суббота, 27 декабря 2008 г.

Сохраняя лицо

Способность человека контролировать свою мимику во время сильных переживаний и само умение выражать эмоции на лице не зависит от культурных особенностей среды и является врожденной. Об этом говорится в статье, опубликованной американскими учеными в Journal of Personality and Social Psychology.

Профессор психологии Дэвид Мацумото (David Matsumoto) из Университета Сан-Франциско и Боб Виллингэм (Bob Willingham) из Центра психологических исследований впервые попытались выяснить, является ли способность человека к эмоциональной мимике приобретенной или наследуемой.

Авторы статьи проанализировали выражения лиц зрячих и слепых дзюдоистов, участвовавших в летней Олимпиаде и Паралимпийских играх 2004 года. Всего ученые исследовали более 4,8 тысячи фотографий, на которых были изображены атлеты из 23 стран.

"Не было обнаружено различий между слепыми от рождения, ослепшими в том или ином возрасте и зрячими спортсменами - ни в силе мимической эмоциональной активности, ни в ее особенностях", - говорится в статье.

"Статистическая корреляция (соответствие) между выражениями лиц зрячих и слепых людей была почти идеальной. Это показывает, что способность выражать эмоции с помощью мимики обусловлена генетически", - говорит Мацумото, слова которого приводятся в сообщении университета.

Ученые, в частности, обнаружили, что и зрячие, и слепые люди одинаково "управляют своими лицами" в зависимости от социального контекста.

Например, на церемонии вручения олимпийских медалей 85% серебряных медалистов улыбались так называемыми "социальными улыбками", в которых участвуют только мышцы рта. Истинную улыбку, или улыбку Дюшена, названную по имени ученого 19-го века Гийома Дюшена де Булонь, впервые ее описавшего, отличает сокращение мышц вокруг глаз, тогда как при фальшивой улыбке сокращаются только мышцы в углах рта, заставляющие губы образовывать дугу.

"Люди, слепые с рождения, не могли бы научиться так контролировать свои эмоции путем наблюдения за другими людьми, поэтому должен существовать другой механизм", - говорит Мацумото.

"Возможно, что наши эмоции и система их регуляции - наследство, полученное от наших предков", - полагает он.

среда, 17 декабря 2008 г.

25 млн долларов за прогноз

В Росгидромете завершен монтаж нового высокопроизводительного суперкомпьютера. Он позволит повысить точность и заблаговременность прогнозов погоды, а также заняться изучением глобальных изменений климата, сообщили 17 декабря журналистам представители Росгидромета.

Специалисты компании, занимающейся компьютерным обеспечением и его установкой, рассказали о самой системе. "Стоимость проекта - 25 миллионов долларов. Этот супервычислительный комплекс, по факту, является вторым по мощности в мире среди вычислительных комплексов, работающих в интересах гидрометеорологических наблюдений, он в 10 тысяч раз мощнее предыдущего", – прокомментировал заместитель генерального директора компании IBS Сергей Прошлецов.

По словам метеорологов, использование этого суперкомпьютера позволит добиться большей дискретности прогноза погоды, и можно будет давать различные прогнозы для точек, находящихся в трех-пяти километрах друг от друга. Для москвичей это будет означать различные прогнозы погоды для разных районов города.

четверг, 4 декабря 2008 г.

Долина гейзеров

Камера, установленная в Долине гейзеров на Камчатке, в четверг начнет передавать в интернет изображение наиболее активных и интересных пульсирующих горячих источников в режиме реального времени, сообщил РИА Новости представитель пресс-службы краевого правительства.

Установка видеоаппаратуры в геотермальном заповеднике, который считается одним из "семи чудес России", была начата в мае этого года. В четверг на открывающейся в Петропавловске-Камчатском региональной выставке "Экология и природопользование" пройдет презентация страниц сети интернет с изображением самых интересных уголков Долины Гейзеров.

Видеооборудование установлено, в частности, в одном из недоступных для посетителей участков Долины. Камера, стоимость которой составляет порядка 15 тысяч долларов, запрограммирована на изменение угла наблюдения, связанное с режимом извержения гейзеров: передав изображение одного пульсирующего источника в момент его наибольшей активности, она будет поворачиваться к следующему.

Для установки камеры специалисты выбрали участок, в котором аппаратура не должна пострадать от достаточно агрессивной среды гейзеров или проделок медведей, которые приходят в это место.

Пользователям сети будут доступны как видео-, так и фотоматериалы.

Долина гейзеров расположена на территории Кроноцкого государственного биосферного заповедника и является природоохранной зоной не только федерального, но и международного значения, поэтому строгое соблюдение природоохранные мероприятий на территории заповедника вполне оправдано. Заповедник входит во Всемирную сеть биосферных резерватов программы ЮНЕСКО "Человек и Биосфера", а также в список объектов Всемирного природного наследия ЮНЕСКО в составе номинации "Вулканы Камчатки".

До 1976 года по пешему маршруту к Долине гейзеров прошло около 15 тысяч экскурсантов. В 1977 году маршрут был закрыт. В 90-х годах на отдельном участке Долины было проведено обустройство, рассчитанное на дневное кратковременное посещение туристов, прибывающих с вертолетными экскурсиями.

В июне 2007 года в Долине гейзеров произошел сход селевого потока, инфраструктуру удалось восстановить. Сейчас в парке действуют одна основная и еще две запасных вертолетных площадки. Однако в день Долину могут посещать не более двух туристических групп. Этим, а также довольно высокой стоимостью полетного часа, обусловлена стоимость туров - порядка 17 тысяч рублей.

понедельник, 1 декабря 2008 г.

Обманутый кофе и скромный паук скрасили потерю на МКС

Блогун - монетизируем блоги

20 ноября МКС отметила свой 10-летний юбилей. Праздник удался на славу, тем более что как раз в эти дни на станции гостит шаттл, – экипаж комплекса подобрался внушительный. Любопытно, что нынешний визит челнока, словно специально, оказался богат на сюрпризы и даже курьёзы. И он же был критически важным для дальнейшего расширения международного орбитального форпоста.

Старт российской "Зари" (размером примерно с крупный автобус) в 1998 году ознаменовал начало долгого марафона, объединившего усилия более 100 тысяч человек в 15 странах — МКС.

Ныне станция весит более 300 тонн. Её главная ферма, поддерживающая солнечные батареи и ряд других систем, размахнулась на 88,7 метра, а сами солнечные панели по общей площади превысили четверть гектара!

Было – стало. Первый снимок (модуль "Заря" на орбите) сделан с борта шаттла Endeavour в декабре 1998-го, когда челнок доставил "наверх" модуль Unity, положив начало собственно сборке станции. Второй – 16 ноября 2008 года с борта того же челнока, перед его стыковкой с МКС (фотографии NASA).

Было – стало. Первый снимок (модуль "Заря" на орбите) сделан с борта шаттла Endeavour в декабре 1998-го, когда челнок доставил "наверх" модуль Unity, положив начало собственно сборке станции. Второй – 16 ноября 2008 года с борта того же челнока, перед его стыковкой с МКС (фотографии NASA).

Сотни кубов обитаемого пространства в десяти основных модулях — на это волшебное превращение и сопутствующую деятельность станции ушло в общей сложности 27 полётов шаттлов (включая нынешний), 2 старта "Протонов", 18 запусков "Союзов", 30 – "Прогрессов" и один старт европейского корабля ATV.

Кроме того, за эти годы было совершено 28 выходов в открытый космос с борта шаттлов и 86 – с самой МКС, что дало в сумме 718 часов работы в безвоздушном пространстве.

"С Международной космической станцией мы узнали много нового и применим эти знания в полётах на Луну и Марс", — заявил командир 18-й постоянной экспедиции МКС (Expedition 18) Майкл Финк (E. Michael Fincke).

Всё так. Но на фоне этой серьёзности и пафоса астронавты не могут сдержать улыбки: нынешний визит челнока на станцию получился одним из самых увлекательных.

Будни МКС: "космический ремонтник" Стивен Боуэн (Stephen G. Bowen) выполняет работы на поворотном сочленении солнечной батареи правого борта (фото NASA).

Будни МКС: "космический ремонтник" Стивен Боуэн (Stephen G. Bowen) выполняет работы на поворотном сочленении солнечной батареи правого борта (фото NASA).

На днях астрономы-любители отсняли на орбите Земли весьма необычный "спутник" – летающую сумку.

Самая большая потеря в открытом космосе – сумка с инструментами, упущенная Хайдемари Стефанишин-Пайпер (Heidemarie M. Stefanyshyn-Piper) в ходе работ на МКС 18 ноября, – попала-таки в поле зрения наземных наблюдателей.

Астрономы из разных стран соревнуются в отслеживании злополучной сумки, которая, увы, практически неразличима невооружённым глазом, но зато хорошо заметна в простой бинокль. И уже есть первые "победители".

Но обо всём по порядку. Потеря сумки в космосе — лишь один из курьёзов, выпавших на долю миссии STS-126.

Это снимок сумки, сделанный самими астронавтами. Однако если у вас есть инструменты и терпение, можете попытаться сфотографировать знаменитый предмет с Земли (фото NASA).

Это снимок сумки, сделанный самими астронавтами. Однако если у вас есть инструменты и терпение, можете попытаться сфотографировать знаменитый предмет с Земли (фото NASA).

Напомним, шаттл Endeavour стартовал к МКС 14 ноября. Он привёз на станцию массу нового оборудования, призванного расширить постоянный экипаж орбитального дома с трёх до шести человек. (Перечень важнейших "гостинцев" вы можете увидеть тут.)

18 ноября во время ремонта солнечной батареи станции Хайдемари упустила из рук сумку, в которой находились два смазочных пистолета, скребок и пара разнокалиберных мешков для мусора и стружки, которую следовало удалить с поворотного сочленения батареи.

Этот 14-килограммовый набор стоил $100 тысяч. Хорошо, что у астронавтов был ещё один такой же, иначе о ремонте в нынешнем полёте пришлось бы забыть.

Размеры сумки составляют примерно 50 х 30 х 15 см. Сейчас она движется в нескольких минутах впереди самой станции практически по той же орбите. Ресурс Spaceweather.com позволяет любителям определять текущее положение станции и сумки, чем многие и воспользовались в попытках визуально определить на небе курьёзный "мини-спутник".

Групповой портрет нынешних обитателей МКС: в центре фото — Дональд Петтит (Donald R. Pettit), ниже него парит Хайдемари Стефанишин-Пайпер. По часовой стрелке от неё: Шейн Кимброу (Shane Kimbrough), Стив Боуэн, Эрик Боу (Eric Boe), Кристофер Фергюсон (Christopher J. Ferguson) и Майкл Финк, а также Юрий Лончаков, Сандра Магнус (Sandra H. Magnus) и Грегори Шамитофф (Gregory E. Chamitoff) (фото NASA).

Групповой портрет нынешних обитателей МКС: в центре фото — Дональд Петтит (Donald R. Pettit), ниже него парит Хайдемари Стефанишин-Пайпер. По часовой стрелке от неё: Шейн Кимброу (Shane Kimbrough), Стив Боуэн, Эрик Боу (Eric Boe), Кристофер Фергюсон (Christopher J. Ferguson) и Майкл Финк, а также Юрий Лончаков, Сандра Магнус (Sandra H. Magnus) и Грегори Шамитофф (Gregory E. Chamitoff) (фото NASA).

22 ноября Эдвард Лайт (Edward Light) из Лейквуда (Lakewood), штат Нью-Джерси, сумел разглядеть сумку при помощи десятикратного бинокля. Причём чистое небо позволило астроному-любителю проследить полёт сумки на протяжении 70 градусов небесной сферы. "Мешок" обладает звёздной величиной 6,4, определил Эдвард.

В ту же ночь Кевен Феттер (Keven Fetter) из Броквилля (Brockville), штат Онтарио, сумел запечатлеть сумку на видео. При этом потерянный предмет прошёл вблизи Эты Рыб, яркой звезды четвёртой звёздной величины. Видимую величину самой сумки канадский наблюдатель определил как "восемь или немного ярче". Очевидно, она зависит от текущей ориентации "рюкзака" по отношению к Солнцу.

По расчётам экспертов, сумка пробудет на орбите до июня 2009 года, когда упадёт и сгорит в атмосфере (предположительно — полностью).

"Это вполне может быть тем предметом, который будущие космические колонисты используют, когда захотят отметить праздник и поднять тост", – сказал изобретатель чашки для невесомости (кадр NASA TV).

"Это вполне может быть тем предметом, который будущие космические колонисты используют, когда захотят отметить праздник и поднять тост", – сказал изобретатель чашки для невесомости (кадр NASA TV).

Тем временем на МКС и шаттле жизнь — кипит. Порой это можно было понимать почти буквально.

Скажем, на днях Петтит изобрёл специальную кружку для питья кофе в невесомости. Очень уж любит Дональд этот горячий напиток. А использовать для его употребления закрытый тюбик и соломинку – не очень-то правильно с точки зрения настоящего кофемана, хотя так, наверное, проще.

Дональд взял кусок пластика от обложки журнала полётных данных миссии и сложил его в форме капли, закрытой с одного края. Иначе можно сказать, что стенки такой чашки образовали профиль крыла.

По объяснению Петита, правильный угол между стенками позволяет кофе равномерно растекаться внутри ёмкости, удерживаясь за счёт сил смачивания, несмотря на открытый, как у обычной кружки, объём. Это похоже на технологию ракетных баков, из которых двигатели ухитряются выкачивать горючее даже в невесомости, — добавил автор новации.

Ещё одним курьёзом стала пропажа паука, одного из двух, привезённых американцами на МКС для биологических экспериментов в невесомости (вместе с личинками бабочек, кстати).

"Правильная" сеть паука показала, что тварь вполне освоилась с отсутствием веса (фото NASA).

"Правильная" сеть паука показала, что тварь вполне освоилась с отсутствием веса (фото NASA).

Многие СМИ поспешили заверить читателей, что паук сбежал, но, как уточняет PhysOrg.com, он никогда не покидал экспериментальной установки, просто нашёл в ней укромное место и скрылся от глаз наблюдателей.

Спрятавшегося "монстра" нашли всего через один день. И заодно выяснили, что вначале пауки испытывали стресс и плели совершенно беспорядочные паутины, но потом освоились в новых условиях и сотворили сеть правильной формы, сходную с той, что изготавливали на Земле.

И на этом приключения STS-126 не закончились. Одним из важнейших грузов, доставленных на станцию, была система рециркуляции воды, очищающая урину до питьевого состояния (она проходит семь различных этапов переработки).

Активность астронавтов за пределами станции привлекала наибольшее внимание и была попросту зрелищной. Кстати, на последнем кадре (от 20 ноября) виден Шейн, рядом с которым плавает, видимо, близнец той самой потерянной сумки (фотографии NASA).

Активность астронавтов за пределами станции привлекала наибольшее внимание и была попросту зрелищной. Кстати, на последнем кадре (от 20 ноября) виден Шейн, рядом с которым плавает, видимо, близнец той самой потерянной сумки (фотографии NASA).

В конце прошлой недели пробный запуск установки выявил серию отказов, так что менеджерам миссии пришлось продлить полёт шаттла на сутки, чтобы астронавты успели провести ремонт очистительного комплекса. (Теперь посадка намечена на вечер 30 ноября.)

Как пишет Space.com, ремонт этот наконец-то выполнен. Самая первая партия в несколько литров рециркулированной из урины воды вернётся на Землю для детального анализа.

Командир шаттла Кристофер Фергюсон (Christopher J. Ferguson) демонстрирует пакет с водой, с наклейкой "вчерашний кофе" (в экипаже родилась шутка, что "вчерашний кофе теперь превращается в кофе сегодняшний") (кадр NASA TV).

Командир шаттла Кристофер Фергюсон (Christopher J. Ferguson) демонстрирует пакет с водой, с наклейкой "вчерашний кофе" (в экипаже родилась шутка, что "вчерашний кофе теперь превращается в кофе сегодняшний") (кадр NASA TV).

Пока космонавты и астронавты не будут пользоваться переработанной водой (запас привезённой — вполне достаточен), но в перспективе установка позволит существенно сэкономить в массе грузов, доставляемых с Земли на МКС. Питьевая вода, поднимаемая на орбиту, пока составляет 2850 литров в год. Запущенная в дело очистительная система позволила бы отдать этот немалый вес другим грузам.

Также надо добавить, что четыре выхода в открытый космос позволили-таки отремонтировать поворотный узел солнечной батареи. По предварительным данным, теперь он работает хорошо, но окончательно всё прояснится после нескольких недель тестов.

Энергетические возможности станции и её новые элементы комфорта в полной мере понадобятся в 2009-м: по плану впервые постоянная экспедиция на МКС вырастет до шести человек в конце мая.

Тем временем нехитрая история с пауком настолько понравилась сетевой общественности, что кто-то соединил ролик NASA с музыкальным фрагментом, в котором детский хор поёт о "крошечном пауке".

Детей сюда приплели не случайно. Эксперимент с пауками (проводимый исследователями из университета Колорадо в Боулдере — CU-Boulder) – не только научный, но и образовательный.

Дочерняя компания университета Bioserve Space Technologies — фактически некоммерческий центр, спонсируемый NASA, транслирует "прямое" видео с пауками на МКС в ряд школ и вузов США (в Колорадо и Техасе), в которых ученикам раздали аналогичные прозрачные коробки с паучками того же вида.

Детишки должны наблюдать и за теми, и за другими, проводя сравнение. Такие вот уроки биологии из космоса.

Это лишь один из многих проектов, реализуемых на МКС, о которых обычно мало пишут. Так за перипетиями долгого строительства и перманентного ремонта станции общество стало понемногу забывать – зачем собственно был "возведён" на орбите этот колосс.

Но стройка века ещё не окончена. Так что впереди у нас новые встречи.

четверг, 6 ноября 2008 г.

Клон

Японцам удалось клонировать мышь, пролежавшую 16 лет в обычном морозильнике. Появилась надежда клонировать мамонтов и «Ледяного человека». Если понравилось мясо из морозильника, можно клонировать давшую его корову. Лучше всего для клонирования подходят мозг и почки.

Несмотря на благословение со стороны Римско-католической церкви на создание аналогов эмбриональных стволовых клеток из клеток кожи, биотехнологии всего мира не останавливают работу по совершенствованию методов и техник клонирования. Они надеются, что рано или поздно настанет и их звездный час.

Очередная успешная работа, выполненная Тэрухико Вакаямой и его коллегами, не имеет отношения к терапевтическому и уж тем более репродуктивному клонированию человека. Но для общества может значить куда больше, чем десятки сугубо фундаментальных публикаций, посвященных деталям этого биотехнологического процесса.

Ученым удалось клонировать мышь, воспользовавшись генетическим материалом грызуна, пролежавшего 16 лет в стандартном морозильнике при температуре –20 по Цельсию.



Клонированный мышонок (слева), полученный из клеток мозга, размороженных после 16 лет пребывания его обладателя в морозильнике. Изначально у показанного на этом фото «мозгового» мышонка были три брата, однако один умер сразу после рождения от отказа дыхания, а ещё одного через день съела суррогатная мать; один остался и тоже дожил до совершеннолетия. //National Academy of Sciences, PNAS 2008

Клонирование
в самом общем значении – точное воспроизведение какого-либо объекта любое требуемое количество раз. Объекты, полученные в результате клонирования, называются клоном – причём как каждый...

Сам термин «клонирование» означает создание организма с абсолютно совпадающим геномом. Но после создания овечки Долли 12 лет назад под этим подразумевают, по сути, лишь один способ подобного «воспроизведения»: перенос ядра обычной клетки тела в яйцеклетку без ядра с последующей пересадкой внутрь будущей матери. Несмотря на кажущуюся «высокотехнологичность» процесса, на деле основную работу берет на себя цитоплазма яйцеклетки. Это ей удается каким-то образом изменить процессы, идущие внутри ядра, и заставить его делиться, как будто яйцеклетку только что оплодотворили, превратив в зиготу.

Саму зиготу вовсе не всегда переносят в материнский организм. Можно заставить её делиться in vitro, и тогда в руках исследователей окажется замечательный материал для выделения эмбриональных стволовых клеток. Из него потом можно вырастить отдельные ткани, а в будущем – и целые органы, идеально подходящие донору клеточного ядра. Необязательно и чтобы «пустая» яйцеклетка и ядро с геномом принадлежали одному и тому же виду: например, британские ученые пересаживают ядра человеческих клеток в лишённые яйцеклетки коровы.

Использование замороженного материала тоже не в новинку: в 2004 году южноазиатские быки бантенги были клонированы из замороженных клеток, да и при процедуре экстракорпорального оплодотворения можно использовать замороженные сперматозоиды, а с недавнего времени – и яйцеклетки. Но для сохранения жизнеспособности клетки необходимо быстро охлаждать по специальной программе до температуры жидкого азота, с добавлением соответствующих реактивов, препятствующих образованию губительных кристаллов льда.


«Старший» среди клонированных из размороженного мозга мышат (крайний справа) не только дожил до совершеннолетия, но и оказался вполне успешным папашей: все мышата на фото – плод союза самца с чёрной самкой слева. //National Academy of Sciences, PNAS 2008

Клонирование животных
возможно с помощью экспериментальных манипуляций с яйцеклетками (ооцитами) и ядрами соматических клеток животных in vitro и in vivo подобно тому, как в природе появляются однояйцевые близнецы. Клонирование...

Вакаяма и соавторы публикации в Proceedings of The National Academy of Sciences резонно рассудили, что для клонирования беспокоиться о целостности всей клетки вовсе не обязательно. Поэтому они воспользовались классической методикой, описываемой классической для биологов формулой, которую едва ли стоит читать защитникам животных: «Подготовим мышь к эксперименту. Из полученной кашицы…»

Порции кашицы учёные приготовили отдельно из разных органов пролежавшей 16 лет в морозилке мыши. Из каждой порции взвеси выделили ядра, а затем перенесли их в донорские яйцеклетки, часть из которых поместили в мышек – «суррогатных матерей», а часть оставили развиваться в пробирке.

Из 1606 выделенных ядер Вакаяме удалось получить 1100 активированных яйцеклеток, давших впоследствии 13 здоровых мышей и 34 клеточные линии.


Эти «потери» хотя и кажутся большими, но на самом деле в разы меньше тех, с которыми сталкивались разработчики технологии на тех же самых этапах развития зиготы.

Биотехнологии не только продемонстрировали техническую возможность такого эксперимента, но и сравнили пригодность для этого разных тканей.

Лучше всего для создания клонов подходят головной мозг, кровь из хвостовой вены, поджелудочная железа и почки.


А вот костный мозг, тимус, селезенка, сердце, печень и кишечник обладают ядрами с низкой эффективностью переноса.


Донор, из тканей которого были получены мышата, перед разморозкой, разделкой и превращением его органов в «кашицу». //National Academy of Sciences, PNAS 2008

Мумия из древнего, вымершего рода
«Ледяной человек» Отци, 5 тысяч лет пролежавший в альпийских льдах, принадлежал древнему роду, праматерь которого жила около 20 тысяч лет назад. Судя по всему, род прервался: полностью расшифрованная...

Таким вот странным образом получила поддержку немного забытая в последнее время технология замораживания старых или безнадежно больных людей целиком. Кроме того, теперь ученые планируют подыскать в запасниках палеонтологов подходящий замороженный материал для своей работы.

Впрочем, говорить о перспективах клонирования мамонта или того же Отци преждевременно: ведь даже целых кусков быстро разрушающейся ДНК недостаточно – необходимы десятки неизмененных ядер, выделить которые из давно погибших животных весьма проблематично.

четверг, 30 октября 2008 г.

Для дистрофоиков

Больные миодистрофией не выдерживают даже нескольких минут физических нагрузок потому, что их мышцы не успевают вовремя расширять кровеносные сосуды. Виагра, которая с этой функцией справляется, резко повышает терпимость больных к физическим нагрузкам. Правда, сама виагра более эффективна для полового члена, но её аналоги смогут помочь и дистрофикам.

Кевин Кэмпбелл из Университета американского штата Айова накормил подопытных мышей-миодистрофиков силденафилом, более известным под торговой маркой «Виагра». Изменения в личной жизни грызунов мало интересовали ученых, а вот другое, «побочное» с точки зрения фармакологии действие могло оказаться весьма полезным даже в лечении тяжелых наследственных заболеваний – миодистрофии Дюшенна или Беккера.

Отведавшие виагры мыши в отличие от своих собратьев оказались куда более терпимыми к физическим нагрузкам.


Мышечная дистрофия Дюшенна
(псевдогипертрофическая мышечная дистрофия) – самая частая форма хронического наследственного заболевания скелетных (произвольных) мышц у детей. Мышечные дистрофии проявляются прогрессирующей слабостью...

В случае обеих упомянутых миодистрофий, передающихся по наследству, клетки поперечно-полосатой мускулатуры неполноценны: из-за «дефектных белков», входящих в состав их мембраны, такие клетки с трудом переживают физическую нагрузку. Если учесть, что именно такие клеточки формируют всю без исключения скелетную мускулатуру, дыхательные мышцы и сердце, то самые распространенные жалобы больных можно воспроизвести, не заглядывая в учебник.

Наиболее логичный выход из сложившейся ситуации – генная терапия, при которой в клетку тем или иным способом вводят «правильную» копию гена. Однако страх перед возможными рисками, техническая сложность и, как следствие, стоимость процедуры пока препятствуют началу масштабных клинических испытаний. В результате врачам приходится довольствоваться рекомендациями по воздержанию от физических нагрузок и небольшим списком препаратов, способных хотя бы отчасти улучшить функции мышц.

Для перца и сердца
«Виагра», которую когда-то создавали для сердечных больных, но стали использовать в других целях, действительно помогает сердцу. Она защищает больных мышечной дистрофией Дюшенна от износа сердечной...

Пополнить последний виагрой и её многочисленными, но от этого не менее эффективными клонами ученые уже пытались: Кристина де Розье и её коллеги обнаружили защитный эффект препарата на сердце mdx-мышей, обладающих тем же дефектным белком дистрофином, как и больные миодистрофией Дюшенна.

Кэмпбелл и соавторы публикации в последнем выпуске Nature пошли дальше своих коллег:

Они не только доказали эффективность виагры, но и обнаружили неизвестный ранее механизм, объясняющий чрезмерную утомляемость мышц миодистрофиков.


На самом деле всё было даже наоборот. Ученые обратили внимание на то, что в мышцах дистрофичных грызунов, выведенных такими, чтобы испытывать те же проблемы со структурными белками, что и люди, кровоток практически не реагирует на нагрузку. И это при том, что в нормальных мышцах даже при небольших физических упражнениях сосуды расширяются мгновенно.

Роль и синтез NO в организме
По сути, монооксид азота, NO является локальным тканевым гормоном. Характерной особенностью NO является способность быстро диффундировать (менее 5 секунд) через мембрану синтезировавшей его клетки в межклеточное...

Это происходит за счет оксида азота NO, образуемого в этом случае ферментом нейрональная NO-синтаза (nNOS). От других NO-синтаз нейрональная отличается тем, что реагирует на стимуляцию нервным импульсом, то есть управляется так же, как и сама мышца. В итоге она первая из ферментов своего семейства начинает подготавливать мышцы к работе, расширяя кровеносные сосуды.

Кэмпбелл предположил, что чрезмерная утомляемость больных дистрофией связана в первую очередь с нарушением работы nNOS и недостаточным кровотоком, а вовсе не с повреждением клеток.


Вообще говоря, это достаточно смелая гипотеза, идущая вразрез с существующими представлениями о миодистрофиях. Более того, известно, что и больные с врождёнными миодистрофиями, и мыши, используемые в качестве моделей заболевания (линии mdx- и Sgca-), обладают полноценными генами NO-синтаз. И всё-таки учёные решили проверить свою догадку.

Изучив мышцы дистрофичных грызунов и 425 больных людей, Кэмпбелл и его коллеги обнаружили, что содержание фермента и вправду снижено у всех без исключения мышей и у большинства пациентов. Это отлично вписалось в предложенную теорию. Учёные даже показали, что по внешним признакам больные мыши «эквивалентны» тем, у кого нейронального фермента нет вовсе. Специально выведенные nNOS-нокаутные мыши, у которых были все NO-синтазы, кроме нейрональной, ничем не отличались от миодистрофиков – они так же утомлялись при беге по колесу и очень долго отходили от такого «приключения».

Правда, почему фермента в этих клетках мало, несмотря на наличие полноценного гена, его кодирующего, пока неясно.

Но ясно, почему дистрофикам может помочь виагра.


Дело в том, что силденафил ингибирует работу фермента фосфодиэстеразы-5, в результате чего повышается внутриклеточная концентрация сигнальной молекулы, провоцирующей выделение NO. Благодаря NO сосуды расширяются, и пещеристые тела настойчиво заполняются кровью. А в случае эксперимента Кэмпбелла последний пункт легко заменился на усиление кровотока внутри мышц, которые у миодистрофиков оксид азота вовремя не производят.

К сожалению для вышеописанных больных, ученые теперь озаботятся поиском нового, более эффективного препарата. Виагра хоть и работает, но не очень эффективно: фосфодиэстеразу полового члена она ингибирует сильнее, чем немного отличающийся фермент мышц с таким же названием.

среда, 29 октября 2008 г.

Физика

В двух крупных экспериментах появились признаки "новой физики". Адронный коллайдер "Тэватрон" зафиксировал рождение частиц там, где они не должны рождаться, а космический эксперимент PAMELA нашёл следы распада частиц тёмной материи. Но оба факта удивительно хорошо ложатся в единую теорию, предполагающую существование в мире "тёмной силы".

Пока на Большом адронном коллайдере (LHC) готовятся к ремонту после крупной сентябрьской аварии, доживающий последние месяцы в статусе самого мощного ускорителя планеты американский «Тэватрон» преподнёс физикам неожиданный сюрприз. В конце прошлой недели сотрудники коллаборации CDF, работающие на одноимённом гигантском детекторе частиц «Тэватрона», опубликовали препринт, где описывают нечто, выходящее за рамки почти священной для физиков Стандартной модели элементарных частиц.

Если этот сигнал окажется не каким-то неучтённым фоновым эффектом, это открытие станет первым земным свидетельством ограниченности Стандартной модели.


Земным в том смысле, что астрофизикам уже давно известны тёмная материя и тёмная энергия, также в Стандартную модель не вписывающиеся. Правда, о свойствах частиц, из которых состоит тёмная материя, практически ничего не известно.

«Тэватрон» и лишние мюоны

Стандартная модель
физики элементарных частиц – теоретическая конструкция, описывающая электромагнитное, слабое и сильное взаимодействие всех элементарных частиц. Стандартная модель не включает в себя гравитацию. Стандартная...

С помощью детектора CDF физики изучают частицы, возникающие при столкновении протонов – положительно заряженных частиц, входящих в состав всех атомных ядер, и антипротонов – их отрицательно заряженных антиподов. В ускорителе «Тэватрон», как и подсказывает его имя, эти частицы ускорены до энергий почти в 1 ТэВ, или 1000 ГэВ – тысячу миллиардов электронвольт, а энергия столкновения составляет, соответственно, почти 2000 ГэВ, что позволяет рождать самые разные, даже очень массивные элементарные частицы.

Однако даже просто зафиксировать факт существования большинства интересующих частиц не получается. Как правило, они неустойчивы и за ничтожные доли секунды превращаются в несколько частиц полегче. Именно свойства продуктов распада и измеряет детектор, а физики потом в соответствии с известной метафорой «пытаются восстановить устройство часового механизма, рассматривая осколки шестерёнок часов, столкнувшихся на околосветовой скорости».

Одна из самых популярных «шестерёнок» такого рода – мюон. По своим свойствам мюоны очень похожи на обыкновенные электроны, вращающиеся вокруг атомных ядер. Однако мюоны гораздо массивнее, а потому для физиков-экспериментаторов представляют особую ценность. Во-первых, их труднее «сбить с пути» при встречах с протонами и электронами детектора, а во-вторых, в самих столкновениях их рождается меньше, и разобрать их следы в детекторе проще, чем запутанные траектории многочисленных электронов.

Одна из частиц, которую активно изучали с помощью мюонов, – это так называемый B-мезон, в состав которого входит тяжёлый b-кварк (или антикварк).

И здесь мюоны долгое время водили экспериментаторов за нос.


Теория устройства и взаимодействия кварков – квантовая хромодинамика – позволяет вычислить вероятность рождения B-мезонов и их участия в различных взаимодействиях. Отсюда можно оценить и количество мюонов, которые родятся при распаде этих частиц. Однако в эксперименте мюонов рождалось существенно больше, чем планировалось. Более того, другой метод измерения свойств B-мезонов показывал результаты, всё лучше и лучше согласующиеся с теорией. Так что оснований обвинять теоретиков в том, что они не умеют считать (а расчёты в квантовой хромодинамике – вещь предельно сложная), у экспериментаторов оставалось всё меньше.

Причина этих расхождений долгое время оставалось загадкой, пока учёные не выяснили, что часть мюонов, которые физики долгое время принимали за продукты распада B-мезонов, на деле не имеют к ним отношения. Дело в том, что живёт B-мезон очень недолго и, родившись при столкновении протонов и антипротонов, успевает отлететь от оси вакуумной трубы, где происходят столкновения, лишь на 1–2 мм. Здесь он распадается на мюоны. Когда учёные разобрались, где рождаются те мюоны, которые фиксировал их детектор, проблема B-мезонов решилась: как оказалось, часть их возникала гораздо дальше от оси, и вклад этих «лишних мюонов» в финальный результат как раз и объяснял расхождение с теорией.

Но откуда берутся те самые «лишние» мюоны?


Некоторые из них зарождаются и в 3 мм от оси, и в пяти, и в семи; некоторые и вовсе вне вакуумной трубы, что уж совсем ни в какие ворота не лезет.

С этими частицами и связана зарождающаяся физическая «сенсация». Это редкое для почтенной науки слово на самом деле как нельзя лучше характеризует возбуждение теоретиков и экспериментаторов. На профессиональных блогах физиков уже вовсю бушуют дискуссии о реальности найденных коллаборацией CDF сигналов, а на сайте электронных препринтов Корнельского университета уже третий день подряд появляются всё новые и новые теоретические объяснения увиденному.

Новые частицы?

Следует отметить, что почти треть коллаборации – примерно 200 человек из 600 отказались ставить свои подписи под статьёй, которая почти полгода проходила «внутренний аудит».

По словам самих участников CDF, причин этому много. Кто-то посчитал, что публикация преждевременна. Кто-то считает, что наоборот – интерпретируя данные, коллективу стоило явно заявить, что они обнаружили частицу. Третьим просто не нравится Паоло Джироними, который отвечал за подготовку публикации.

А кто-то был недоволен всем вышеперечисленным, однако оставил свою подпись под статьёй, рассудив, что шанс на то, что в ней описано что-то по-настоящему революционное, стоит того, чтобы рискнуть – даже если шанс невелик.

В принципе, причин для появления лишних, или, как говорят физики, «фоновых», частиц может быть великое множество, и большая часть статьи коллаборации CDF как раз и посвящена разбору возможных причин появления сигнала, не апеллирующих к «новой физике» за пределами стандартной модели. Может быть, мы не учли какие-то другие частицы, из которых рождаются мюоны, – например, космические лучи, а может, мы принимаем за мюоны другие продукты распада частиц, рождающихся в «Тэватроне»? Наконец, может, сами сигналы в детекторе, которые мы принимаем за следы мюонов, таковыми не являются – шум, статистические флуктуации, артефакты зубодробительных методов математической обработки результатов эксперимента?

По словам авторов последней работы, найти «стандартного» объяснения им не удалось.


Всё выглядит так, будто найти удалось признаки существования какой-то новой частицы, живущей гораздо дольше B-мезона, и ей нет места в известной нам физике. Впрочем, от такого прямого утверждения учёные всё-таки воздерживаются: опыт целого поколения физиков, раз за разом убеждавшихся в применимости стандартной модели к, казалось бы, совсем необъяснимым явлениям, даёт о себе знать. Но просто игнорировать почти 100 тысяч событий, зарегистрированных одним из самых лучших приборов всё ещё самого мощного ускорителя Земли, нельзя.

Свойства «лишних» мюонов удивительны и сами по себе. Одно из самых поразительных состоит в том, что они очень часто рождались «пачками» – не по одной частице, а по две, по три, даже по восемь штук разом. Кроме того, как правило, из точки, в которой родились, они вылетали не во все стороны, а примерно в одном направлении – учёные даже употребляют термин «мюонная струя». А характерная масса новой неведомой частицы – если она действительно существует – составляет несколько ГэВ. Иначе говоря, «новая физика» – если мы действительно начинаем различать её в мюонном тумане – начинается на энергиях не в тысячи ГэВ, на которые устремлены монстры вроде LHC, а гораздо раньше.

И вот эти свойства поразительным образом сближают результаты с земного ускорителя с опубликованными буквально несколькими днями ранее данными с космического детектора античастиц PAMELA.



Доля позитронов, как функция энергии // Группа PAMELA, arXiv.org

Результаты эксперимента PAMELA
Международный исследовательский аппарат PAMELA на борту российского искусственного спутника «Ресурс-ДК1» надёжно зафиксировал избыток позитронов высоких энергий в потоке заряженных космических...

По мнению многих астрофизиков, избыток высокоэнергичных позитронов (античастиц к электронам) в составе космических лучей возникает из-за распада или аннигиляции частиц загадочной тёмной материи. Это другой элемент физики за пределами Стандартной модели, о существовании которого (и даже доминировании по массе) астрономы давно знают, но ничего путного сказать не могут: на то она и тёмная материя, что её не видно, и своё присутствие выдаёт лишь через гравитацию.

Тёмная сила

Как оказалось, у квартета теоретиков из Принстона, Гарварда и Нью-Йорка уже готово объяснение результатам PAMELA, которое пришлось как нельзя кстати к новым данным с «Тэватрона». По мнению Нимы Арканихамеда и его коллег, в рамках их суперсимметричной модели единое и естественное объяснение получают избыток позитронов, надёжно измеренный аппаратом PAMELA, едва различимый избыток гамма-лучей, приходящих, казалось бы, из ниоткуда, и туманное свечение центра галактики в гамма- и радиолучах, зафиксированные другими астрофизическими спутниками.

В соответствии с моделью частицы тёмной материи имеют массу порядка 1000 ГэВ и не участвуют в известных нам взаимодействиях. Однако они действуют друг на друга с помощью короткодействующей «тёмной» силы, которую переносит другая тёмная частица с массой около 1 ГэВ. Иными словами, к трём обычным видам взаимодействия, действующим лишь на обычное вещество (электромагнитному и ядерному, слабому и сильному), добавляется ещё одно, действующее лишь в мире тёмной материи. Гравитация, как водится, стоит особняком, связывая оба мира.

«Тёмная» сила понадобилась теоретикам для того, чтобы связать частицы тёмной материи в своего рода «атомы», в которых одна из тёмных частиц имеет отрицательный «тёмный заряд», а другая – положительный «тёмный заряд». Только наличие подобного заряда позволяет тёмной материи аннигилировать достаточно интенсивно, чтобы объяснить результаты астрофизических наблюдений (это так называемый механизм Зоммерфельда).

Однако частица – переносчик «тёмной» силы уже может напрямую распадаться с испусканием обычных частиц, и именно она может быть ответственна за появление «лишних» мюонов.


Более того, распад заряженных тёмным зарядом тёмных частиц естественным образом идёт каскадом, пока не упрётся в самую лёгкую стабильную тёмную частицу, распадаться которой уже не во что. В каждый шаг этого каскада вовлечена частица – переносчик тёмной силы, и потому на каждом шаге может появиться лишний мюон. Вот вам и мюоны «пачками». Ну а тот факт, что все они вылетают в одном направлении, связан просто с тем, что распадающаяся частица движется быстро – так заряды праздничного салюта, взрывающиеся, не долетев до высшей точки своей траектории, выбрасывают вперёд целые фонтаны ярких огней. Вот вам и «струи».

Правда, как отмечает специалист по физике высоких энергий Игорь Иванов, лишних мюонных событий на CDF получается слишком много – Арканихамед и его коллеги предполагали, что появление мюонных струй будет крайне редким сигналом. Но нет сомнений, что публикация данных коллаборациями CDF и PAMELA приведёт к появлению в ближайшие месяцы десятков, а может, и сотен возможных объяснений. Так что зацикливаться на модели Арканихамеда, может быть, и не стоит. Пока её выделяет лишь то, что она оказалась ко двору при интерпретации и тех и других данных.

Конечно, не исключено, что оба экспериментальных результата получат более тривиальные объяснения. «Лишние мюоны» могут оказаться не более чем неучтённым инструментальным эффектом гигантской установки CDF, а «лишние позитроны» – генерироваться в окрестностях нейтронных звёзд нашей Галактики.

Но перспективы интригуют. В мире тёмной материи, ещё недавно казавшейся бесформенной мутью, за которой астрономы прячут своё непонимание устройства мира, начала вырисовываться структура – какие-то взаимодействия, «тёмные заряды», «тёмные атомы». Может быть, физика не кончилась, и новым поколениям учёных будет что изучать в «тёмном мире».

понедельник, 27 октября 2008 г.

Виагра

Больные миодистрофией не выдерживают даже нескольких минут физических нагрузок потому, что их мышцы не успевают вовремя расширять кровеносные сосуды. Виагра, которая с этой функцией справляется, резко повышает терпимость больных к физическим нагрузкам. Правда, сама виагра более эффективна для полового члена, но её аналоги смогут помочь и дистрофикам.

Кевин Кэмпбелл из Университета американского штата Айова накормил подопытных мышей-миодистрофиков силденафилом, более известным под торговой маркой «Виагра». Изменения в личной жизни грызунов мало интересовали ученых, а вот другое, «побочное» с точки зрения фармакологии действие могло оказаться весьма полезным даже в лечении тяжелых наследственных заболеваний – миодистрофии Дюшенна или Беккера.

Отведавшие виагры мыши в отличие от своих собратьев оказались куда более терпимыми к физическим нагрузкам.


Мышечная дистрофия Дюшенна
(псевдогипертрофическая мышечная дистрофия) – самая частая форма хронического наследственного заболевания скелетных (произвольных) мышц у детей. Мышечные дистрофии проявляются прогрессирующей слабостью...

В случае обеих упомянутых миодистрофий, передающихся по наследству, клетки поперечно-полосатой мускулатуры неполноценны: из-за «дефектных белков», входящих в состав их мембраны, такие клетки с трудом переживают физическую нагрузку. Если учесть, что именно такие клеточки формируют всю без исключения скелетную мускулатуру, дыхательные мышцы и сердце, то самые распространенные жалобы больных можно воспроизвести, не заглядывая в учебник.

Наиболее логичный выход из сложившейся ситуации – генная терапия, при которой в клетку тем или иным способом вводят «правильную» копию гена. Однако страх перед возможными рисками, техническая сложность и, как следствие, стоимость процедуры пока препятствуют началу масштабных клинических испытаний. В результате врачам приходится довольствоваться рекомендациями по воздержанию от физических нагрузок и небольшим списком препаратов, способных хотя бы отчасти улучшить функции мышц.

Для перца и сердца
«Виагра», которую когда-то создавали для сердечных больных, но стали использовать в других целях, действительно помогает сердцу. Она защищает больных мышечной дистрофией Дюшенна от износа сердечной...

Пополнить последний виагрой и её многочисленными, но от этого не менее эффективными клонами ученые уже пытались: Кристина де Розье и её коллеги обнаружили защитный эффект препарата на сердце mdx-мышей, обладающих тем же дефектным белком дистрофином, как и больные миодистрофией Дюшенна.

Кэмпбелл и соавторы публикации в последнем выпуске Nature пошли дальше своих коллег:

Они не только доказали эффективность виагры, но и обнаружили неизвестный ранее механизм, объясняющий чрезмерную утомляемость мышц миодистрофиков.


На самом деле всё было даже наоборот. Ученые обратили внимание на то, что в мышцах дистрофичных грызунов, выведенных такими, чтобы испытывать те же проблемы со структурными белками, что и люди, кровоток практически не реагирует на нагрузку. И это при том, что в нормальных мышцах даже при небольших физических упражнениях сосуды расширяются мгновенно.

Роль и синтез NO в организме
По сути, монооксид азота, NO является локальным тканевым гормоном. Характерной особенностью NO является способность быстро диффундировать (менее 5 секунд) через мембрану синтезировавшей его клетки в межклеточное...

Это происходит за счет оксида азота NO, образуемого в этом случае ферментом нейрональная NO-синтаза (nNOS). От других NO-синтаз нейрональная отличается тем, что реагирует на стимуляцию нервным импульсом, то есть управляется так же, как и сама мышца. В итоге она первая из ферментов своего семейства начинает подготавливать мышцы к работе, расширяя кровеносные сосуды.

Кэмпбелл предположил, что чрезмерная утомляемость больных дистрофией связана в первую очередь с нарушением работы nNOS и недостаточным кровотоком, а вовсе не с повреждением клеток.


Вообще говоря, это достаточно смелая гипотеза, идущая вразрез с существующими представлениями о миодистрофиях. Более того, известно, что и больные с врождёнными миодистрофиями, и мыши, используемые в качестве моделей заболевания (линии mdx- и Sgca-), обладают полноценными генами NO-синтаз. И всё-таки учёные решили проверить свою догадку.

Изучив мышцы дистрофичных грызунов и 425 больных людей, Кэмпбелл и его коллеги обнаружили, что содержание фермента и вправду снижено у всех без исключения мышей и у большинства пациентов. Это отлично вписалось в предложенную теорию. Учёные даже показали, что по внешним признакам больные мыши «эквивалентны» тем, у кого нейронального фермента нет вовсе. Специально выведенные nNOS-нокаутные мыши, у которых были все NO-синтазы, кроме нейрональной, ничем не отличались от миодистрофиков – они так же утомлялись при беге по колесу и очень долго отходили от такого «приключения».

Правда, почему фермента в этих клетках мало, несмотря на наличие полноценного гена, его кодирующего, пока неясно.

Но ясно, почему дистрофикам может помочь виагра.


Дело в том, что силденафил ингибирует работу фермента фосфодиэстеразы-5, в результате чего повышается внутриклеточная концентрация сигнальной молекулы, провоцирующей выделение NO. Благодаря NO сосуды расширяются, и пещеристые тела настойчиво заполняются кровью. А в случае эксперимента Кэмпбелла последний пункт легко заменился на усиление кровотока внутри мышц, которые у миодистрофиков оксид азота вовремя не производят.

К сожалению для вышеописанных больных, ученые теперь озаботятся поиском нового, более эффективного препарата. Виагра хоть и работает, но не очень эффективно: фосфодиэстеразу полового члена она ингибирует сильнее, чем немного отличающийся фермент мышц с таким же названием.

пятница, 24 октября 2008 г.

Кошка в темноте

Американские ученые вывели кота, который светится зеленым светом под лучами ультрафиолета, сообщает газета "Телеграф".

Светящийся кот был выведен в Одьюбоновском центре исследования исчезающих видов в Новом Орлеане. Если в темноте направить на него ультрафиолетовые лучи, его глаза, десны и язык начнут светиться зеленым. Кот получил кличку Мистер Зеленые гены.

По словам ученых, зеленое свечение - всего лишь маркер, указывающий на то, что нужный ген попал в генетический аппарат кошки и работает там. Для этого используется светящийся зеленый белок GFP. Его соединяют с другим геном и по свечению определяют, где и как исследуемый ген работает.

Светящийся зеленый белок GFP был выделен из медузы и широко используется в качестве маркера для изучения работы генов у разных организмов. Ученые, открывшие светящийся белок, получили Нобелевскую премию 2008 года в области химии.

По словам ученых, устройство генетических аппаратов человека и кошки очень похоже, поэтому на этих животных можно изучать многие генетические болезни человека.
Источник РИА

Свет в темноте

Американские ученые вывели кота, который светится зеленым светом под лучами ультрафиолета, сообщает газета "Телеграф".

Светящийся кот был выведен в Одьюбоновском центре исследования исчезающих видов в Новом Орлеане. Если в темноте направить на него ультрафиолетовые лучи, его глаза, десны и язык начнут светиться зеленым. Кот получил кличку Мистер Зеленые гены.

По словам ученых, зеленое свечение - всего лишь маркер, указывающий на то, что нужный ген попал в генетический аппарат кошки и работает там. Для этого используется светящийся зеленый белок GFP. Его соединяют с другим геном и по свечению определяют, где и как исследуемый ген работает.

Светящийся зеленый белок GFP был выделен из медузы и широко используется в качестве маркера для изучения работы генов у разных организмов. Ученые, открывшие светящийся белок, получили Нобелевскую премию 2008 года в области химии.

По словам ученых, устройство генетических аппаратов человека и кошки очень похоже, поэтому на этих животных можно изучать многие генетические болезни человека.
Источник РИА

вторник, 21 октября 2008 г.

Атлантис

Операция по переводу шаттла "Атлантис" с пусковой площадки в цех вертикальной сборки завершена на космодроме на мысе Канаверал (штат Флорида), сообщил РИА Новости представитель НАСА Аллард Бьютелл.

"Мы начали примерно в семь утра и завершили операцию раньше запланированного времени - сразу после полудня", - сказал Бьютелл. Он уточнил, что всю операцию планировалось провести за 7-8 часов, однако на нее ушло всего пять часов.

По его словам, возвращение шаттла с пусковой площадки в цех вертикальной сборки - достаточно редкая операция. За всю историю эксплуатации шаттлов таких "возвращений" было всего 17. Нынешнее связано с переносом полета "Атлантиса" с ремонтной миссией к телескопу "Хаббл" на февраль 2009 года.

Большегрузной платформе, на которую был перемещен "Атлантис", предстоит "проползти" по территории Космического центра НАСА имени Кеннеди от пусковой площадки до цеха вертикальной сборки 5,4 километра, сообщил Бьютелл. Платформа движется со скоростью менее километра в час.

Следующим запуском шаттла станет старт "Индевора", который отправится к МКС 14 ноября. Его перевод с пусковой площадки 39Б на площадку 39А запланирован на 25 октября. "Индевор" должен был стать запасным "челноком" в случае непредвиденной ситуации с "Атлантисом" во время его работы у телескопа "Хаббл".

Как сообщил РИА Новости представитель штаб-квартиры НАСА в Вашингтоне Джей Ди Харрингтон, сейчас НАСА планирует завершить все подготовительные работы таким образом, чтобы начать ремонтную миссию 17 февраля. Именно к этому сроку на космодром на мысе Канаверал будут доставлены все необходимые для ремонта инструменты и запасные части, а два шаттла подготовлены к полету.

Миссия шаттла "Атлантис" для ремонта телескопа "Хаббл" уже переносилась несколько раз. В частности, в последние месяцы миссии помешал ураган "Айк", не позволивший полноценно тренироваться экипажу шаттла. Также препятствием послужила неисправность запасных аккумуляторов, которая выяснилась во время погрузки оборудования для телескопа на борт "Атлантиса". Последний перенос был связан с новыми неисправностями на самом "Хаббле".

Харрингтон отметил, что 17 февраля - это дата, которой руководствуется научное подразделение НАСА для подготовки всего необходимого к полету. Решение же по окончательной дате, по его словам, должны принять те, кто отвечает за полеты шаттлов.

В настоящее время специалистам с Земли удалось восстановить работоспособность некоторых систем телескопа. Они были включены и снова переведены в "режим ожидания".

Полет "Атлантиса" для ремонта "Хаббла" станет последним для телескопа. Во время 11-дневной миссии астронавты совершат пять выходов в открытый космос. Возглавит ремонтную миссию ветеран космических полетов Скотт Алтман (Scott Altman). Грегори Джонсон (Gregory Johnson) назначен пилотом. В миссию включены опытные астронавты, специалисты по выходам в открытый космос Джон Грансфельд (John Grunsfeld) и Майкл Массимино (Michael Massimino), а также новички - Эндрю Фьюстел (Andrew Feustel), Майкл Гуд (Michael Good) и Меган МакАртур (Megan McArthur).

Ремонтные работы позволят продлить жизнь телескопа примерно до 2013 года. На "Хаббле" будут установлены новые научные приборы, в том числе камеры, а также аккумуляторы и стабилизационное оборудование, астронавты починят спектрограф. Без ремонта "Хаббл" пришел бы в негодность уже в 2009-2010 годах.

После 2013 года космический телескоп "Хаббл" могут сжечь в плотных слоях атмосферы. По словам Вашингтона, в 2013 году на смену "Хабблу" будет запущен новый телескоп James Webb Space Telescope (JWST), который будет значительно больше "Хаббла" и будет перемещаться по орбите, отстоящей от Земли на 1,5 миллиона километров. "Хаббл" же находится на расстоянии всего в 565 километрах от Земли.

При помощи телескопа были открыты "черные дыры" в центрах многих галактик, получены данные о размере и возрасте Вселенной. Космический телескоп "Хаббл" является международным проектом НАСА совместно с Европейским космическим агентством.

Телескоп "Хаббл" совершает полный виток вокруг Земли за 97 минут, двигаясь со скоростью порядка восьми километров в секунду. За год "Хаббл" пролетает 241 миллион километров. По размерам телескоп чуть меньше обычного автобуса.
Источник РИА

понедельник, 20 октября 2008 г.

Светодиоды

Светодиоды могут стать альтернативой косметической хирургии и инъекциям ботокса - их свет омолаживает кожу и сокращает число морщин, заявляют авторы исследования, опубликованного в журнале Crystal Growth & Design.

Светодиоды - полупроводниковые приборы, излучающие свет при пропускании электрического тока, известны с 1907 года, но лишь в последние десятилетия их стали широко применять, в частности, в экономичных осветительных приборах и мониторах.

Авторы исследования, ученые из германского университета Ульма Андрей Зоммер и Дань Чжу, отмечают, что видимый свет высокой интенсивности уже 40 лет используется в медицине для ускорения заживления ран. Этот свет проникает под кожу, воздействуя на ткани под ней. До сих пор, однако, ученые не знали физико-химических механизмов этого воздействия.

Ученые сообщают, что им удалось выяснить, как "работает" свет - он меняет молекулярную структуру похожего на клей слоя воды на белке эластине. Этот белок обеспечивает эластичность кожи, кровеносных сосудов, сердца и других органов. Свет снимает слой молекул, которые окружают белок, восстанавливая тем самым его эластичность и снижая число морщин.

"Полученные результаты показывают, что наш подход может быть включен в программу глубокого омоложения тела", - говорят исследователи.
Источник РИА

среда, 15 октября 2008 г.

Panasonic

Выставка CEATEC, проходившая с 30 сентября по 4 октября 2008 года недалеко от Токио, дала компании Panasonic повод собрать журналистов – представителей нескольких регионов мира, чтобы в очередной раз наглядно и зрелищно продемонстрировать свои достижения. В составе российской делегации был и журналист от iXBT.COM. Мы предлагаем краткое описание некоторых событий, технологий и продуктов, впечатления от которых оказались наиболее яркими.

CEATEC
Главный павильон Panasonic на CEATEC.

С 1 октября 2008 года Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. переименована в Panasonic Corporation. Это событие устранило двойственную природу самого известного бренда корпорации, который часто использовался как синоним названия компании. Также в соответствии с планом торговая марка National исчезнет к концу марта 2010 года, ее заменит Panasonic, впрочем, это касается в основном Японии, где очень распространена бытовая техника National.

Перейдем к технологиям. Life Wall (Живая стена) от Panasonic была представлена в виде работающего концепта. Life Wall – это интерактивный экран, занимающий всю стену, дополненный сенсорами, определяющими расположение пользователей (на демонстрации – членов семьи) и распознающими жесты и лица. Все это позволяет целенаправленно демонстрировать визуальный контент развлекательного и делового содержания и обеспечивает удобное и естественное управление информационными потоками.

Life Wall
Демонстрация работы с Life Wall.

Ожидаемое время появления Life Wall на рынке – после 2015 года. Изображение на стене создается, по всей видимости, с помощью проекционной технологии, а, в частности, за распознавание жестов отвечает разработанный в Panasonic сенсор.

Life Wall
Сенсор.

Используя светодиодную ИК-подсветку, этот сенсор строит трехмерную карту расположенных перед ним объектов, а ПО вычисляет положение рук пользователя и характерные конфигурации пальцев.

Life Wall
Демонстрация принципа работы сенсора.

В результате, движением рук можно перемещать курсоры по экрану, а, сводя пальцы вместе, – выбирать интерактивные элементы управления.

Life Wall

Правда, текущая версия сенсора не отличается высокой разрешающей способностью, да и реакция на действия пользователя происходит с некоторой задержкой, однако вряд ли существуют принципиальные препятствия для устранения этих недостатков.

Более осязаемым элементом управления, не требующим утомительного махания рук, является пульт ДУ с двумя сенсорными панелями, наподобие тех, что используются в тач-падах.

Remote

Процесс управления с помощью такого пульта, разумеется, тоже интерактивный – двигая пальцем по панелям, на экране нужно следить за перемещением курсора и нажатием выбирать нужный элемент интерфейса.

Remote

Две панели позволяют реализовывать интерфейс с двумя курсорами. Реальные кнопки на пульте все же есть, но подписи к ним демонстрируются только на экране, и, видимо, меняются в зависимости от контекста.

В темном закутке посетителям выставки демонстрировалась система, создающая трехмерное изображение высокой четкости. Основой этой системы служат Blu-ray-плеер и 103" плазменная панель. 3D-картинка создается по методу временного разделения: сначала демонстрируется изображение для одного глаза, например, для правого, затем для левого, а синхронизированные с картинкой очки с затемняемыми ЖК-панелями вместо линз управляют тем, что какому глазу показывать.

3D

Если не брать в расчет 3D-экраны с пространственным разделением, не требующим очков, но предъявляющим жесткие требования к месту расположения глаз зрителя, конкурентом подобной системы являются экраны с чересстрочной взаимно перпендикулярной поляризацией, работающие в паре с очками, стекла в которых также имеют перпендикулярную друг к другу поляризацию. Преимущества решения от Panasonic – это использование обычных Full HD-дисплея (в принципе, любого, достаточно быстрого) и BD-плеера, а также отсутствие уменьшения разрешения по вертикали. Недостатки – нужны активные очки и дополнительное оборудование ими управляющее, кроме того, разделение во времени может приводить к артефактам – изображение быстро двигающихся объектов, виртуально расположенных очень близко к зрителю, может раздваиваться и терять трехмерность. Второй недостаток, видимо, можно устранить, повышая частоту кадров (только обычные плееры и дисплеи могут и не справиться) или, учитывая особенности такого способа отображения трехмерной картинки при создании визуального контента. 3D-система от Panasonic имеет большие шансы стать в самом ближайшем будущем стандартным и доступным способом наслаждаться трехмерным изображением на дому.

Технология WirelessHD, в развитии которой принимает участие компания Panasonic, призвана устранить вечно мешающиеся проводные интерфейсы между источниками видеоизображения и экранами.

WirelessHD

На стенде Panasonic работала связка из передатчика и приемника, обеспечивающая передачу несжатого Full HD-видео и 5.1-звука в одну сторону и команд пользователя - в другую.

WirelessHD

Особо отмечается, что в WirelessHD используется технология Beam steering (управление лучом), которая определяет возникновение препятствия между передатчиком и приемником, и оперативно перенаправляет радиосигнал, чтобы он, например, отразившись от стены, все же достиг приемника. Время выхода WirelessHD на рынок еще не определено.

Двигаясь по временной шкале от призрачного будущего к обыденной реальности, перейдем к состоявшемуся прогрессу в технологии плазменных дисплеев. Очередная ступенька в развитии имеет название NeoPDP. Это увеличение эффективности в два раза (большая яркость при том же потреблении электроэнергии или большая экономичность при той же яркости),

NeoPDP

уменьшение толщины панели в сборе до 24,7 мм (50", 58" и 65" панели)

NeoPDP

NeoPDP


и создание панели с диагональю в 150" с разрешением 2160 на 4096 пикселей (из стеклянной основы такой панели можно изготовить 16 панелей с диагональю 42").

NeoPDP

Плазменные телевизоры, в которых используются новые панели, должны стать доступными в 2009 году с вводом в строй нового пятого по счету завода по производству плазменных панелей.

Технология IPS Alpha, используемая в ЖК-телевизорах Panasonic, также не стоит на месте. Новые ЖК-телевизоры с матрицами IPS Alpha в два раза быстрее старых моделей. Кстати, возможно, в некоторых регионах, пресловутая граница в 37", которую не преодолевают ЖК-телевизоры Panasonic исключительно из-за маркетинговых соображений (чтобы не конкурировать с плазменными телевизорами), будет отодвинута до 42". Надеемся, что к этим регионам будет отнесена и Россия. Несмотря на совершенство современных плазменных телевизоров, свободу в выборе технологии можно только приветствовать.

Разумеется, была представлена и новая линейка Blu-ray-рекордеров.

Blu-ray

Теперь в них используется новая версия процессора UniPhier, изготовленного по процессу с нормами 42 нм, – еще более интегрированная и экономичная.

UniPhier

Есть шанс, что в ближайшем будущем Blu-ray-рекордеры от Panasonic появятся и на российском рынке.

Одним из важных для компании Panasonic является направление цифровых фотоаппаратов. Во второй половине 2008 года линейка пополнилась четырьмя моделями Lumix: DMC-LX3, DMC-FZ28, DMC-FX150/FX180 и DMC-FX37/FX38, в целом продолжающих традиции своих предшественников. Однако наибольший интерес представляет совершенно новая камера Lumix DMC-G1, основанная на системе микро 4/3 (Micro Four Thirds). DMC-G1 – это камера со сменным объективом, но без зеркала.

DMC-G1

Соответственно, DMC-G1 меньше и легче, чем, например, зеркальная камера DMC-L10.

DMC-G1

В качестве целевой аудитории для этой камеры в Panasonic рассматривают пользователей, которые хотели бы сменить свою компактную цифровую камеру на зеркальную, но при этом их не устраивает большие габариты и вес зеркалок, а также сложности в использовании. В России камера DMC-G1 будет представлена 9 октября 2008 года, и, надеемся, на нашем сайте будет размещена статья об этом мероприятии и самой камере. Пока в качестве предварительной информации предлагаем впечатления, оставшиеся от краткого ознакомительного тестирования. Камера выпускается в черном, темно-синем и темно-красном корпусе. Нам достался красный вариант.

DMC-G1

Корпус, по всей видимости, изготовлен из оксидированного алюминиевого сплава, – случайное падение с полуметровой высоты на дощатый пол не оставило на корпусе каких-либо повреждений. Картинку на поворотном ЖК-дисплее можно разобрать даже на ярком солнце.

DMC-G1

Электронный видоискатель оснащен сенсором, распознающим приближение к глазу, для автоматического переключения с ЖК-экрана и диоптрическим корректором. Камера удобно ложится в руку, все органы управления очень эргономичны в использовании, за исключением переднего колесика, которое при оптимальном хвате находится примерно под первой фалангой безымянного пальца.

DMC-G1

Кстати, по всей видимости, в некоторых режимах это колесико меняет экспокоррекцию. При использовании стандартного объектива LUMIX G VARIO 14-45mm/F3.5-5.6 ASPH./MEGA O.I.S. автофокус срабатывает очень быстро и точно, по крайней мере, в условиях хорошей освещенности. После практически непрерывного использования в течение двух часов (отснято более сотни снимков, менее 10 – со встроенной вспышкой), индикатор заряда аккумулятора уменьшился на одно деление, а задняя крышка ЖК-экрана и нижняя часть корпуса камеры ощутимо нагрелись. Пока еще рано судить об аппетите камеры, но очевидно, что ее энергопотребление будет выше, чем у аналогичных по классу зеркальных камер.

Для поверхностной оценки качества было отснято несколько кадров при крайних значениях трансфокатора (объектив – LUMIX G VARIO 14-45mm/F3.5-5.6 ASPH./MEGA O.I.S.) и ISO 100, а также при различных значениях ISO на минимальном фокусном расстоянии. Для сравнения, часть сюжетов снималась также на камеру Canon 40D с китовым объективом Canon EF-S 17-85 1:4-5.6 IS USM (из хорошего – только стабилизатор) и на Lumix DMC-LX3.

Lumix DMC-G1
Lumix DMC-G1, ISO100, 14 мм, F3,5, 5,1 Мбайт
Lumix DMC-G1
Фрагмент
Canon 40D
Canon 40D, ISO100, 17 мм, F4,5, 3,2 Мбайт
Canon 40D
Фрагмент

Lumix DMC-G1
Lumix DMC-G1, ISO100, 45 мм, F5,6, 4,9 Мбайт
Lumix DMC-G1
Фрагмент
Canon 40D
Canon 40D, ISO100, 85 мм, F5,6, 2,8 Мбайт
Canon 40D
Фрагмент
Lumix DMC-G1
Lumix DMC-G1, ISO100, 14 мм, F9, 4,6 Мбайт
Lumix DMC-G1
Фрагмент
Lumix DMC-LX3
Lumix DMC-LX3, ISO100, 5,1 мм, F5, 3,7 Мбайт
Lumix DMC-LX3
Фрагмент
Canon 40D
Canon 40D, ISO100, 17 мм, F10, 2,9 Мбайт
Canon 40D
Фрагмент

Результаты по шуму вполне ожидаемые – при ISO 100 матрица DMC-G1 шумит чуть сильнее, чем у Canon 40D, но заметно меньше, чем у DMC-LX3. Насколько увеличиваются шумы у DMC-G1 при увеличении ISO можно оценить по приведенным далее фрагментам.

Lumix DMC-G1, ISO100
ISO100, 1/80, F3,5
Lumix DMC-G1, ISO200
ISO200, 1/100, F4,5
Lumix DMC-G1, ISO400
ISO400, 1/125, F5
Lumix DMC-G1, ISO800
ISO800, 1/250, F6,3
Lumix DMC-G1, ISO1600
ISO1600, 1/320, F8
Lumix DMC-G1, ISO3200
ISO3200, 1/400, F9

Объектив LUMIX G VARIO 14-45mm/F3.5-5.6 ASPH./MEGA O.I.S. на минимальном фокусном расстоянии и при максимально открытой диафрагме имеет значительные хроматические аберрации (правда, по краям меньше, чем у Canon EF-S 17-85 1:4-5.6 IS USM), но при увеличении фокусного расстояния и/или уменьшении диафрагмы цветная кайма на границах контрастных объектов практически исчезает. Камера оставила очень хорошие впечатления.