День в науке: 17 марта

Вот несколько значимых научных и технических событий, которые произошли 17 марта в разные годы:

17 марта 1845 года

17 марта 1845 года Стивен Перри получил патент на резиновую ленту (канцелярскую резинку).

Что важно знать об этом изобретении?

• Стивен Перри был британским изобретателем и работал в компании Messers Perry & Co, London, которая специализировалась на канцелярских принадлежностях.
• Ленты производились из вулканизированного каучука, технология которого была разработана Чарльзом Гудьиром несколькими годами ранее.
• Первоначально резинки использовались в офисах для скрепления бумаг и писем.

Сегодня канцелярские резинки стали незаменимым аксессуаром не только в офисах, но и в повседневной жизни. Интересно, что изобретение, сделанное почти два века назад, до сих пор остается актуальным!

17 марта 1853 года

17 марта 1853 года ушел из жизни австрийский физик Кристиан Доплер. Он стал знаменит благодаря открытию эффекта Доплера, который описывает изменение частоты или длины волны излучения в зависимости от движения источника и наблюдателя. Это явление имеет огромное значение в таких областях, как астрономия, акустика, медицина (например, в ультразвуковых исследованиях) и многие другие.

Эффект Доплера помогает, например, объяснить, почему звук сирены автомобиля меняет свой тон, когда он приближается и удаляется от вас, или почему изменение частоты света от удаляющихся звезд помогает астрономам измерять их скорость.

Он также работал в области теории цвета и оптики, и его идеи легли в основу дальнейших исследований, связанных с волнением и распространением волн в различных средах.

17 марта 1950 года

Д17 марта 1950 года официально объявили об открытии элемента калифорния (Cf, 98). Этот радиоактивный элемент был получен американскими учеными Стэнли Томпсоном, Кеннетом Стритом, Альбертом Гиорсо и Гленном Сиборгом в Калифорнийском университете в Беркли (откуда и название элемента).

Основные факты об открытии:

• Метод получения: Калифорний был синтезирован при облучении изотопа кюрия-242 альфа-частицами в циклотроне.
• Химические свойства: Это актиноид, имеющий сильную радиоактивность и сложные химические характеристики.
• Применение: Хотя калифорний – крайне редкий и дорогой элемент, он используется в нейтронных источниках, а также в исследованиях тяжелых элементов и ядерной физике.

Калифорний стал шестым трансурановым элементом, который был открыт в лабораторных условиях, и его открытие продвинуло науку о синтезе новых элементов.

17 марта 1956 года

17 марта 1956 года скончалась Ирен Жолио-Кюри, выдающийся французский физик и лауреат Нобелевской премии по химии (1935 года). Она была дочерью знаменитых ученых Марии и Пьера Кюри и продолжила их исследования в области радиоактивности.

Основные достижения:

• Вместе с мужем Фредериком Жолио-Кюри она открыла искусственную радиоактивность, что стало важным шагом в развитии ядерной физики.
• Их работы заложили основу для использования радиоактивных изотопов в медицине и науке.
• Внесла вклад в исследования ядерных реакций и обогащения урана, что впоследствии привело к развитию атомной энергетики.

К сожалению, как и ее мать, Ирен пострадала от последствий работы с радиоактивными материалами и скончалась от лейкемии. Ее вклад в науку остается неоценимым, а ее исследования повлияли на множество направлений современной физики и химии.

17 марта 1958 года

17 марта 1958 года НАСА успешно запустило спутник Vanguard 1, который стал одним из первых американских искусственных спутников Земли. Это был важный шаг в космической гонке, которая развернулась между США и СССР в конце 1950-х годов.

Vanguard 1 был спутником, предназначенным для исследования верхних слоев атмосферы и для испытания новых технологий. Он имел массу всего 1,47 кг и размеры — в два раза меньше, чем его предшественник Спутник-1. Однако его главным достижением было то, что он стал первым спутником, который проработал на орбите более 6 лет, что на тот момент было настоящим рекордом.

Интересно, что Vanguard 1 был первым спутником, который стал источником данных о плотности верхних слоев атмосферы, а также проводил важные измерения, связанные с радиационным пояском Земли. Он все еще вращается вокруг Земли, хотя связь с ним была потеряна в 1964 году. Ожидаемый срок службы Vanguard на орбите составляет 240 лет, когда он снова войдет в атмосферу в 2198 году.

17 марта 2010 года

17 марта 2010 года ученые из Кембриджского университета и других исследовательских учреждений объявили об успешном создании квантового состояния в объекте, достаточно большом, чтобы его можно было увидеть невооруженным глазом. Этот объект был миллиарды раз больше, чем любые предыдущие квантовые системы, используемые для экспериментов.

В ходе этого эксперимента исследователи создали квантовое состояние в макроскопическом объекте — в микроскопической облаке атомов, которое было достаточно крупным, чтобы его поведение можно было наблюдать без помощи сложных инструментов, таких как микроскопы. В частности, они использовали облако атомов рубидия, которое находилось в сверхнизком температурном состоянии, близком к абсолютному нулю, чтобы увидеть квантовые эффекты, такие как квантовая запутанность и интерференция.

Почему это важно:

Этот эксперимент стал важным шагом в области квантовой механики, которая традиционно изучалась в микроскопическом масштабе. Достижение, которое показало, что квантовые эффекты могут быть наблюдаемы на макроскопическом уровне, открывает новые горизонты для будущих исследований в области квантовых технологий и может привести к революционным прорывам в таких областях, как квантовые вычисления и квантовая криптография.

Таким образом, это достижение стало важным шагом в стремлении ученых связать квантовую физику с миром, который мы видим и воспринимаем.

17 марта 2013 года

В 2013 году были опубликованы новые данные, которые подтвердили, что Марианская впадина, самая глубокая точка на поверхности Земли (ее глубина — 11 022 метров), является домом для множества микробных форм жизни, включая бактерии.

Исследования, проведенные экспедицией в рамках проекта «CHIKYU» и других научных миссий, показали, что в экстремальных условиях глубинных океанов могут существовать живые организмы, несмотря на высокое давление, низкие температуры и отсутствие солнечного света. Эти исследования выявили, что бактерии, а также другие микроорганизмы, процветают в этом регионе, питаются химическими веществами, например, метаном, сероводородом и другими химическими соединениями, которые могут быть источником энергии в этих глубоководных экосистемах.

Эти открытия значительно расширили наши представления о возможных формах жизни, которые могут существовать в экстремальных условиях, таких как глубоководные впадины. Также они открыли новые перспективы для изучения жизни на других планетах, например, на Европе (спутник Юпитера), где предполагается наличие подледных океанов.

17 марта 2016 года

17 марта 2016 году было опубликовано важное исследование, подтверждающее, что современные люди (Homo sapiens) скрещивались с другими гомининами, такими как неандертальцы (Homo neanderthalensis) и денисовцы (Homo denisova). Это открытие стало результатом многолетних исследований ДНК, особенно на основе генетических данных, извлеченных из останков этих древних людей.

Ключевые моменты:

1. Генетическое наследие: Исследование показало, что неандертальцы и денисовцы оставили свой след в геномах современных людей. У большинства людей, не имеющих африканского происхождения, имеется неандертальская ДНК, составляющая примерно 1-2% их генома. У некоторых популяций, таких как жители Восточной Азии, этот процент может быть выше.
2. Скрещивание: Данные, полученные от анализа ДНК, показали, что скрещивание происходило не только в Европе, но и в других регионах, где жили эти древние гоминины. Это скрещивание происходило до около 40 000 лет назад, когда неандертальцы и денисовцы постепенно исчезли.
3. Судьба денисовцев: Денисовцы были открыты на основе анализа фрагментов костей и зубов, найденных в Денисовой пещере в Сибири. Исследования показали, что денисовцы также влияли на генетическое разнообразие некоторых современных популяций, в частности, у жителей Океании и Южной Азии.
4. Генетические следы: Это открытие помогло ученым лучше понять, как миграции и взаимодействия между различными видами людей повлияли на современный генетический состав. Генетическое наследие этих древних видов оказалось не просто случайными фрагментами, а имело важное значение для адаптации современных людей, например, в отношении иммунной системы.

Это открытие также продвинуло наше понимание того, как происходили миграции людей в древности, и как взаимодействие с другими видами могло оказывать влияние на эволюцию.