МОСКВА, 21 июн - РИА Новости. Ряд "магических чисел", связанных со стабильностью атомных ядер, пополнился "новичком", атмосфера Марса несколько миллиардов лет была богата кислородом, грызуны-землекопы не болеют раком благодаря особому веществу в их организмах, а древние индейцы создавали свой "атлас Вселенной", разрисовывая горы - такие новости были наиболее интересными в мире науки на этой неделе.
Магия "ядерных" чисел
Физики Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН) обнаружили новое "магическое число" - число нейтронов, которое делает ядра более стабильными - эта находка может помочь ученым в синтезе новых сверхтяжелых элементов.
Ядро атома может быть более или менее устойчивым в зависимости от того, заполнены ли до конца оболочки из нейтронов и протонов. Если оболочки заполнены, то ядро более устойчиво. Таким образом, изотопы с ядрами, содержащими определенное количество нейтронов и протонов - "магические числа" - могли существовать достаточно долго. До сих пор ученым было известно только семь магических чисел - 2, 8, 20, 28, 50, 82 и 126.
Участники эксперимента ISOLTRAP получили ядра экзотических изотопов кальция - кальция-53 и кальция-54, которые содержат 33 и 34 нейтрона. Для измерения массы этих ядер ученые использовали специальный масс-спектрометр, где ядра перемещались взад-вперед между электростатическими "зеркалами" - по времени пролета и была измерена их масса с точностью 0,001%.
Отклонение массы от ожидаемой - "дефект массы", связанный с энергией взаимодействия в ядре, позволило ученым определить, насколько устойчиво ядро к распаду. В результате было доказано, что существует новое магическое число - 32. Такое число нейтронов содержится в ядре кальция-52, масса которого была измерена в прежних экспериментах.
"С энергией связи в оболочке около 4 мегаэлектронвольт новое открытие для кальция-52 сопоставимо с открытием всей классической теории магических чисел", - отметил Клаус Блаум, руководитель группы ISOLTRAP. Этот результат поможет физикам проникнуть на "остров стабильности" - то есть получить нейтронно избыточные ядра сверхтяжелых элементов, которые согласно теории "магических чисел" могут быть долгоживущими.
Древний Марс "дышал" кислородом
Планетологи из Оксфордского университета (Великобритания) выяснили, что 4 миллиарда лет назад атмосфера Марса содержала в себе большое количество кислорода, сопоставимое с его долей на юной Земле.
Ученые изучали химический состав крайне древних пород в кратере Гусева на Красной планете. Планетологов интересовали доли серы и оксидов металлов в его породах, которые могут подсказать, как выглядел Марс в далеком прошлом.
Оказалось, что породы содержали в себе больше кислорода, чем частицы метеоритов, несмотря на их одинаковое происхождение. Это удивило авторов работы, так как метеориты "молоды" - им всего 180-1400 миллионов лет, а породы в кратере Гусева, сформировались, как считается, 3,7 миллиарда лет назад. По всей видимости, минералы в нижних слоях литосферы Марса хранят в себе кислород, впитавшийся в них тогда, когда они контактировали с атмосферой юной Красной планеты.
Также выяснилось, что базальтовые породы внутри кратера Гусева содержали в себе относительно много атомов окисленной серы, что говорит о присутствии больших концентраций кислорода на планете в то время, когда они формировались. По словам ученых, его доля была сопоставима с аналогичными значениями для земных базальтов.
Эти результаты означают, что Марс обладал кислородной атмосферой примерно 4 миллиарда лет назад, задолго до обогащения воздушной оболочки нашей планеты кислородом, что произошло примерно 2,5 миллиарда лет назад. По мнению исследователей, можно говорить, что Марс очень давно был теплой, влажной и одновременно "кислородной" планетой.
Почему землекопы не болеют раком
Сверхтяжелые молекулы так называемой глиалуроновой кислоты, составляющей основу слюны и некоторых хрящей, синтезируются в большом количестве в клетках капских землекопов (вид грызунов) и накапливаются во всех тканях организма, что делает их неуязвимыми к большинству форм рака, выяснили биологи из университета Рочестера (США).
Выращивая клетки землекопов в чашках Петри, ученые заметили, что фильтры системы жизнеобеспечения были забиты некой желеобразной массой, не встречавшейся ранее в культурах тканей млекопитающих. Это "желе" оказалось составлено из необычно "тяжелых" молекул глиалуроновой кислоты, обычно встречающейся в слюне и хрящах. Авторы работы предположили, что она может играть ключевую роль в защите от рака, и проверили свою гипотезу, удалив из генома грызунов ген HAS2, который отвечает за сборку этих молекул в клетках.
В результате этого клетки землекопов потеряли свою неуязвимость и быстро превращались в раковые опухоли при облучении радиацией или появлении химических канцерогенов. В своих следующих исследованиях ученые планируют проверить работу кислоты на мышах.
Мир, каким его видели индейцы
Наскальные рисунки в горах на востоке Северной Америки складываются в цельную космологическую картину, отражающую представления древних индейцев об устройстве мира, считают археологи из Университета Теннесси (США).
По мнению археологов, доисторические люди использовали горную местность, чтобы проецировать свою концепцию Вселенной на среду, в которой они жили. Ученые исследовали около сотни рисунков "художников", живших более 6 тысяч лет назад на плато Камберленд в горах Аппалачи. 44 рисунка располагались под открытым небом, 50 - в пещерах. Археологи полагают, что расположение рисунков отражает принадлежность образов к "высокому" или "низкому" мирам в мифологической Вселенной юго-восточных индейцев.
По представлениям индейцев, "высокий" мир населяли персонажи, олицетворяющие звездные тела или погодные явления. "Средний" мир - это мир природы, его населяют люди, растения и животные. "Низший" мир - темный и опасный, он связан со смертью и обновлением. Его населяют потусторонние персонажи, в том числе - сверхъестественные змеи и псы, которые сопровождают души умерших в загробный мир, и "дух земли", который участвует в создании и разрушении мира.
Ученые отметили, что персонажи "высокого" мира, как правило, нарисованы под открытым небом красной краской, цвет которой ассоциируется с жизнью. Образы "низшего" мира "обитают" в пещерах, и часто нарисованы черной краской, которая ассоциируется со смертью. Таким образом, "верхний" и "нижний" миры оказываются зрительно разделены. Не укладываются в эту интерпретацию только птицы, которые есть в "нижнем" мире и отсутствуют в "верхнем".
