Пирамиды, космос России и США, шизофрения и новые антитела к ВИЧ. Главные новости на QWERTY
[музыка] Приветствую вас на канале QWERTY, и меня зовут Владимир. С вами опять выпуск самых важных новостей науки прошедшей неделе. В этом ролике: дальняя квантовая связь и секреты египетских пирамид, коллаборация России и США в космосе и свеженькие гравитационные волны, связь между сном и шизофренией и многое другое.
Начнем с коротенького. Ученые обнаружили связь между шизофренией и недостатком сна. Оказывается, что люди, которые не досыпают на регулярной основе, испытывают проблемы с восприятием реальности из-за накопления в их мозге кинули на гормоны несчастья и продукты его распада, конуре новой кислоты. Тоже мне новость! Утро — вообще самые несчастные время суток! Но этот же гормон был обнаружен в мозгу у шизофреников. Если раньше ученые считали, что шизофрения — генетическая болезнь, то теперь обнаруживается все больше негенетических факторов.
Крысам, которым был введен кинули, начали испытывать проблемы с памятью и восприятием реальности. А вот когда им дали особый фермент, разрушающий этот гормон, память крыс заметно улучшилась. Вот так может быть изобретено лекарство сразу и от шизофрении, и от недосыпания.
Международный конгресс астронавтики в Австралии преподнес нам интересную новость. Две сверхдержавы — Россия и США планируют совместно работать над проектом космической станции Deep Space Gateway, или в моем вольном переводе — "Врата в глубокий космос". На самом деле космос будет не таким глубоким — это около лунная орбитальная станция.
Интересен даже не сам факт сотрудничества, а то, что Россия помимо создания нескольких модулей для станции должна разработать стандарт стыковочного узла, ведь мы самые опытные космические стыковщики! И да здравствует унификация.
Странные и быстрые — всего несколько миллисекунд радио всплески из космоса, или fast radial birds, о которых мы рассказывали в одном из прошлых видео, оказались еще страннее. Наивные ученые считали, что они могут быть следствием слияния двух черных дыр или взрыва сверхновой, но такие сигналы должны были бы сопровождаться мощным выбросом нейтрино.
А при проверке этих сигналов на нейтрино-телескопе Айс Кьюб, установленном на южном полюсе Земли, ученые не зафиксировали потока нейтрино вообще. Эта новая информация порождает все новые вопросы относительно характера происхождения фаст-радио всплесков. Чтобы наверняка исключить такую комфортную и ламповую версию относительно черных дыр, ученые собираются вновь провести наблюдение за быстрыми радио всплесками.
Количество прорывов со словом "квантовый" удивляет. На этот раз ученые смогли заставить квантовую точку излучать во всем диапазоне. Квантовые точки — это такие маленькие кусочки проводников или полупроводников, в которых электроны или их противоположности, носящие гордое научное наименование "дырок", то есть отсутствие электрона с положительным зарядом, ограничены по всем трем измерениям.
Ну а в телекоммуникациях сидят позор. Это стандарт связи с наименьшими потерями. Он используется в оптоволокне. И если мы хотим, чтобы наши квантовые смс-ки путешествовали дальше нескольких километров, использовать придется его. Ученые впервые добились генерации запутанных фотонов с длиной волны 1,55 микрометра, что как раз соответствует здравствует дальняя квантовая телепортация.
Способом, которым этого всего добились, настолько сложный, что про него лучше прочитать по ссылке в описании.
С 20 по 26 сентября состоялся первый трансконтинентальный сеанс квантовой связи на целых 7400 километров между Веной и Пекином. Ключевым транслятором стал китайский спутник "Могзы", а ключ шифрования был распределён с помощью методов квантовой криптографии.
Всем известно, что для лечения ВИЧ используются антитела — белковые комплексы, которые связываются с антигенами вирусов. Антитела целятся в особые участки антигена, называемые эпитопами. Это связывание препятствует размножению вируса, но также лимфоциты видят в окне “горшок с геранью”, то есть метку, и атакуют заражённую клетку. Современные антитела — это мощное оружие в борьбе с ВИЧ 1, да и с ВИЧ 2, а то и больше.
Но после нескольких лет лечения вирусы учатся мутировать и начинают избегать встреч с антителами. Вау, держитесь от него подальше! Как оказалось, есть простой выход из этой ситуации. Иммунологи предложили использовать антитела с двумя или даже тремя мишенями. Задача заключалась в том, чтобы выяснить, какие пара топы и участки антитела, а горящаяся на эпитоп, не мешают друг другу.
А когда такие антитела нашли, то опробовали их на чистых культурах вируса in vitro и на многострадальных макаках. Комбинация с непроизносимым названием являет собой три специфичных антитела, то есть с тремя "антеннами". Эта вещь смогла уничтожить 207 вирусов из 208. А из восьми макак, которым сделали прививку этой вещью, а потом ввели ВИЧ, не заболела ни одна. Потенциал, как вы понимаете, огромен, но впереди ещё много клинических испытаний и испытаний на безопасность.
Ни для кого не секрет, что египетские пирамиды до сих пор полны секретов. Для нормального ученого раскрыть большую их часть — раз плюнуть, но, к сожалению, в их распоряжении только сканеры и сенсоры, и ни в коем разе не кирки и лопаты.
Поэтому никаких новых секретных комнат внутри. А снаружи до сих пор непонятно, как же на самом деле происходило строительство пирамиды Хеопса. Более полутора миллионов каменных блоков уложенных так, что комар носа не подточит. Некоторые из них должны были привезти, судя по анализу пород, из мест, находящихся за 800 километров от стройплощадки. По крайней мере гранитную облицовку, четыре с половиной тысячи лет назад, когда пирамиду только начинали строить. Блоки средней массой две с половиной тонны нельзя было перевозить глазами.
Исследователи недавно обнаружили, что блоки сравнительно легко можно было перетаскивать по песку, если его предварительно полить водичкой. Можно использовать деревянные настилы. Недавно был обнаружен папирус некоего надсмотрщика над рабочими, который и раскрыл эту тайну. Оказалось, что сначала египтяне отводили воду от мелких ручьев, прокопав километры искусственных каналов через плато. А блоки перевозились на деревянных лодках, которые были связаны между собой канатами с самой as one. Таким образом доставка осуществлялась почти до самого подножия пирамиды.
Этот свиток — единственное упоминание о методе строительства пирамид из первых рук. Ну, одной рукой, я думаю, что в другой руке у него был плетеный кнут. Рытье десятка километров каналов — тот еще труд, и без кнута там, скорее всего, не обошлось!
Участникам коллаборации легла вверху удалось поймать новую гравитационную волну и устроить космический серфинг. Причем объединение двух обсерваторий дало результаты уже через две недели. Три детектора, в том числе новый в Бергу в Италии, зафиксировали гравитационную волну, появившуюся в результате слияния двух черных дыр массой 31 и 25 солнечных, находящихся в 1,8 миллиарда световых лет от нас.
Гравитационная волна — это колебания пространства-времени, предсказанные теорией относительности Альберта Эйнштейна, которые возникают при движении любых объектов, обладающих массой и ускорением. Однако поймать такую волну можно только при взаимодействии очень быстрых и массивных объектов, например, при слиянии черных дыр. Сигнал с кодовым названием GW170814 был зафиксирован 14 августа в 14:51 по московскому времени. Это уже четвертый случай фиксации гравитационной волны.
Получение сигнала сразу на три детектора поможет более точно определять местоположение объекта, его испускающего. Уже сейчас по времени задержки в 7 миллисекунд между сигналами на разные детекторы ученые смогли определить, что объект находится в южном полушарии небесной сферы.
Говорят, что если лежать в коме больше года, то шансов вернуться в нормальное состояние очень мало. Медики могут продлевать жизнь тела за счет подключения к аппарату искусственного дыхания и вывода продуктов жизнедеятельности, но считается, что мозг уже не функционирует. Но во Франции электрическая стимуляция блуждающего нерва помогла улучшить состояние пациента, 15 лет пролежавшего в коме, и даже вернуть его в сознание.
Ученые из Института когнитивных наук в Лионе работали с пациентом, попавшим в аварию 15 лет назад. Он не мог выйти из комы из-за повреждения участков мозга, связывающих его нижние отделы, управляющие жизнедеятельностью, скорой и другими частями, отвечающими за работу разума. Все эти части мозга связывает между собой блуждающий нерв — самая длинная и сложная связка нейронов, соединяющая десятки отдельных органов с мозгом.
Ученые предположили, что, стимулируя эту связку, можно сформировать новые связи в разных участках мозга коматозного пациента. Они установили электростимулятор не где-нибудь, а прямо в животе у пациента, и он посылал сигналы к одному из окончаний блуждающего нерва.
Результаты эксперимента обнадеживающие: пациент пришел в сознание, начал реагировать на слова и действия людей, глаза следили за предметами. Книга не погружала его в сон, но самое главное — повысилась электрическая активность мозга. А значит, начали формироваться активные связи между разными его отделами. Оказалось, что мозг может формировать новые связи и восстанавливаться даже в критических ситуациях.
Дело за испытаниями на добровольцах. В университете Глазго придумали, как размещать два изображения на одной поверхности. Первое, что приходит в голову, это лентикулярное изображение. Лентикулярные растр, так Волк из "Ну, погоди!" в моем детстве превращался в зайца на одной картинке. Здесь все оказалось гораздо интереснее.
Ученые использовали эффект возможного резонанса, когда частота падающего света совпадает с частотой колебания электронов в материале. Возникает резонанс, и свет поглощается. Особую роль здесь играет размер частиц. Взяв бутерброд из боросиликатного стекла, на пленке алюминия, на слой диоксида кремния, ученые нарезали в нем дырок, то есть технологических отверстий на масштабе разных размеров и в разной последовательности.
В итоге поверхность пропускает поляризованный свет по-разному. Ну, как в очках. Разные параметры отверстий за счет, в том числе, возможного резонанса позволяют получить разный цвет на поверхности. В качестве доказательства ученые показали картинку, которую на самом деле две картинки. Обычно белый свет, в зависимости от поляризации, выдавал то герб университета, то его башню.
Совершенно удивительным образом, один квадратный сантиметр такого бутерброда может хранить до полутора гигабайта данных. Чем не фишка для вашей визитки? Подделать купюру с такой поверхностью, мягко говоря, сложно. Так что вопрос остается только в стоимости производства.
На этом сегодня все. Если вам понравилось, то ставьте лайк этому видео и делитесь им со своими друзьями. Оставляйте свое мнение в комментариях и подписывайтесь на канал, нажимая на колокольчик. И до скорых встреч! Пока! [музыка]