земестресения в даден разлом да се влияе от земестресения, станали на другия край на Земята. За повече информация:
http://www.sciencedaily.com/releases/2009/09/090930132654.htm

Намаляването на парниковите емисии няма да е достатъчно за спиране на глобалното затопляне

Освен емисиите на парникови газове, съществено към глобалното затопляне допринасят и обезлесяването и урбанизацията. Силно урбанизираните градове, като Атланта в САЩ, се затоплят два пъти по-бързо от средното за планетата, а ако възстановим част от изсечените гори, ще възстановим част от нанесените на околната среда щети, съобщава Брайън Стоун от Georgia Tech. Залесените райони директно охлаждат атмосферата и поглъщат част от парниковите газове, което усилва техния ефект. За повече информация:
http://www.sciencedaily.com/releases/2009/11/091111083055.htm