Наука око планеты: ОКО ПЛАНЕТЫ информационно-аналитический портал

ОКО ПЛАНЕТЫ информационно-аналитический портал

General information

Meta Data Analysis

Website Name:

ОКО ПЛАНЕТЫ информационно-аналитический портал

Website Description:

ОКО ПЛАНЕТЫ информационно-аналитический портал мониторинга событий в политике, финансах, природе , космосе и необычных явлений

Website Keywords:

око планеты,наука,политика,аналитика,системный анализ,космос,стихи,природные катаклизмы,природные аномалии,

Rankings

Security & Safety

Geographics

DNS Analysis

Host	Type	Class	TTL	Target
oko-planet. su	SOA	IN	3599

SEO Analysis

На телескопе ESO получено изображение планеты у самой массивной из известных пар звёзд

eso2118ru — Научный релиз

8 декабря 2021 г.

С Очень Большим телескопом Европейской Южной обсерватории (VLT ESO) получено изображение планеты, обращающейся вокруг b Центавра, видимой невооружённым глазом двойной звезды. На сегодня это самая горячая и массивная звёздная система, содержащая планету. Расстояние от планеты до материнских звёзд в 100 раз больше, чем от Юпитера до Солнца. До этого времени некоторые астрономы считали, что у таких массивных и горячих звёзд планет быть не может.

“Найти планету у b Центавра было потрясающе – ведь это полностью меняет наши представления о наличии планет у массивных звёзд”, – объясняет астроном Маркус Янсон (Markus Janson), сотрудник Стокгольмского университета в Швеции, первый автор новой работы, которая сегодня публикуется он-лайн в журнале Nature.

Система из двух звёзд b Центавра (она же HIP 71865) расположена на расстоянии примерно в 325 световых лет от нас в созвездии Центавра. Её масса по меньшей мере в шесть раз больше солнечной, что делает её, причём с огромным отрывом, самой массивной системой звёзд, в которой подтверждено существование планеты. До этого времени у звёзд с массой больше трёх солнечных планет не находили.

Самые массивные звёзды одновременно и очень горячие. Система b Центавра не составляет исключения: её главный компонент относится к спектральному классу B. Звёзды этого класса более, чем втрое горячее Солнца. При такой высокой температуре звезда испускает мощное ультрафиолетовое и рентгеновское излучение.  

Большая масса и огромное количество тепла, выделяемое такими звёздами, оказывают огромное влияние на окружающий их газ, что должно подавлять процессы образования планет. В частности, чем горячее звезда, тем более высокоэнергетическое излучение она испускает, а это заставляет окружающее вещество испаряться быстрее. “B—звезды в целом считаются довольно разрушительными и опасными для своего окружения, и поэтому считалось, что большим планетам вокруг них образоваться исключительно трудно”, – говорит Янсон.

Однако, новое открытие показывает, что планеты всё-таки могут формироваться и в таких неблагоприятных условиях. “Планета в системе b Центавра – это очень странный мир, существующий в среде, совершенно непохожей на то, что мы видим на Земле и в Солнечной системе”, – рассказывает соавтор работы Гаятри Вишванат (Gayathri Viswanath), аспирантка Стокгольмского университета. “Эта среда с экстремальными и агрессивными условиями, заполненная жёстким излучением, и всё в ней крупномасштабное: огромные звёзды, огромная планета, огромные расстояния.”

Действительно, открытая планета, получившая обозначение b Центавра (AB)b или b Центавра b, тоже отличается крайностями. Она вдесятеро массивнее Юпитера, то есть, одна из самых массивных известных нам планет. Более того, она движется в своей звёздной системе по одной из самых широких орбит из всех когда-либо наблюдавшихся – на расстоянии в сто раз большем, чем от Юпитера до Солнца. Возможно, огромным расстоянием до центральной пары звёзд и объясняется загадка её выживания.

Полученными результатами исследователи обязаны изощрённой наблюдательной аппаратуре: высококонтрастному спектрополяриметру для исследований экзопланет SPHERE, смонтированному на телескопе ESO VLT в Чили. До этого при помощи инструмента SPHERE уже были успешно получены изображения нескольких внесолнечных планет, в том числе первое в истории прямое изображение двух планет у солнцеподобной звезды.

Оказалось, однако, что в первый раз эта планета была зарегистрирована не при помощи SPHERE! Изучая в ходе исследований архивные данные наблюдений системы b Центавра, астрономы неожиданно  обнаружили, что первое изображение планеты было получено более 20 лет назад на 3. 6-м телескопе ESO. Но в то время оно не было отождествлено как изображение планеты.

С Чрезвычайно Большим телескопом ESO (ELT), начало работы которого планируется к концу этого десятилетия, и с усовершенствованием технического оснащения VLT, астрономы, возможно, узнают больше о формировании этой планеты и её физических параметрах. “Попытаться выяснить, каким образом эта планета могла образоваться, будет невероятно интересно – сейчас это тайна”, – заключает Янсон.

Узнать больше

Результаты исследования представлены в статье «A wide-orbit giant planet in the high-mass b Centauri binary system», публикуемой в журнале Nature (DOI: 10.1038/s41586-021-04124-8).

Состав исследовательской группы: Markus Janson (Department of Astronomy, Stockholm University, Sweden [SU]), Raffaele Gratton (INAF Osservatorio Astronomico di Padova, Italy [INAF-Padova]), Laetitia Rodet (Cornell Center for Astrophysics and Planetary Science, Department of Astronomy, Cornell University, USA), Arthur Vigan (Aix-Marseille Université, CNRS, CNES, Laboratoire d’Astrophysique de Marseille, France [LAM]), Mickaël Bonnefoy (Univ. Grenoble Alpes, CNRS, Institute for Planetary sciences and Astrophysics, France [IPAG] and LAM), Philippe Delorme (IPAG), Eric E. Mamajek (Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, USA [JPL]), Sabine Reffert (Landessternwarte, Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Germany [ZAH]), Lukas Stock (ZAH and IPAG), Gabriel-Dominique Marleau (Institut für Astronomie und Astrophysik, Universität Tübingen, Germany; Physikalisches Institut, Universität Bern, Switzerland [UNIBE]; Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg, Germany), Maud Langlois (Centre de Recherche Astrophysique de Lyon [CRAL], CNRS, Université Lyon, France), Gaël Chauvin (Unidad Mixta Internacional Franco-Chilena de Astronomía, CNRS/INSU and Departamento de Astronomía, Universidad de Chile, Santiago, Chile, and Institute of Planetology and Astrophysics, Grenoble, France), Silvano Desidera (INAF-Padova), Simon Ringqvist (SU), Lucio Mayer (Center for Theoretical Physics and Cosmology, Institute for Computational Science, University of Zurich, Switzerland [CTAC]), Gayathri Viswanath (SU), Vito Squicciarini (INAF-Padova, Department of Physics and Astronomy “Galileo Galilei”, University of Padova, Italy), Michael R. Meyer (Department of Astronomy, University of Michigan, USA), Matthias Samland (SU and MPIA), Simon Petrus (IPAG), Ravit Helled (CTAC), Matthew A. Kenworthy (Leiden Observatory, Leiden University, Netherlands), Sascha P. Quanz (ETH Zurich, Institute for Particle Physics and Astrophysics, Switzerland [ETH Zurich]), Beth Biller (Scottish Universities Physics Alliance, Institute for Astronomy, Royal Observatory, University of Edinburgh, UK), Thomas Henning (MPIA), Dino Mesa (INAF-Padova), Natalia Engler (ETH Zurich), Joseph C. Carson (College of Charleston, Department of Physics & Astronomy, USA).

Европейская Южная Обсерватория (ESO, European Southern Observatory) даёт учёным всего мира возможность раскрывать тайны Вселенной на благо всего человечества. Мы проектируем, строим и эксплуатируем наземные обсерватории мирового уровня – в них астрономы исследуют важнейшие научные проблемы и распространяют в мире интерес к астрономии – а также способствуем международному астрономическому сотрудничеству. Основанная в 1962 году как межгосударственная организация, сегодня ESO объединяет 16 стран-участниц: Австрию, Бельгию, Великобританию, Германию, Данию, Ирландию, Испанию, Италию, Нидерланды, Польшу, Португалию, Финляндию, Францию, Чешскую Республику, Швейцарию и Швецию, а также Чили, предоставившую свою территорию для размещения обсерваторий ESO, и Австралию, её стратегического партнера. Штаб-квартира ESO, а также Общественный центр и планетарий «ESO Supernova» расположены близ Мюнхена в Германии, а наши телескопы установлены в чилийской пустыне Атакама, великолепном месте с уникальными условиями для наблюдений неба. ESO располагает тремя наблюдательными пунктами: Ла Силья, Параналь и Чахнантор. В обсерватории Параналь установлен Очень Большой телескоп ESO (The Very Large Telescope, VLT), способный работать в формате Очень Большого телескопа-интерферометра VLTI, и два широкоугольных телескопа: VISTA, выполняющий обзоры неба в инфракрасных лучах, и обзорный телескоп оптического диапазона VLT (VLT Survey Telescope). Кроме того, на Паранале ESO на правах партнера предоставила место для установки Южной Решетки черенковских телескопов (Cherenkov Telescope Array South), крупнейшей в мире и рекордной по чувствительности гамма-обсерватории. В качестве участника международного партнёрства ESO эксплуатирует два инструмента миллиметрового и субмиллиметрового диапазона на плато Чахнантор: APEX и ALMA. На Серро Армазонес, недалеко от Параналя, мы строим Чрезвычайно Большой Телескоп ELT — «величайшее око человечества, устремленное в небо» . Офис ESO в Сантьяго, столице Чили, координирует нашу деятельность в этой стране и наше сотрудничество с чилийскими партнёрами и обществом.

Ссылки

• Текст научной статьи
• Фото VLT
• Узнайте больше о Чрезвычайно Большом телескопе ESO
• Вниманию журналистов: подписывайтесь и получайте наши релизы на вашем языке
• Вниманию учёных: а вам есть о чём рассказать? Представьте ваши исследования

Контакты

Kirill Maslennikov
Pulkovo Observatory
St. -Petersburg, Russia
Телефон: +7-9112122130
Сотовый: +7-9112122130
Email: [email protected]

Markus Janson
Department of Astronomy, Stockholm University
Stockholm, Sweden
Телефон: +46 8-553 785 48
Email: [email protected]

Gayathri Viswanath
Department of Astronomy, Stockholm University
Stockholm, Sweden
Email: [email protected]

Matthias Samland
Max Planck Institute for Astronomy
Heidelberg, Germany
Email: [email protected]

Gaël Chauvin
Unidad Mixta Internacional Franco-Chilena de Astronomía, Departamento de Astronomía, Universidad de Chile, and Institute of Planetology and Astrophysics of Grenoble
Santiago/Grenoble, Chile/France
Email: [email protected]

Raffaele Gratton
INAF Osservatorio Astronomico di Padova
Padova, Italy
Телефон: +39 049 8293442
Email: [email protected]

Sascha Quanz
ETH Zurich, Institute for Particle Physics and Astrophysics
Zurich, Switzerland
Телефон: +39 049 8293442
Email: sascha. [email protected]

Beth Biller
Scottish Universities Physics Alliance, Institute for Astronomy, Royal Observatory, University of Edinburgh
Edinburgh, UK
Email: [email protected]

Matthew Kenworthy
Leiden Observatory, Leiden University
Leiden, Netherlands
Телефон: +31 64 172 0331
Email: [email protected]

Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Телефон: +49 89 3200 6670
Сотовый: +49 151 241 664 00
Email: [email protected]

Connect with ESO on social media

Перевод пресс-релиза ESO eso2118.

Usage of ESO Images, Videos, Web texts and Music
Are you a journalist? Subscribe to the ESO Media Newsletter in your language.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЮРЕМНО-ПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА США

Бизнес в законе. Экономико-юридический журнал
Выпуск №6 — 2016

Несмелов Павел Вячеславович
Солдатова Ольга Валентиновна

Подробнее об авторах

Несмелов Павел Вячеславович
канд. юрид. наук. Должность: доцент. Подразделение: кафедра деятельности ОВД в особых условиях.

Московский университет МВД РФ имени В.Я.Кикотя Солдатова Ольга Валентиновна
Должность: старший преподаватель Подразделение: кафедра деятельности ОВД в особых условиях.

Московский университет МВД РФ имени В.Я.Кикотя

Чтобы читать текст статьи, пожалуйста, зарегистрируйтесь или войдите в систему

Аннотация:

В статье на основе комплексного (социально-философского, исторического, криминологического) анализа исследованы понятие, суть, содержание так называемого тюремно-промышленного комплекса США. Обобщены эмпирические данные, экспертные заключения, характеризующие статику и динамику указанного феномена. Сделан вывод о том, что он — прямое следствие рабства — «родильного пятна» североамериканского варианта «демократического» политического режима.

Образец цитирования:

Несмелов П.В., Солдатова О.В., (2016), ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЮРЕМНО-ПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА США. Бизнес в законе. Экономико-юридический журнал, 6 => 381-384.

Список литературы:

Америка: тюремно-промышленный комплекс //Web-ресурс: https: //rusevik.ru/obschestvo/9483-amerika-tyuremno-promyshlennyy-kompleks.html (дата доступа: 10.11.2016).
Вики Пелаэс. Тюремный бизнес в США: большой бизнес или новая форма рабства? //Глобал Ресерч. — 10.03.2008; Web-ресурс: http: ndex.org.ru/nevol/2008-15/usturma_n15.html (дата доступа: 10.11.2016).
Глазунова Л. Барак Обама отправится в федеральную тюрьму в Оклахоме. Президент США посетит место заключения, чтобы затем провести реформу тюремной системы //Московский комсомолец. — 16.07.2015.
Катасонов В. Американский ГУЛаг как новейшая форма капитализма //Web-ресурс: http: //communitarian.ru/publikacii/ ekonomika_ssha/amerikanskiy_gulag_kak_noveyshaya_forma_kapitalizma_23112012/ (дата доступа: 10.11. 2016).
Катасонов В. ГУЛаг инкорпорейтед //Око Планеты. — 24.05.2015; Web-ресурс: http: //oko-planet.su/first/281704-amerikanskiy-gulag-inkorporeyted.html (дата доступа: 10.11.2016).
Катасонов В. Тюремно-промышленный комплекс США //Web-ресурс: http: //www.contrtv.ru/print/4508/ (дата доступа: 10.11.2016).
Орёл В. Закрытый мир Америки //Web-ресурс: http: //victororel.livejournal.com/3448.html (дата доступа: 10.11.2016).
Примерный уголовный кодекс (США). Официальный проект Института американского права /Перевод с английского Никифорова А.С. Под редакцией и с предисловием Никифорова Б.С. — М.: Издательство «Прогресс», 1969. — 303 c.
Уголовный кодекс штата Техас /Принят Законодательным собранием штата Техас (63-я законодательная сессия). Вступил в силу 1 января 1974 года. С изменениями и дополнениями на 1 июля 2003 года. Научное редактирование и предисловие И.Д.Козочкина. Перевод с английского Д.Г.Осипова, И.Д.Козочкина. — СПб.: Издательство Р.Асланова «Юридический центр Пресс», 2006. — 576 c.
Фуко М. Надзирать и наказывать. Рождение тюрьмы /Перевод с французского. — М.: Издательство «Ad Marginem», 1999. — 480 с.
Хмелевский С.В. Зомбирование: форма, содержание, инструментарий, некоторые персоналии //Социально-политические науки. — 2015. — №1. — С.100-106.
Ястребова Е.С. К вопросу о «живой» Конституции США //Социально-политические науки. — 2016. — №3. — С.119-123.

Ключевые слова:

пенитенциарная система, тюремная индустрия, тюремное рабство, тюремно-промышленный комплекс, тюремные корпорации, частные тюрьмы, тюрьма.



Выпуск №3046

К ВОПРОСУ О ПРЕДМЕТЕ, МЕТОДАХ, НЕКОТОРЫХ ПЕРСОНАЛИЯХ ЗАРУБЕЖНОЙ И ОТЕЧЕСТВЕННОЙ КРИМИНОЛОГИИ

Филатова Татьяна Васильевна

«биосоциологическая» классификация преступников
концепция «заменителей наказания»
коррупция
криминальные авторитеты
криминология

Подробнее

Выпуск №16874

Анализ и оценка правового регулирования действующего законодательства в вопросе вынесения приговора лишения свободы в Словацкой Республике

Simona Ferenčíková

sanction
imposition of punishment
imprisonment
prison
Criminal Code

Подробнее

Выпуск №16619

Социально-психологические и правовые аспекты деятельности служб пробации зарубежных стран

Габараев Алан Шотаевич

Тимофеева Татьяна Николаевна

пробация
пенитенциарная система
ресоциализация осужденных
пенитенциарная психология
ФСИН России

Подробнее

Выпуск №16619

Особенности реализации медиации в исправительных учреждениях

Факов Азамат Мухажидович

медиация
конфликт
исправительные учреждения
осужденный
посредник

Подробнее

Выпуск №13916

НЕСОСТОЯТЕЛЬНЫЕ ДОЛЖНИКИ: ВИДЫ, НАКАЗАНИЯ, ОСВОБОЖДЕНИЕ ОТ ТЮРЕМНОГО ЗАКЛЮЧЕНИЯ ПО ЗАКОНОДАТЕЛЬНЫМ АКТАМ РОССИЙСКОЙ ИМПЕРИИ

Шурухнов Николай Григорьевич

Сводъ Учрежденiй и Уставовъ о содержащихся подъ стражею
несостоятельные должники
Соборное Уложение 1649 г
«до искупа»
правеж

Подробнее

Выпуск №18348

Некоторые аспекты участия губернских органов управления в реализации пенитенциарной политики во второй половине ХVIII века

Петренко Николай Иванович

Загайнов Игорь Александрович

Блинова Мария Леонидовна

пенитенциарная система
приказ общественного призрения
смирительный дом
работный дом
императрица

Подробнее

Выпуск №16680

Расширение образовательного пространства учреждений системы исполнения наказаний, как средство ресоциализации осужденных

Борисова Елена Владимировна

пенитенциарная система
образовательное пространство
образование в местах лишения свободы
ресоциализация
социальная адаптация

Подробнее

Выпуск №18132

Привлечение к труду заключенных и осужденных в Швейцарской Конфедерации: некоторые проблемы

Зорин Дмитрий Николаевич

Зорина Наталья Сергеевна

задержанный
места предварительного заключения
зарубежный опыт
пенитенциарная система
тюрьма

Подробнее

Выпуск №9089

ИМПЛЕМЕНТАЦИЯ МЕЖДУНАРОДНЫХ ПРИНЦИПОВ И НОРМ ПО ПРАВАМ ЧЕЛОВЕКА В ПЕНИТЕНЦИАРНОЙ СИСТЕМЕ КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

Абжапарова Чолпон Маликовна

Алмаз Уулу Атай

пенитенциарная система
имплементация
права человека
государственные обязательства

Подробнее

Выпуск №13312

К ВОПРОСУ ОБ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СУИЦИДОВ В ПЕНИТЕНЦИАРНЫХ УЧРЕЖДЕНИЯХ СТРАН ЕВРОПЫ

Овчинников Сергей Николаевич

исполнение уголовных наказаний
пенитенциарная система
суицид
лишение свободы

Подробнее

Какие страны используют казахстанский опыт борьбы с религиозным экстремизмом и радикализмом ᐈ zakon.

kz

Казахстанский опыт профилактики религиозно-мотивированного экстремизма и терроризма изучается многими странами, и в первую очередь соседними государствами.

Завершая серию публикаций о проблемах распространения религиозного экстремизма и радикализма на пространстве Центрально-Азиатского региона и продвижении глобальных инициатив Казахстана по обеспечению региональной и национальной безопасности, нельзя не сказать о том, какой казахстанский опыт борьбы с этими негативными явлениями используется в других государствах, а что мы взяли себе на вооружение у зарубежных коллег. Об этом расскажет Zakon.kz в материале, подготовленном с помощью Министерства информации и общественного развития РК, предоставившего ответы на официальный запрос редакции.

Читайте также: От слова к действию: реальный вклад Казахстана в обеспечение региональной безопасности ЦА

— Используется ли казахстанский опыт борьбы с распространением религиозного экстремизма и радикализма в других государствах, особенно в странах ЦА?

— Казахстанский опыт профилактики религиозно-мотивированного экстремизма и терроризма изучается многими странами и в первую очередь соседними государствами.

Например, в Кыргызстане еще в 2016 году был позаимствован опыт Казахстана по организации и работе на местном уровне Антитеррористических комиссий. Позднее кыргызские эксперты позаимствовали и опыт Казахстана в проведении профилактических мероприятий в формате информационно-разъяснительных групп (ИРГ). Но если в Казахстане систематическую работу привлеченных экспертов ИРГ по вопросам религии оплачивает государство, то в Кыргызстане деятельность аналогичных групп зависит от грантовой поддержки неправительственных организаций, в том числе и международных. Привлекает внимание зарубежных экспертов и внедренная в Казахстане служба теологической реабилитации в местах лишения свободы.

— А какие методы зарубежного опыта взял на вооружение Казахстан, и насколько успешно они используются?

— В последние годы активно изучались практики Международного центра по противодействию насильственному экстремизму «Хедая» и Центра «Сауаб». Международный центр «Хедая» был создан в декабре 2012 года по инициативе Объединенных Арабских Эмиратов. Основной миссией организации является оказание содействия в противодействии насильственному экстремизму путем проведения и распространения лучших экспертных исследований в данной области. В Казахстане опыт «Хедая» применяется в работе региональных центров исследования проблем религий, реабилитационных центров.

Другим примером синтеза международного опыта и внедрения его в Казахстане можно считать организацию и работу казахстанского благотворительного фонда «Уакып», учрежденного Министерством общественного развития, Духовным управлением мусульман Казахстана и общественным объединением «Конгресс религиоведов».

— Насколько успешно продвигается в Казахстане Государственная программа по противодействию религиозному экстремизму и терроризму на 2017-2020 годы?

— В рамках реализации Государственной программы по противодействию религиозному экстремизму и терроризму на 2017-2020 годы Министерством информации и общественного развития РК в своей компетенции осуществляется информационно-аналитическая деятельность и научно-методическое обеспечение государственных органов по вопросам государственно-конфессиональных отношений, а также проводится организация комплексной профилактической работы по разъяснению государственной политики в религиозной сфере, продвижению принципов светскости и недопущению использования религии в деструктивных целях.

При Комитете общественного согласия сформирована и действует Республиканская информационно-разъяснительная группа по вопросам религии, состоящая из представителей научно-экспертного сообщества, квалифицированных теологов, религиоведов, представителей ДУМК и государственных органов (более 100 человек).

Также при местных исполнительных органах сформированы региональные информационно-разъяснительные группы, общее количество которых составляет 211 (2 623 человека).

В состав информационно-разъяснительных групп включены представители научно-экспертного сообщества, гражданского общества, религиоведы, теологи, психологи, представители традиционного духовенства, сотрудники госорганов и учреждений.

В целом, члены республиканской ИРГ согласно утвержденного графика осуществили выезды в регионы страны и провели 312 разноформатных мероприятий с охватом 18 500 человек, в том числе среди верующих женщин 113 мероприятий с охватом более 4500 человек.

Региональными ИРГ проведено 38 391 мероприятия с охватом 2 139 074 чел. , из них 530 конференций, 2363 семинаров, 1532 круглых столов и свыше 15 585 встреч с различной категорией граждан по вопросам религий.

Одновременно лекторы ИРГ принимают активное участие в работе по реабилитации лиц, пострадавших от деятельности деструктивной религиозных организаций.

— Удалось ли благодаря ли всем этим мерам достичь каких-то определенных успехов за прошедшие два года?

— Об эффективности проводимых профилактических мероприятий можно судить, в том числе, по таким показателям как снижение количества административных правонарушений в сфере религиозной деятельности на 7,3% (по данным региональных управлений по делам религий) и уголовных преступлений, связанных с экстремизмом и терроризмом на 28,7% в 2018 году по сравнению с предыдущим 2017 годом. С подробной статистикой по уголовным преступлениям Вы можете ознакомиться на сайте Комитета по правовой статистике и специальным учетам Генеральной прокуратуры Республики Казахстан.

В то же время, необходимо отметить, что представляется достаточно сложным четко определить практические результаты деятельности информационно-разъяснительных групп, так как профилактическая работа проводится с большими группами граждан.

Так, по результатам проводимых социологических исследований большинство граждан Казахстана оценивают религиозную ситуацию в стране как благополучную. Государственную политику в сфере межрелигиозных отношений, по данным социологических исследований, поддерживают 88,4% граждан страны.

Подготовил Владимир Демидов

Читайте также

Главный гараж страны: считаем деньги, открываем тайны

Исповедь боевика: как начать жизнь с чистого листа

Верховный муфтий поздравил казахстанцев с праздником Курбан айт

таинственная недоговоренность — 2 — Троицкий вариант — Наука

Наталья Ивлиева

В прошлом номере ¹ мы начали разговор о шизофрении и роли дофамина в развитии заболевания и в конце статьи обозначили некоторые вопросы, о которых сейчас предлагаем поговорить. Первый из них — почему бредовые идеи часто такие устойчивые и никакие доказательства ни в силах разубедить больного?

Уточним один момент, чтобы перейти к этим вопросам: восприятие — это не пассивный процесс получения информации от органов чувств, а скорее управление входами от органов чувств на основе предыдущего опыта или даже — причина этих входов. Наше восприятие во многом работает как отдел приема писем в сказке о короле Матиуше Януша Корчака, и до короля-сознания доходит только очень тщательно отобранная корреспонденция. В недавнем комментарии к своей гипотезе ² Корлетт с соавторами упоминают Германа фон Гельмгольца, назвавшего каждый отдельный опыт восприятия «бессознательной догадкой», или «бессознательным заключением», и высказавшего провокационную идею о том, что всё наше восприятие — форма контролируемой галлюцинации, так как в нем мы в гораздо большей степени полагаемся на предшествующий привычный опыт, чем на непосредственные входы от органов чувств. Приводят они и слова Ивана Петровича Павлова: «Сами знаменитые „бессознательные заключения“ <…> не суть ли истинные условные рефлексы?» (в статье о сознании ³ мы немного говорили о развитии этих идей, воплощенных, например, Томасом Метцингером в книге «Тоннель эго»).

Такого рода процессы не обходятся без ошибок. И предполагается, что одной из причин подобного рода ошибок может быть повышенный уровень дофамина, из-за которого мы начинаем воспринимать скорее то, что ожидаем, а не то, что получаем от органов чувств в данный момент. Мы здесь далеки от терминологической точности, но все-таки когда мы говорим о восприятии, речь идет о субъективных явлениях. Тем более интересно, что эти явления пытаются изучать на животных. Шмак с коллегами проводили среди мышей социологический опрос на тему: слышали ли они какой-то звук? А так как мыши не умеют говорить, они сообщали о наличии или отсутствии еле уловимого звукового сигнала, просовывая нос в соответствующее отверстие ⁴. Ответы на ожидаемые, но отсутствующие стимулы ранее стали использовать как экспериментальную модель галлюцинаций, и уже знакомый нам кетамин повышает вероятность таких ответов. В процессе интервьюирования мышей исследователи измеряли уровень дофамина в области мозга, связанной с процессами восприятия (в задней части стриатума). Они обнаружили, что на фоне повышения концентрации дофамина мыши чаще бывают уверены в наличии того, чего на самом деле не было…

Но вернемся к нашим вопросам.

Итак, в чем причина устойчивости бредовых идей, если гипотеза об ошибке предсказания скорее предполагает формирование всё новых идей? Корлетт с совторами утверждают, что бредовые мысли существенно отличаются от других верований, например, тем, что они возникают в ответ на ощущение изменившегося мира, ставшего странным и таинственным. Неожиданные совпадения и кажущаяся важность происходящих событий взывают к их объяснению и поискам смысла, и когда возникает чувство разрешения противоречий, устранения двусмысленностей и неопределенности, наступает облегчение. И это ощущение облегчения, снятия тревоги и стресса является очень вознаграждающим, оно служит мощным подкреплением вновь установленному «порядку» в мире. В повседневной жизни мы не вполне осознаем и поэтому часто недооцениваем влияние научения такого типа. И скорее здесь можно говорить о двух часто упускаемых из виду явлениях: о чрезвычайной важности для человека некоего индивидуального смысла и о том, что иногда называют отрицательным (негативным) подкреплением, когда некоторое событие ассоциируется с устранением угрозы. Часто само по себе это событие ничего не несет, оно даже может быть не очень приятным, но его ассоциация со снятием сильного беспокойства делает его очень вознаграждающим. Например, таким событием может стать посещение врача в районной поликлинике, заверившего, что у тебя не рак.

Винсент Ван Гог. Ночное кафе. 1888 год

Еще одной причиной устойчивости бредовых убеждений может быть изменение процесса реконсолидации. Что такое реконсолидация? Или, для начала, что такое консолидация? Какие-то события в нашей жизни, факты или мысли мы помним недолго, а какие-то по разным причинам запоминаем очень хорошо, и процесс, благодаря которому воспоминание переходит из кратковременной памяти в долговременную, называется консолидацией. Считается, что этот процесс сопровождается синтезом новых белковых молекул. По-другому дело обстоит с реконсолидацией: в одном удивительном эксперименте была подтверждена давняя догадка о том, что наши воспоминания (по крайней мере, отчасти) обусловлены неожиданным процессом — стиранием памяти ⁵. То есть когда мы просто очередной раз вспоминаем некоторое событие из жизни, мы не просто «взираем» на след в памяти, неизменно пребывающий где-то в глубинах мозга, а каждый раз заново создаем это воспоминание вместо предыдущего, обращаясь таким образом раз за разом к последнему воспоминанию. Рассказывая о поездке на водопад в детстве, мы, возможно, прибегаем к нашему последнему воспоминанию об этой поездке. Как это было обнаружено? У крыс вырабатывали реакцию страха на звуковой условный стимул: в конце действия этого стимула через металлическую решетку пола экспериментальной камеры пускали электрический ток. После нескольких таких сочетаний животные начинали пугаться звука и замирать во время его действия. Оказалось, что если на следующий день этих животных поместить в камеру и включить только звук без применения тока (как бы напомнить крысам об этой ассоциации) и ввести блокатор синтеза белка, то память о связи звукового стимула с последующим током пропадает — животные уже не замирают в ответ на включение звука. При этом если ввести блокатор белкового синтеза без напоминания или, наоборот, напомнить и ввести физраствор, реакция замирания на звук сохраняется. Диапазон применимости этого явления к различным видам памяти, его зависимость от силы исходной ассоциации остаются предметом жарких дискуссий, однако этот экспериментальный факт многократно воспроизведен в несколько различающихся ситуациях и сам по себе сомнений не вызывает.

Теперь вернемся к тому, какое это может иметь отношение к устойчивости бредовых представлений. Хонсбергер с соавторами в аналогичных экспериментальных условиях в день напоминания вводили животным кетамин (это попытка экспериментального моделирования заболевания). Оказалось, что если кетамин вводился до процедуры напоминания, то условная реакция страха на следующий день усиливалась. Важно, что этот эффект подавлялся веществом, блокирующим дестабилизацию памяти. А это значит, что влияние кетамина опосредовано именно механизмами реконсолидации, а не каким-нибудь другим параллельным процессом ⁶. Этот эксперимент на животных был проведен уже после получения данных — в ходе исследования на людях — об усилении под влиянием кетамина ассоциаций с приятными и неприятными воздействиями. И эта работа была направлена именно на выяснение механизма явления усиления ассоциации при напоминании под влиянием кетамина. На основе этих данных был сделан вывод о том, что мысленное возвращение к бредовым идеям может скорее их усилить, чем ослабить.

Существует еще одно важное соображение, которое может объяснить укрепление уверенности в странных убеждениях, связанное с ошибкой предсказания. Дело в том, что в ситуациях, когда ошибка предсказания становится чрезмерно вариабельной, зависимые от нее процессы научения начинают вносить меньший вклад в поведение. Дидерен и Шультц доказали это экспериментально: они предлагали испытуемым в отсутствие всяких правил предугадать величину последующего вознаграждения в каждой пробе и, преднамеренно меняя разброс ошибки, показали, что при снижении предсказуемости в определенном диапазоне снижается и темп научения ⁷. На основании этого предполагается, что в результате патологически высокой вариабельности сигнала ошибки предсказания при психозе этот сигнал начинает всё меньше влиять на формирование внутренней модели реальности.

На вопрос о содержании бреда, казалось бы, можно дать довольно простой ответ: гипотезу, объясняющую необычные измененные ощущения, человек строит на основании своего личного опыта, а опыт приобретается в определенной социокультурной среде. И особенности бредовых представлений в разные эпохи подтверждают такое предположение. Например, последнее время в болезненных иллюзиях часто возникают новые гаджеты и предоставляемые ими невероятные возможности ⁸. Но это — лишь конкретные детали. Суть иллюзорного образа мыслей может определяться тем состоянием тотальной неопределенности в этом непонятно по каким законам изменившемся мире. И, вероятно, самыми неопределенными в окружающей среде являются чувства и намерения других людей, на которые, тем не менее, мы больше всего ориентируемся в жизни: «В самых важных вещах — например, любит ли тебя кто-то, — никогда не бывает ясности», — говорит героиня замечательной книги Грейс Макклин «Самая прекрасная земля на свете». Поэтому совсем не удивительно, что главными действующими лицами бредовых представлений являются люди или человекоподобные существа.

Нахождением в состоянии повышенной неопределенности может объясняться и, казалось бы, противоречивое и парадоксальное сочетание позитивных и негативных симптомов. Здесь еще следует добавить, что, помимо искаженных сигналов, нарушающих восприятие, для шизофрении характерен дефицит привыкания, когда реакция на повторяющиеся внешние стимулы не ослабевает, как должно быть в норме, а сохраняет свою интенсивность. Это тоже вносит свой вклад в ощущение неопределенности: попытайтесь себе на минуту представить, что все привычные вам вещи воспринимаются так, как будто вы видите их в первый раз.

По наблюдениям врачей, часть людей, которые однажды оказались в поле зрения психиатров, через некоторое время возвращаются к нормальной жизни. Удается им это, например, благодаря переходу к ночному образу жизни, когда снижается поток атакующих нервную систему стимулов. Джон Гандерсон замечает, что люди шизоидного склада, склонные к изоляции от общества, «увлекаются каким-то самостоятельным занятием, чаще всего в области естественных наук, механики, технологий будущего и не связанным с человеком», а затем «со временем ощущают себя всё комфортнее, благодаря формированию сети стабильных, но дистанцированных рабочих отношений». Такое поведение может быть интерпретировано как своеобразная самопомощь, когда человек избегает чрезмерной стимуляции, повергающей его в пучину хаоса, и одновременно находит для себя территорию смысла. Математик Джон Нэш, страдавший шизофренией, как-то сказал в беседе в присутствии писателя Дмитрия Быкова: «Меня могут понять по крайней мере три человека, да. У нас есть систематизированный язык для этого общения. А другого человека — например, вас — вообще никто не может понять, именно потому, что вы не можете себя формализовать. Людей вообще понять невозможно».

Если же человеку не удается справиться с хаосом в пограничном состоянии, то преодоления неопределенности ему удается добиться уже в психозе, когда вдруг нередко возникает «тиран». «Я хотела держать себя в руках, чтобы не потерять контроля над хаосом. И тут появился Капитан» — эта властная галлюцинация надолго войдет в жизнь Арнхильд Лаувенг, описавшей свою победу над шизофренией в книге «Завтра я всегда бывала львом». Ханна Арендт в работе «Истоки тоталитаризма» пишет: «Гитлер, знавший современный хаос мнений из первых рук, на личном опыте открыл, что беспомощного качания между разнообразными мнениями и категоричным „приговором, что всё — вздор“ лучше всего можно избежать, придерживаясь одного из многих ходячих мнений c „непреклонной последовательностью“». Хорошо известно, что устойчивость авторитарных режимов во многом основана на преднамеренном создании атмосферы полной неопределенности. Сильвия Назар в книге «Beautiful mind» (в русском переводе эта книга вышла под названием «Игры разума») — удивительной биографии только что упомянутого Джона Нэша — приводит высказывание политолога Джеймса Гласса, изучавшего бредовые расстройства: «Бредовое расстройство порождает определенную, часто несокрушимую личность, абсолютный характер которой может загнать человека в безвыходное положение. В этом отношении она выступает в роли внутреннего зеркала политического авторитаризма, порождая внутреннего тирана».

И вполне может быть, что не очень-то важно, в результате чего возник хаос: из-за плохой работы глутаматного рецептора, неправильного выделения дофамина или из-за столкновения прагматического мира и мира философии, как в рассказе Чехова «Черный монах»; если этот хаос не удается преодолеть, то любой из нас оказывается на грани безумия.

Барбара О’Брайен, отрывок из книги которой послужил началом этого разговора, считает, что «шизофрения угрожает тому, у кого не хватает мужества, и поэтому он расчленяет свою личность ради того, чтобы принять себя и быть принятым обществом». Стал ли безумцем доктор Рагин из рассказа Чехова «Палата № 6»? Ответить трудно. Но ему определенно не хватило мужества — и он оказался заперт в отделении для сумасшедших. Созвучный мотив слышен и в словах Натальи Трауберг: «Как бывает гораздо чаще, чем мы думаем, <люди> выходят за пределы греха, утратив разум», и в этом тоже проглядывает попытка преодоления неопределенности или, возможно, преодоления очень неприятной определенности.

И что еще здесь важно: да, возросшая неопределенность с некоторой вероятностью может возникнуть по вине нарушений в дофаминовой системе, но воля к устранению неопределенности, эта «воля к смыслу» также опосредована дофамином. Кристофер Фиорилло с коллегами ⁹ показали, что в максимально неопределенной в отношении получения награды ситуации активность дофаминовых нейронов начинает плавно возрастать. Одна из статей в научном журнале называется «Дофамин, научение на основе вознаграждения и активная догадка» ¹⁰. Безусловно, это не самый лучший перевод с английского на русский. Но словосочетание «активная догадка» обнаруживает глубокие смыслы. И вполне может быть, что воля к устранению неопределенности опосредована дофамином. Но также возможно, что им опосредована и воля к принятию неопределенности. В записных книжках Льва Семёновича Выготского есть запись: «Шизофрения — болезнь вершин или глубин личности?».

Также непросто объяснить жесткую и неадекватную атрибуцию возникающих при психозе идей. Почему одни слова больной приписывает «голосам», а другие — себе, почему перестает узнавать свои мысли? Возникло предположение, что проблемы такого рода могут быть вызваны общими сложностями в выявлении источников и причин поступающей стимуляции, в первую очередь в определении собственной причастности к возникновению тех или иных событий. Эта способность, с одной стороны, является базовой, и на ней во многом основаны чувство «Я», самосознание, самоконтроль, ответственность, а за ней и вина… С другой стороны, она сама представляет собой сложный конструкт. Наше чувство причастности (кстати, в англоязычной литературе при обсуждении этих проблем постоянно используется понятие «agency», которое в данном контексте довольно сложно перевести на русский язык) очень зависит от подсознательных догадок и ожиданий, основанных на нашем опыте; и наши интуиции, подчас незыблемые, на самом деле часто очень двусмысленны и неопределенны. Эта тема поднята в замечательной книге Грейс Макклин «Самая прекрасная земля на свете», в которой девочка — главная героиня — в какой-то момент неожиданно для себя «осознает», что все ее действия в ее игрушечном доме, который она «создавала почти всю свою жизнь из вещей, которые больше никому не нужны», неизбежно приводят к изменениям судеб окружающих ее людей. Кстати, призраки шизофрении и депрессии нередко возникают на страницах этой книги.

В работе с названием «Изучение аномального опыта „Я“» ¹¹ Джозеф Парнас с соавторами приводят такие высказывания пациентов:

• «Такое ощущение, как будто я не часть этого мира; я как будто привидение с другой планеты. Я почти не существую».
• «Я потерял контакт с самим собой».
• «Я чувствую себя подобно несущественному объекту, вещи, вроде холодильника, но не человеческому существу».
• «У меня было слегка странное ощущение отсутствия связи между мной и тем, что я думаю».
• «Мое ощущение конкретного опыта как моего собственного опыта возникает с какой-то задержкой».
• «Я постоянно обращаюсь к себе. Иногда это выражено так сильно, что я не могу дальше смотреть телевизор. Даже когда я разговариваю с кем-то, я обозреваю себя и не могу уловить, о чем говорит собеседник».
• «У меня возникает чувство, что это не я написала, но я знаю, что это не так».
• «Мой голос мне кажется чужим, как будто он пришел из вакуума».

Из своего собственного опыта болезни исследователь Клара Кин заключает, что шизофрения — это «фундаментальное расстройство „Я“», а не просто биохимический дисбаланс. Это расстройство она характеризует как нарушение экзистенциальной проницаемости между миром и «Я». «Лечение, — пишет она, — помогает наблюдающему „Я“ доминировать над страдающим „Я“, но настоящей меня больше здесь нет»¹².

Перед лицом таких проблем исследование «agency» — попытка ухватиться за соломинку, но такие ситуации не редкость в науке. Итак, в первую очередь речь идет о некотором внутреннем механизме, при помощи которого индивидуум приписывает те или иные события результатам своих действий. Теоретических и экспериментальных подходов к проблеме было предпринято немало. Вполне ожидаемо, что в некоторых из них фигурирует дофамин.

Питер Рэдгрейв и Кевин Герни предполагают, что тот самый короткий дофаминовый всплеск, который, как считают многие, кодирует ошибку предсказания вознаграждения (об этом мы немного говорили раньше), вместо этого играет ключевую роль в выявлении особых сигналов — тех аспектов окружающей среды или собственных действий, которые оказались причиной неожиданных изменений ¹³. Кота Шрёдингера вы наверняка помните, а помните ли вы кошку Торндайка, которая хочет жить и упорно пытается выбраться из ящика с хитроумным запором? Рэдгрейв и Герни считают, что разряд дофаминовых нейронов, начинающийся в ответ на неожиданное событие в течение первых 100 мс, слишком быстрый и короткий, чтобы оценивать ошибку предсказания вознаграждения, ведь кошка в это время даже еще не перевела взор туда, где что-то произошло. Зато этот разряд, по их мнению, идеально подходит для того, чтобы «зафиксировать» это событие и, если оно произошло после совершения определенного действия, связать это действие с последовавшим за ним событием (в случае кошки: связать сделанное ловкое движение с последовавшим за ним открытием дверцы ящика), т. е. понять, что это событие — результат твоего собственного действия. И, соответственно, если работа дофаминовых нейронов нарушается, то нарушится и связывание действия с результатом, что может происходить при шизофрении.

Какие данные должен получать механизм, связывающий действия с их результатом? В него должна, во-первых, поступать информация о контексте, во-вторых, он должен «видеть» результат, а самым важным в нем должно быть звено, отслеживающее текущие действия. Конечно, можно (и нужно) наблюдать за этими действиями во все глаза или следить за ними с помощью других органов чувств, но есть способ более оперативно донести информацию о текущем действии до различных отделов нервной системы. Существует такое понятие, как «эфферентная копия» (efference copy), которое обозначает копию двигательной команды. Эта команда отдается выполняющей движение системе, а ее копия направляется (например, по аксонным ответвлениям) в другие, не связанные непосредственно с исполнением движения, отделы мозга.

Как может проявлять себя этот механизм? Рассмотрим пример из статьи в журнале Science с необычным названием «Два ока за око» ¹⁴: во вступлении к статье авторы заявляют, что утверждения, которые мы часто слышим от дерущихся детей, — «другой ударил сильнее», — абсолютно правдивы. В своем исследовании они показали, что, пытаясь равнозначно ответить на силовое воздействие, которое перед этим мы же сами и произвели, мы бываем гораздо более точными, чем тогда, когда отвечаем на воздействие, поступившее извне: в последнем случае мы давим с почти удвоенной силой. Интересно, что больные шизофренией в подобных условиях оказываются гораздо более точными, отвечая на внешнее воздействие ¹⁵.

Эфферентная копия берет начало в областях мозга, отвечающих за движение, а принимают информацию области, как-то отвечающие на последствия этого движения. Такой областью мозга, которая может связывать действия с результатом, является стриатум: он получает входы из большей части коры больших полушарий, от миндалины и гиппокампа (и таким образом отслеживает контекст), в стриатум поступают «быстрые» входы из таламуса и от дофаминовых нейронов, которые, вероятно, информируют его о результате, а также он получает подробную информацию из двигательных областей коры. В недавней работе, по мотивам которой родилась эта статья ¹⁶, я обсудила гипотетический механизм уменьшения активации нейронов стриатума в ответ на сигнал об эфферентной копии при шизофрении (в условиях, когда концентрация дофамина повышена, снижается возбудимость клеток, принимающих сигнал с эфферентной копией), что, собственно, и может усложнить определение своего авторства для производимых действий. Но сейчас предлагаю обратить внимание на других участников процесса передачи сигнала в стриатуме.

Возьмем, например, входы к клеткам стриатума от дофаминовых нейронов. Довольно давно известно, что по крайней мере часть дофаминовых нейронов помимо дофамина выделяет в качестве медиатора глутамат (такой процесс называется ко-трансмиссией). Как мы уже не раз обсуждали, выключить какой-нибудь фермент с помощью генетических манипуляций сейчас не представляет большой сложности, однако такое выключение чаще всего приводит к большому числу нежелательных (а иногда и губительных) последствий, часто не связанных с действием в исследуемом локусе. Поэтому разработка метода, позволяющего относительно избирательно вмешаться в некий физиологический процесс, — всегда большая удача. И, похоже, она улыбнулась большому коллективу исследователей, изучавших поведенческие эффекты ко-трансмиссии глутамата и дофамина ¹⁷. Что они сделали и что обнаружили?

Известно, что выделившийся из пресинаптических окончаний глутамат захватывается соседними астроцитами (эти клетки нервной системы не относятся к нейронам), в них превращается в глутамин и отправляется назад в нейронные окончания. Там под влиянием особого фермента глутамин снова становится глутаматом и может быть опять использован как медиатор. Вот в этот цикл и вмешались исследователи, посредством генетических манипуляций затруднив превращение глутамина в глутамат, но при этом только в дофаминовых нейронах. В результате они получили животных без дефектов в развитии с нормальными дофаминовыми нейронами, выделяющими дофамин так же, как нейроны обычных мышей, но при этом с ослабленной ко-трансмиссией глутамата. Эмоциональное и двигательное поведение этих мышей было нормальным, однако… и здесь вы, возможно, ожидаете перечисления каких-то найденных нарушений, и, конечно, какие-то отличия в некоторых тестах были обнаружены, но все эти отличия указывали на фенотип, устойчивый к развитию психоза. Так, например, они демонстрировали большее латентное торможение по сравнению с мышами, не подвергавшимися генетической модификации (как мы ранее говорили, у больных шизофренией латентное торможение ослаблено). Следовательно, к развитию заболевания могут быть причастны особенности совместного выделения глутамата и дофамина дофаминергическими нейронами.

Теперь взглянем на другие входы к нейронам стриатума — из таламуса. Группа ученых из Японии задалась вопросом о том, возможно ли выявить определенную область мозга, в первую очередь ответственную за нарушения и критичную в механизме развития заболевания ¹⁸. Отдавая дань накапливающимся подтверждениям глутаматной теории шизофрении, они попытались повлиять на определенные рецепторы к глутамату. Свое внимание они обратили прежде всего на группу ядер таламуса, имеющих тесную связь как со стриатумом, так и с префронтальной корой, т. е. со структурами, определенно причастными к развитию заболевания. Интерес к этим ядрам подогревало и то, что ранее были показаны некоторые изменения именно в их клетках при шизофрении. Исследователи создали линию мышей, у которых прицельно был нарушен ген, отвечающий за синтез конкретного глутаматного рецептора (в результате у этих мышей определенные нейроны таламуса остались без изучаемых рецепторов), и обнаружили, что такие животные демонстрируют множество проявлений, подобных тем, что наблюдаются при шизофрении.

Таким образом, поиски, вдохновленные гипотезой об эфферентной копии, приносят определенные плоды. Очевидно, что картина будет всё больше усложняться и обрастать новыми деталями, но это не пугает ученых (не будем спешить ставить им это в заслугу). «Сложное понятней им», — говорит Борис Пастернак, но не об ученых, а обо всех людях, которым, по его словам, «всего нужнее» «неслыханная простота».

Владимир Иванович Майоров заканчивает одну из своих лекций цитатой из книги Арнхильд Лаувенг. Приведем и мы в завершение эти слова:

«В одном отделении со мной лежала очень больная девушка, ее звали Сив. Сив беспокойно бродила по коридорам, волосы у нее были измазаны кремом для рук, речь была торопливой, бессвязной и хаотической. Ей постоянно требовалась посторонняя помощь, без этого она не могла прожить ни дня. Не помню уже в точности, что случилось в тот вечер. Кажется, был шумный скандал с кем-то из пациенток. Я испугалась, забилась под диван и не осмеливалась вылезти. Сиделки очень хотели мне помочь, но не могли придумать как. И вот в самый разгар их обсуждений, во время которых прозвучало много холодных, профессиональных выражений, отдававшихся в моей душе обидным унижением, Сив вдруг бросилась в мою комнату. Схватив там моего мишку, она снова влетела в гостиную, бережно усадила мишку на пол в полуметре от дивана, дружелюбно произнесла „А вот и король Олаф, не забудь завести часы“ и снова умчалась. Такая же больная, такая же сумасшедшая, такая же замкнутая в собственном мирке. Про нее говорили, что у нее нет контакта с действительностью, но она оказалась единственным человеком, кто нашел правильное решение. Утешенная успокоительным видом мишки, находившегося на расстоянии вытянутой руки, я бодро вылезла из-под дивана и отправилась в свою комнату отдыхать после пережитого. Сив была не в состоянии отдыхать и продолжала свои нескончаемые странствия по отделению. Она была так больна, что хуже, кажется, и представить себе невозможно. Она целиком зависела от посторонней помощи. И всё же она могла что-то дать другому человеку».

Наталья Ивлиева, нейрофизиолог, канд. биол. наук

¹ trv-science.ru/2022/08/schizophrenia-tainstvennaya-nedogovorennost/

² Corlett P.R., Honey G.D., Fletcher PC. Prediction error, ketamine and psychosis: An updated model. J Psychopharmacol. 2016. 30(11):1145–1155

³ trv-science.ru/2022/05/dogadka-o-dopamine-i-soznanii/

⁴ Schmack K., Bosc M., Ott T., Sturgill J.F., Kepecs A. Striatal dopamine mediates hallucination-like perception in mice. Science. 2021 Apr 2;372(6537). doi: 10.1126/science.abf4740

⁵ Nader K., Schafe G.E., Le Doux J.E. Fear memories require protein synthesis in the amygdala for reconsolidation after retrieval. Nature. 2000. 406(6797):722–6

⁶ Honsberger M.J., Taylor J.R. and Corlett P.R. Memories reactivated under ketamine are subsequently stronger: a potential pre-clinical behavioral model of psychosis. Schizophr Res. 2015. 164: 227–233

⁷ Diederen K.M. and Schultz W. (2015) Scaling prediction errors to reward variability benefits error-driven learning in humans. J Neurophysiol 114: 1628–1640

⁸ Stompe T., Ortwein-Swoboda G., Ritter K. et al. Old wine in new bottles? Stability and plasticity of the contents of schizophrenic delusions. 2003. Psychopathology 36: 6–12.

⁹ Fiorillo C.D., Tobler P.N., Schultz W. Discrete coding of reward probability and uncertainty by dopamine neurons. Science. 2003. 299(5614):1898–902

¹⁰ Fitzgerald, T.H., Dolan, R.J., Friston, K., 2015a. Dopamine, reward learning, and active inference. Front. Comput. Neurosci. 9, 136

¹¹ Parnas J, Møller P, Kircher T, Thalbitzer J, Jansson L, Handest P, Zahavi D. EASE: Examination of Anomalous Self-Experience. Psychopathology. 2005. 38(5):236–58

¹² Kean C. Silencing the self: schizophrenia as a self-disturbance. Schizophr Bull. 2009. 35(6):1034–6

¹³ Redgrave P., Gurney K. The short-latency dopamine signal: a role in discovering novel actions? Nat Rev Neurosci. 2006 Dec;7(12):967–75

¹⁴ Shergill S.S., Bays P.M., Frith C.D., Wolpert D.M. Two eyes for an eye: the neuroscience of force escalation. Science. 2003. 301(5630):187

¹⁵ Shergill S.S., Samson G., Bays P.M. et al. Evidence for sensory prediction deficits in schizophrenia. Am J Psychiatry. 2005. 162: 2384–2386

¹⁶ Ивлиева Н. Ю. Дофамин и шизофрения // Вестник государственного университета «Дубна». Серия «Науки о человеке и обществе». 2021. № 4.

¹⁷ Mingote S., Chuhma N., Kalmbach A., Thomsen G.M., Wang Y., Mihali A., Sferrazza C., Zucker-Scharff I., Siena A.C., Welch M.G., Lizardi-Ortiz J., Sulzer D., Moore H., Gaisler-Salomon I., Rayport S. Dopamine neuron dependent behaviors mediated by glutamate cotransmission. Elife. 2017 Jul 13;6. pii: e27566

¹⁸ Yasuda K., Hayashi Y., Yoshida T., Kashiwagi M., Nakagawa N., Michikawa T., Tanaka M., Ando R., Huang A., Hosoya T., McHugh T.J., Kuwahara M., Itohara S. Schizophrenia-like phenotypes in mice with NMDA receptor ablation in intralaminar thalamic nucleus cells and gene therapy-based reversal in adults. Transl Psychiatry. 2017. 7(2): e1047

Злой критик: Вакцинные гены абортированного рака

Антипрививочное движение, хотя и провозглашается как борьба за всё хорошее против всего плохого в убивающих прививках, вовсю пользуется самыми грязными приёмами пропаганды. Например, если тема не зашла с первого раза, её нужно упаковать в более ужасающую упаковку и постараться протолкнуть ещё раз.

Стоит усомниться в корректности вывода исследователей, назвавших конкретные имена ключевых спонсоров антипрививочной рекламы в Facebook, как представители тёмной стороны немедленно демонстрируют настолько согласованный и массовый вброс очередной страшилки, что все сомнения немедленно устремляются в голубую даль.

На этот раз всё звучит максимально плохо: вакцинаторы тайно и злонамеренно подмешивают в вакцины 560 генов рака, причём берут их не откуда-нибудь, а из абортированных человеческих плодов. Разве можно придумать что-то более людоедское? Занятно наблюдать, какие именно сайты отписались по этому поводу, подборка особенно интересно смотрится в сочетании с новостью о главных источниках финансирования распространения антипрививочных идей в сети, ведь одним из первых по теме отбомбился как раз тот самый Children’s Health Defense, упоминавшийся в первой ссылке.

Часть сайтов отписалась в более-менее нейтральном ключе:

Часть не особо стеснялась в выражениях:

Инфоповодом стало заявление итальянской вроде как исследовательской группы Corvelva от 27 сентября, там тоже в качестве ключевого слова использовали очень громкий эпитет «Вакцингейт».

Основной вывод Corvelva звучит следующим образом:

«Вакцина Приорикс® Тетра содержит геномную ДНК со всеми хромосомами индивидуума мужского пола», причём при секвенировании «были идентифицированы важные модификации генов, о которых известно, что они связаны с различными формами опухолей, для всех 560 подтверждённых генов; кроме того, существуют варианты, последствия которых неизвестны, но которые, однако, влияют на гены, участвующие в индукции рака человека».

То есть всё и на самом деле плохо? На раскрутку клубка потребовалось немало времени, но оно того стоило, один из самых интересных случаев, с которыми приходилось сталкиваться в антипрививочной тематике. Так что давайте разбираться по порядку.

Начнём с «абортивного материала». Упор на него делается для людей верующих, поскольку их нужно активнее вовлекать в свои ряды, а аргументы с ужасным алюминием или коварной ртутью на них не действуют как красная тряпка. А тут всё прекрасно, тема абортов в основных мировых религиях гарантирует ярчайшую вспышку эмоций, что и требуется для правильного продвижения идеи.

Речь идёт о клеточных культурах, на которых выращиваются вакцинные штаммы вирусов. Да и любых вирусов для исследовательских целей, поскольку эти странные и не до конца ещё изученные создания природы вне клеток не функционируют. На этот счёт есть 50-страничное руководство, изданное FDA. Например, штаммы для сезонных вакцин от гриппа выращиваются в куриных эмбрионах. Инактивированная полиомиелитная вакцина — в культурах тканей почек обезьян (клеточная линия Vero). И так далее.

Большинство клеточных линий появились достаточно давно, в 1950—60-е, когда вопросами медицинской этики не особо заморачивались. Например, с 1932 по 1972 год Службой общественного здравоохранения США проводился эксперимент по наблюдению за естественным развитием сифилиса при условии его нелечения. В группе испытуемых были 600 афроамериканцев, которых, мягко говоря, обманули, сообщив, что будут лечить их от «плохой крови» в течение полугода, а на самом деле 40 лет использовали их в роли подопытных крыс. Примерно в то же время развивалась очень некрасивая история с «Талидомидом», которая базировалась на распространённом среди медиков убеждении, что принимаемые беременной женщиной препараты не способны проникать через гематоплацентарный барьер. 8 февраля 1951 года в мире появилась первая бессмертная женщина. Условно бессмертная, конечно. Клетки Генриетты Лакс, взятые при биопсии опухоли шейки матки, живут и размножаются практически во всех исследовательских лабораториях мира в виде клеточной линии HeLa. Между прочим, именно на этой неэтичной линии была создана живая полиомиелитная вакцина. Конечно же, никаких документов об информированном согласии ни сама Генриетта, умершая 4 октября 1951 года, ни её родственники не подписывали, кому интересны подробности — в 2010 году вышла отличная книга «The Immortal Life of Henrietta Lacks», с 2012 года она доступна в русском переводе и с 2017-го — в виде снятого по её мотивам фильма.

К чему вся эта длинная предыстория? К тому, что и по сей день существуют две клеточные линии, начало которым дали клетки человеческих плодов. Линия WI-38 — диплоидные лёгочные фибробласты, взятые в 1962 году у 12-недельного плода женского пола, абортированного по медицинским показаниям, линия MRC-5 — диплоидные лёгочные фибробласты, извлечённые в 1966 году у 14-недельного плода, а вот тут точно неизвестна причина прерывания беременности. Важно: эту информацию никто не скрывает. Она доступна что по первой линии, что по второй.

Осталось там что-то от собственно абортивного материала? В общем-то, нет. За десятки лет генерации клетки настолько далеко ушли от своих корней, что даже католическая церковь признала, что изготовление вакцин на таких клеточных линиях — это ситуация, когда зло (коим является аборт) может быть использовано во благо при условии, что нет альтернативных иммунопрепаратов, изготовленных на менее этически проблемных клеточных линиях. Примерно той же позиции придерживаются адекватные православные.

Но, опираясь на выводы Corvelva, некоторые ресурсы делают следующие громкие заявления:

«Геномная ДНК человека, содержащаяся в вакцине Priorix lot. n. A71CB256A является аномальным, представляя собой важные несоответствия по сравнению с типичным геномом человека, то есть геном здорового человека .

Этот вывод, по-видимому, подтверждает, что линии клеток MRC-5, используемые в вакцинах, были генетически модифицированы, чтобы сделать их более вероятными для возникновения рака у реципиентов вакцины».

Начнём с того, что Corvelva самостоятельно никакую экспериментальную работу не выполняла, образцы были отосланы в неназванную американскую лабораторию и NGS-секвенирование выполняли именно там, Corvelva потом лишь вольно интерпретировала полученные результаты. Почему вольно? Давайте по пунктам.

Могут ли оставаться в готовых вакцинах целые клетки? Могут. Теоретически, конечно, можно очистить итоговый продукт целиком и полностью, но тогда одна доза будет стоить как крыло от самолёта. Поэтому да, и куриный белок, и фрагменты субстратов, и даже целые клетки в иммунопрепарате встречаться могут. И, опять же, эта информация никем не скрывается, вот, например, обширный перечень допустимых примесей, где явно указано, что некоторые вакцины могут содержать клетки линии MRC-5, включая клетки с их собственной ДНК и белками, а также клетки собачьих почек, бычий сывороточный альбумин, белок куриного яйца, дрожжевой белок, ДНК дрожжей, а также антибиотики, ртуть, алюминий, натрия хлорид, лактозу, глицерин и прочие страшные слова. Кому не нравится такой список, есть другой, отсортированный по ингредиентам.

«О! Да там формальдегид!» — так среагировала на эти таблицы одна моя знакомая, предпочитающая не прививать своих детей, будучи сама при этом привитой по полной программе. Ну да, формальдегид. Хотите новость? Он содержится в нашем организме в очень даже определяемых количествах. И куда больших, чем суммарно во всех вакцинах, которые мы можем получить за всю жизнь. Хотя бы потому, что наша родная кишечная микрофлора гонит не только этанол, но и метанол из пектина. А метиловый спирт метаболизируется ровно той же ферментной парой, что и этиловый — алкогольдегидрогеназой до муравьиного альдегида (формальдегида), а затем альдегиддегидрогеназой — до муравьиной кислоты. И тут всё дело исключительно в дозах, от 50 мл метанола можно сначала ослепнуть, а потом попрощаться с жизнью, а с той мелочёвкой, которую мы получаем от микрофлоры, из пищи или из вакцин, наши ферментные системы справляются, даже не вспотев.

Теперь по поводу «аномального генома». А какой ещё он должен быть, если клетки были взяты у изначально не совсем развившегося человека, да потом ещё бесконтрольно делились в течение нескольких десятилетий? Это не нарочная, а очень даже естественная генетическая модификация. Которая, к слову, происходит и в нашем организме. Только у нас такие клетки быстро вычисляет система иммунитета: натуральные киллеры периодически проходят по тканям и делают быструю перекличку свой-чужой, сличая, например, клеточный «паспорт», главный комплекс гистосовместимости. Как только документы не в порядке, клетка немедленно уничтожается. А в клеточной культуре такой саморегуляции нет, поэтому со временем она превращается чёрт знает во что. Но в данном-то случае её главная задача не выглядеть хорошо, а производить вирусы, а с этим даже записные клеточные уродцы прекрасно справляются.

Здесь же таится ответ на вопрос: «А как быть с 560 внедряемыми генами рака?» Опять же, сообщаю новость: конкретно сейчас в вашем организме как минимум столько же, но скорее всего даже больше генов рака. Мало того, каждую секунду внутри вас возникает очень немаленькое количество атипичных клеток. И если у вас до сих пор нет причин обращаться к онкологу, значит ваши натуральные киллеры чертовски хороши. Точно такая же судьба ждёт и попавшие с вакциной цельные клетки или другие запчасти белковой или нуклеотидной природы — всё это будет опознано как чужое и уничтожено. Да, очень редко некоторые мышечные клетки могут поглощать внеклеточную ДНК, но в свой геном даже в этом случае они эти фрагменты не интегрируют, для этого во всех клетках существуют защитные механизмы.

Как сделать, чтобы внедрённые в организм гены сработали? Правильно их упаковать. На этом принципе, например, основана генотерапия, в этом же ключе разрабатывается «вакцина от рака». И только при наличии вирусного вектора с включённым внутрь вредоносным генетическим материалом мы сможем говорить о потенциальной «прививке от жизни». Обнаружили что-то подобное «учёные из Corvelva»? Нет. И с какой радости делаются далеко идущие выводы об опасности этих ингредиентов вакцин? Два варианта: первый — эта радость имеет вполне конкретный эквивалент в денежных единицах, второй — обычная безграмотность, помноженная на высокую мотивацию.

Ну и на сладкое — что ж это за Corvelva такая? Это такой антипрививочный бренд. Примерно как Эндрю Уэйкфилд, Джок Даблдей, Кеннеди и Де Ниро, Люсия Томленович и Кристофер Шоу, Галина Червонская и Александр Коток. Впрочем, Corvelva пока что не настолько известна, у них даже нет страницы в Википедии. Тем не менее, это уже третья попытка этой итальянской организации зайти на тему «вакцины убивают».

Их отчёт о «Вакцингейте» не опубликовал ни один, даже «мусорный», притворяющийся научным журнал. Кроме того, они уже попадались на очень сомнительных работах, которые также не публиковались, а просто вывешивались в интернете на всеобщее обозрение, например, по «Инфанриксу Гекса» или по «Гардасилу 9», где даже не использовался контроль, то есть мы не можем статистически проанализировать разницу между изучаемым образцом и контролем. Обе работы не выдерживают даже поверхностной критики, впрочем, как и рассматриваемая третья — надеюсь, мне удалось показать, что в «отчёте» сделаны ошибки даже на уровне обычной медико-биологической грамотности. А уж у специалистов есть масса вопросов и по применяемым методикам, и по оценке результатов, и по многим другим параметрам.

«Но у Corvelva есть публикация в Nature!» — не сдавалась моя знакомая, абсолютно добровольно согласившаяся стать контрольной группой в моем мини-расследовании. Есть. Но, как обычно, не в Nature, а на сайте Nature, не у Corvelva, а про Corvelva, а в остальном всё верно. Материал под заголовком «Итальянские учёные протестуют против финансирования расследования безопасности вакцин» действительно появился на сайте 13 декабря 2018 года, и в нём рассказывается о том, что Corvelva кинула клич: «Дайте нам денег, а мы вам расскажем правду о вакцинах», на что откликнулось итальянское национальное сообщество биологов, выделившее первые 10 тысяч. Что вызвало в итальянском научном сообществе бурю негодования — и вот эта буря как раз в статье и описывается. Но с итальянцами-то всё понятно, у них всё это дело крепко завязано на политику, переизбранное правительство страны, состоящее из популистов и правых, продлило разрешение на подтверждение факта вакцинации со слов родителей. Пришли в садик, сказали что привиты — всё, значит так оно и есть, никто больше ничего перепроверять не имеет права, как и требовать медицинские подтверждающие документы. Теперь угадайте, на какую страну пришлась треть случаев кори во время недавней вспышки в ЕС? Как вы догадались?! И с фондом Кеннеди всё предельно ясно, там тоже политика. И Де Ниро с Уэйкфилдом сдружились по очень осязаемым причинам.

Но вот эти все РИА «Катюша», «Конт», «Завтра», «Русские вести», «Око планеты» — им-то это всё на кой? Они получают деньги из фонда Кеннеди? Видимо, нет. Значит, безграмотны и падки до сенсаций? Видимо, да. А страдают от этого обычные читатели, среди которых много сомневающихся, пытающихся найти некую достоверную информацию. И тут им вываливают итальянских учёных с их сенсационными разоблачительными выводами, публикацией в Nature и красивыми диаграммами NGS-секвенирования. Если это не атомная бомба, заложенная под общественное здоровье россиян — то я ёжик. Сходил к зеркалу, проверил на всякий случай — мало ли… Точно не ёжик. Так что, видимо, это в консерватории что-то нужно исправлять. Надеюсь, хоть кто-то задумается, какую именно субстанцию им налили в уши Corvelva и Ко.

Глаз Сахары или Структура Ришат »Геология Наука

Глаз Сахары или Структура Ришат
это геологическое образование в пустыне Сахара. Формирование растягивается
через 40-километровый регион в Мавритании. Впервые его сфотографировал Близнецы.
астронавты, которые использовали его в качестве ориентира в 1960-х годах, чтобы следить за ходом
вступительные последовательности. Позже спутник Landsat сделал дополнительные снимки и
предоставил информацию о размере, высоте и протяженности образования.

Первоначально геологи полагали, что Око Сахары представляет собой кратер от взрыва, который образовался, когда объект из космоса ударился о поверхность. Однако длительные исследования горных пород внутри структуры показывают, что их происхождение полностью основано на Мире. Структура Ришат представляет собой легкий эллиптический купол, глубоко размытый диаметром 40 км (25 мл). Осадочная порода на этом куполе простирается от позднего протерозоя в центре купола до песчаника Ордовиса в середине. Осадочные породы, образующие эту структуру, выходят на 10–20°. Дифференциальный износ стойких слоев кварцита создал высокие пухлые циркулярные куэсты. Центр состоит из кремнистого коллектора площадью не менее 30 километров (19миль) в диаметре.

(Фото предоставлено НАСА/SPL/Barcroft Images/Barcroft Media через Getty Images)

Структура

Внутри структуры Ришат обнажены различные интрузивные и экструзивные магматические породы. Они включают риолитовые вулканиты, габбро, карбонатиты и кимберлиты. Риолитовые породы состоят из потоков лавы и гидротермально измененных туфогенных пород, которые являются частью двух отдельных эруптивных центров, которые интерпретируются как эрозионные остатки двух мааров. По полевым картографам и аэромагнитным данным габброиды образуют две концентрические кольцевые дайки. Дайка внутреннего кольца имеет ширину около 20 м и находится примерно в 3 км от центра структуры Ришат. Дайка внешнего кольца имеет ширину около 50 м и находится примерно в 7–8 км от центра этой структуры. В структуре Ришат картировано 32 карбонатитовые дайки и силлы. Дайки обычно имеют длину около 300 м и ширину от 1 до 4 м. Они состоят из массивных карбонатитов, в основном лишенных везикул. Карбонатитовые породы были датированы как остывшие между 94 и 104 миллиона лет назад. В пределах северной части структуры Ришат обнаружены кимберлитовая пробка и несколько силлов. Возраст кимберлитовой пробки составляет около 99 миллионов лет. Эти интрузивные магматические породы интерпретируются как указывающие на наличие крупной щелочной магматической интрузии, которая в настоящее время лежит под структурой Ришат и создала ее путем поднятия вышележащей породы.

Изображение Глаза Сахары со спутника Landsat

Формация

Миллионы лет назад вулканическая активность из глубины
Поверхность Земли подняла весь ландшафт вокруг Ока. Эти регионы были
не пустыни, как сегодня. Вместо этого они, вероятно, были гораздо более умеренными,
с обильным протоком воды. Слоистые породы песчаника были отложены путем выдувания
ветрах и на дне озер и рек в умеренном климате.
подповерхностный вулканический поток в конечном итоге вытолкнул вышележащие слои песчаника.
и другие породы. После затухания вулканизма началась ветровая и водная эрозия.
разъедают куполообразные слои скалы. Район начал заселяться и
схлопывается сам по себе, создавая примерно круглую особенность «глаза».

Голубой глаз Сахары

Древние скалы в пределах Ока Сахары обеспечили
исследователей с информацией о его происхождении. Самое раннее формирование
Глаз начался, когда суперконтинент Пангея начал распадаться. Когда Пангея сломалась
вверх, в регион стали поступать воды Атлантического океана. Пока Пангея была
медленно раздвигаясь, магма из глубины под поверхностью начала выталкиваться из
мантии Земли, которая образовала скалистый купол в форме круга, окруженный
слои песчаника. По мере того как эрозия наносила ущерб магматическим породам и
песчаников, и когда купол опустился, остались круглые гребни, дающие
Структура Ришата — его затонувшая круглая форма. Сегодня глаза несколько
опускались ниже уровня окружающих ландшафтов.

Как добраться до Ока Сахары

В Западной Сахаре больше нет умеренных условий
которая существовала во время формирования Ока. Тем не менее, можно посетить
сухая песчаная пустыня, которую Око Сахары называет своим домом, но это не
роскошная поездка. Путешественники должны сначала получить доступ к мавританской визе и найти
местный спонсор. После допуска туристам рекомендуется совершать местные поездки.
договоренности. Некоторые предприниматели предлагают полеты на самолете или воздушном шаре.
над Глазом, предоставляя посетителям вид с высоты птичьего полета. Глаз находится рядом с
город Удане, который находится в нескольких минутах езды от строения, и есть даже
отель внутри Ока.

Будущий статус

Глаз Сахары привлекает как туристов, так и геологов
которые стекаются на глаза, чтобы изучить уникальные геологические особенности. Тем не менее, глаз
не находится под большой угрозой со стороны человека, потому что здесь очень мало воды или осадков.
область, где пустыня малонаселена.

Это оставляет открытыми глаза на переменные природы. Продолжающиеся последствия эрозии угрожают ландшафту, как и везде на планете. Пустынные ветры, особенно изменение климата, могут принести в регион больше песчаных дюн, потому что это вызывает опустынивание в регионе. В далеком будущем глаз Сахары полон песка и пыли. Будущие путешественники найдут только ветреную пустыню, скрывающую одну из самых поразительных геологических особенностей на планете.

‘Глаза машины’: Как классифицировать планету Земля

Джонатан Амос
Научный корреспондент
@BBCAMOSON Twitter

• Опубликован

  26 июня 2021

26 июня 2021

4999

. ,

Сенегал: Карта земного покрова классифицирует различные типы поверхности по всей планете

Мы сила природы. Люди изменили поверхность Земли по своей прихоти.

Изменения, которые раньше происходили естественным образом в течение сотен и даже тысяч лет, теперь могут произойти в течение нескольких недель.

Один из способов, которым мы пытались отслеживать неустанное преобразование нашей планеты, — это карта земного покрова.

Исследователи сделают аэрофотоснимки или спутниковые снимки и классифицируют сцену ниже. Где луга и леса; дороги и здания; что такое вода и что такое снег или лед?

Такие карты сообщают нам, где находятся ресурсы, и помогают нам управлять ими. Они помогают городскому планированию, оценивают урожайность, анализируют риски наводнений и отслеживают воздействие на биоразнообразие — список бесконечен.

Задача состоит в том, чтобы собрать поток новых данных, который угрожает сделать любую карту земного покрова устаревшей в момент ее создания.

Вот почему исследователи все чаще обращаются к инструментам искусственного интеллекта (ИИ).

• Спутниковая сеть для поиска супер-излучателей углерода
• Количество слонов из космоса для сохранения
• Взгляд в небо оставляет загрязнителям негде спрятаться

Источник изображения, ESRI карта открыта для всех. Любой может играть

Возьмем, к примеру, выпуск Living Atlas на этой неделе от американской компании Esri, ведущего производителя программного обеспечения для географических информационных систем (ГИС).

Esri подготовила карту глобального земного покрова на 2020 год, составленную на основе снимков, полученных спутниковой группировкой Sentinel-2 Европейского Союза.

Это пара космических аппаратов на орбите, которые непрерывно фотографируют поверхность Земли с разрешением 10 м (размер каждого пикселя изображения). Ежедневно уходят терабайты данных.

Армии исследователей было бы трудно полностью охарактеризовать содержимое всех этих пикселей, но машина может сделать это — и быстро.

«В типичном рабочем процессе карта земного покрова 2020 года, вероятно, не выйдет до середины или конца этого года, потому что требуется много времени на обработку, требуется так много проверки и проверки», — пояснил Шон Брейер, который руководит программой Esri Living Atlas of the World.

«Но мы придумали процесс — с нашими партнерами Impact Observatory — который использует подход ИИ. Весь расчет земного покрова планеты занял менее недели. Это привносит в земной покров совершенно новое измерение. картографирование, в котором говорится, что потенциально мы могли бы проводить картографирование земного покрова еженедельно или даже ежедневно для целевых областей», — сказал он BBC News.

Источник изображения, Airbus

Подпись к изображению,

Работа: на орбите находятся два спутника Sentinel-2, управляемые Европейским космическим агентством пикселей изображения. Затем эта модель была передана коллекции сцен Sentinel-2 2020 для классификации, обработки более 400 000 наблюдений Земли для создания окончательной карты.

«Итак, у нас были эксперты, маркирующие эти изображения, а затем, подобно тому, как учится ребенок, мы передаем информацию модели», — сказала доктор Кейтлин Конгис, руководитель отдела науки и машинного обучения в Обсерватории импакт.

«После большего количества итераций и получения дополнительной информации модель изучает эти шаблоны. Поэтому, если она видит лед в одном месте, она может найти лед в другом месте.

«Набор данных, который мы использовали для обучения модели, невероятно новый. и позволяет нам смотреть не только на спектральные особенности — например, цвета на спутниковом изображении — но и на пространственный контекст. При этом мы смогли обучить эту модель, а затем обкатать ее по всему миру, чтобы получить эту карту с самым высоким разрешением менее чем за неделю».0003

Источник изображения, ESRI

Подпись к изображению,

Знаменитые парки в центре Лондона: зеленые острова, окруженные бетоном и сталью

Карта земного покрова Living Atlas Sentinel-2 2020, созданная при содействии Microsoft, является открытым исходным кодом. Любой может играть с ним. Взгляните на свою домашнюю область и посмотрите, насколько хорошо, по вашему мнению, модель справилась с измерением различных типов поверхности.

«Если вы посмотрите на некоторые продукты с разрешением 30 м, то увидите, что они упускают из виду многие районы маленьких городов — маленькие графства, группы из четырех или пяти зданий, являющихся частью фермы. Но с разрешением 10 м я Думаю, мы собираем большинство из них», — сказал Шон Брейер.

Над нашими головами быстро растет количество спутников. Мало того, что они получают более четкое представление о вещах (разрешение менее 1 м — новое поле битвы), но и тип возвращаемой ими информации становится богаче. Больше длин волн, больше цветов; и одни и те же сцены наблюдают несколько раз в день в поисках изменений.

Будь то отслеживание вырубки лесов или обнаружение газовых шлейфов вулканов — щедрость этих знаний становится все больше и больше. Но это ничего не значит, если мы не можем полностью использовать данные. Решения по машинному обучению — единственный способ, с помощью которого мы сможем оставаться в курсе всех событий.

Источник изображения, ESRI

Подпись к изображению,

Коста-Рика: даже при наличии данных за год некоторые сцены Sentinel мешают облакам

• Науки о Земле
• Наблюдение за Землей
• Искусственный интеллект

Исследование космоса

4 90 чем кажется на первый взгляд

The Downlink • 04 февраля 2022 г.

Космический снимок

Если бы вы плыли рядом с Титаном, спутником Сатурна, он выглядел бы как туманный шар, поверхность которого полностью скрыта плотной атмосферой. Но в 2015 году космический корабль НАСА «Кассини» смог заглянуть сквозь облака с помощью прибора, который видит свет в инфракрасном диапазоне. Полученное изображение показывает моря метана и этана, единственные другие жидкие тела, которые мы когда-либо находили на поверхности другого мира.

Вы любите космос, теперь действуйте

Этот еженедельный информационный бюллетень — ваш набор инструментов, чтобы узнать больше о космосе, поделиться информацией с друзьями и семьей и предпринять непосредственные действия для поддержки исследований. Любой желающий может подписаться на planetary.org/connect, чтобы получать его еженедельно по электронной почте.

Факт, которым стоит поделиться

Объекты во Вселенной излучают свет на всех длинах волн электромагнитного спектра, от радиоволн до гамма-лучей. Большая часть этого света невидима для человеческого глаза, который может видеть только около 0,0035 процента всего спектра.

Инструктаж по миссии

JWST нацеливается на далекое солнце. Космическая обсерватория, которая недавно достигла своей цели в L2, использует звезду HD 84406, чтобы привести свои научные инструменты в рабочее состояние. Хотя JWST не будет подробно изучать HD 84406, эта цель поможет команде миссии маневрировать 18 сегментами главного зеркала телескопа при подготовке к будущим наблюдениям. На снимке: JWST идентифицирован на снимке ночного неба, сделанном Римским проектом виртуального телескопа. Изображение предоставлено: Джанлука Маси / Проект виртуального телескопа.

Спутник Сатурна, Мимас, может скрывать глобальный океан. Когда дело доходит до миров-океанов в системе Сатурна, Энцелад обычно оказывается в центре внимания. Но новое исследование, основанное на данных «Кассини», предполагает, что покрытая кратерами «луна Звезды Смерти» может испытывать приливное нагревание, которое отчасти может позволить миру укрывать океан под своей поверхностью.

Система последнего оповещения НАСА о столкновении с астероидом (ATLAS) теперь может сканировать все темное небо. Агентство недавно заявило, что ATLAS является «первым обзором, способным каждые 24 часа исследовать все темное небо в поисках околоземных объектов (ОСЗ)». ATLAS состоит из четырех телескопов в северном и южном полушариях.

Поздравляем давних друзей Планетарного общества Бобби Брауна и Лори Лешин! Браун, член нашего консультативного совета, недавно был назначен главой сектора космических исследований в Лаборатории прикладной физики Джона Хопкинса (APL). Лешин, бывший член нашего консультативного совета и совета директоров, был назначен директором Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL). Мы с нетерпением ожидаем того большого влияния, которое они оба окажут на будущее разведки.

От Планетарного общества

Космические корабли позволяют людям видеть гораздо больше, чем когда-либо могли наши глаза. Обсерватория JWST является одним из таких расширяющих восприятие инструментов. Джон Мазер, лауреат Нобелевской премии и старший научный сотрудник проекта нового телескопа, присоединяется к «Планетарному радио» на этой неделе для увлекательной беседы о том, как много JWST может рассказать нам о Вселенной, от планет и галактик до темной материи и темной энергии. На фото: представление художника о JWST в космосе. Изображение предоставлено: NASA/Adriana Manrique Gutierrez.

What’s Up

Даже без помощи космических аппаратов на этой неделе можно многое увидеть в ночном небе. На западном вечернем небе вы можете увидеть Юпитер, сияющий низко над горизонтом. В предрассветные часы ищите Венеру, сияющую очень ярко, рядом с Меркурием и красноватым Марсом. Узнайте больше на planetary.org/night-sky.

Вау недели

Если бы вы могли видеть инфракрасный свет, то вот как это выглядело бы, если бы вы заглянули в центр галактики Млечный Путь. Южноафриканская радиоастрономическая обсерватория недавно опубликовала это и другие изображения, сделанные с помощью высокочувствительного радиотелескопа MeerKAT. На изображении видно радиоизлучение остатков сверхновых, звездных яслей и сверхмассивной черной дыры в самом центре нашей галактики. Изображение предоставлено: И. Хейвуд, САРАО.

Поделитесь с нами своими работами!

Мы любим размещать космические рисунки в нисходящем канале. Если вы создаете какое-либо искусство, связанное с космосом, мы приглашаем вас отправить его нам, ответив на любое электронное письмо по нисходящей ссылке или написав по номеру conn[email protected] . Пожалуйста, сообщите нам по электронной почте, если вы являетесь членом Планетарного общества!

Подробнее: Планетарное радио, Нисходящая связь, Миры, Система Земля-Луна, Ночное небо Земли, Система Сатурна, Сатурн, Мимас, Малые тела, Астероиды, За пределами Солнечной системы, Звезды и галактики, Космические темы, Планетарная оборона, Космические миссии, Астрономические и астрофизические миссии, Космический телескоп Джеймса Уэбба, Наземные обсерватории, Радиотелескопы

You are here: Home > The Downlink

More Downlink

Сделайте свой день ярче

JWST делает еще больше удивительных изображений и идей, а DART готовится к удару.

Внешние миры и выдающаяся наука

Уран манит нас в гости. А «Кассини» — это миссия, которая не остановится даже спустя годы после того, как сгорит.

Звезды в процессе создания

В центре внимания новый солнечный телескоп, новые звезды накапливают массу, а музыканты озвучивают космические снимки.

• Исследуйте космос
• Планеты и другие миры
• Космические миссии
• Ночное небо
• Космическая политика
• Для детей
• Обучение
• Артикул
• Планетарное радио
• Космические снимки
• Видео
• Курсы
• Планетарный отчет
• Примите участие
• Центр действий
• Регистрация по электронной почте
• Стать участником
• Контакт
• Дать
• Продлить членство
• Поддержите проект
• Магазин поддержки
• Путешествия
• Другие способы пожертвований

Расширение прав и возможностей граждан мира для развития космической науки и исследований.

Центр учета • Свяжитесь с нами

Отдавайте с уверенностью. Планетарное общество является зарегистрированной некоммерческой организацией 501(c)(3).

© 2022 Планетарное общество. Все права защищены.
Политика конфиденциальности • Декларация о файлах cookie

Следите за погодой на Земле

Написание для блога научного центра о том, как спутники могут помочь следить за погодой на Земле. Координатор планетария GSC, Нина Кэмерон…

---

Если кто-то должен был сказать вам слово «спутник», что бы вы подумали? Вы бы подумали о спутниковом телевидении или о навигационной системе в вашем автомобиле или на вашем смартфоне? А как насчет смарт-часов, которые отслеживают каждую пробежку или цикл? Вы бы представили что-то на орбите, например, Международную космическую станцию ​​или даже луну, вращающуюся вокруг планеты?

Что такое спутник?

Спутник может быть чем угодно, по сути это все, что вращается вокруг другого объекта в космосе. Они могут быть естественными, как Луна, или искусственными, как Международная космическая станция. Искусственные спутники десятилетиями использовались для связи, для исследования планет в нашей Солнечной системе и, что наиболее важно, для направления своих камер на Землю, чтобы следить за человечеством с орбиты.

Мониторинг изменения климата с помощью спутников

Поскольку последствия климатического кризиса и экстремальных погодных явлений ощущаются во всем мире, спутники дистанционного зондирования, запущенные НАСА, Европейским космическим агентством (ЕКА), Японским космическим агентством (ДЖАКСА) и другими, имеют решающее значение для прогнозирования того, как изменится климат. повлияет на нас в долгосрочной и краткосрочной перспективе, а также даст нам ключевую информацию, которая поможет нам замедлить или остановить эти изменения. Первый спутник на орбите, запущенный 64 года назад в октябре этого года, стал первым спутником, исследовавшим атмосферу Земли из космоса. Советский спутник-1 отправил обратно информацию о верхних слоях атмосферы во время своей трехнедельной миссии, включая плотность, температуру и давление ионосферы.

После этого ученые и инженеры разработали технологию, которая теперь может отслеживать ключевую информацию, такую ​​как изменения в количестве растительности, растущей в тропических лесах, колебания морского льда в течение года и даже цвет океанов. Последнее удивительно важно, именно из него мы можем наблюдать рост фитопланктона, маленьких водных фотосинтезирующих растений, которые являются невероятно важной частью пищевой цепи океана. Они также производят не менее 50% кислорода, которым мы дышим, и на их рост может повлиять потепление океанов. Учитывая их важный вклад в атмосферу, их лучшее понимание жизненно важно для многих форм жизни на Земле, включая нас.

Другие изменения в океанах, в частности таяние морского льда, уже давно наблюдаются из космоса. По мере таяния полярных льдов изменение климата не только влияет на них, но и является его движущей силой. Поскольку они выпускают пресную воду в океаны, они могут нарушить течение Гольфстрима. Этот огромный глобальный поток воды отвечает за то, что погода в Глазго остается такой приятной по сравнению с другими городами на той же широте, такими как Москва. Без него средняя температура в Великобритании может стать намного ниже, что сильно повлияет на жизнь, к которой мы привыкли. Эти долгосрочные наблюдения являются ключевыми в нашем планировании на будущее.

Предсказание экстремальной сезонной погоды

Спутники также могут помочь нам предсказывать внезапные сезонные погодные явления, такие как ураганы, муссоны и периоды сильного холода. Зверь с Востока или следующая за ним волна тепла в 2018 году, возможно, застали многих из нас врасплох, но на веб-сайте, таком как World View НАСА, вы можете наблюдать за погодными фронтами по мере их продвижения, и все это по изображениям, сделанным со спутника НАСА Terra.

Спутники также могут сыграть огромную роль в восстановлении после экстремальных погодных условий. После ураганов «Ирма» и «Мария» в 2017 году тысячи добровольцев прочесали спутниковые данные о Карибских островах на сайте гражданской науки Zooniverse, причем некоторые из них заняли всего несколько часов. Повреждения дорог, зданий и другой инфраструктуры были замечены на снимках из космоса, а бригады помощи и спасения смогли быть отправлены именно туда, где они были нужны.

В Планетарии нас часто спрашивают, почему так много денег тратится на космические миссии, например, на планы НАСА по возвращению на Луну или на новый вездеход, который ЕКА отправляет на Марс, когда на Земле так много проблем. . Обычно мы отвечаем, что значительные суммы средств, которые получают космические агентства, идут на упомянутые в этой статье наблюдения за Землей. Эти миссии приносят нам непосредственную пользу и помогают нам принимать решения, которые защитят нас самих и этот бледно-голубой мрамор, который мы называем своим домом.

---

Этот пост в блоге адаптирован из статьи, впервые опубликованной в Glasgow Times 1 октября 2021 года и написанной Ниной Кэмерон из Научного центра Глазго.

---

Дополнительные ссылки

EUMETSAT — «Sentinel Series»

Frontiers — «Satellite Ocean Color: Current Status and Future Perspective»

WWF — «Шесть причин, по которым потеря арктических льдов влияет на всех»

Zooniverse — «Planetary Response Network» & Rescue Global: Карибские штормы 2017″

Лекции Дэвида Элдера


Лекции Дэвида Элдера в партнерстве с Университетом Стратклайда вернутся 7 октября в 19:00 на YouTube и Facebook Live. Присоединяйтесь к доктору Бенджамину Хэмлингтону из НАСА, который обсуждает, как спутники используются для понимания изменения уровня моря.

Дополнительная информация и бронирование

Птичьи глаза: величайшие глаза на Земле

Птичьи глаза обладают невероятным зрением. Соколы и другие хищные птицы имеют узкоспециализированные глаза для хищнического образа жизни на лету.

Эмили Уиллоуби

Двигательный полет возникал независимо на нашей планете в общей сложности пять раз: у насекомых, птерозавров, летучих мышей, птиц и, конечно же, у людей. Для преодоления гравитации необходим набор очень специфических характеристик, от легких поверхностей, создающих подъемную силу, до точных сенсорных устройств. Но, несмотря на стрекоз и F-16, ничто так не покоряло небо, как птица.

Для нас — действительно умных, но слабых, хрупких и относительно слепых — не должно вызывать удивления то, что стандарты зрения для того, чтобы стать пилотом ВВС США, чрезвычайно строги: отсутствие дальтонизма, отсутствие аномальной рефракции или проблем с аккомодацией, и исправил зрение 20/20. Чтобы управлять реактивным самолетом, сильная и отзывчивая зрительная система имеет первостепенное значение, потому что единственная ошибка в оценке расстояния, глубины или времени может означать мгновенную смерть. Это также относится к полету в животном мире, где неумолимые требования полета привели к поразительному разнообразию форм, функций и стилей.

Скопа использует свое экстраординарное зрение, чтобы обнаружить рыбу под поверхностью воды.

Нигде это так не заметно, как в глазах птиц, которые приспособились к ослепительному множеству ниш, привычек и образа жизни. F-16 весит около 20 000 фунтов и может достигать скорости 2 Маха на высоте. Эта невероятная скорость контролируется не только мыслящим человеком, но и набором сложных инструментов, включая регуляторы высоты тона, стабилизаторы и радар. Настоящий сокол, напротив, может разогнаться до 200 миль в час при пикировании и весит всего около 2 фунтов. Но не менее сложные инструменты сокола существуют полностью в пределах его нейронных цепей, огромная часть которых посвящена глазам. . Зрительный аппарат птицы представляет собой самый сложный, самый острый и самый универсальный из всех глаз на планете, и это одна из многих приспособлений к полету, которая сделала эту группу столь успешной.

СВЯЗАННО: ПОЧЕМУ ЯИЧНАЯ СКОРЛУПА ТАКАЯ ПРОЧНАЯ?

Соколы и другие хищные птицы представляют собой верхушку того, что кажется возможным для животного зрения, и их глаза узкоспециализированы для уникального хищного образа жизни в полете. Но эта специализация должна основываться на общей модели.

Глаз позвоночных

Глаза всех позвоночных произошли от общего предка, и большинство из них имеют ряд общих качеств. Глаза птиц, как и наши, пропускают свет через прозрачную роговицу, хрусталик и стекловидное тело, чтобы стимулировать фоторецепторы на сетчатке в задней части глаза. Каждая сетчатка имеет по крайней мере одну ямку, плотно упакованную концентрацию фоторецепторов, которая отвечает за четкое центральное зрение. Эти рецепторы специализированы нейронов классически делятся на палочки и колбочки, названные по их форме и адаптированные для обработки значения и цвета, соответственно, нашего визуального окружения. Эти рецепторы переводят световую энергию в нервные импульсы путем дифференцированного обесцвечивания фотопигментов. Колбочки, например, преобразуют фотоны в нервные импульсы с помощью трех классов фотопигментов, называемых фотопсинами, каждый из которых поглощает световые волны разного диапазона.

Microraptor gui, крошечный четырехкрылый динозавр-дромеозавр, как теперь известно, при жизни был радужно-черным.

Эта трехчастная чувствительность приводит к миллионам комбинаций, которые мы воспринимаем как цвета, мало чем отличаясь от того, как компьютерные мониторы могут отображать изображения, основанные только на осях красного, зеленого и синего. Часть «восприятие» зрения не начинается до тех пор, пока эти нервные импульсы, закодированные как каскады электрических сигналов, не перейдут от сетчатки к мозгу. Поскольку глаза могут содержать необычайное количество фоторецепторов и не все они могут напрямую подключаться к зрительному нерву, рецепторы связаны с меньшим числом ганглиозных клеток, которые объединяют визуальную информацию и передают консенсус по зрительному нерву и далее к зрительному нерву. мозг. Эта модель зрительной системы претерпевает бесчисленные изменения на протяжении всей линии позвоночных, но эти основы в значительной степени неизменны.

До того, как птицы стали птицами

Птицы — это архозавры — группа диапсидных амниотов, включающая крокодилов, птерозавров и динозавров, — которые отделились от остальных рептилий в начале триаса около 250 миллионов лет назад. Таким образом, можно было бы ожидать, что птицы имеют общие черты зрительной системы с рептилиями, которых они не имеют с млекопитающими, и это действительно так: в первую очередь птицы и рептилии имеют четыре типа цветовых рецепторов (колбочек) в глазах, а не чем три, как у млекопитающих. Это позволяет им воспринимать невидимую для нас часть ультрафиолетового спектра света, а также обнаруживать поляризованный свет и даже магнитные поля. Птичьи глаза также лишены сферической формы, знакомой нам у млекопитающих, вместо этого они более плоские, что позволяет увеличить поле зрения в фокусе, и неподвижно удерживаются в своих глазницах кругами костей, называемыми склеротическими кольцами, обе черты общие с их собратьями-рептилиями.

Происхождение птиц от архозавров имеет значение и для зрительной системы динозавров. Хотя мы никогда не можем ожидать, что нежные мягкие ткани глаз и мозга окаменеют, мы можем наблюдать, что многие из более мелких двуногих хищников имели очень большие глазницы, бинокулярную ориентацию и склеротические кольца. Некоторые из этих птицеподобных плотоядных были подвергнуты цветным исследованиям, в ходе которых изучалось сходство между окаменелыми пигментными клетками и клетками современных птиц. Таким образом, мы можем предсказать их цветовой узор в жизни. Microraptor gui , например, был маленьким четырехкрылым динозавром-дромеозавром, который, вероятно, был блестящим, блестящим и переливающимся — черта, которая вряд ли разовьется у животного, которое не может также видеть переливчатость. Мы можем быть почти уверены, что у этих динозавров было яркое цветовое зрение — предсказание, подкрепленное как филогенетическим брекетингом, так и эмпирическими свидетельствами окаменелостей. Однако у нас мало указаний на уникальные приспособления зрения нептичьих динозавров, и даже у наименее специализированных современных летающих птиц необычные глаза.

О пигментах, восприятии и голубях

Голуби и голуби могут показаться обычными, но их зрение совсем другое.

«Голубь — это не что иное, как два глаза с крыльями». Цитата Рошон-Дювиньо из 1943 года представляет собой содержательное резюме того, как даже самые обычные птицы в значительной степени зависят от зрительной системы. Голуби превосходят людей в способности различать различия в цвете (Эммертон и Делиус, 1980) и яркости (Ходос и др., 1985). Их визуальное восприятие также впечатляет: голубь способен усваивать визуальные представления о «животных» (Roberts & Mazmanian 19).88) и «одинаковые против разных» (Райт и др., 1988).

Голуби разделяют многие из этих способностей с другими птицами. Поскольку увеличение переднего фокусного расстояния обычно максимизирует остроту зрения, неудивительно, что у птиц в среднем самые большие глаза среди всех групп животных. Даже нелетающий страус имеет осевую длину 50 мм (2 дюйма), что дает ему самый большой глаз среди всех наземных позвоночных (Walls 1942). С большим глазом оптическое изображение может быть распределено по большей поверхности сетчатки и, следовательно, по большему количеству фоторецепторов. Невероятная плотность этих светочувствительных палочек и колбочек является главной особенностью птичьих глаз: например, человеческий глаз имеет около 200 000 рецепторов на квадратный миллиметр (мм2), в то время как крошечный домашний воробей имеет 400 000, а многие хищные птицы имеют более миллион. Кроме того, большое количество нервных ганглиев означает, что входные сигналы рецепторов не должны быть объединены в такой большой пул, и поэтому у многих птиц коэффициент конвергенции сетчатки гораздо ниже, чем у многих животных.

Птицы и современные рептилии имеют еще одну общую черту, которая, вероятно, предшествовала их эволюционному расщеплению: наличие окрашенных капель масла в клетках колбочек. Они обеспечивают защитный экран от УФ-излучения, но также служат для увеличения восприятия зрительных пигментов, действуя как крошечные линзы, фокусирующие свет на фоторецепторы. Концентрация и смесь каротиноидов — типа пигмента, получаемого из хлоропластов — в значительной степени ответственны за существование по крайней мере пяти различных цветов капель масла у всех птиц (Varela et al. 19).93). Изменяя комбинацию масляных капель и пигментов колбочек, птица может иметь более широкий диапазон спектральной чувствительности, который, как выяснилось, отражает нишу птицы. И здесь голуби проявляют себя на удивление хорошо, с очень высокой чувствительностью к УФ-излучению в желтом поле и превосходным распознаванием УФ-структуры (Remy & Emmerton, 1989).

Глаза птиц, как правило, имеют впечатляющие ямки — это плотно расположенные ямки из колбочек в задней части каждой сетчатки — хотя их размер, ориентация и количество сильно различаются у разных видов. У людей и других приматов есть только одна ямка на глаз, и их бинокулярное перекрытие — это то, на что мы полагаемся, например, при чтении. Однако многие птицы, в том числе голуби, имеют по две отдельные ямки на каждый глаз. Это позволяет им иметь несколько областей максимально острого зрения.

Почему у голубей такие замечательные глаза? Один из ответов прост: все птицы летают: чтобы летать, пусть даже неуклюже, животное должно обладать отличным зрением, чтобы ориентироваться в быстро меняющейся среде. Но голуби не неуклюжие летуны. Они быстрые, проворные и очень обтекаемые, а их зрение отражает их воздушное мастерство. Чтобы понять, почему, мы можем обратиться к хищникам, которые управляли их эволюцией, — группе, в которую входят самые быстрые животные на Земле.

Глаза как у ястреба

У всех ястребов необычайное зрение, как у этого молодого краснохвостого ястреба.

Хищные птицы, или «рапторы», в общих чертах определяются как хищные птицы, которые используют свои ноги для убийства. В эту группу могут входить ястребы, орлы, грифы, скопы, совы и соколы, не все из которых имеют единое эволюционное происхождение (что делает группу парафилетической). О зрении хищника ходят легенды, и оно сформировалось в первую очередь под давлением преследования и поимки добычи. Некоторые из этих адаптаций очевидны, например, огромный относительный размер глаз хищников — примерно в 1,4 раза больше, чем в среднем у птиц того же размера, — и бинокулярная ориентация птичьих глаз.

Другие адаптации наблюдаются на клеточном уровне. Множественные ямки — отличительные черты дневных хищных птиц, многие из которых должны сочетать панорамное зрение со стереоскопическим зрением для нападения на добычу прямо с полета. Плотность ганглиозных клеток в ямках некоторых из этих хищников может достигать 65 000 на мм2. У людей, напротив, плотность фовеалов составляет около 38 000 мм2 (Curcio & Allen 1990) и, конечно, только одна фовеа. Эти хищники также имеют исключительно низкий коэффициент конвергенции сетчатки, а это означает, что фоторецепторы не должны иметь столько общих нервных волокон, как это типично, даже для птиц. Другими словами, хищные птицы, как правило, имеют чрезвычайно большое количество как фоторецепторов, так и ганглиозных клеток, что максимизирует визуальное разрешение.

Другие приспособления связаны со сложным взаимодействием нескольких рабочих частей. Например, форма глубокой центральной ямки может сама по себе увеличивать размер изображения на сетчатке (и, следовательно, пространственное разрешение) независимо от количества фоторецепторов и расстояния между ними. Эта форма, состоящая из сферического углубления в ямке, действует примерно как отрицательный компонент линзы, как это видно на телеобъективах (Snyder & Miller 1978).

Удивительная острота зрения ястребов, соколов, орлов и их сородичей имеет свою цену. Как следствие, дневные хищные птицы с их богатой колбочками сетчаткой и очень низким коэффициентом конвергенции должны жертвовать чувствительностью к яркости. По мере уменьшения интенсивности света зрение хищников теряет остроту, и при очень слабом освещении их нишу занимают их молчаливые ночные собратья.

Сове нужно много стержней

Огромные глаза совы феноменально чувствительны к свету.

Заглянуть в глаза сове — значит сразу понять, что в них есть что-то особенное. Наиболее очевидным является их размер: они огромны даже для хищных птиц, в 2,2 раза больше среднего размера птиц того же размера. Они также поразительно бинокулярны, с перекрытием полей на 50-70% (сравните с перекрытием на 30-50% у дневных хищных птиц). У немногих сов есть несколько ямок; вместо этого их сетчатки заполнены фоторецепторами еще более плотно, чем их дневные (дневные) родственники, с почти 60 000 рецепторов на мм2.

Глаза совы, в отличие от глаз других птиц, имеют очень мало колбочек, которые плохо реагируют на слабое освещение. Вместо этого их 60 000 рецепторов в основном состоят из палочек. Но поскольку палочки содержат только один тип фотопигмента (называемый родопсином) вместо трех, они не могут преобразовывать цвет путем комбинированной активации. Вместо этого они гораздо более чувствительны к присутствию света благодаря процессу усиления сигнала, при котором одна единица родопсина может привести к большой и быстрой каскадной реакции. Таким образом, палочки могут реагировать на очень небольшое количество фотонов.

Помимо потрясающей плотности стержней сетчатки, у сов также есть структура, называемая tapetum lucidum , заменяющая цветные капельки масла. Эта радужная структура находится позади сетчатки, и она работает, отражая свет обратно через сетчатку по пути света, тем самым делая ограниченное количество фотонов доступным для фоторецепторов для своего рода «второй попытки» активации. Это значительно увеличивает количество света, доступного палочкам. Эта структура, которая является ночной адаптацией, обнаруживаемой у различных животных, наиболее легко наблюдается у кошек.

Королевство тысячи птичьих глаз

В этом кратком обзоре не отражена широта разнообразия зрительных адаптаций у птиц, но надлежащее изложение заняло бы книгу или больше. От крачек и их насыщенно окрашенных капель масла до причудливо узкого диапазона чувствительности сетчатки, характерного для буревестников и буревестников, особенно морские птицы обладают рядом сложных приспособлений, чтобы справиться с поведением света в океане. Ныряющие птицы, такие как гагары и гагары, имеют гибкие линзы и используют свою прозрачную мигательную мембрану (веко) в качестве второй линзы, что обеспечивает лучшую оптическую аккомодацию. Пингвины пошли другим путем, развив чрезвычайно прочные линзы, чтобы компенсировать плоскую роговицу, приспособленную к плаванию под водой.

Некоторые цапли, такие как эта большая голубая цапля, умеют управлять своим углом зрения, чтобы лучше видеть рыбу.

Там, где структура самого глаза не может адаптироваться, в игру могут вступить восприятие, обучение и инстинкт. Ястребы и другие быстро движущиеся птицы могут исключительно хорошо различать быстрое движение, и даже курица может обнаружить колебания мерцающей лампочки с частотой более 100 герц (Гц), что примерно вдвое больше, чем у людей. Многие цапли и белые цапли способны компенсировать влияние преломления света на воду, нанося удары по водной добыче под острым углом. Перелетные птицы могут воспринимать магнитные поля с помощью фоторецепторов 9Белки 0413 , называемые криптохромами, производят крошечные электрические заряды, взаимодействующие с магнитным полем Земли. Как именно они получают и обрабатывают информацию, которую используют для навигации, до сих пор остается загадкой.

Во многих отношениях птичья линия представляет почти невероятные крайности эволюции. Никакая другая группа животных не может двигаться так быстро, парить так высоко, летать так далеко или видеть так хорошо, как птицы. Даже мы, с камерами, телескопами и летательными аппаратами, созданными уникально увеличенными лобными долями, пока не можем подражать широте и глубине способностей, которые развили птицы. F-16 может летать со скоростью, в два раза превышающей скорость движущейся звуковой волны, но он не может подняться из пике в нескольких дюймах от земли, как это может сделать настоящий сокол. Наши сложные инструменты могут сказать нам, где найти ультрафиолетовые волны, магнитные линии и горстку фотонов в полной темноте, но они не могут сделать это с помощью миллисекундного щелчка синапса. Нам еще предстоит многому научиться.

Все изображения © Emily Willoughby

Что мы узнаем о планете с помощью аэрофотосъемки |

Наука

19 ноября 2013 г.
/
Приглашенный автор TED

Земля существует уже более 4,5 миллиардов лет, а современные люди населяли ее последние 200 000 лет. Однако за все это время мы на удивление мало узнали о ландшафте планеты и о животных, которые на ней живут. Это особенно верно для отдаленных районов, таких как густые джунгли Амазонки, обширные коралловые рифы океана или широко открытые пустыни Монголии.

Для ученых, которые хотят изучать эти экосистемы, и для защитников природы, пытающихся их спасти, поиск и картографирование регионов являются первыми жизненно важными шагами, поскольку вы не можете проанализировать или защитить то, чего не видите. Ученые все чаще используют дроны и другие воздушные технологии, чтобы получить новое представление.

В своем выступлении на TED Talk «Экология с воздуха» Грег Аснер делится удивительными знаниями о поведении животных и меняющейся окружающей среде, которые он собирает с воздуха. Ученый из Института науки Карнеги в Вашингтоне, округ Колумбия, Аснер разработал бортовую систему таксономического картирования, или AToMS, набор датчиков, которые крепятся к днищу самолета Dornier 228. AToMS может сканировать 150 000 гектаров удаленной местности в день.

AToMS включает в себя инфракрасный LiDAR, лазер, который измеряет расстояние, освещая поверхность светом и улавливая его отражение до 500 000 раз в секунду; визуализирующий спектрометр, который может определять химический состав листьев; и зум-объектив для определения формы и ориентации отдельных листьев. Компьютеры превращают полученные данные в великолепные красочные трехмерные карты.

Аснер и его коллеги в настоящее время составляют карту биоразнообразия и биомассы западной части бассейна Амазонки. Они также отслеживают харизматичные виды, такие как львы, слоны и носороги, в национальном парке Крюгера в Южной Африке, чтобы помочь в управлении популяцией. В то же время они предоставляют данные развивающимся странам, чтобы помочь сократить вырубку лесов и торговать квотами на выбросы углерода в соответствии с Киотским протоколом.

Аснер говорит, что цель состоит не только в том, чтобы увидеть, что сейчас происходит в этих регионах, но и в том, чтобы создать базовый уровень. Например, карта бассейна Амазонки показывает, как изменение климата со временем меняет тропические леса. Данные также могут выявить действия, которые угрожают экосистеме; в исследовании Amazon алгоритм, который удаляет деревья с трехмерной карты, чтобы показать землю под ними, выявил незаконные золотые прииски.

На этом изображении показана добыча золота и вырубка лесов в Амазонии. Предоставлено Грегом Аснером/Carnegie Airborne Observatory.

«Все, что мы делаем, направлено на улучшение политики сохранения, управления и ресурсов», — сказал Аснер. «Технологии — это не цель, а средство для решения этих проблем».

Он не держит технику при себе. Аснер хочет распространить свои методы и программное обеспечение среди исследователей по всему миру. На данный момент 300 групп, включая НПО, правительства и ученых, работают с его системой в той или иной форме. К концу года его команда также выпустит учебный курс с помощью CLASlite, программы для мониторинга лесов, которая извлекает данные со спутниковых изображений.

В другом выступлении, Взгляд дрона на охрану природы, Лиан Пин Кох — соучредитель ConservationDrones.org — поделился похожим, но довольно скромным подходом к отслеживанию дикой природы и мониторингу лесов. В своей экологической работе он использует беспилотные летательные аппараты. Эти дроны — по сути, самоуправляемые игрушечные самолеты — несут небольшую полезную нагрузку, включая камеры, видео и тепловые датчики.

В 2012 году Кох и его партнер Серж Вич запустили свою первую пилотную программу на Суматре, Индонезия. Там они исследовали находящихся под угрозой исчезновения орангутангов. В прошлом исследователям приходилось углубляться в джунгли, чтобы подсчитать обезьян, что дорого, отнимает много времени и опасно. Такие подсчеты также трудно провести правильно, поскольку орангутаны строят гнезда высоко в пологе леса, и их трудно обнаружить.

Команда Коха запустила свои дешевые и легкие дроны, чтобы делать снимки гнезд сверху, и Кох работает с учеными-компьютерщиками над автоматическим подсчетом орангутангов, запечатленных на тысячах фотографий. Он надеется, что это обеспечит более точный подсчет, который поможет природоохранным организациям точно понять, с чем они имеют дело.

«Последнее исследование орангутангов, проведенное на острове Суматра [с использованием традиционных методов], заняло целых четыре года и стоило около 250 000 долларов США», — сообщил нам Кох по электронной почте, возвращаясь на Суматру, чтобы продолжить проект. «Мы считаем, что дроны для сохранения могут быть гораздо более экономичным методом для исследований орангутангов».

Как и Аснер, Ко также открыто подходит к своей работе и работал с более чем дюжиной природоохранных организаций, включая Всемирный фонд дикой природы в Непале. Как описывает Кох в своем выступлении, он обучает непальских специалистов по охране природы следить за дикой природой в разнообразных предгорьях Гималаев, где обитают однорогие носороги, азиатские слоны и бенгальские тигры. Такие животные высоко ценятся на черном рынке. Дроны Коха могут помочь рейнджерам сканировать тысячи гектаров национального парка, чтобы выявлять и уничтожать браконьеров, а также следить за ростом и вырубкой лесов из-за метастазирования плантаций пальмового масла или незаконных рубок.

Конечно, Аснер и Кох — не единственные ученые, которые ищут с неба самые отдаленные районы планеты.

Сэм Пуркис, морской биолог из Юго-восточного океанографического института Нова, наносит на карту коралловые рифы, чтобы следить за их здоровьем, используя как спутниковые данные, так и самолет, оснащенный лазером видимого света и специальными камерами. Эти устройства способны проникать под воду, чтобы составить карту топографии морского дна и определить различные места обитания. Пуркис выявляет нездоровые коралловые рифы, чтобы помочь странам в их сохранении.

Трей Менар, директор по охране лесов природоохранной организации на Гавайях, и его коллеги из Resource Mapping Hawaii наносят на карту инвазивные растения, которые угрожают задушить водораздел в отдаленных горах Кауаи. Команда использует самолеты и вертолеты, оснащенные гиростабилизированными камерами. Запатентованное программное обеспечение, разработанное для обнаружения самодельных взрывных устройств, теперь помогает объединять изображения, чтобы выявить местоположение и форму инвазивных растений, таких как австралийский древовидный папоротник. Позже команда пролетает над территорией на вертолете, чтобы отследить и убить указанные виды с помощью целевых пестицидов.

Похожую технику использует Дана Слеймейкер из первоначальной группы картографирования ресурсов в Массачусетсе. Он провел 20 лет, работая с природоохранными группами по мониторингу флоры и фауны по всему миру. Его последняя работа составляет карты популяций диких ослов, верблюдов и газелей в пустыне Гоби в Монголии, которых его команда может идентифицировать по уникальным теням, которые они отбрасывают на пески пустыни. Проект направлен на то, чтобы нанести на карту местонахождение животных, чтобы запланированный медный рудник и подъездная дорога оказали минимальное воздействие на окружающую среду.

Кристофер Заппа и его коллеги из Земной обсерватории Ламонта-Доэрти в Колумбии разработали IcePod, который измеряет ледяные щиты, чтобы увидеть, как они меняются со временем. IcePod включает в себя системы инфракрасного изображения для измерения температуры поверхности, фотокарты с воздуха и LiDAR для просмотра топографии льда, а также радар глубокого льда для измерения толщины льда. Инструменты прикреплены к внешней стороне Lockheed LC-130 — оборудованного лыжами самолета, который летает на научные базы в такие места, как Гренландия. Zappa уменьшил технологию IcePod, чтобы она подходила и для небольших дронов, которые могут запускаться с земли или корабля для картографирования ледяных образований, которые в противном случае были бы недоступны.

Как показывает работа Лиана Пин Коха, дорогое высокотехнологичное оборудование — не единственный способ получить хорошие изображения с неба. Нед Хорнинг из Центра биоразнообразия и охраны природы Американского музея естественной истории экспериментировал с заполненными гелием метеозондами и воздушными змеями для любителей, оснащенными серийными цифровыми камерами, для картографирования водно-болотных угодий у границы с Канадой и морских черепах у Пальмиры. Атолл в южной части Тихого океана.

И это только начало. К дронам, например, только начинают относиться всерьез как к научным инструментам — раньше их считали военной техникой или высокотехнологичными игрушками. «Люди только начинают использовать их для настоящей науки», — сказал Заппа. «До сих пор они были скорее чем-то вроде «о-о-о-о».