Ученые проанализировали данные из бореальных лесов по всему миру. Также они удобряли почву марганцем в течение 14 лет в китайских горах Даксиньань. Результаты показали, что уровень обменного марганца – той его части, которую растения могут использовать в качестве питательных веществ, – определяет количество углерода, накопленного в почве лесов. Через 4 года накопление углерода на участках, удобренных марганцем, сократилось почти на 13%, что означало увеличение выбросов в атмосферу. «Для разработки эффективных и устойчивых стратегий очень важно понять сложные взаимодействия между микроэлементами и накоплением углерода. Еще важнее предсказать, как эти взаимосвязи будут работать в долгосрочной перспективе, учитывая влияние человеческой деятельности», – заключили ученые. Некоторые промышленные процессы, такие как выплавка металлов или сжигание топлива, могут выделять марганец в атмосферу, который затем оседает в почвах.

Фото: Jinghua Yu

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Увидев спину ящерицы в южных Западных Гатах в Индии, группа ученых из Фонда дикой природы Теккерея вспомнила о картине Ван Гога «Звездная ночь». Как только они выяснили, что это новый вид, было решено назвать его в честь знаменитого художника. Cnemaspis vangoghi – это небольшой геккон, который может достигать 3,4 см в длину. Он был описан как новый для науки вместе с другим видом этого рода, Cnemaspis sathuragiriensis, названным так по месту его обитания – холмам Сатхурагири. Самцы Cnemaspis vangoghi имеют желтую голову и переднюю часть тела и светло-голубые пятна на спине. Гекконы живут между скал, а иногда среди зданий и деревьев. Новый вид был обнаружен во время экспедиции в апреле 2022 года. «Тамилнад – исключительно богатый биоразнообразием штат, и мы рассчитываем назвать более 50 новых видов ящериц к тому времени, когда закончим экспедиции», – рассказал один из участников экспедиции Ишан Агарвал.

Фото: Akshay Khandekar

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

С 1 апреля в России ввели новый ГОСТ, который стандартизирует требования к кормовой белковой добавке на основе метанокисляющих бактерий. Документ будет способствовать формированию новой перспективной отрасли. Гаприн – биомасса бактерий, растущих на природном газе, – считается ценной высокобелковой кормовой добавкой, прежде всего, для аквакультуры. Он питательный, легко усваивается, полностью безопасен (нетоксичен), не содержит ГМО. Технология производства гаприна перспективна и была известна еще с середины прошлого века. Сейчас же она активно развивается и совершенствуется. До сих пор в нашей стране производство гаприна регламентировалось лишь ТУ, а вот национального стандарта не было. Сейчас технология получения микробного белка из метана совершенствуется, и многие компании уже пробуют внедрить свои разработки в производство. В России есть опытно-промышленные установки по производству биотехнологического кормового белка.

Фото: ru.123rf.com

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Ученые Пермского политеха разработали программный комплекс, который по изображениям с помощью нейросети находит дефекты на таких объектах, как линии электропередач, газо- и нефтепроводы, автодорожные и мостовые конструкции. Это позволит своевременно предотвращать аварии. «С помощью оборудования, оснащенного камерой, например, дрона или беспилотного аппарата, можно снять трубопровод на видео. Оно переносится на компьютер, где программа превращает его в набор изображений. А нейросеть уже определяет, где на фото трубопровод с повреждениями, а где без», – объяснил доцент кафедры электроники и электромеханики ПНИПУ Григорий Килин. Обучение нейросети политехники проводили с помощью большого количества снимков трубопровода и линий электропередач с дефектами и без. Чтобы не допустить ошибки, в программу встроен фильтр-анализ, основанный на наложении изображений. При фотофиксации делается не одно фото каждого места, а несколько.

Фото: пресс-служба ПНИПУ

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Облака охлаждают планету, отражая солнечный свет, и нагревают ее, выступая в качестве изоляции для земного излучения. Влияние облаков – самая большая загадка в прогнозах глобального потепления. Ученые из Эксетерского университета и Лаборатории динамической метеорологии в Париже создали модель, предсказывающую, как изменения площади поверхности облаков-наковален (грозовых облаков в тропиках) повлияют на глобальное потепление. Уравнение показывает, что изменения площади облаков влияют на глобальное потепление гораздо слабее, чем считалось ранее. Однако яркость облаков (определяемая их толщиной) остается недостаточно изученной. «Мы упростили облака до основных характеристик: высота, размер и температура. Это позволило нам написать уравнения и создать модель, которую можно было бы проверить в сравнении с наблюдаемыми облаками», – пояснил ведущий автор работы Бретт Макким.

Фото: Earth Science and Remote Sensing Unit, NASA Johnson Space Center

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Ученые Лаборатории нейтронной физики Объединенного института ядерных исследований разработали детектор тепловых и холодных нейтронов на основе твердотельного конвертера. Новое устройство обладает повышенной радиационной стойкостью, и срок его службы в нейтронном пучке дольше аналогов. Прототип детектора уже изготовлен в лаборатории, устройство планируют использовать на одном из спектрометров реактора ИБР-2. Детектор подходит для исследований конденсированных сред, измерения профиля пучка при бор-захватной терапии, контроля перемещения делящихся веществ и др. «Детектор прост в изготовлении и эксплуатации и обладает высокой степенью масштабируемости, что позволит покрыть большие телесные углы в будущем, а также даст возможность работать с холодными нейтронами, так как работает он в проточном режиме», - рассказала младший научный сотрудник Сектора нового источника и комплекса замедлителей ЛНФ ОИЯИ Мария Петрова.

Фото: Николай Малахин / «Научная Россия»

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

«Мы нашли способ пометить клетки, которые вовлекаются в мозге, чтобы запомнить что-то, а потом — когда вспоминают это… Когда мы и другие исследователи начали делать такие двойные картирования в мозге, то оказалось, что в момент извлечения памяти экспрессия генов активируется в около 30–40% тех клеток, которые работали в момент запоминания… если даже единичное событие в мозге охватывает почти сотню областей мозга и полмиллиона клеток в мозге у мыши, а у человека — десятки или сотни миллионов, то как вообще мозг может забыть такое?», - сказал директор института перспективных исследований мозга МГУ им. М.В. Ломоносова Константин Анохин. «Это привело нас к давно обсуждаемой в психологии идее, что потеря памяти может быть связана не с потерей следа памяти, а с потерей доступа к нему. То есть, может быть, нейроны этого следа на 80–90% в мозге есть, но их совместную активность нельзя больше извлечь».

Фото: Ольга Мерзлякова / «Научная Россия»

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Российские ученые разработали нейросеть, которая поможет хирургам быстро оценивать параметры кровотока при операциях Фонтена. Операции Фонтена — это серия хирургических вмешательств, которые проводятся детям с единственным желудочком сердца. Это заболевание считается критическим, и его наличие сопряжено с высоким риском летального исхода. «Сейчас существуют весьма точные способы предсказания кровотока в таких областях со сложной геометрией. Но для этого нужно создавать трехмерные модели сосудов… и выполнять сложные вычисления, которые требуют много времени и ресурсов. Вместе с тем часто расчеты нужно произвести быстро накануне или во время операции. Поэтому нашей группой была разработана нейросеть, которая позволяет сосудистому хирургу не погружаться в математические тонкости», — рассказал заведующий кафедрой вычислительной физики МФТИ Сергей Симаков.

Фото: ru.123rf.com

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Ученые Пермского Политеха выяснили, как сделать более тонкое покрытие оптоволокна, чтобы минимизировать габариты изделий и при этом сохранить качественную защиту от внешних агрессивных условий. Новый метод повышает надежность, расширяет сферу их применения и способствует развитию оптоволоконной промышленности России. Оптоволокно – тонкая стеклянная или пластиковая нить, которая передает данные в виде световых сигналов на большие расстояния. «Результаты исследования показали, что при двух слоях с уменьшением общей толщины покрытия возникают проблемы: нижний слой начинает давить на стекло, что в итоге может приводить к сбоям передачи информации. В однослойном полимерном покрытии волокно не теряет свою пропускную способность, при этом покрытие позволяет защитить изделие от внешних воздействий», — пояснила старший преподаватель кафедры вычислительной математики, механики и биомеханики ПНИПУ Ляйсан Сахабутдинова.

Фото: ru.123rf.com

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Ученые Института физики полупроводников им А.В. Ржанова СО РАН разработали прототипы мемристоров (элементов памяти) для матриц энергонезависимой памяти большого объема, определили, каким должен быть состав активных слоев, чтобы получать мемристоры с лучшими характеристиками. «Используя для синтеза оксидов ионно-лучевое распыление-осаждение с разным парциальным давлением кислорода, мы получили образцы, отличающиеся по составу. В ходе экспериментов установили, что часть полученных структур демонстрировала эффект резистивного переключения. А при сильном обеднении кислородом удалось создать бесформовочные мемристоры. Это важно, поскольку такие мемристоры значительно облегчают разработку матриц памяти высокой информационной емкости», — рассказал младший научный сотрудник молодежной лаборатории нанотехнологий и наноматериалов ИФП СО РАН Виталий Воронковский.

Фото: пресс-служба ИФП СО РАН

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Группа ученых из Университета Аляски в Фэрбенксе опровергает мнение о том, что большая серая сова живет вдали от городов, поселков и других признаков плотности населения. «Нам нравится думать, что дикая природа, особенно на Аляске, существует в нетронутой человеком дикой местности. Компьютерное моделирование с использованием данных, находящихся в открытом доступе, показало, что на самом деле совы собираются в гораздо более густонаселенных районах вблизи искусственных сооружений», – рассказал профессор дикой природы и экологии в Институте арктической биологии Фальк Хюттманн. Исследование проводилось с помощью моделирования искусственного интеллекта, которому было дано более 100 переменных параметров окружающей среды для конкретных мест. В сочетании с общедоступными базами данных биоразнообразия моделирование позволило определить наиболее подходящие места обитания совы.

Фото: ru.123rf.com

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Команда ученых из Института мировой истории Общества Макса Планка собрала десятки тысяч фрагментов яичной скорлупы вдоль главного коридора Шелкового пути. Используя фрагменты скорлупы, собранные на 12 археологических памятниках за период около 1500 лет, исследователи показали, что кур широко разводили в Центральной Азии примерно с 400 г. до н. э. по 1000 г. н. э. Обилие яичной скорлупы позволяет предположить, что птицы неслись вне сезона. Эта плодовитость сделала их привлекательными для разведения. Домашние курицы должны были нести яйца чаще, чем их дикий предок, красная джунглевая птица, которая гнездится раз в год и обычно откладывает шесть яиц за кладку. «Это самое раннее свидетельство утраты сезонной кладки яиц, обнаруженное в археологической летописи. Найдена важная подсказка для лучшего понимания отношений между людьми и животными, которые привели к одомашниванию», – пояснил доктор Роберт Спенглер.

Фото: Robert Spengler

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Каждый год 7 апреля отмечается Всемирный день здоровья по случаю создания в 1948 г. Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ). Тема Всемирного дня здоровья 2024 г. - «Мое здоровье, мое право» - направлена на привлечение внимания к защите права каждого человека на доступ к высококачественной медицинской помощи. Наша страна, как и весь мир, работает над увеличением доступности и качества медицинской помощи. На конгрессе «Национальное здравоохранение — 2023» глава Минздрава Михаил Мурашко говорил о необходимости перехода от понятия «медицинская услуга» к «медицинской помощи» и изменения всей парадигмы системы здравоохранения. Целью должно стать не просто лечение болезней, а предотвращение их возникновения, чтобы граждане болели как можно реже. Во Всемирный день здоровья портал «Научная Россия» напоминает об основных достижениях российской медицины и системы здравоохранения за последний год.
 
Фото: Сергей Отрошко / Фотобанк Росконгресс

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Физики сконструировали фотопроводящую антенну большой площади — прибор, преобразующий свет лазера в терагерцевое (ТГц)-излучение, — эффективность которой в 8,5 раз выше аналогов. Авторы добились этого благодаря сапфировым микролинзам, которые направляли лазерные лучи четко на рабочий материал устройства. «Сконструированный нами излучатель большой площади можно легко интегрировать в современные установки для ТГц-визуализации, используемые, например, для сканирования живых тканей и различных материалов, а предложенный подход — использование сапфирового волокна в качестве эффективной микролинзы — позволит расширить применение ТГц-детекторов в медицинских устройствах, экологическом мониторинге и системах безопасности», — рассказал старший научный сотрудник лаборатории квантово-каскадных лазеров МФТИ Дмитрий Пономарев.

Фото: ru.123rf.com

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Ученые из Американского института физики создали антибактериальный гидро-гель, подходящий для лечения ран. В обычный гидрогель Gel-MA ученые добавили аминокислоту полилизин и богатую тромбоцитами плазму крови. В результате получился прочный гидрогель, который расширяется в ране, служит дольше, убивает бактерии и создает здоровую среду для роста новых клеток. «Гидрогель постоянно выделяет полилизин, мы выбрали ε-полилилизин, потому что он может подавлять рост бактерий и решать проблему злоупотребления антибиотиками, лекарственной устойчивости, а также не влияет на пролиферацию и развитие клеток. Он также может конъюгировать с метакрилатом желатина, который играет антимикробную роль и повышает механическую прочность геля», – пояснил автор статьи Цзин Сунь. Разработка поможет в лечении пациентам с хроническими инфицированными ранами в сочетании с метаболическими заболеваниями, такими как диабет, недоедание и другими болезнями.

Фото: Peiyu Yan

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Ученые ИТМО придумали, как создавать долгоживущие квантовые состояния для обработки, стабильной записи и надежного хранения информации. В основе решения — искусственный интеллект. Физикам удалось с помощью небольшой оптимизации геометрии получить структуры, которые сохраняют квантовое состояние в десятки и сотни раз дольше. Для этого они применили эволюционные алгоритмы (направление в искусственном интеллекте, которое моделирует процессы естественного отбора) и создали программу, предсказывающую подходящие параметры систем. В отличие от многих других работ, где атомные структуры имели наперед заданную геометрию, в данной работе искусственный интеллект сам находил нужные расположения атомов. Новое решение определяет геометрию молекул из ультрахолодных атомов. По сути, ученые написали инструкцию сборки долговечных квантовых систем для записи и хранения информации.

Фото: ria.ru

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Сегодня, 6 апреля, отмечают Международный день спорта на благо развития и мира.
Большой спорт — один из самых заметных и значимых социокультурных феноменов в современном мире, считает этнолог Александр Буганов. По словам ученого, многие проблемы, характерные для жизни современных народов и государств и находящиеся в ракурсе этнологического и антропологического изучения, отчетливо проступают и в спортивной сфере. В своей лекции для портала «Научная Россия» эксперт рассказал об эволюции отечественного спорта и его связи с общественным сознанием и международной политикой.

Фото: Елена Либрик / «Научная Россия»

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia

Международная группа ученых представила результаты детального спектрального анализа интенсивного гамма-всплеска GRB 150309A. Задачей исследователей было установить природу мгновенного излучения и состав струи, выброшенной при всплеске. Согласно выводам ученых, GRB 150309A считается одним из наиболее интенсивных темных гамма-всплесков, известных на сегодня, а наиболее вероятная причина его затемнения - высокая концентрация пыли в родительской галактике. Причины этого всплеска могут быть разнообразными, включая коллапс звезды, слияние космических объектов или их комбинацию. GRB 150309A предоставляет ценные сведения о ранней Вселенной, особенно о среде, окружающей гамма-всплески, и условиях в молодых галактиках. Обнаружение красного послесвечения GRB 150309A служит мощным инструментом для понимания пыльных окружающих сред, связанных с ранней эволюцией галактик.

Фото: ru.123rf.com

Подробнее на портале Научная Россия
 
@scientificrussia