Издание Ars Technica опубликовало ежемесячный дайджест научных историй, которые почти остались без внимания. В подборку за сентябрь вошли шесть сюжетов: возможный сигнал тёмной материи в детекторе LUX-ZEPLIN, наблюдение квантовой запутанности между Z-бозонами на Большом адронном коллайдере, технология строительного материала для Марса на основе дрожжей, свидетельства употребления психоактивных веществ в позднем плейстоцене, ранее неизвестное описание телескопа Галилея и использование косморам в качестве инструмента продажи недвижимости в XIX веке.
Намёк на тёмную материю от LUX-ZEPLIN
Детектор LUX-ZEPLIN, расположенный глубоко в золотом руднике в Южной Дакоте, зафиксировал событие, которое команда не смогла объяснить. О результатах сообщили на научной конференции TeV Particle Astrophysics 2026 в Японии, препринт доступен на arXiv и подан в Physical Review Letters для рецензирования.
Физики считают, что тёмная материя составляет примерно 85% материи во Вселенной. Самый сильный, но не единственный кандидат на её роль — слабовзаимодействующие массивные частицы (WIMP). Прямое обнаружение таких частиц остаётся недостижимым уже несколько десятилетий.
Однако авторы сопровождают результат серьёзными оговорками: сигнал остаётся лишь намёком, значительно ниже порога, необходимого для подтверждения открытия, и может оказаться статистической флуктуацией. Если бы речь шла о WIMP, ударившей в ядро ксенона, событие не соответствовало бы предсказаниям теории: энергия ядерной отдачи оказалась выше ожидаемой, а детектор должен был зафиксировать несколько WIMP с меньшей энергией, чего не произошло. Теоретики пытаются предложить альтернативные модели: например, зависимость вероятности взаимодействия от энергии столкновения, внутреннюю структуру WIMP или зависимость связи с обычной материей от импульса.
Команда LUX-ZEPLIN продолжает сбор данных. Параллельно работает детектор XENONnT в Национальной лаборатории Гран-Сассо в Италии, а в Китае строится детектор PandaX.
Квантовая запутанность Z-бозонов на LHC
Физик Корнеллского университета Н. Дэвид Мермин называл квантовую запутанность «самым близким к магии, что у нас есть», а Альберт Эйнштейн — «жутким дальнодействием». Сегодня запутанность лежит в основе квантовых вычислений и сенсоров нового поколения.
Обычно поддержание запутанности — деликатный процесс: любое вмешательство быстро приводит к декогеренции. Тем не менее в 2023 году физики нашли свидетельства запутанности пар топ-кварков, рождённых в эксперименте ATLAS на Большом адронном коллайдере. Теперь ATLAS сообщил о наблюдении запутанности в парах Z-бозонов; статья опубликована в Physical Review Letters.
Z-бозоны рождаются при распаде бозона Хиггса и сами крайне недолговечны, распадаясь на пары электронов и мюонов. Детектор ATLAS точно отслеживает картины распада. По этим данным физики восстановили углы вылета электронов и мюонов, чтобы определить спины исходных Z-бозонов. Авторы утверждают, что это самый высокоэнергетический пример запутанности, наблюдавшийся к настоящему времени.
Дрожжи и марсианские дома
Мечты о колонизации Марса упираются в суровые условия, включая жильё. Доставка материалов с Земли дорога, а строительные материалы особенно. Инженеры из Гонконга предложили рецепт: марсианские породы смешиваются с земным желатином и дрожжами, после чего смесь затвердевает в прочный «живой» строительный материал, сопоставимый по прочности с дешёвым бетоном. Статья опубликована в журнале Chem Circularity.
Соавтор Цзишэнь Цю из Гонконгского университета науки и технологий вдохновился затвердеванием сублимированных фруктов, отметив, что марсианская среда с крайне низкими температурами и давлением напоминает сублимационную сушку. Команда экспериментировала с разными смесями песка и связующего на основе желатина и дрожжей. Особые дрожжи покрыты липкими белками, похожими на те, что используют мидии для прикрепления к камням. Желатин создаёт каркас для роста клеток, а песок — структуру и массу.
Смесь испытали в имитации марсианских условий, напечатав на 3D-принтере небольшие купола размером с винные пробки. После выхода из сопла материал подвергается сублимационной сушке, образуя лёгкую пористую пену с прочностью на сжатие 10–12 МПа. По словам авторов, этого достаточно для строительства одно- или двухэтажного здания на Земле, где гравитация втрое сильнее марсианской, поэтому на Марсе можно возводить гораздо более высокие конструкции. Подход менее энергозатратен, чем нагрев и плавление марсианских пород или лунной пыли в кирпичи. Кроме того, дрожжи из разобранных конструкций можно легко переработать для новых построек.
Психоактивные вещества в позднем плейстоцене
Археологи из Университета Гриффита обнаружили, что люди могли использовать изменяющие сознание вещества — жевать и сосать бетельные орехи — уже в позднем плейстоцене, около 25 000 лет назад. Статья опубликована в Science Advances.
Употребление бетеля распространено в Индии и южной части Тихого океана: семя обычно смешивают с гашёной известью, которая высвобождает психоактивные соединения, и другими ингредиентами, получая «бетель», который жуют. Эффекты включают лёгкую эйфорию и повышенную бодрость.
Команда нашла два редких скелета ранних собирателей с индонезийского острова Сулавеси. Один датируется 25 000–16 000 лет назад, другой — 7 600–6 300 лет назад. У обоих в зубах обнаружены глубокие округлые борозды, по-видимому, вызванные постоянным сосанием целых бетельных орехов. Замачивание орехов в искусственной слюне показало, что выделяется достаточно ареколина, чтобы влиять на работу мозга, хотя психоактивный эффект был бы мягче.
Авторы предполагают, что люди того периода сосали бетельные орехи для облегчения зубной боли: известно, что эти популяции страдали плохими зубами, а ареколин является природным анальгетиком. Однако семена абразивны и со временем стирали зубы вплоть до обнажения пульпы. «Так что, хотя эта привычка могла быть средством от зубной боли, годы сосания орехов в итоге приводили к гораздо более серьёзным проблемам с зубами, создавая цикл постоянного использования», — сказал соавтор Адам Брамм.
Новый взгляд на телескопы Галилея
Историки в целом согласны, что первый настоящий телескоп в 1590-х годах изобрёл немецкий мастер очков в Нидерландах Ханс Липперсгей. Похожие инструменты вскоре появились у других изобретателей, а к 1609 году «подзорные трубы» можно было купить в лавках Парижа. Через несколько месяцев явление дошло до Италии и привлекло внимание Галилео Галилея, который изготовил собственные телескопы и сделал прорывные астрономические наблюдения, помогшие коперниканской модели Солнечной системы вытеснить птолемеевскую картину мира.
Галилей поклялся никогда не продавать свои телескопы и не документировал их технический анализ. Сохранилось лишь восемь таких инструментов, и ни один нельзя однозначно приписать астроному. Однако историк из Лимерикского университета в Ирландии обнаружил ранее неизвестное описание четырёхлинзового телескопа, приписываемого Галилею, в рукописи 1666 года, написанной испанским доминиканским монахом. Статья опубликована в журнале Annals of Science.
Речь идёт о трактате De Tellescopiis Stellarum монаха Игнасио Муньоса. Автор Хосе Мария Морено Мадрид изучал трактат и наткнулся на анализ телескопа с диаграммами и рисунками инструмента. Анализ был специально запрошен вице-королём Новой Испании для проверки научной компетентности монаха. Муньос предлагал улучшения для испанского флота королю Филиппу IV в надежде положить конец своей ссылке в Португальскую Индию. В рукописи Муньос отметил, что телескоп принадлежал королю и был сделан Галилеем.
По словам Мадрида, Галилей преподнёс Филиппу IV и его жене один большой и два меньших телескопа, чтобы заручиться поддержкой в работе над проблемой долготы. Таким образом, описание Муньоса может относиться к одному из этих трёх инструментов. Первые четырёхлинзовые телескопы появились около 1643 года, но если анализ Мадрида верен, инновация произошла гораздо раньше — не позднее 1630 года — и может быть приписана Галилею. А описание Муньоса 1666 года стало бы «самым подробным техническим анализом телескопа, достоверно сделанного» этим астрономом эпохи Возрождения.
Косморамы как виртуальные туры по домам
В XVII–XVIII веках в Европе были популярны «пип-шоу» (raree shows) — форма иммерсивных развлечений странствующих шоуменов. Картинки или предметы помещались в ящик или деревянный шкаф и рассматривались через небольшое отверстие или увеличительное стекло, создавая иллюзию глубины; иногда для световых эффектов использовались свечи. К XIX веку пип-шоу превратились в косморамы, собиравшиеся в галереях в городских базарах Британии и Ирландии. Косморамы использовались не только для развлечения, но и как инструмент маркетинга недвижимости, согласно статье в журнале Early Popular Visual Culture.
Историк Джон Планкетт из Эксетерского университета исследовал историю косморам и похожих визуальных технологий в Великобритании и Ирландии в рамках более широкого европейского проекта. Изучая рекламу и статьи в газетных архивах начиная с 1820-х годов, он наткнулся на лондонского аукциониста и землемера Brooks and Hedger, которые в 1830-х использовали косморамы для продажи различных поместий, предлагая виды домов и угодий, включая «воздушные перспективы».
Их офисы располагались на Олд-Бонд-стрит, недалеко от Cosmorama Rooms на Риджент-стрит, так что фирма явно использовала текущую моду. По словам Планкетта, создание косморам было дорогим удовольствием: требовался художник, который посещал каждое поместье и делал картины или рисунки с разных ракурсов, поэтому стратегия, вероятно, применялась только для имений и элитной недвижимости. Практика, похоже, сошла на нет к 1860 году, но Планкетт сравнил её с виртуальными турами или прогулками, которые используют онлайн-сервисы объявлений о недвижимости, такие как Redfin, Zillow или Rightmove в Великобритании.
Что это значит
Дайджест Ars Technica напоминает, что научный прогресс редко выглядит как череда громких открытий. Чаще это отдельные сигналы, требующие проверки, и междисциплинарные идеи — от дрожжей для Марса до исторических описаний телескопов. Для читателей, следящих за технологиями, важно, что даже предварительные результаты в физике и материаловедении могут определить направление будущих разработок, будь то детекторы тёмной материи или методы строительства в экстремальных условиях.
Комментарии · 0
Войдите, чтобы участвовать в обсуждении.