Новости науки AB-NEWS

Миф о «когнитивном щелчке» рушится. Долгое время археологи верили в «быструю человеческую эволюцию»: будто 50 тысяч лет назад мозг Homo sapiens внезапно переключился на современный режим, и люди сразу начали создавать искусство, сложные орудия и расселяться по всему миру. Но антрополог Хув С. Гроукатт в журнале Quaternary Science Reviews называет эту красивую историю иллюзией. По его данным, никакого единого момента озарения не было, это археологи сами хотят верить в простые объяснения.

Гроукатт показывает, что и анатомия, и поведение анатомически современных людей складывались мозаично. Где-то уже 300 тысяч лет назад появлялись черты, которые мы считаем современными, а где-то архаичные признаки сохранялись до 12 тысяч лет назад. Бусы из раковин, костяные орудия и сложные инструменты возникали на короткое время, потом исчезали, словно эксперименты, а не финальные достижения. Африка была не единым очагом эволюции, а полем медленных и неравномерных проб.

Одну и ту же окаменелость можно датировать по-разному — например, возраст челюсти из пещеры Мислия «прыгает» от 70 до 190 тысяч лет в зависимости от метода. Генетика тоже не находит никакого внезапного переключателя: вместо одной мутации, долгая и запутанная история смешения популяций. И если судить о расселении из Африки только по костям, или только по орудиям, или только по ДНК, то получатся три совершенно разные истории.

Что в итоге? Эволюция Homo sapiens была не взрывом, а медленным, регионально изменчивым процессом без единого стартового сигнала. Гроукатт призывает ученых перестать выборочно выбирать удобные факты из разных дисциплин и честно работать с противоречиями. Правда сложнее, чем «момент озарения», но именно за этой сложностью стоит реальная история нашего вида.

С 1992 года человечество подтвердило существование более 6000 экзопланет, а еще около 7000 кандидатов ждут своей очереди. В одной только галактике Млечный Путь, где насчитывается свыше 100 миллиардов звезд, на каждую звезду в среднем приходится одна планета. Но среди этого океана миров главный вопрос остается без ответа: есть ли там жизнь?

Единственный способ заметить признаки жизни издалека — проанализировать газовую оболочку планеты. Именно атмосфера защищает поверхность от космической радиации и может выдать биологические процессы. Однако для начала нужно понять, какие планеты вообще способны удерживать такую оболочку достаточно долго, чтобы у жизни появился шанс.

Ученые разработали модель обитаемости для планет меньше Земли (STEHM). С помощью вычислительного кода ExoPlex они создали шесть профилей миров радиусом от 0,5 до 1,0 земного. Учитывались состав мантии, запасы углерода, концентрации радиоактивных элементов (тория, урана, калия) и даже температура «горячего старта» при формировании планеты.

Результат оказался четким: планеты с радиусом менее 0,7 земного теряют атмосферу уже в течение миллиарда лет — это слишком мало для развития сложной жизни. А вот миры размером от 0,8 R⊕ и выше могут сохранять газовую оболочку 10 миллиардов лет и дольше, если находятся в обитаемой зоне у звезды, подобной Солнцу. Модель успешно предсказала плотную атмосферу Венеры и почти полную потерю у Марса, подтвердив свою надежность.

Теперь у астрономов появился простой фильтр по размеру: не тратить драгоценное время телескопов на планеты мельче 80% земного радиуса — у них почти нет шансов. Это сильно сужает круг поиска. Ученые уже готовят следующий этап, сравнение планет с жесткой «застойной крышкой» и миров с подвижной тектоникой плит, как у Земли. Возможно, мы только начинаем понимать, насколько уникальна наша планета и почему до сих пор не встретили соседей по Вселенной.

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» (NASA) впервые напрямую обнаружил метан на межзвездном объекте — комете 3I/ATLAS. Также подтверждено, что она аномально богата углекислым газом. Результаты наблюдений с помощью прибора MIRI опубликованы в журнале The Astrophysical Journal Letters.

Когда комета 3I/ATLAS уже миновала Солнце и начала удаляться на окраины солнечной системы, телескоп «Уэбб» провел два сеанса наблюдений — в середине и в конце декабря. Именно тогда исследователей ждал сюрприз. Впервые на межзвездном объекте удалось зафиксировать метан, и появился он не сразу, а с заметной задержкой. Это значит, что метановый лед не лежал на поверхности, а был скрыт под плотной корой. Только спустя время, когда солнечное тепло проникло вглубь, газ начал выделяться в космос. Причем отношение метана к воде оказалось на удивление высоким — такие пропорции не встречаются у комет, родившихся в нашей Солнечной системе.

Но это еще не все. Наблюдения подтвердили, что 3I/ATLAS выделяет гораздо больше углекислого газа по сравнению с водой, чем типичные кометы Солнечной системы. Оба этих факта — и метановое изобилие, и углекислый газ говорят об одном: эта межзвездная странница родилась в совершенно иных, непохожих на наши условиях. Она несет в себе «отпечаток» своей далекой и, вероятно, очень древней родины, давая ученым уникальную возможность заглянуть в процессы формирования вещества в другой планетной системе.

Где сейчас комета? По мере удаления от Солнца выделение газа у кометы резко упало. Это ожидаемо: чем дальше от звезды, тем холоднее. Сейчас комета находится между орбитами Юпитера и Сатурна, на расстоянии более 1 миллиарда километров от нас, и становится невидимой даже для очень мощных телескопов. Астрономы уже потеряли ее из виду, и, скорее всего, она исчезла навсегда, уходя в глубины космоса.

Инженеры и астрономы НАСА под руководством Элизы Кинтаны из Центра космических полетов имени Годдарда подготовили обзор миссии нового телескопа «Нэнси Грейс Роман». Согласно их моделированию, этот новый космический телескоп сможет обнаружить около 100 000 экзопланет. Это в пятнадцать раз больше, чем все известные на сегодня миры за пределами Солнечной системы (которых насчитывается чуть более 6300).

В отличие от большинства предыдущих миссий, «Нэнси Грейс Роман» будет искать планеты не в окрестностях Земли, а в совершенно неизученных областях Млечного Пути. Его главная цель — галактический балдж, центральная и самая плотная часть нашей Галактики, а также далекие окраины. Ученые надеются понять, как место рождения звезды (ближе к центру или на периферии) влияет на формирование и типы планет, включая возможные аналоги Земли.

Телескоп будет использовать два метода. Первый — транзитный (поиск затемнений при прохождении планеты на фоне звезды), найдет 100 000 огромных горячих миров типа Юпитера. Второй — гравитационное микролинзирование, позволит открыть более 1000 землеподобных планет, включая небольшие каменистые миры размером с Марс, которые почти не видны другими способами. Также телескоп измерит температуру тысяч «горячих юпитеров», проследив за их инфракрасным свечением.

Моделирование показало, что миссия «Нэнси Грейс Роман» совершит революцию в экзопланетной астрономии. Она впервые предоставит статистическую выборку миров из разных уголков нашей Галактики, включая регионы, где родилось наше Солнце. Все данные будут общедоступны, и любой желающий сможет присоединиться к поиску других цивилизаций. Телескоп ответит на вопрос, насколько уникальна наша Солнечная система во всей Галактике. Запуск телескопа запланирован на октябрь 2026 года.

В конце мая 1881 года французская деревня Пуйи-ле-Фор превратилась в научную сцену. Луи Пастер решил публично доказать, что его вакцина способна защитить скот от сибирской язвы — болезни, косившей стада со скоростью лесного пожара. Скептики требовали железных доказательств, и ученый приготовился дать их, рискуя всей своей репутацией.

Вопреки популярному мифу, все началось не со смертельной инъекции, а с долгой подготовки. 5 мая команда Пастера ввела 24 овцам, 6 коровам и козе первую слабую дозу вакцины по методу Туссена. 17 мая животные получили второй, значительно более сильный штамм — для закрепления иммунитета. Контрольная группа (24 овцы, 4 коровы и коза) осталась непривитой.

Кульминация наступила только 31 мая. Именно в этот день Луи Пастер ввел всем животным — и привитым, и контрольным, смертельную дозу живых бацилл сибирской язвы. Последующие дни стали для ученого временем очень напряженного ожидания. Но уже 2 июня комиссия зафиксировала шокирующий результат: все невакцинированные животные погибли, тогда как все вакцинированные овцы спокойно паслись, а коза и коровы не проявляли никаких признаков заболевания.

Триумф Пастера был оглушительным. Фермеры мгновенно поверили в науку, а вакцинация против сибирской язвы спасла миллионы голов скота по всей Европе. Более того, этот успех дал Пастеру зеленый свет для создания вакцины против бешенства, которую он испытает всего через четыре года. Тот эксперимент в Пуйи-ле-Фор навсегда утвердил принцип: даже самого смертоносного врага можно превратить в учителя для нашей иммунной системы.

Международная команда астрономов под руководством итальянской группы Astrofili Palidoro и бразильского университета Санта Сесилия совершила важное открытие. Изучая достаточно близкую к нам звезду Ross 318 — красный карлик на расстоянии всего 28 световых лет, они обнаружили планету Ross 318 b. Это суперземля, то есть каменистый мир, который примерно в шесть раз тяжелее нашей родной планеты. Результаты исследования опубликованы в архиве научных препринтов arXiv.org.

Чтобы подтвердить существование планеты, ученые объединили данные двух мощнейших спектрографов: CARMENES и HIRES. За 15 лет наблюдений они накопили достаточно данных, чтобы отличить истинный планетарный сигнал от «шума» самой звезды. Дело в том, что Ross 318 — активная звезда с пятнами и вспышками, и ее собственное вращение (раз в 51,5 дня) поначалу мешало разглядеть планету. Но многолетняя работа и анализ в разных диапазонах света доказывают: сигнал с периодом 39,6 дня исходит именно от планеты.

Астрономы также использовали космический телескоп TESS, который следил за звездой почти семь месяцев. Ни разу не случилось характерного затемнения, которое вызвала бы планета, проходя прямо перед диском звезды. Это значит, что орбита Ross 318 b наклонена: планета всегда проходит чуть выше или чуть ниже своей звезды, не закрывая ее свет. Поэтому мы не можем увидеть ее «лицом» и точно измерить размер, но зато можем уверенно говорить о ее существовании.

Самое захватывающее — Ross 318 b находится в консервативной обитаемой зоне. Это означает, что на ее поверхности не слишком жарко и не слишком холодно. Планета получает примерно 58% того солнечного света, который достается Земле. Конечно, из-за близости к тусклой звезде она скорее всего повернута к ней всегда одной стороной (приливный захват), но плотная атмосфера могла бы перераспределять получаемое тепло. В любом случае, Ross 318 b становится одной из самых интересных целей для будущих наблюдений телескопа Джеймс Уэбб в поисках признаков жизни.