Education articles

Астрономы обнаружили, что механизм рождения первых черных дыр во Вселенной отличался от механизма рождения их современных собратьев. Статья ученых появилась в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе Колорадского университета, сотрудники которого принимали участие в работе.

Считается, что черные дыры появляются в результате гравитационного коллапса звезды на последнем этапе ее развития. По словам астрономов, предыдущие модели не учитывали, что первые звезды во много раз превосходили по массе существующие светила, поэтому процесс появления дыр в них отличался.

По мнению исследователей, миллиарды лет назад события развивались по следующему сценарию. Сначала внутри звезды образовывалась черная дыра - зародыш, которая начинала интенсивно поглощать материю. При этом звезда вступала в так называемую фазу квазизвезды - черная дыра в центре и звездная оболочка снаружи. Затем газовая оболочка звезды начинала расширяться, пока не достигала размеров, сравнимых с размерами Солнечной системы.

После этого образовывалось облако газа, в центре которого располагается черная дыра, масса которой могла достигать 10 тысяч солнечных, что во много раз больше современных черных дыр звездной массы.

По словам исследователей, новая схема позволяет объяснить, каким образом в молодой Вселенной существовали сверхмассивные черные дыры. Cчитается, что эти объекты образовывались в результате слияния более мелких дыр. В данном случае, из-за высокой массы начальных объектов процесс роста сверхмассивных дыр шел крайне быстро.

Совсем недавно другая группа астрофизиков предложила альтернативную теорию формирования сверхмассивных черных дыр. Ученые полагают, что первые дыры были обычных размеров. Они нагревали окружающий их газ, что препятствовало формированию звезд (для этого процесса необходима относительно невысокая температура материи). В результате во Вселенной появлялись огромные облака газа, в которых формирование звезд не происходило. По мнению ученых, в результате коллапса этих облаков и сформировались сверхмассивные черные дыры.

Военно-воздушные силы США, ведущие совместно с NASA разработку орбитального самолета, назначили первый его испытательный полет на апрель 2010 года. Об этом пишет журнал Air & Space. Согласно обнародованным планам самолет будет выведен на орбиту ракетой-носителем Atlas V, запущенной с мыса Канаверал.

Как ожидается, в ходе первого испытательного орбитального полета самолета, разрабатываемого с 1950-х годов, будет производиться проверка всех бортовых систем, включая систему управления. Беспилотный летательный аппарат, разрабатывавшийся в разные периоды под названиями Orbital Spaceplane, Space Maneuver Vehicle, Orbital Test Vehicle, X-37 и X-40, будет совершать полет в полностью автономном режиме.

Предполагается, что по окончании полета X-37 войдет в атмосферу, после чего с ним будет установлен контакт из центра управления, который будет руководить приземлением самолета. После того, как X-37 завершит все испытания, он станет первым орбитальным самолетом, принятым на вооружение ВВС США.

Впрочем, для каких именно целей орбитальный БПЛА будет использоваться, ВВС не разглашают. По официальной версии, его применением будет перевозка грузов - такой аппарат позволит намного сократить время доставки. По другим версиям, аппарат может быть использован для проведения разведки или для изучения околоземного космического пространства.

Следует также отметить, что в 2007 году стало известно о проекте Пентагона по созданию орбитального бомбардировщика. Других подробностей об этой программе не известно.

X-37 представляет собой миниатюрный шаттл. Его длина составляет 8,38 метра, а размах крыльев - 4,5 метра. БПЛА способен совершать полеты на высоте от 200 до 925 километров. Ускорение шаттлу придает один ракетный двигатель. Предполагается крепление X-37 либо к ракете-носителю, либо к "базовому" самолету, который будет выводить его на нужную высоту. После этого аппарат будет отстыковываться и при помощи маршевого двигателя выходить на расчетную орбиту.

Испытания X-37 проводились с 1986 по 2007 год. За это время БПЛА прошел тесты на свободное падение и контролируемое с земли приземление - аппарат при помощи вертолета поднимался на высоту в пять километров и сбрасывался.

Экологи обнаружили резкое сокращение популяции уссурийских тигров: по словам исследователей, оно составило около 40 процентов от 12-летнего среднего значения. Об этом сообщается нас сайте Фонда охраны дикой природы (Wildlife Conservation Society - WCS).

Снижение было обнаружено после того, как специалисты фонда провели ежегодную оценку состояния популяции тигров. Для этого, совместно с российскими коллегами, экологи считали количество особей в 16 контрольных точках Сибири, разбросанных на площади почти в 24 тысячи квадратных километров.

По словам исследователей, в этом году было зарегистрировано всего 56 особей. Ученые отмечают, что столь малое количество можно было бы списать на пониженную мобильность животных в этом году, однако, данная тенденция наблюдается в течение последних трех лет.

Исследователи считают, что снижение популяции связано с браконьерством и продолжающимся уничтожением среды обитания животных. При этом ученые достаточно оптимистичны в своих прогнозах - они полагают, что, если немедленно приступить к исправлению ситуации, то популяцию тигров можно легко спасти.

Совсем недавно (еще до публикации результатов подсчета) появлялись сообщения о том, что из-за ошибки переводчика Россия поделится уссурийскими тиграми с Южной Кореей, в которой популяция этих животных очень невелика. В Российской Федерации на воле живет несколько сотен тигров.

Математики обнаружили еще одно решение проблемы весел, заключающейся в следующем: как расположить весла на бортах лодки так, чтобы при одновременной гребле у нее не возникало поперечного момента, то есть лодка шла ровно и не колебалась. Статья ученых еще не принята к публикации, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

В рамках работы ученых интересовал вопрос рассадки спортсменов в восьмерке - лодке в академической гребле, в которой сидят восемь гребцов и рулевой. У каждого гребца при этом имеется одно весло, которое он может разместить с левого или правого борта. При этом восьмерка будет идти гораздо лучше, если при гребле (считается, что гребцы совершают движения синхронно) она не будет испытывать перпендикулярных движению колебаний (в этом случае говорят, что трансверсальный момент равен нулю).

При этом естественная чередующаяся рассадка (то есть у первого весло слева, у второго справа и так далее), которая использовалась до 50-х годов прошлого века, оказывается плохой - трансверсальный момент не равен нулю. Для четверок в 1956 году итальянцы придумали следующее решение: у первого и четвертого весла слева, а у двух других - справа. "Склеив" две четверки, можно получить рассадку для команды из восьми человек.

Математикам удалось обнаружить рассадку, аналогичную четверке, которая до настоящего времени не была известна в профессиональном спорте. Эта рассадка устроена достаточно просто - в итальянском варианте каждое весло надо заменить на два. То есть у первого, второго, седьмого и восьмого весла слева, а у остальных - справа.

Кроме этого в работе удалось показать, что помимо этой рассадки, двух склеенных из итальянских четверок и еще одной (так называемой немецкой) никаких других возможных расположений восьми спортсменов в лодке быть не может.