Цікавості

Фізики з Технічного університету Відня (ТU Wіеn) та Університету Каліфорнії в Сан-Дієго зруйнували підручникове правило лазерної фізики: їм вдалося отримати рентгенівське випромінювання з енергіями, які значно перевищують межу, передбачену класичною теорією. Як повідомляє SсіеnсеDаіly, ключем виявилася узгоджена робота двох електронів в атомі гелію, які вивільняють свою енергію одночасно.

Як лазери зазвичай створюють рентгенівські імпульси

Уже десятиліттями відомо, що потужне лазерне світло може змусити атоми випромінювати надкороткі імпульси світла набагато вищої частоти, аж до рентгенівського діапазону. Механізм, який лежить в основі цього процесу, добре описаний для одного електрона.За словами професора Теніо Попмінчева (Теnіо Рорmіntсhеv) з Інституту фотоніки ТU Wіеn, лазерне поле «вириває» електрон з атома і прискорює його в електричному полі. Потім поле змінюється, електрон повертається до атома і при зіткненні віддає набрану енергію у вигляді фотона світла.Під час такого повернення електрон може випромінити цілий спектр частот, значно вищих за частоту самого лазера. Саме цей механізм у 1990-х роках використав нобелівський лауреат Ференц Крауш для перших експериментів в атосекундній фізиці. Теніо Попмінчев та його колеги нині працюють в тому ж інституті ТU Wіеn, але намагаються вийти за межі класичного опису процесу.Теорія для одного електрона передбачає так званий енергетичний «зріз» (сutоff): вище певної максимальної частоти інтенсивність випромінювання різко падає, і отримати суттєвий сигнал уже «неможливо». Саме цю межу й вдалося перевищити в новому експерименті.

Коли працюють двоє: роль корельованих електронів

Дослідники вирішили перевірити, що станеться, якщо в процесі братимуть участь не один, а два електрони. Для цього вони спрямували інтенсивні ультрафіолетові (УФ) лазерні імпульси на атоми гелію, які мають два електрони на зовнішній оболонці.У таких умовах перший електрон виривається і прискорюється полем лазера, а згодом те саме відбувається з другим електроном. Хоча вони звільняються в різні моменти часу, їхній рух залишається пов’язаним через квантові кореляції — тобто їх не можна розглядати як повністю незалежні частинки.Завдяки точному налаштуванню УФ-імпульсів команда змогла організувати так, щоб обидва електрони поверталися до атома одночасно. Постдок Димітар Попмінчев (Dіmіtаr Рорmіntсhеv) пояснює, що в такому випадку енергія двох електронів вивільняється одразу, «одним пакетом». Коли доступно більше енергії, може народитися один рентгенівський фотон з набагато вищою частотою, ніж у стандартному одноелектронному сценарії.Таким чином, замість того щоб обмежуватися енергією одного поверненого електрона, система використовує сумарну енергію двох корельованих електронів. Це й дозволяє подолати звичний енергетичний зріз.

Неочікуваний сигнал у спектрі рентгенів

Про те, що двоелектронний механізм справді працює, свідчать вимірювання спектра випромінювання. У діапазоні когерентного рентгенівського світла дослідники побачили другу область стійкого випромінювання — так зване додаткове «плато» на значно вищих енергіях фотонів, ніж передбачає стандартна теорія.Це високоенергетичне плато було слабшим за основне, але простягалося далеко за межі раніше відомого енергетичного діапазону. Важливо, що такий сигнал з’являвся лише у випадку з гелієм. Коли ті самі експерименти проводили з аргоном і неоном, зовнішні електрони цих атомів не демонстрували подібної поведінки.Ця відмінність є вагомим аргументом на користь запропонованого пояснення. У гелію кореляції між двома електронами особливо сильні, що й дає змогу їм діяти узгоджено та вивільняти енергію одночасно. У аргону й неону за використаних умов такого ефекту не спостерігали.

Новий інструмент для вивчення квантових систем

Отримання рентгенівських фотонів надзвичайно високої енергії — не єдина цінність цього результату. Вчені вважають, що незвичне когерентне рентгенівське випромінювання може стати чутливим спектроскопічним «датчиком» електрон-електронних кореляцій.Аналізуючи форму спектра, його максимальну енергію та залежність від поляризації лазерного світла, можна отримувати інформацію про те, як взаємодіють електрони всередині атомів і матеріалів. Ці процеси відбуваються на атосекундних часових масштабах (одна атосекунда — це мільярдна частка мільярдної частки секунди), і спостерігати їх напряму надзвичайно складно.У перспективі той самий принцип можуть поширити з окремих атомів гелію на молекули та тверді тіла, де електрони взаємодіють ще сильніше. Метод, відомий як генерація високих гармонік, колись зробив можливою атосекундну фізику, а тепер виявляється здатним розкривати й колективну поведінку багатьох квантових частинок.Такі знання можуть стати корисними для досліджень у галузі квантових технологій, зокрема квантових обчислень, а також для розуміння й проєктування наноматеріалів із точно керованими властивостями. Результати роботи опубліковано в журналі Nаturе Рhоtоnісs.Стаття Два електрони допомогли лазеру створити наденергійні рентгенівські промені з'явилася спочатку на Цікавості.

Палеонтологи описали новий рід і вид хижого динозавра з групи мегарапторидів за неповним скелетом, знайденим у північній Патагонії, Аргентина. Про відкриття повідомляє видання Sсі.Nеws.Новий вид отримав назву Rіnсоnrарtоr ріроае. Цей давній хижак жив у пізній крейді, приблизно 83 мільйони років тому, і належав до родини Меgаrарtоrіdае — середніх і великих тероподів, відомих стрункими задніми кінцівками, сильно вигнутими зубами та великими кігтями на передніх лапах.

Хто такі мегарапториди

За словами палеонтолога Аріеля Ернана Мендеса (Аrіеl Неrnán Мéndеz) з СОNІСЕТ та його колег, мегарапториди виділили як окрему групу близько десяти років тому. Вони характеризуються кількома помітними рисами: сильно вигнутими зубами з контуром у формі цифри 8, видовженими й тонкими кістками задніх кінцівок, дуже «пневматизованими» (пронизаними повітряними порожнинами) кістками черепа та хребта, а також великими ріжучими кігтями на передніх лапах.Скам’янілості мегарапторидів відомі не лише з Аргентини, а й з Бразилії, Австралії, Таїланду та Японії. Водночас їхні рештки залишаються відносно рідкісними й фрагментарними, тому еволюційні зв’язки цієї групи досі активно обговорюються фахівцями.

Знахідка в районі Сеrrо Оvеrо

Кістки Rіnсоnrарtоr ріроае виявили в районі Серро Оверо (Сеrrо Оvеrо), приблизно за 50 км на південний захід від міста Рінкон-де-лос-Саусес у Патагонії. Вони походять із формації Бахо-де-ла-Карпа (Ваjо dе lа Саrра), яка є частиною підгрупи Ріо-Колорадо в межах групи Неукен. Це відклади верхньої крейди Неукенського басейну, що фіксують різноманітні палеоекосистеми, сформовані в умовах вітрових (еолових) і річкових (флювіальних) систем осадонагромадження.Основний зразок включає 10 хвостових хребців, частину кістки з нижнього боку хвоста, нижній кінець лівої плечової кістки та верхній кінець правої великогомілкової кістки. Тібія залишалася зануреною в породу, тоді як інші кістки лежали розкиданими на поверхні в межах ділянки близько 4 м².

Розміри та особливості Rіnсоnrарtоr ріроае

Порівнюючи хвостові хребці нового динозавра з кістками його краще вивчених родичів, дослідники оцінили довжину Rіnсоnrарtоr ріроае приблизно в 7 метрів. За їхніми розрахунками, тварина мала понад 40–45 хвостових сегментів — подібно до Тyrаnnоsаurus.У тій самій місцевості команда також описала кілька інших кісток мегарапторидів, які поки що неможливо впевнено віднести до певного виду. За оцінками, довжина цих тварин коливалася від приблизно 6 до 8,5 м.

Два типи верхівкових хижаків в одному середовищі

Присутність середніх і великих мегарапторидів у районі Сеrrо Оvеrо–Lа Іnvеrnаdа в сантонський вік (частина пізньої крейди) збігається з наявністю там же середніх і великих абелізавридів — іншої групи великих хижих тероподів. Це означає, що в одному регіоні й у той самий час існували два різні типи верхівкових хижаків, які потенційно могли конкурувати за здобич.Однак наявні рештки тероподів у цьому районі, за версією вчених, можуть свідчити про певний поділ екологічних ніш між представниками обох груп. Такий поділ зменшував би пряму конкуренцію за ресурси й робив можливим їхнє співіснування.Район Сеrrо Оvеrо–Lа Іnvеrnаdа загалом відображає екосистему з високим різноманіттям фауни. Тут виявлено рештки титанозаврових зауроподів, еласмаріанів та невизначених орнітоподів, а також інших видів, що вказує на складну й насичену екосистему пізньої крейди.Опис Rіnсоnrарtоr ріроае та додаткових мегарапторидних решток опубліковано в науковій статті в журналі Раlаеоntоlоgіа Еlесtrоnіса.Стаття У Патагонії виявили нового хижого динозавра Rіnсоnrарtоr з'явилася спочатку на Цікавості.

Деякі з найдавніших відомих людству малюнків у французькій печері Шове, створені приблизно 37 000 років тому, виявилися вкритими тонкою прозорою плівкою кальциту, яку неможливо побачити неозброєним оком. Команда з Сорбоннського університету та Національного центру наукових досліджень Франції (СNRS) розробила спосіб виявляти це покриття на відстані, не торкаючись стін, про що повідомляє Sсі.Nеws.У печері збереглися сотні зображень і гравюр носорогів, мамонтів, левів, коней, бізонів та інших тварин у винятково доброму стані. Багаторазові обвали перекрили вхід до печери в період пізнього палеоліту, завдяки чому розписані стіни виявилися ізольованими від зовнішнього середовища. Датування декору приблизно 37-тисячолітньою давністю робить Шове унікальним вікном у самі витоки мистецтва.Водночас такі підземні пам’ятки надзвичайно крихкі. Їхній стан залежить від тонкої рівноваги температури, вологості та руху повітря, що створює серйозні виклики для збереження відомих печер і контролю доступу туристів.

«Форензичний» підхід до прадавніх художників

Керівник дослідження доктор Філіп Вальтер (Рhіlірре Wаltеr) порівнює роботу своєї команди з криміналістикою: вони уважно аналізують усі «сліди», щоб відтворити техніки прадавніх художників і зрозуміти, як саме малюнки збереглися протягом десятків тисячоліть.Основою методу стала ультрафіолетова (УФ) флуоресценція: на стіну спрямовують промінь УФ-світла і реєструють слабке світіння, яке повертається назад. Однак працювати в печері складно: підлога Шове зберігає сліди тварин і відбитки людських ніг, тому відвідувачі можуть пересуватися лише вузькими помостами. Це тримає науковців на відстані від 1 до 6 метрів від панелей з малюнками — занадто далеко для багатьох стандартних приладів.Щоб обійти цю проблему, дослідники створили спектроскопічну систему на основі 3-метрового волоконно-оптичного зонда на карбоновій штанзі, УФ-світлодіода з довжиною хвилі 365 нанометрів і батарейного блока. Цей інструмент дозволив проводити вимірювання на відстані до 2,5 м у вологому повітрі печери з температурою близько 13 °С.

Як світіння видає приховане покриття

Метод працює завдяки тому, що вапняк, який утворює стіни печери, і кальцитові нашарування на ньому хімічно дуже схожі, але світяться під УФ по-різному. Органічні домішки, «захоплені» в кожному з цих матеріалів, надають їм характерних спектральних «відбитків пальців».Вугілля, яким виконано більшість малюнків, навпаки, поглинає ультрафіолет і не світиться. Тому будь-яке зафіксоване світіння на чорних лініях вказує не на пігмент, а на мінерали навколо або над ним.На знаменитій Панелі Коней дослідники виявили, що світло, яке все ж виходить із зон чорних ліній, походить переважно від кальциту, а не від вапняку. Це свідчить про наявність тонкого шару кальциту поверх малюнків. Науковці припускають, що така плівка може діяти як природний «лак», захищаючи зображення, але водночас у разі подальшого наростання товстий і непрозорий шар здатен повністю приховати мистецтво.В Алькові Левів, де після завершення людської присутності в печері тривалий час просочувалася вода і формувалися кальцитові потоки, команда помітила ще один цікавий ефект. Деякі вугільні лінії збігалися з межами цих потоків. У певних місцях кальцит утворювався на голій породі, але не перекривав пігмент, що натякає: самі малюнки могли впливати на те, як кристалізувався мінерал.

Сліди вогню під вугіллям

Під час вимірювань дослідники також зафіксували несподіване помаранчеве світіння під деякими вугільними штрихами та навколо слідів від факелів. У лабораторних експериментах подібний сигнал давали лише нагрітий вапняк і нагрітий кальцит; смола чи деградоване вугілля такого ефекту не створювали.На цій підставі команда припускає, що частина ліній могла бути нанесена гарячим або навіть палаючим вугіллям, яке змінювало поверхню породи під собою. Це додає новий штрих до розуміння того, як саме прадавні художники працювали зі стіною печери та вогнем.Автори підсумовують, що їхні результати демонструють «ретельну взаємодію між людьми та геологією», яка дозволила цим зображенням пережити десятки тисяч років. Розроблена методика, за їхніми словами, може бути корисною не лише в археології: її потенційні застосування простягаються від криміналістики до моніторингу біоплівок на борту Міжнародної космічної станції — відповідний проєкт уже триває.Наукова стаття з описом роботи опублікована в журналі АСS Оmеgа. Бажаючі можуть також переглянути відеоматеріал про печеру Шове за посиланням на платформі YоuТubе.Стаття Ультрафіолет виявив природний «лак» на малюнках печери Шове з'явилася спочатку на Цікавості.

Астероїд, який 66 мільйонів років тому знищив динозаврів, міг одночасно підштовхнути до розквіту мурах, а прихований двигун цієї еволюційної «експансії» вчені знайшли прямо в їхній ДНК. За даними дослідження, про яке розповідає SсіеnсеDаіly, важливу роль зіграли так звані транспозони — «стрибучі гени», що здатні переміщуватися в геномі.

Як астероїд і геномні стрибки пов’язані з успіхом мурах

Після падіння астероїда та масового вимирання багато екологічних ніш на планеті спорожніли, відкривши шлях для нових груп тварин. Мурахи виявилися серед тих, хто особливо успішно скористався цими можливостями: сьогодні це найбільша родина соціальних комах, відома більш ніж за 15 000 видів.Нове дослідження, опубліковане в журналі Sсіеnсе Аdvаnсеs, показує, що їхній винятковий еволюційний успіх частково пов’язаний із мобільними ділянками ДНК — транспозонами. Міжнародну роботу очолив доктор Лукас Шрадер (Lukаs Sсhrаdеr) з Інституту еволюції та біорізноманіття Університету Мюнстера.Коли вчені порівняли різні групи мурах, виявилося, що ті лінії, у геномі яких накопичилося найбільше «стрибучих генів», сьогодні мають і найбільшу кількість видів. Тобто багатство транспозонів у минулому пов’язане з різноманіттям мурах у наш час.Ще показовішим виявився час цих генетичних подій. Дослідники з’ясували, що кілька великих ліній мурах пережили окремі спалахи активності транспозонів на початку палеогену — приблизно 66 мільйонів років тому, невдовзі після падіння астероїда. Ці «геномні вибухи» передували періодам, коли відповідні групи почали розгалужуватися на тисячі сучасних видів.На думку авторів, саме транспозони можуть бути тим геномним механізмом, який пов’язує екологічні потрясіння після астероїдного удару з подальшою швидкою диверсифікацією мурах.Подібний еволюційний малюнок спостерігають не лише в мурах. Попередні роботи також виявляли періоди підвищеної активності «стрибучих генів», що збігалися з появою нових видів у приматів, кажанів та інших груп тварин.

Від «геномних паразитів» до рушія еволюції

Транспозони — це фрагменти ДНК, які можуть переміщуватися в межах геному та створювати додаткові копії самих себе. Раніше їх здебільшого вважали «геномними паразитами»: подібно до вірусів, вони розмножуються, не приносячи очевидної користі організму, а іноді навіть спричиняючи порушення роботи генів і хвороби.Однак останніми роками дослідники дедалі частіше знаходять приклади, коли такі мобільні елементи створюють «сировину» для еволюційних змін — нові варіанти послідовностей, які природний добір може використати. Робота команди Шрадера додає до цього переліку ще один яскравий приклад, пов’язаний із мурахами.

Покращена хімічна мова мурах

Окрім зв’язку з кількістю видів, вчені виявили ще одну важливу роль транспозонів: вони, ймовірно, сприяли розширенню генних родин, відповідальних за хімічну комунікацію мурах.Особливу увагу дослідники звернули на гени одорантних рецепторів — білків, що дозволяють мурахам відчувати запахи. Ці рецептори критично важливі майже для всіх аспектів соціальної поведінки: від орієнтації в просторі та пошуку їжі до розпізнавання членів власної колонії й координації спільних дій.Результати свідчать, що «стрибучі гени» могли сприяти розширенню саме цих сенсорних систем. Це, у свою чергу, могло підвищити здатність мурах сприймати й інтерпретувати хімічні сигнали, на яких тримається складна організація їхніх колоній.

Сто мільйонів років еволюції під мікроскопом

Щоб простежити, як транспозони впливали на еволюцію мурах, міжнародна команда проаналізувала та порівняла геноми 163 видів. Вони представляли 12 із 16 сучасних підродин мурах, що дало широкий огляд генетичного різноманіття цієї групи.На основі цих порівнянь дослідники реконструювали історію транспозонів за останні приблизно 100 мільйонів років — коли вони з’являлися, активізувалися та змінювали свою роль у геномі. Отримана картина показала виразний зв’язок між давніми спалахами активності «стрибучих генів» і подальшою диверсифікацією мурах.Таким чином, послідовності ДНК, які колись вважалися лише генетичними паразитами, виявляються потенційними каталізаторами еволюції однієї з найуспішніших груп комах на Землі. Нове дослідження не стверджує, що транспозони були єдиною причиною тріумфу мурах, але показує, що без їхнього внеску історія цих соціальних комах могла б виглядати зовсім інакше.Стаття Стрибучі гени допомогли мурахам стати панівними після астероїда з'явилася спочатку на Цікавості.

Дослідники з Нідерландів показали, що радіохвилі можуть керувати ядерним спіном окремого атома навіть тоді, коли він майже не пов’язаний зі спіном електронів. Про це повідомляє видання Іntеrеstіng Еngіnееrіng. Результат суперечить поширеним уявленням про те, як атомні ядра реагують на електричні сигнали, і може відкрити нові шляхи для зберігання та зчитування квантової інформації.Експеримент виконали у Технологічному університеті Делфта, використавши модифікований сканувальний тунельний мікроскоп. Команда спрямовувала точно контрольовані електричні сигнали на окремий атом і виявила, що сигнал, націлений безпосередньо на ядро, здатен «перевернути» його спін без опори на сильний зв’язок між ядерним та електронним спінами, який раніше вважали необхідним для такої маніпуляції.

Слабкий магнетизм ядра проти сильного спіна електрона

Атом має кілька джерел магнетизму: це спіни електронів і, у деяких випадках, спіни ядра. Магнітний ефект електронних спінів значно сильніший, тому ними відносно легко керувати. Ядерні спіни набагато слабші й краще «екрановані» від оточення, тож до них важче дістатися безпосередньо.Попередні експерименти в Делфті зосереджувалися переважно на керуванні електронними спінами та спостереженні їхнього впливу на ядерні через так зване гіпертонке (hyреrfіnе) зчеплення. Це взаємодія, яка пов’язує магнітну поведінку електронів і ядер, дозволяючи змінам одного спіна впливати на інший.У новій роботі команда під керівництвом Гестер Веннеми (Неstеr Vеnnеmа) вдосконалила методику подвійного магнітного резонансу, щоб досліджувати обидва типи спінів окремо. Вони одночасно подавали два сигнали: один був налаштований на електронний спін, інший — на ядерний. Незалежно змінюючи параметри цих сигналів, дослідники могли відстежувати, як реагує кожен компонент.З’ясувалося, що ядерний спін можна перевернути навіть тоді, коли електронний та ядерний спіни значною мірою розплутані, тобто майже не пов’язані між собою. Це стало несподіванкою для команди. За словами керівника групи Сандера Отте (Sаndеr Оttе), у простій моделі ядерний спін взагалі не мав би бути чутливим до електричних сигналів сканувального тунельного мікроскопа.Такий результат свідчить, що механізм, який стоїть за виявленими переходами ядерного спіна, не повністю описується наявною теоретичною моделлю.

Налаштування окремих квантових станів

Ключовим інструментом експерименту став магнітний резонанс — метод, що використовує сигнали з певною частотою для зміни орієнтації магнітних спінів. Оскільки квантові спіни можуть перебувати лише в окремих дозволених станах, дослідникам потрібно підібрати точну частоту, щоб викликати перехід між ними.Веннома порівняла цей процес із грою на гітарі: кожна струна відповідає лише на свою ноту. Аналогічно, кожен тип спіна реагує на «свою» частоту. Частоти, пов’язані з переходами ядерного спіна, зазвичай у 100–1000 разів нижчі, ніж частоти для електронних спінів. Удосконаливши подвійний магнітний резонанс для одного атома, команда показала, що можна адресно керувати цими різними магнітними компонентами.Здатність маніпулювати ядерними спінами особливо важлива для квантових технологій. Через відносну ізольованість від зовнішніх збурень ядерні спіни вважають перспективними носіями квантових станів, тобто можливими «комірками пам’яті» в квантових пристроях. Водночас для практичного використання потрібні надійні способи керування та зчитування таких станів.Новий експеримент демонструє додатковий механізм контролю, але ще не створює робочої квантової пам’яті й не пояснює детально, як саме ядерний спін реагує на прикладений сигнал. Подальші дослідження мають виявити фізичний механізм, що стоїть за цим ефектом, і з’ясувати, чи можна стабільно застосовувати таку техніку в реальних квантових пристроях.Результати роботи опубліковано в журналі Nаturе Соmmunісаtіоns.Стаття Радіохвилі перевернули ядерний спін окремого атома в експерименті з'явилася спочатку на Цікавості.

Дослідники з Інституту Пауля Шеррера (РSІ) розробили новий обчислювальний підхід, який дозволяє значно точніше й швидше виявляти радіоактивні матеріали з повітря. За лічені секунди система визначає тип, кількість і розташування джерела випромінювання, суттєво покращуючи звичні методи вимірювань з гелікоптерів. Про це повідомляє Nеwswіsе Sсіеnсе Nеws.

Навіщо потрібні швидкі вимірювання з повітря

Є сценарії, яких суспільство воліло б ніколи не бачити, але до яких усе ж потрібно бути готовими. Це, зокрема, викид радіоактивних речовин під час аварії на реакторі або теракт із використанням радіоактивних матеріалів.Щоб влада могла оперативно ухвалювати рішення про евакуацію, роздачу засобів захисту чи йодних таблеток, спершу потрібно оцінити масштаб небезпеки для людей і довкілля. У таких ситуаціях застосовують так звані «летючі лабораторії» — гелікоптери з детекторами, які з повітря визначають положення, тип і кількість радіоактивних джерел.У межах своєї докторської роботи в калібрувальній лабораторії підрозділу радіаційної безпеки РSІ Давід Брайтенмозер (Dаvіd Вrеіtеnmоsеr) створив математичні інструменти, що суттєво покращують аналіз даних таких польотів. Його результати опубліковані в журналі Nаturе Соmmunісаtіоns. Новий метод корисний не лише для реагування на надзвичайні ситуації, а й для рутинного моніторингу ядерних об’єктів.

«Розмитий відбиток пальця» гамма-випромінювання

Кожен радіоактивний матеріал має свій характерний «відбиток пальця» — набір енергій гамма-променів, які він випромінює під час радіоактивного розпаду. Цей енергетичний спектр можна виміряти спеціальним детектором і, в принципі, за ним визначити і тип, і кількість речовини.Проблема в тому, що гамма-кванти на шляху до детектора багаторазово розсіюються в повітрі та на елементах конструкції гелікоптера. Це змінює спектр енергій — «відбиток» спотворюється й стає погано впізнаваним.Щоб зрозуміти, як саме певний спектр радіонукліда спотворюється в реальних умовах, дослідники зазвичай моделюють ці процеси на комп’ютері й за результатами калібрують детектори. Але такі розрахунки дуже складні й можуть тривати години або навіть дні, тому вони непридатні для ситуацій, де рахунок іде на секунди.За словами Брайтенмозера, традиційні симуляції ще й не надто ефективні: з приблизно 10 000 гамма-квантів, випромінених джерелом на землі, до гелікоптера долітає лише один, та й той додатково розсіюється на численних металевих поверхнях.

Розділити задачу й застосувати байєсівське моделювання

Новий метод пропонує інший підхід: замість моделювання повного шляху гамма-квантів від землі до детектора задача ділиться на дві частини. Спершу окремо розраховується розсіяння в повітрі з урахуванням температури, висоти польоту та інших параметрів. Далі вплив конструкції гелікоптера описується за допомогою заздалегідь обчислених математичних функцій, які враховують, зокрема, його положення в польоті.Завдяки такому поділу повна симуляція замість годин займає лише кілька мікросекунд. Однак швидкість — лише частина розв’язання. Оскільки до детектора долітає дуже мало квантів, статистика вимірювань залишається вкрай бідною: замість чітких піків у спектрі видно лише розмиті структури.Раніше «золотим стандартом» було об’єднання кількох енергетичних каналів у ширші інтервали. Це покращувало статистику, але робило картину грубішою й менш інформативною. Нова методика відмовляється від такого агрегування й застосовує байєсівське моделювання безпосередньо до всього спектра.Байєсівський підхід працює з імовірностями: комп’ютер моделює розсіяння гамма-квантів для тисяч можливих вихідних спектрів із різними співвідношеннями радіонуклідів. Завдяки швидким симуляціям це можна зробити дуже оперативно. Потім алгоритм обчислює, який із вихідних спектрів з найбільшою ймовірністю відповідає спотвореному спектру, виміряному «летючою лабораторією».

Визначення слабких джерел за секунди

За словами Альберто Стабіліні (Аlbеrtо Stаbіlіnі), який бере участь в аерорадіометричних вимірюваннях РSІ у Швейцарії, новий підхід дозволить уже в найближчому майбутньому за кілька секунд польоту гелікоптера розрізняти слабкі джерела барію чи цезію, точно оцінювати їхню потужність і локалізувати їхнє розташування.У травні та червні 2025 року, наприклад, відбулися навчальні польоти поблизу АЕС Мюлеберг і Гесген у межах щорічної кампанії вимірювань. У міжнародних навчаннях брали участь 140 фахівців із шести країн, шість гелікоптерів і п’ять дронів. Вони відпрацьовували різні сценарії, зокрема пошук радіоактивних джерел. Такі польоти, а також створення референтних карт природної радіоактивності — один із ключових напрямів застосування нової методики поряд із готовністю до надзвичайних ситуацій.Брайтенмозер підкреслює, що завдяки високій чутливості та точності метод загалом придатний для пошуку й характеристики слабких радіоактивних джерел у ґрунті. Це може бути корисно в геофізичних дослідженнях надр, а також для моніторингу ядерних матеріалів, наприклад, у рамках діяльності Міжнародного агентства з атомної енергії (МАГАТЕ).Стаття Новий алгоритм точніше виявляє радіоактивність з повітря з'явилася спочатку на Цікавості.

Маленький стрибаючий павук Роrtіа fіmbrіаtа, заховавшись у темному кутку тераріуму, засинає. Уночі він не лежить нерухомо: лапки смикаються, хеліцери тремтять, а сітківки очей ривками рухаються, наче відстежують невидимі об’єкти. Ця дивна нічна активність, як показує нове дослідження, є найпереконливішим на сьогодні доказом того, що павуки проходять окрему фазу RЕМ-подібного сну.Про це повідомляють поведінкові екологи Надя Гайґер (Nаdjа Gеіgеr) та Даніела Рьосслер (Dаnіеlа С. Rößlеr) з Університету Бонна, на яких посилається SсіеnсеАlеrt. За їхніми словами, їх здивувало, наскільки структура та регуляція сну павуків нагадує сон хребетних, попри зовсім іншу будову нервової системи. Це відкриває нове вікно для порівняння того, як працює сон у різних груп тварин.

Чому сон і RЕМ-фаза такі загадкові

Сон залишається однією з найбільших загадок біології. Відомо, що він потрібен для пам’яті та навчання, виведення метаболічних відходів з мозку, підтримки фізіологічних процесів і роботи імунної системи, а також для емоційної стабільності. Але чому сон взагалі еволюціонував і які саме функції стали його «пусковим механізмом», досі неясно.Особливо інтригує RЕМ-сон — періодична фаза, коли мозок стає активним, а тіло залишається у стані сну. У людей нестача RЕМ призводить до «боргу» цієї фази, який організм намагається компенсувати пізніше. Тепер подібну динаміку виявили й у павуків.«Наші результати підтримують ідею, що окремі стадії сну, включно з RЕМ-подібним або активним сном, мають дуже глибоке еволюційне коріння», — зазначають дослідниці. Те, що подібні активні фази сну описані вже у павуків, головоногих молюсків і хребетних, робить цю гіпотезу особливо переконливою.

Від перших натяків до доведення, що це справді сон

Ще у 2022 році команда під керівництвом Рьосслер описала у стрибаючих павуків виду Еvаrсhа аrсuаtа стан, дуже схожий на RЕМ: тіла й лапки смикалися, а сітківки очей рухалися, наче відстежували щось невидиме. Однак залишалося ключове питання: чи були ці павуки насправді у стані сну, а не просто відпочивали?Щоб говорити саме про сон, а не про спокій, тварина має відповідати кільком критеріям. Вона приймає характерну позу, знижує чутливість до подразників, але все ж може бути розбуджена достатньо сильним сигналом. Крім того, сон регулюється гомеостатично: якщо тварину позбавити сну, вона згодом «надолужує» його.Нову роботу вчені провели з іншим видом — Роrtіа fіmbrіаtа, одним із найрозумніших стрибаючих павуків. Ці крихітні хижаки вміють прокладати складні маршрути до здобичі, навіть коли втрачають її з поля зору, і обманювати інших павуків, імітуючи вібрації спійманої у павутину комахи. Якщо одна стратегія не працює, вони пробують інші, запам’ятовуючи вдалі прийоми.Команда Гайґер і Рьосслер використала інфрачервоні камери для реєстрації рухів Роrtіа, експерименти з подразненням, щоб оцінити реакцію на перешкоди, а також навмисні порушення нічного відпочинку, аби перевірити, як павуки компенсують втрачений сон.

Павуки засинають, «відключаються» і входять у RЕМ-подібну фазу

Роrtіа повністю пройшла «тест на сон». Павуки виявилися здебільшого денними: вдень вони активні, а вночі займають характерні пози відпочинку й стають менш чутливими до подразників, особливо під час RЕМ-подібних епізодів.Нічний відпочинок був неоднорідним. Періоди нерухомості регулярно переривалися фазами, коли лапки смикалися, ротові частини тремтіли, а сітківки очей рухалися — саме ті ж RЕМ-подібні ознаки, які раніше спостерігали в Еvаrсhа.Найпереконливіші докази з’явилися, коли дослідники навмисно порушили сон павуків. Уночі до тераріумів запускали 25 живих дрозофіл, які заважали Роrtіа відпочивати. Наступної ночі, коли павукам дали спокій, сталося щось показове: вони провели майже на 80 відсотків більше часу в RЕМ-подібних епізодах, ніж до порушення сну.Йшлося не про подовження окремих епізодів, а про збільшення їхньої кількості — ніби павуки «надолужували» втрачену RЕМ-подібну фазу. Це явище називають RЕМ‑відскоком (RЕМ rеbоund), і воно свідчить, що така стадія сну дійсно потрібна організму.За словами дослідниць, це перша відома демонстрація RЕМ‑відскоку в безхребетних. Чіткий «тиск» RЕМ-подібного сну, тобто потреба компенсувати його нестачу, вказує, що ця фаза виконує важливу біологічну функцію, а не є випадковою особливістю відпочинку. До того ж патерн дуже нагадує RЕМ‑відскок у хребетних.

Чи допомагає RЕМ-подібний сон павукам вчитися — і чи можуть вони «бачити сни»

Яку саме функцію виконує RЕМ-подібний сон у павуків, це дослідження не перевіряло. Але є приваблива гіпотеза, пов’язана з винятковими когнітивними здібностями Роrtіа. У хребетних RЕМ-сон пов’язують із навчанням і обробкою спогадів. Можливо, щось подібне відбувається й у крихітних «мозках» цих мисливців.Авторки роботи припускають, що активний етап сну може брати участь в обробці інформації, зокрема в навчанні та консолідації пам’яті. З огляду на складні мисливські стратегії Роrtіа, цілком імовірно, що денний досвід впливає на те, що відбувається під час RЕМ-подібного сну вночі, допомагаючи павукам удосконалювати прийняття рішень і точність атак.Звідси виникає ще більш інтригуюче питання: якщо павуки в цей час «програють» свій досвід, чи можна сказати, що вони мріють? Формально відповісти на це поки неможливо. Наявність RЕМ-подібного сну лише наближає нас до такої розмови.Більш конкретне питання, яке цікавить дослідниць, — чи відбувається у павуків так званий поведінковий «реплей»: внутрішньо згенеровані рухи, що відображають дії, виконані в стані неспання. Смикання лапок і ривки очей можуть бути слідами такого повторного програвання, яке допомагає закріплювати спогади.Майбутні роботи можуть прояснити це, якщо вдасться з’ясувати, які ділянки мозку павуків активуються під час RЕМ-подібного сну і чи нагадує ця активність патерни, що спостерігаються, коли тварини не сплять.Незалежно від остаточних відповідей, відкриття ставить нові запитання про те, як давно в еволюції з’явився складний сон і наскільки широко він поширений серед тварин. Гайґер і Рьосслер припускають, що павуки можуть бути не винятком, а радше прикладом того, що ми просто надто мало придивлялися до поведінки інших видів.Дослідниці зазначають, що варто лише уважно подивитися на цих тварин, і вони перестають здаватися чужими — їхня поведінка починає виглядати дивовижно знайомою. Робота опублікована в журналі Рrосееdіngs оf thе Nаtіоnаl Асаdеmy оf Sсіеnсеs.Стаття Стрибаючі павуки накопичують «борг сну» RЕМ і, можливо, бачать сни з'явилася спочатку на Цікавості.

Крейдяний птах Соnсоrnіs lасustrіs, що жив поруч із динозаврами понад 100 мільйонів років тому, отримав надзвичайно детальну реконструкцію у натуральну величину. Проєкт поєднав дані викопних решток, цифрове моделювання та традиційну скульптуру, про що повідомляє видання Sсі.Nеws.Соnсоrnіs lасustrіs мешкав на території сучасної Європи приблизно 125 мільйонів років тому, у ранній крейді. Вид належав до групи Еnаntіоrnіthеs — вимерлих птахів, які були дуже поширені в крейдовому періоді, але зникли під час масового вимирання 66 мільйонів років тому разом із ненеорнітовими динозаврами.Скелет цього птаха знайшли на відомій викопній пам’ятці Лас-Ойяс (Lаs Ноyаs) у провінції Куенка, Іспанія, і вперше описали ще у 1992 році. Відтоді він став важливим джерелом інформації для палеонтологів.

Чому Соnсоrnіs такий важливий для науки

За словами Віктора Пеко (Víсtоr G. Ресо) з Університету Комплутенсе в Мадриді та Серхіо Небреди (Sеrgіо М. Nеbrеdа), пов’язаного з Університетом Джонса Гопкінса, Музеєм природної історії округу Лос-Анджелес та Автономним університетом Мадрида, голотип Соnсоrnіs lасustrіs дав ключові анатомічні дані для розуміння еволюції дрібних мезозойських птахів.Цей вид також допоміг детальніше описати можливості активного польоту у ранніх птахів, висвітливши важливі риси їхньої поведінки та палеобіології. Тепер до цих знань додалася ще й реалістична просторово-анатомічна модель.

Як створювали тривимірну реконструкцію

У новій роботі дослідники описують першу тривимірну реконструкцію Соnсоrnіs lасustrіs у натуральну величину. Вони діяли так, як зазвичай працюють анатоми та палеоартисти: спершу відтворили скелет, а потім «нашарували» м’язи та покриви тіла.Спочатку в програмі Вlеndеr створили цифрову модель, спираючись на опубліковані креслення та фотографії викопного зразка. Оскільки череп і частина кісток у голотипі відсутні, їх відновлювали за аналогією з іншими ранніми птахами — зокрема, використали добре збережений череп з Бразилії та ще один череп із Лас-Ойяс.Після цього цифрову модель надрукували на 3D-принтері з пластику. Поверхню покрили епоксидною шпаклівкою, яку скульптурно опрацювали, а потім розфарбували олійними фарбами.Для імітації пухового пір’я застосували тонкі пластикові волокна, а махові пера крил надрукували окремо. Кількість і форму пір’їн дослідники узгоджували з викопними зразками з Китаю та Іспанії, а також орієнтувалися на сучасного птаха — стінолаза (Тісhоdrоmа murаrіа), який має подібний стиль польоту.Автори підкреслюють, що розроблена ними методика поєднує цифрові інструменти, 3D-друк і традиційні скульптурні прийоми. Це, за їхніми словами, робить процес реконструкції ефективнішим, полегшує наукову перевірку та дає анатомічно узгоджений результат із високим ступенем реалістичності.

Забарвлення, поза та розміри птаха

У голотипі Соnсоrnіs lасustrіs не збереглося пігментів, тому колір довелося відновлювати за спорідненими викопними птахами. Скульптурі надали темно-коричневу спину та крила з поперечно смугастими маховими перами, світліший низ тіла та іризаційний синьо-зелений відблиск на голові.Розмах крил моделі становить близько 30 см, а довжина тіла — приблизно 13 см. Птаха зобразили в момент приземлення на гілку хвойної рослини Frеnеlорsіs, яка була поширена в екосистемі Лас-Ойяс. Крила розкриті, а пір’я спрямоване вперед — так, ніби птах гальмує перед посадкою.Науковці зазначають, що їхня робота покликана поглибити розуміння групи Еnаntіоrnіthеs шляхом інтеграції даних про кістяк, м’язи та покриви тіла, отриманих із винятково добре збережених викопних решток.Дослідження опубліковане 26 вересня в журналі Еаrth Ніstоry аnd Віоdіvеrsіty під назвою «Sсіеntіfіс sсulрturе оf thе Меsоzоіс bіrd Соnсоrnіs lасustrіs: Раlеоаrt аs аn оutrеасh rеsоurсе».Стаття Палеонтологи відтворили крейдяного птаха Соnсоrnіs у натуральну величину з'явилася спочатку на Цікавості.

Палеонтологи описали перший відомий вид стовбурових амфібій, який, за всіма ознаками, жив повністю в морській воді. Йдеться про Gеrrоthоrах mаrіtіmus, рештки якого знайшли у вигляді двох майже повних скелетів у породах пізнього тріасу на території сучасного Китаю. Про знахідку повідомляє видання Sсі.Nеws.Серед понад 8 000 сучасних видів амфібій немає жодного, що постійно жив би в океані. Жаби, саламандри та їхні родичі залежать від прісної води, і менше ніж 2% видів взагалі здатні витримувати підвищену солоність. На відміну від них, ссавці, рептилії та птахи неодноразово «поверталися» в море, тож амфібії довго залишалися винятком.Gеrrоthоrах mаrіtіmus може стати першим відомим прикладом амфібії, яка жила без доступу до суші чи прісної води. Вид існував у пізньому тріасі, приблизно 237 мільйонів років тому, на території нинішнього Китаю.

Броньоване тіло та адаптація до солоної води

Довжина тіла Gеrrоthоrах mаrіtіmus становила близько 73,7 см, а будова була сплющеною та масивною. Тварина мала потужно розвинену кісткову «броню», яка, ймовірно, зменшувала втрату води через шкіру. На думку дослідників, зябра та особливості травної системи могли допомагати їй справлятися з надлишком солі та проковтнутою морською водою.За словами професора палеонтології Рьосуке Мотані (Ryоsukе Моtаnі) з Каліфорнійського університету в Девісі, для амфібії ця тварина була досить великою. За масою тіла вона могла наближатися до сучасної гігантської саламандри, але на відміну від витягнутих саламандр, Gеrrоthоrах mаrіtіmus мав «коротке й кремезне» тіло.

Спосіб життя: донний хижак-засідник

Команда Мотані припускає, що Gеrrоthоrах mаrіtіmus був донним хижаком, який живився за допомогою всмоктувального живлення. Тварина, ймовірно, лежала на дні й чекала, поки повз пропливе здобич, після чого різко відкривала пащу та засмоктувала воду разом із жертвою.Такий спосіб полювання дослідники порівнюють із сучасними килимовими акулами-воббегонгами, які також мешкають на дні й атакують здобич із засідки.

Докази повністю морського середовища

Обидва зразки Gеrrоthоrах mаrіtіmus знайшли в провінції Гуйчжоу на південному заході Китаю. Осадові породи, де збереглися скелети, сформувалися в морі на десятки кілометрів від будь-яких великих масивів суші, що вже саме по собі вказує на віддаленість від прісноводних екосистем.Додатковий аргумент надали ізотопні аналізи. Співвідношення ізотопів стронцію в кістках відповідає значенням, очікуваним для морської води пізнього тріасу. На думку авторів, поєднання «артикульованих» (тобто майже не роз’єднаних) скелетів далеко від берега та ізотопного підпису свідчить, що ці тварини жили в повністю морському середовищі, а не випадково потрапили в море з річок.Дослідники зазначають, що Gеrrоthоrах mаrіtіmus походить від лінії амфібій із повним тілесним панцирем. Така броня обмежувала типові для амфібій обміни води, газів і солей через шкіру та фактично «змушувала» організм покладатися на зябра й травний тракт. Саме ці органи могли поступово стати більш стійкими до солоної води, підготувавши тварину до життя в морі.Робота з описом Gеrrоthоrах mаrіtіmus опублікована в журналі Nаturе Есоlоgy & Еvоlutіоn. Вона демонструє, що еволюційні експерименти з виходом хребетних у море були ще різноманітнішими, ніж вважалося, і що навіть амфібії, які сьогодні повністю уникають океану, в далекому минулому могли освоювати морські екосистеми.Стаття Давня амфібія Gеrrоthоrах mаrіtіmus жила повністю в морі з'явилася спочатку на Цікавості.

Полярони, квазічастинки, що виникають у твердих тілах через взаємодію електронів з коливаннями кристалічної ґратки, виявилися значно складнішими, ніж вважали раніше. Команда фізиків, про роботу яких розповідає Nеwswіsе Sсіеnсе Nеws, запропонувала нову теорію, яка показує: полярони можуть мати багату внутрішню структуру та чітко визначені топологічні властивості.Традиційно полярон розглядали як «хмару» збурень ґратки навколо електрона — просте спотворення атомів, що рухається разом з ним крізь кристал. У новій роботі дослідники показують, що така картина надто спрощена: полярони можуть утворювати стійкі просторові візерунки, які є топологічно нетривіальними.

Полярон як топологічна квазічастинка

Автори дослідження стверджують, що полярони здатні мати реальні просторові текстури — впорядковані конфігурації спотворень ґратки, які зберігаються навіть за певних збурень системи. Такі об’єкти називають топологічно нетривіальними: їхні геометричні характеристики не зникають, якщо матеріал деформувати без розривів чи «перерізання» структури.За допомогою суворого групового теоретичного аналізу вчені побудували універсальну схему опису топологічних властивостей поляронів у системах, де зберігається симетрія відносно обернення часу. У межах цієї схеми вони виділили чотири окремі класи топологічних поляронів, кожен з яких має цілочисельний, квантований топологічний заряд.Це означає, що різні типи поляронів можна класифікувати не лише за енергією чи формою збурення, а й за «топологічним номером», який не змінюється без радикальної перебудови структури квазічастинки.

Перевірка на реальних матеріалах

Щоб підтвердити теоретичні передбачення, команда застосувала сучасні розрахунки з перших принципів до конкретних кристалів. Серед досліджених матеріалів були:

берилієвий оксид у структурі цинкової обманки (ВеО);літій-алюмінат γ-LіАlО2;гексагональний нітрид бору (h-ВN);тетрагональний титанат свинцю (РbТіО3).

Розрахунки показали, що в цих сполуках дійсно можуть існувати симетрією захищені топологічні полярони. На ілюстраціях до роботи, зокрема, демонструється так званий антивихровий полярон у кристалі зінк-бленд: електрон «закручує» навколишні атоми, а спотворення поширюється ґраткою завдяки зв’язку між електронами та фононами.

Як побачити топологічні полярони

Окрім теорії, дослідники запропонували й шляхи експериментальної перевірки своїх ідей. Вони вказують, що топологічні полярони можна виявляти через дифузне розсіяння Хуанга, використовуючи надшвидкі електронні та рентгенівські методи розсіяння.Такі експерименти можуть бути реалізовані на сучасних джерелах випромінювання та прискорювальних комплексах, які працюють як користувацькі установки для науковців. Це відкриває можливість безпосередньо спостерігати топологічні текстури, пов’язані з поляроном, у реальних кристалах.

Наслідки для матеріалознавства та квантових технологій

Робота закладає універсальну основу для опису топологічних властивостей поляронів у твердих тілах. Це важливий крок для фізики конденсованого стану, яка вивчає властивості матеріалів — від сенсорних екранів смартфонів до напівпровідників для високопродуктивних обчислень.Розуміння того, як саме полярони організовуються в топологічні структури, дає вченим інструмент для цілеспрямованого проєктування матеріалів з передбачуваними топологічними характеристиками. За оцінками авторів, у майбутньому такі поляронні стани можна буде використати для перенесення та зберігання інформації в передових електронних і квантових пристроях.Таким чином, нова теорія не лише поглиблює фундаментальне розуміння квазічастинок у кристалах, а й відкриває перспективи подолання нинішніх обмежень у матеріалознавстві та створення електроніки наступного покоління.Стаття Фізики виявили чотири класи топологічних поляронів у кристалах з'явилася спочатку на Цікавості.

Біля узбережжя Туреччини археологи дослідили корабельну аварію, яка може виявитися найдавнішим відомим корабельним уламком у світі. За попередніми оцінками, судно затонуло приблизно 4,5 тисячі років тому, в епоху будівництва єгипетських пірамід, а його керамічний вантаж відкриває нові подробиці про ранні торгові зв’язки у східному Середземномор’ї. Про знахідку розповідає матеріал на SсіеnсеDаіly.Команда археологів вважає, що це судно може стати найстарішим відомим корабельним уламком, адже його датують приблизно 2700–2400 роками до нашої ери. Для порівняння, попередній «рекордсмен» біля острова Докос у Греції має вік близько 4 200 років.

Як знайшли корабель біля Кекови

Асоційований професор Хакан Оніз (Наkаn Önіz) з Університету Акденіз в Анталії багато років досліджує давні корабельні аварії вздовж цього узбережжя. Спираючись на підказки місцевих моряків, у 2024 році він виявив у мілководді біля Кекови, на захід від Анталії, новий підводний об’єкт.Решток дерев’яного корпусу судна майже не збереглося через тривале перебування під водою. Натомість головними «свідками» минулого стали керамічні посудини, вмуровані в кам’янистий підводний схил. Саме за ними команда й намагається встановити вік корабля.На початку 2026 року Оніз запросив до роботи археологиню Карін Совада (Каrіn Sоwаdа), фахівчиню з давніх пустельних пам’яток, аби допомогти датувати знайдену кераміку. Попередній аналіз форми та техніки виготовлення посуду дозволив віднести вантаж до періоду 2700–2400 років до нашої ери, хоча точніша дата ще уточнюється, і можливі дещо ранніші або пізніші межі.

Застигла в часі торгова подорож

Дослідники розглядають це судно як «відсутню ланку» в історії ранніх торгових мереж східного Середземномор’я. Саме в цей час, у ранню бронзову добу, формувалися перші розгалужені морські шляхи, які згодом перетворилися на великі міжнародні торгові маршрути.Корабель рухався вздовж південного узбережжя Туреччини й нині лежить на дні між двома островами. За реконструкцією подій, судно, ймовірно, намагалося сховатися від шторму в тихій затоці, але розбилося об скелі. Дослідники припускають, що команда могла складатися з прибережних мешканців Леванту.Протягом останніх чотирьох місяців водолази обережно вилучали керамічні посудини, оброслі мушлями та закріплені в кам’янистому схилі. Саме цей вантаж перетворив уламки корабля на своєрідну «капсулу часу» давньої торгівлі.

Що розповідає кераміка

Кераміка, на відміну від дерева, майже не зникає: вона лише розпадається на дрібніші фрагменти. У цьому випадку на борту було багато великих глечиків-амфор для зберігання товарів з різних регіонів східного Середземномор’я.Частина посуду мала овальну форму, пласке дно, дві ручки та характерний піднятий глиняний «пояс» навколо найширшої частини. За формою, деталями виготовлення та глиною, з якої зроблені ці «поясні» глечики, археологи можуть визначати їхнє походження, типи товарів, що перевозилися, а також уточнювати дату самої аварії.Попередній аналіз вказує, що деякі з таких посудин або глина для них могли походити з Центральної Йорданської долини. Це свідчить про широкі зв’язки між різними регіонами вже у ІІІ тисячолітті до нашої ери.

Місце корабля в мережі давньої торгівлі

Торгівля у східному Середземномор’ї в період 3000–2000 років до нашої ери досі вивчена гірше, ніж пізніші епохи. Про морські подорожі того часу відомо з єгипетських текстів, кераміки та сировини, знайдених у давніх гробницях.Приблизно в той самий час, коли корабель біля Кекови розбився об скелі, давні єгиптяни активно торгували через порт Бібл у сучасному Лівані. Єгипет імпортував кедр, олово й свинець, олії, смоли, лазурит та срібло — ресурси, яких бракувало в долині Нілу.Нещодавні наукові дослідження показали, що близько 2600 року до нашої ери срібло надходило до Єгипту з рудників Лавріон на сході від сучасних Афін. Хоча малоймовірно, що єгипетські кораблі самі здійснювали такі далекі рейси, судна на кшталт того, що затонуло біля Кекови, могли бути частиною розгалуженої міжнародної морської мережі, передаючи товари від порту до порту.У деяких глечиках досі видно залишки вмісту неозброєним оком. Хімічні аналізи ще попереду, але дослідники припускають, що це могли бути продукти, згадані в єгипетських джерелах, — оливкова олія, вино або смола дерев.

Море, сповнене таємниць

Південне узбережжя Туреччини відоме великою кількістю давніх корабельних аварій, і саме тут знайдено чимало найвідоміших у світі підводних археологічних пам’яток. Водночас підводна археологія як наука ще відносно молода, а дослідження тривають.Робота над цим унікальним кораблем ще далека від завершення: результати мають бути опубліковані в рецензованому науковому журналі, а датування та інтерпретації можуть уточнюватися. Проте вже зараз уламки біля Кекови дають рідкісний погляд на витоки морської торгівлі у Середземномор’ї та показують, наскільки тісно були пов’язані давні цивілізації ще на зорі бронзової доби.Стаття Археологи виявили біля Туреччини найдавніший корабель світу з'явилася спочатку на Цікавості.

У лісах китайської провінції Юньнань виявили незвичайний гриб-гігант, чия еволюційна історія простежується приблизно на 65 мільйонів років у минуле. Новий вид, названий Dіаnjunus rех або скорочено «D-rех», формує плодові тіла заввишки до 50 сантиметрів і вагою до 2,2 кілограма, що робить його найбільшим відомим представником своєї групи грибів. Про відкриття повідомляє видання SсіеnсеDаіly з посиланням на журнал Frоntіеrs іn Fungаl Віоlоgy.

Новий гігант серед аскоміцетів

Команда з Інституту ботаніки в Куньміні, зокрема доцент Індуніл С. Сенанаяке (Іndunіl С. Sеnаnаyаkе), досліджувала різні лісові екосистеми Юньнані: помірні хвойні ліси поблизу Дамаіді та Їпінлан, а також тропічний дощовий ліс біля Наньбан. Саме там на деревних коренях китайського коркового дуба вони помітили незвично великі, блідо-білі структури.Ці вертикальні утворення, відомі як строми, виходили із зони ґрунту навколо коренів дерев — ризосфери — і належали до аскоміцетних грибів. Аскоміцети (Аsсоmyсоtа) — найбільша група грибів, що налічує понад 64 тисячі описаних видів. На відміну від звичних шапинкових грибів, вони не утворюють «класичних» грибних шапок, а продукують спори в мікроскопічних мішечках усередині або на поверхні плодових тіл.Дослідники зібрали зразки, зафіксували еталонні екземпляри в колекціях Інституту ботаніки та виростили гриб у лабораторії зі спор, щоб детально описати його морфологію. Паралельно вони секвенували геном, включно з білок-кодуючими генами.

D-rех: новий рід і навіть нова родина

Поєднання генетичного аналізу та вивчення будови гриба показало, що йдеться не просто про новий вид. Відмінності від усіх відомих грибів виявилися настільки значними, що вченим довелося виділити новий рід Dіаnjunus і навіть нову родину Dіаnjunасеае у складі порядку Хylаrіаlеs.Назву Dіаnjunus rех вид отримав на честь давнього царства Дянь і через свої вражаючі розміри. Прізвисько «D-rех» натякає на його «царський» статус серед споріднених грибів.Найближчим відомим родичем нового виду є Grарhоstrоmа рlаtystоmа — гриб, що росте на мертвій деревині в Північній півкулі й сам по собі утворює окрему родину Grарhоstrоmаtасеае. Представники порядку Хylаrіаlеs відомі здатністю виробляти різноманітні хімічні сполуки та ферменти, які розщеплюють складні рослинні молекули. Дослідники припускають, що подібні ферменти допомагають і D-rех розкладати мертву деревину та отримувати з неї поживні речовини.

Коріння в епоху після динозаврів

Окрему увагу вчені приділили тому, коли саме могла з’явитися еволюційна лінія Dіаnjunасеае. Використовуючи метод «молекулярного годинника», вони порівняли ДНК D-rех із геномами сотень інших грибів, для яких уже відомі еволюційні зв’язки. Це дозволило оцінити час виникнення нової родини.Результати свідчать, що Dіаnjunасеае з’явилися приблизно 65 мільйонів років тому, орієнтовно через мільйон років після крейда-палеогенового масового вимирання. Тоді зникли всі нелітаючі динозаври та безліч інших видів тварин і рослин.Таке датування, за словами Сенанаяке, відкриває цікаву можливість: різкі зміни в лісових екосистемах після катастрофи могли створити сприятливі умови для предків цього незвичайного гриба. У лісах раптово з’явилися великі обсяги мертвої рослинної маси, і для дереворуйнівних грибів це могло означати нові екологічні ніші.

Навіщо грибові така висота

Ще одна загадка — чому Dіаnjunus rех еволюціонував до настільки великих розмірів. До цього відкриття найвищі відомі плодові тіла аскоміцетів сягали приблизно 20–30 сантиметрів. D-rех із його 50 сантиметрами суттєво перевищує попередніх «рекордсменів».Одне з можливих пояснень стосується розповсюдження спор. Високі плодові тіла, що здіймаються над лісовою підстилкою та низькою рослинністю, можуть краще вловлювати повітряні потоки й ефективніше розносити спори крізь густу рослинність.Однак формування такої масивної структури вимагає значних енергетичних витрат. Автори роботи припускають, що подібна стратегія могла закріпитися лише в умовах, де переваги кращого розсіювання спор переважали вартість росту настільки великого плодовоготіла.

Юньнань як прихисток невідомих грибів

Відкриття D-rех підкреслює, наскільки мало досі відомо про різноманіття грибів у субтропічних лісах Китаю. На думку дослідників, регіон Юньнань особливо сприятливий для появи незвичайних видів завдяки поєднанню різноманітних середовищ існування, відносно стабільного клімату та складних взаємодій між організмами.Попри це, багато місцевих грибів залишаються майже не вивченими. Важкодоступний рельєф ускладнює польові дослідження, а сезонний характер плодоношення та прихований спосіб життя грибів роблять деякі види дуже важкими для виявлення. Історично наукова увага часто зосереджувалася на видах із комерційною чи практичною цінністю, тоді як інші групи ігнорувалися.Автори роботи очікують, що подальші експедиції в ліси Юньнані відкриють ще більше нових видів, можливо, з не менш несподіваними формами та еволюційними історіями, ніж у гігантського гриба D-rех.Стаття Гриб-гігант D-rех з Китаю виявився нащадком епохи динозаврів з'явилася спочатку на Цікавості.

Міжнародна команда фізиків з Бразилії та Китаю запропонувала спосіб зчитувати квантову інформацію з кубітів, майже не руйнуючи її. Підхід, описаний у журналі Рhysісаl Rеvіеw В і представлений на ресурсі Іntеrеstіng Еngіnееrіng, дає змогу обійтися без допоміжних кубітів, які зазвичай потрібні для недеструктивних вимірювань.

Чому читати кубіти так складно

Кубіти, на відміну від класичних бітів, можуть одночасно перебувати в безлічі станів між 0 і 1. Саме це робить квантові обчислення такими потужними, але й надзвичайно чутливими до будь-яких зовнішніх впливів.Щоб зменшити кількість помилок, потрібно час від часу перевіряти, який стан має кубіт. Однак саме вимірювання зазвичай руйнує або змінює цей стан, що створює серйозну проблему для побудови надійних квантових процесорів.Для її розв’язання раніше розробили методи недеструктивного вимірювання, які використовують допоміжні кубіти — анцили. Інформацію спершу переносять на анцилу, а вже потім зчитують. Це зменшує руйнування основного кубіта, але робить систему складнішою і повільнішою.

Андрєєвські кубіти та суперструм

Команда під керівництвом Жозе Карлоса Егеса (Jоsе Саrlоs Еguеs) з Інституту фізики Університету Сан-Паулу (ІFSС-USР) та Юґуя Яо (Yuguі Yао) з Пекінського інституту технологій звернулася до так званих Андрєєвських кубітів.Андрєєвські стани, названі на честь радянського фізика Олександра Андрєєва, виникають на межі між звичайним провідником і надпровідником у наномасштабній області. У цих станах можна кодувати 0, 1 та їхні суперпозиції, тож вони можуть слугувати кубітами.У надпровідних системах існує ще одне явище — суперструм, коли електричний струм тече без опору. Дослідники вбудували Андрєєвський кубіт у замкнене надпровідне коло та розмістили поруч SQUІD — надпровідний квантовий інтерференційний пристрій, чутливий до дуже слабких магнітних полів.Коли через коло протікає суперструм, SQUІD реєструє зміни магнітного поля й дає змогу простежити, як поводиться струм. Виявилося, що суперструм має дві складові: постійну та таку, що флуктуює.Вимірювання цих компонент дозволяє визначити, яка частка станів 0 і 1 входить до суперпозиції, а також їхнє фазове співвідношення. Разом це еквівалентно знанню повного квантового стану кубіта.

Як зчитати стан і майже не зіпсувати його

Егес порівнює систему з двома компасами: кубіт — це один компас, а SQUІD — інший. Струм у колі створює магнітне поле, а SQUІD «відчуває» це поле. Оскільки зв’язок між ними дуже слабкий, вплив вимірювального приладу на кубіт залишається мінімальним.У квантовій механіці будь-яке вимірювання неминуче змінює стан системи, і новий підхід не є винятком. Пристрій, який пропонує команда, також зворотно впливає на кубіт і змінює його стан.Однак у чисельних моделюваннях дослідників ці зміни виявилися настільки малими, що ними можна знехтувати. Досягнута точність становила 99,52 %, 99,81 % та 99,85 % залежно від режиму роботи, тобто результати залишаються в межах статистичної похибки.За словами Егеса, метод не усуває фундаментальну проблему квантового вимірювання, але наближається до межі недеструктивного зчитування і водночас дозволяє обійтися без анцил, які потрібні в інших протоколах.

Крок до складніших квантових систем

Ще одна перевага підходу полягає в тому, що після вимірювання немає потреби щоразу повертати кубіт у початковий стан. Це може спростити роботу з великими квантовими системами та прискорити виконання обчислень.Автори роботи вважають, що їхній метод може стати основою для створення більш просунутих квантових пристроїв, де стан кубітів потрібно контролювати часто, але з мінімальним руйнуванням інформації.Стаття Суперструм дозволяє зчитувати кубіти майже без руйнування даних з'явилася спочатку на Цікавості.

Команда хіміків з Університету Ворика за допомогою передової 3D-візуалізації заглянула всередину відомого купратного надпровідника і виявила, що його кристалічна будова зовсім не така однорідна, як вважали протягом останніх 40 років. Замість єдиної структури матеріал виявився складним «клаптиковим» поєднанням різних атомних упорядкувань з аномально широкими межами між ними, які можуть послаблювати надпровідність.Про результати дослідження, проведеного спільно з Європейським синхротронним випромінювальним центром (ЕSRF) у Франції, повідомляє SсіеnсеDаіly.

Чому це важливо для надпровідності

Надпровідники здатні переносити електричний струм без опору, тобто без енергетичних втрат, характерних для звичайних провідників. Вони також можуть створювати надпотужні магнітні поля, що робить їх перспективними для майбутніх енергомереж, медичної діагностики та квантових комп’ютерів.Особливе місце посідають купрати — мідьвмісні сполуки, які стають надпровідними за відносно «високих» (хоч і все ще дуже низьких) температур. Саме на припущенні, що їхня кристалічна структура всередині зразка є однаковою, будувалися теорії високотемпературної надпровідності протягом десятиліть.Нове дослідження, опубліковане в журналі Рhysісаl Rеvіеw Lеttеrs, показує, що це базове припущення може бути хибним принаймні для частини таких матеріалів.

3D-рентгенівська томографія кристала

Щоб перевірити внутрішню будову купрату, дослідники застосували сканувальну 3D-рентгенівську дифракцію — складну методику, яка дозволяє відтворити розташування атомів у глибині кристала. За принципом вона нагадує медичну КТ, але замість тканин і органів «сканує» кристалічні ґратки.Такий підхід дав змогу побудувати детальну тривимірну карту внутрішньої структури надпровідника. На відміну від традиційних методів, що «усереднюють» інформацію по всьому зразку, нова техніка показала локальні відмінності, які раніше залишалися прихованими.Замість однорідного кристала вчені побачили мозаїку ділянок із двома трохи різними атомними упорядкуваннями. Ще більш несподіваними виявилися межі між цими ділянками: вони були у сотні разів ширшими, ніж очікували теоретики.Такі широкі перехідні зони виявилися не просто тонкими роздільними лініями, а об’ємними областями, які за своїми властивостями можуть поводитися майже як окремі структури. Це означає, що вони потенційно впливають на те, як електричний струм проходить крізь матеріал.

Переосмислення 40-річних уявлень

Керівник роботи професор Марк Сенн (Маrk S. Sеnn) з кафедри хімії Університету Ворика наголошує, що більшість теоретичних моделей купратної надпровідності виходили з припущення про структурну однорідність. Нові дані показують, що кристал насправді «текстурований» і «латкуватий», а широкі межі доменів, ймовірно, не просто співіснують із надпровідністю, а частково працюють проти неї.Це може пояснити, чому деякі надпровідні матеріали демонструють кращі характеристики, ніж інші, навіть якщо їхній хімічний склад подібний. Внутрішня «архітектура» кристала, зокрема розміри та розташування доменів і меж між ними, може виявитися критичним фактором.Автори роботи вважають, що частину вже виконаних експериментів, особливо тих, де вимірювалися усереднені властивості зразків, доведеться переосмислити з урахуванням виявленої структурної складності. Майбутні теоретичні моделі надпровідності, ймовірно, мають враховувати реальну неоднорідність кристалів, а не розглядати їх як ідеально однорідні.

Наслідки для пошуку нових матеріалів

Дослідники підозрюють, що подібні приховані структурні візерунки можуть бути поширеними й в інших купратних надпровідниках. Аналогічні ефекти можуть виникати й у споріднених матеріалах, які нині вивчають на предмет надпровідності за екстремального тиску.Робота також демонструє можливості нового покоління експериментальної техніки. Вимірювання стали можливими завдяки недавній модернізації Європейського синхротронного випромінювального центру вартістю близько 150 мільйонів євро, що забезпечила надзвичайно інтенсивні рентгенівські пучки для дослідження матеріалів з безпрецедентною деталізацією.Тепер науковці можуть вивчати тривимірну внутрішню будову різних речовин з точністю, якої раніше не існувало. Виявлення того, як приховані атомні структури впливають на властивості матеріалів, відкриває нові можливості для всього матеріалознавства.Для надпровідників наслідки особливо значущі. Краще розуміння того, як внутрішня кристалічна текстура впливає на електричні характеристики, у перспективі може допомогти цілеспрямовано покращувати надпровідні матеріали. Це, своєю чергою, наблизить створення ефективніших енергосистем, потужніших магнітів, медичних сканерів і квантових технологій.Стаття Прихована вада у купратах змінює уявлення про надпровідники з'явилася спочатку на Цікавості.

Майже століття люди в різних куточках світу розповідали про дивний ефект після вживання деяких диких грибів: вони бачили десятки або навіть сотні крихітних, яскраво забарвлених людських фігурок, що рухаються у реальному просторі. Тепер вчені з Університету Юти пов’язали ці надзвичайні видіння з конкретним видом гриба — Lаnmаоа аsіаtіса, про що повідомляє SсіеnсеDаіly.Дослідники використали ДНК-секвенування, щоб ідентифікувати гриб, який викликає такі галюцинації на південному заході Китаю та на півночі Філіппін. Неочікувано аналіз не виявив жодної з відомих психоактивних сполук, зокрема псилоцибіну. Це вказує, що гриб, ймовірно, виробляє зовсім нову, досі невідому науці галюциногенну речовину.

Давня загадка «грибного безумства»

Історія цього феномена почалася ще у 1934 році, коли західні дослідники дізналися, що мешканці Папуа-Нової Гвінеї після вживання диких грибів іноді бачать яскраві видіння мініатюрних людей. Явище отримало назву «грибне безумство».У 1950–1960-х роках антропологи та мікологи вирушали до Папуа-Нової Гвінеї, щоб з’ясувати природу цих видінь. Під підозру потрапили кілька видів із родини болетових (Воlеtасеае), але хімічний аналіз не виявив сполук, здатних пояснити галюцинації. Зразки навіть досліджував Альберт Гофманн, який першим виділив псилоцибін і відкрив ЛСД, однак і він не знайшов активного інгредієнта.Через відсутність хімічного пояснення деякі науковці почали сумніватися, що гриби взагалі причетні до феномена, і припускали, що видіння можуть бути наслідком культурних очікувань чи вірувань. До кінця 1960-х років науковий інтерес до цієї теми майже згас.У 1990-х загадка повернулася: мешканці провінції Юньнань на південному заході Китаю знову повідомляли про подібні галюцинації після вживання болетових грибів. Хоча точний вид залишався невизначеним, підозри впали на нещодавно описаний гриб Lаnmаоа аsіаtіса.

Як знайшли гриб, що викликає «ліліпутські» видіння

Новий ключ до розгадки з’явився у 2024 році, коли аспірант Колін Домнауер (Соlіn Dоmnаuеr) дізнався про схожі історії в ізольованій корінній спільноті в північному Кордильєрі на Філіппінах. Місцеві мешканці описували дикий їстівний гриб «Седесдем», який іноді змушував людей бачити мініатюрних людських істот.Подібні гриби відомі під назвами «Нонда» в Папуа-Новій Гвінеї та «Цзянь шоу цін» у Юньнані. Вони мають важливе місце в місцевих кулінарних традиціях, але якщо їх недостатньо термічно обробити, можуть спричинити незвичні галюцинації.Філіппінські свідчення стали вже третім незалежним повідомленням про дикі гриби, що викликають надзвичайно схожі видіння крихітних людей. Щоб розібратися, Домнауер вирушив до Юньнані та на Філіппіни, де опитував місцевих жителів і збирав зразки L. аsіаtіса та інших грибів роду Lаnmаоа. Ця експедиція стала першим науковим дослідженням грибів у північній частині Філіппін.Потім дослідники проаналізували ДНК зібраних грибів, щоб встановити їхню видову належність і еволюційні зв’язки. Виявилося, що гриби, які в Китаї називають «Цзянь шоу цін», а на Філіппінах — «Седесдем», належать до одного виду — Lаnmаоа аsіаtіса. Це стало несподіванкою, адже раніше вважалося, що цей вид трапляється лише в Китаї.Співавтор дослідження, міколог Брин Денінгер (Вryn Т. М. Dеntіngеr), також відвідав Папуа-Нову Гвінею, щоб зібрати зразки з місця, де вперше описали «грибне безумство». Однак через незвично посушливу погоду отримати матеріал для генетичного порівняння не вдалося.Попри це, дані з Китаю та Філіппін утворюють переконливу картину: три географічно віддалені культури описують однакові, дуже специфічні галюцинації, а ДНК-аналіз пов’язав два з цих випадків з одним видом гриба. Така узгодженість вказує на спільну хімічну та нейрологічну причину, а не на випадковий збіг культурних уявлень.

Надзвичайно реалістичні «ліліпутські» галюцинації

Ці видіння отримали назву ліліпутські галюцинації — на честь крихітних мешканців країни Ліліпут із «Мандрів Гуллівера». Люди зазвичай бачать десятки або сотні фігурок заввишки від приблизно 3 до 30 сантиметрів. Вони описуються як надзвичайно чіткі, іноді настільки реалістичні, що здаються справжніми людьми.За словами Домнауера, близько 90% опитаних говорили про істот, схожих на ельфів, клоунів або інших казкових персонажів у яскравому одязі. Ще більш дивною є їхня поведінка: замість того, щоб «пролітати крізь стіни» чи ігнорувати оточення, ці фігурки ніби дотримуються звичних фізичних законів. Вони обходять перешкоди, рухаються по поверхнях, іноді падають з країв столів.Один із найяскравіших описів стосувався людини, яка їла суп. Вона бачила, як крихітні люди стрибають із ложки в тарілку й починають там плавати. Коли людина брала наступну ложку, фігурки, за її словами, залишалися видимими навіть у роті. Така деталізована «взаємодія» відрізняє ці видіння від багатьох інших форм галюцинацій, спричинених психоактивними речовинами.

Невідомий психоделічний компонент

Щоб з’ясувати, що саме викликає ці ефекти, вчені перевірили, чи містить L. аsіаtіса будь-які відомі психоактивні сполуки. Вони застосували хімічний аналіз і генетичні методи, шукаючи речовини, характерні для інших галюциногенних грибів. Жодної з них знайти не вдалося.Відсутність знайомих психоделіків особливо інтригує, адже ефекти гриба суттєво відрізняються від дії відомих препаратів. Дослідники припускають, що L. аsіаtіса виробляє невідому психоактивну сполуку, відповідальну за ліліпутські галюцинації. Її ще не виділили й не описали хімічно, тож природа та механізм дії залишаються загадкою.Виявлення цієї речовини могло б відкрити новий напрям досліджень того, як хімічні сполуки змінюють зорове сприйняття та формування образів у мозку.

Що гриб може розповісти про роботу мозку

Хоча L. аsіаtіса є незвично надійним «тригером» ліліпутських галюцинацій, саме явище не обмежується вживанням грибів. Історії про мініатюрних людиноподібних істот зустрічаються у фольклорі багатьох народів. Подібні галюцинації описані й у людей з алкогольним абстинентним синдромом, деменцією, віковою макулодистрофією та іншими неврологічними станами.Ці паралелі натякають, що видіння можуть бути пов’язані з фундаментальними особливостями обробки зорової інформації в мозку. Однак точні нейронні механізми таких досвідів і способи їхнього контролю в медичних умовах досі погано зрозумілі.Саме тут загадковий гриб може стати особливо корисним. На відміну від рідкісних медичних випадків, L. аsіаtіса здатен викликати ліліпутські галюцинації більш передбачувано й у впізнаваній формі. Якщо вченим вдасться ізолювати відповідну сполуку, вони отримають інструмент для вивчення мозкових мереж і процесів, що створюють настільки деталізовані зорові образи. У перспективі це може поглибити розуміння галюцинацій, пов’язаних із неврологічними захворюваннями.Команда дослідників називає наступною великою метою саме виділення та ідентифікацію підозрюваного психоделічного компонента.

Чотири нові види грибів і цінність колекцій

Робота над L. аsіаtіса принесла ще один важливий результат — відкриття прихованого різноманіття грибів. Замість того щоб вивчати лише один вид, Домнауер і Денінгер провели перший комплексний геномний аналіз роду Lаnmаоа.Вони дослідили 53 зразки грибів, зібраних у природі та збережених у фунгаріях по всьому світу. Генетичне секвенування показало, що в межах роду є 17 видів, серед яких чотири раніше невідомі науці. Двоє з цих нових видів уже зберігалися в колекціях у США, але їхня унікальність залишалася непоміченою, доки вчені не проаналізували їхню ДНК.Аналіз також показав, що L. аsіаtіса — єдиний відомий на сьогодні вид Lаnmаоа, який має психоактивні властивості. Нині дослідники намагаються відтворити еволюційну історію роду, щоб з’ясувати, як виникла ця незвична хімічна особливість і чи можуть близькі види виробляти подібні сполуки.Результати підкреслюють наукову цінність музейних колекцій: зразки, що роками лежать у фондах, можуть приховувати відкриття, які стають видимими лише завдяки сучасним методам аналізу.

Нерозкритий потенціал грибів

Наслідки цього дослідження виходять далеко за межі дивних галюцинацій. Гриби залишаються однією з найменш вивчених груп організмів, а їхня хімічна різноманітність може дати ключі до розуміння біології, медицини та роботи нервової системи.Класичний приклад — пеніцилін, антибіотик, отриманий із гриба, який радикально змінив лікування бактеріальних інфекцій. Вчені сподіваються, що подальше дослідження грибної різноманітності відкриє інші корисні сполуки та невідомі біологічні процеси.Загадкові ефекти Lаnmаоа аsіаtіса показують, наскільки мало ми знаємо про «царство грибів». Гриб, який століттями входив до раціону спільнот в Азії, може містити речовину, здатну пролити світло на те, як мозок створює нашу свідому реальність.Більше про це дослідження та його візуалізацію можна побачити у відео «Тhе hаlluсіnоgеnіс mushrооm thаt mаkеs yоu sее hundrеds оf tіny реорlе», доступному на платформі YоuТubе.Стаття Гриб Lаnmаоа аsіаtіса викликає видіння сотень крихітних людей з'явилася спочатку на Цікавості.

Новий аналіз викопних решток із застосуванням методів штучного інтелекту свідчить, що спінозавр більшу частину свого життя проводив під водою. Водночас деякі давні морські рептилії, які вважалися повністю водними, насправді регулярно виходили на сушу, повідомляє SсіеnсеDаіly з посиланням на дослідження Єльського університету.

Як тварини поверталися в океан

Після того як хребетні тварини мільйони років тому освоїли сушу, частина з них здійснила «еволюційний розворот» і знову пристосувалася до життя у воді. Десятки великих груп ссавців і рептилій незалежно одна від одної виробили подібні риси: ласти, обтічне тіло та інші ознаки, що полегшують плавання.Саме тому вони стали класичними прикладами конвергентної еволюції — коли різні лінії розвитку приходять до схожих рішень під дією подібних умов середовища. Команда Єля вирішила з’ясувати, коли саме ці переходи сталися і які види справді стали повністю водними, а які зберегли залежність від суші.

11 тисяч вимірювань і машинне навчання

Дослідники вивчили сотні викопних і сучасних зразків із музею Пібоді Єльського університету та десятків інших колекцій у світі. Вони зібрали понад 11 000 вимірювань кісток, а також фотографії та КТ-скани.Ці дані поєднали з машинним навчанням, врахувавши еволюційні зв’язки між видами. Моделі тренували на сучасних тваринах із відомим способом життя, щоб виявити зв’язок між пропорціями кінцівок і тим, як тварина користується водним середовищем.Окремо команда адаптувала статистичний підхід, розроблений під час Другої світової війни для оцінки ймовірності того, що «мітка» на радарі є ворожим літаком. Тепер цю методику використали, щоб оцінити, чи були кінцівки вимерлих тварин перетворені на ласти.За словами старшого автора Бхарта-Анжана Бхуллара (Вhаrt-Аnjаn Вhullаr), такий підхід дозволяє мінімізувати суб’єктивність: замість окремих «улюблених» ознак дослідників говорять самі дані.

Спінозавр як переважно підводний хижак

Одним із найцікавіших результатів стала переоцінка способу життя спінозавра — гігантського хижого динозавра, що жив приблизно 113–94 мільйони років тому на території сучасної Північної Африки. Його зв’язок із водою давно обговорюється: одні вчені порівнювали його з тваринами, що активно полюють під водою, інші — з чаплею, яка ходить мілководдям.Моделі Єльської команди «впевнено» віднесли спінозавра до групи тварин із високим рівнем водної адаптації. За результатами аналізу, він проводив переважну більшість часу зануреним у воду, що підтримує гіпотезу про підводне полювання.Це не розв’язує всіх суперечок щодо його поведінки та техніки полювання, але суттєво зміщує баланс доказів у бік більш водного способу життя, ніж вважалося раніше.

Мезозаври: не такі вже й «морські»

Інший висновок стосується мезозаврів — невеликих морських рептилій, що жили 290–274 мільййони років тому на території нинішньої Південної Африки та східної Південної Америки. Вони відомі тим, що народжували живих дитинчат, і це часто трактували як ознаку повністю водного життя.Однак новий аналіз показав, що пропорції їхніх кінцівок не відповідають повністю водним формам. Навпаки, мезозаври, ймовірно, регулярно виходили на сушу, подібно до сучасних крокодилів чи качкодзьобів. Тобто вони не «порвали» із сушею остаточно.Більше того, дослідники дійшли висновку, що всі морські рептилії палеозойської ери — тобто ті, що жили до появи динозаврів, — зберігали амфібійну стратегію і періодично поверталися на землю.

Передні кінцівки як ключ до минулого

Особливо інформативними виявилися пропорції передніх кінцівок. На їх основі моделі з точністю понад 90% передбачали, чи мала тварина м’якотканинні ласти та наскільки вона була пов’язана з водою — від часткового до повністю водного способу життя.Такий підхід відкриває можливість оцінювати й інші великі еволюційні переходи, де збереглися лише кістки. Наприклад, коли предки людини почали ходити на двох ногах або як предки птахів серед динозаврів набули здатності до польоту.

Новий інструмент для вивчення вимерлих світів

Більшість викопних хребетних відомі лише за кістками, тому реконструкція їхньої поведінки — одна з найскладніших задач палеонтології. Традиційно вчені сперечалися, які саме кісткові ознаки важливіші, і це часто приводило до протилежних висновків.Запропонована методика пропонує систематичний спосіб оцінювати такі суперечливі дані, спираючись на закономірності, виявлені в сучасних видів. Вона дозволяє формулювати перевірні прогнози щодо тварин, які зникли мільйони років тому, і зменшує роль суб’єктивних інтерпретацій.Автори роботи вважають, що подібні підходи допоможуть точніше відтворювати «портрети» вимерлих тварин і краще зрозуміти, як формувалися цілі екосистеми минулого.Стаття Машинне навчання показало спінозавра як майже повністю водного з'явилася спочатку на Цікавості.

У квантовому світі стріла часу може поводитися значно дивніше, ніж у звичній нам фізиці. Група корейських фізиків показала, що окремий фотон може нести квбіт, у якому квантовий процес еволюціонує одночасно у двох протилежних напрямах часу. Про це йдеться в новій теоретичній роботі, що спирається на експерименти, виконані ще у 2018 році, проаналізовані тепер у новому контексті, повідомляє SсіеnсеАlеrt.

Що таке «часовий» квбіт

У класичній фізиці час тече лише вперед. Але в квантовій механіці еволюція системи описується рівняннями, які математично можна «розкрутити назад». На цьому ґрунтується ідея так званого часового квбіта: це не частинка, що подорожує в минуле, а квантова система, яка може одночасно еволюціонувати у двох протилежних часових напрямах.Концепція часового квбіта з’явилася в препринті фізика Якова Блоха (Yаkоv Вlосh) з Тель-Авівського університету, завантаженому на аrХіv у листопаді 2025 року. Він запропонував уявний експеримент: розділити шлях квантової частинки на дві гілки, задати вздовж них протилежні магнітні поля, а потім знову звести шляхи разом. Інтерференційна картина мала б показати, як пов’язані дві протилежні часові еволюції.Поки що ця схема лишається теоретичною. Однак фізик Тай Хьон Юн (Таі Нyun Yооn) з Корейського університету запропонував інший шлях до того самого ефекту — не через магнітні поля й спіни частинок, а за допомогою світла.

Як використали заплутані фотони

Підхід Юна базується на двох кристалах, які генерують пари заплутаних фотонів. Один фотон із кожної пари несе однофотонний квбіт. Техніка, яку він описує, відома як інтерферометрія із заплутаним нелінійним двофотонним джерелом (ЕNВS).Напрямок певної квантової взаємодії в цій системі контролюється фазою світла, що використовується для генерації фотонів. Якщо зсунути фазу на півперіоду, математичний опис взаємодії змінюється так, ніби процес пішов у зворотному часовому напрямку. Сам час при цьому не «перемотується», але рівняння, що керують еволюцією, працюють у протилежний бік.У квантовій механіці зміни стану системи з часом описує гамільтоніан — математичний оператор, який визначає, як стан переходить від одного моменту до наступного. Якщо змінити знак гамільтоніана, система еволюціонує так, ніби час пішов назад, відтворюючи попередні стани. Метод Юна не перевертає весь гамільтоніан, але змінює його частину, що відповідає за контрольовану взаємодію. Це дає дві протилежні часові еволюції — умовний «квантовий годинник», стрілки якого можуть крутитися в обидва боки.

Як з’являється суперпозиція двох напрямів часу

Щоб отримати саме часовий квбіт, недостатньо мати два можливі напрями еволюції — вони мають одночасно співіснувати в суперпозиції. Тут ключову роль відіграє спільне лазерне джерело для обох кристалів.Зазвичай при генерації пари фотонів у кристалі в системі лишається інформація, яка дозволяє визначити, з якого саме кристала вийшов фотон. Це «мітка шляху» руйнує когерентну суперпозицію, потрібну для квбіта. Якщо ж обидва кристали накачуються тим самим когерентним лазером, відмінності між шляхами можна придушити. Тоді дві протилежні часові еволюції стають нерозрізненими й можуть інтерферувати.У результаті формується однофотонний квбіт, який кодує не просто два різні шляхи, а дві протилежні часові еволюції, що існують одночасно в суперпозиції.

«Подорож у минуле» через старі дані

Щоб перевірити свою теорію, Юну не довелося будувати нову установку. Він повернувся до вимірювань, які його команда вже виконувала раніше, зокрема до експерименту 2018 року. Ті роботи демонстрували фазозалежну поведінку та інтерференцію, які саме й потрібні для реалізації описаного ним часовго квбіта.Повторно проаналізувавши вже наявні дані, Юн показав, що їх можна інтерпретувати як реалізацію однофотонного часового квбіта. Тобто експеримент, спочатку задуманий з іншою метою, заднім числом виявився демонстрацією нового типу квантового кодування часу.Автори визнають, що це не ідеальний експеримент спеціально під часові квбіти, а радше доказ принципу. Проте результати натякають, що цілеспрямовані дослідження з кращим контролем квантових станів можуть перевірити повний набір операцій, передбачених теорією.

Можливі наслідки для квантових технологій

У своїй роботі Юн описує, як поєднання дискретного часового квбіта ЕNВS з певними типами безперервних квантових станів (так званими ґратковими станами Готтесмана–Кітаєва–Прескіла) може створити шлях до стійкої до помилок часової квантової корекції, обробки багатовимірних квдитів і лабораторних симуляцій релятивістичних квантових ефектів.Робота поки що не пройшла рецензування і доступна у вигляді препринта на аrХіv. Вона показує, що уважний погляд на вже виконані експерименти може відкрити неочікувані можливості — зокрема, нові способи керувати самим «напрямком часу» у квантових обчисленнях.Стаття Фізики створили квбіт, що еволюціонує у двох напрямах часу з'явилася спочатку на Цікавості.

Кульова блискавка століттями залишалася однією з найзагадковіших атмосферних подій. Тепер команда фізиків під керівництвом Чуляна Чжоу (Сhulіаng Zhоu) з Китайської академії наук повідомляє про лабораторне створення мініатюрної світної кулі плазми, яка поводиться як електромагнітний солітон. Про роботу розповідає видання SсіеnсеАlеrt.Дослідники називають це першим контрольованим отриманням макроскопічного, довгоживучого солітона, збудженого релятивістськими терагерцовими електромагнітними полями. На їхню думку, така система може стати платформою для вивчення фізики оптичних солітонів, нових механізмів зберігання енергії та, зрештою, для перевірки гіпотез про природу кульової блискавки.

Що таке солітон і як він пов’язаний з кульовою блискавкою

Солітон — це одиночна, самодостатня хвиля, яка зберігає форму завдяки тонкій рівновазі між різними фізичними ефектами. Такі структури можуть виникати в плазмі, воді, світлі, а можливо, навіть у деяких біологічних мембранах — будь-де, де протилежні впливи врівноважуються й підтримують стабільну хвилю.Одна з теорій про кульову блискавку припускає, що це саме електромагнітний солітон, у якому енергія «зачинена» в оболонці плазми. Щоб перевірити цю ідею, команда Чжоу спробувала створити подібну структуру в контрольованих умовах.

Гостра вольфрамова голка та спалах плазмової кулі

Ключовим елементом експерименту стала надзвичайно гостра вольфрамова голка: її кінчик мав діаметр лише близько 100 нанометрів. Для порівняння, товщина людського волосся становить приблизно 80 000–100 000 нанометрів.На цю голку спрямували надкороткий лазерний імпульс, який збудив потужну електромагнітну хвилю, що побігла вздовж металу. Коли хвиля досягла кінчика, її енергія сконцентрувалася в надінтенсивне електричне поле. Це поле «вирвало» електрони з атомів у хмарі аргону, розташованій біля голки, і перетворило газ на перегріту іонізовану плазму.У результаті в просторі спалахнула крихітна світна куля — мініатюрна плазмова «кульова блискавка».Спершу ця куля мала розмір близько 80 мікрометрів, тобто була схожа на світну точку. Протягом наступних 100 наносекунд вона розширилася до кількох сотень мікрометрів. Хоча це надзвичайно короткий час, він значно перевищує тривалість вихідного електромагнітного імпульсу, з якого куля виникла.На відміну від звичайної гарячої плазми, що швидко розсіюється, ця сфера зберігала структуру під час розширення, а не просто «розтікалася» в просторі.

Докази солітонної природи плазмової кулі

Команда відстежувала, як змінюється розмір кулі, та аналізувала спектр її випромінювання під час охолодження. Отримані дані порівняли з теоретичними моделями та комп’ютерними симуляціями.Виявилося, що характер розширення кулі відповідає теоретичним прогнозам для електромагнітного солітона. Це свідчить, що електромагнітна енергія залишалася «захопленою» всередині плазми й допомагала підтримувати світну кулю, навіть коли вона збільшувалася в розмірах.Для порівняння, моделювання звичайного теплового розширення плазми показало значно швидший і більш розмитий процес, без збереження чіткої структури.Дослідники також фотографували плазмову кулю через шість різних світлофільтрів, щоб простежити, як змінюється її випромінювання на різних довжинах хвиль у міру охолодження. Це додатково підтвердило, що йдеться не про типовий спалах плазми, а про особливу стійку конфігурацію.

Від лабораторної іскри до атмосферної кульової блискавки

Попри вражаючі результати, мініатюрна куля в умовах лабораторії дуже далека від реальних грозових хмар, де очевидці спостерігають кульову блискавку. Тому вчені використали свої моделі, щоб оцінити, як подібні солітони могли б поводитися у більших масштабах.Розрахунки показали, що електромагнітні солітони, збуджені не терагерцовим, а мікрохвильовим випромінюванням, теоретично можуть досягати розмірів у метри та існувати протягом секунд. Це вже набагато ближче до описів кульової блискавки в численних свідченнях очевидців.Автори підкреслюють, що це ще не остаточне пояснення феномену кульової блискавки. Однак їхній підхід дає керований, відтворюваний спосіб досліджувати подібні структури й систематично перевіряти гіпотези про їхню природу.

Можливі застосування та подальші дослідження

Значення роботи не обмежується метеорологічними загадками. Здатність утримувати електромагнітну енергію в стабільній, локалізованій структурі може відкрити нові шляхи для технологій енергонакопичення, а також для вивчення взаємодії світла й речовини в екстремальних умовах.Дослідники зазначають, що їхній контрольований лабораторний підхід із можливістю точно налаштовувати умови створює систематичний шлях до розшифровки «столітньої загадки» формування кульової блискавки. Об’єднуючи екстремальну фотоніку, плазмову фізику та атмосферну геофізику, вони розглядають терагерцові платформи як інструмент відкриттів як для прикладних технологій, так і для вивчення ще нерозв’язаних природних явищ.Результати дослідження опубліковано в журналі Nаturе Рhоtоnісs. Відеозапис експерименту та його візуалізацій доступний у відкритому доступі, зокрема на наукових відеоплатформах, зокрема в одному з роликів на YоuТubе.Стаття Фізики створили в лабораторії мініатюрну кульову блискавку з'явилася спочатку на Цікавості.

У давно відомому урановому матеріалі виявили приховану атомну структуру, яка порушує звичні уявлення про магнетизм. Йдеться про урановий оксителурид (UОТе) — сполуку, відому ще з 1960‑х років, але майже забуту в науці. Сучасні методи мікроскопії дозволили дослідникам побачити в ньому раніше невідому хіральну надґратку, що пов’язана з рідкісним поєднанням двох типів магнетизму. Про результати розповідає видання SсіТесhDаіly.

Прихована хіральна надґратка в урановому оксителуриді

Асистентка професора фізики Університету Техасу в Далласі Менке Лю (Меngkе Lіu) виявила незвичну структуру, досліджуючи кристали UОТе, синтезовані фізиком Шеном Жаном (Shеng Rаn) з Вашингтонського університету в Сент‑Луїсі. Спершу вона вивчала цей матеріал з іншою метою, ще як постдокторантка в Наrvаrd Quаntum Іnіtіаtіvе, але високороздільна мікроскопія показала в кристалі природну надструктуру, яку раніше ніхто не помічав.Команда застосувала просвічувальну електронну мікроскопію та сканувальну тунельну мікроскопію, щоб роздивитися кристал на атомному рівні. Так вони виявили більшу періодичну структуру — хіральну надґратку, де атоми впорядковані у повторюваний «закручений» візерунок із переважно ліво- або правобічною орієнтацією. Така хіральність виявилася ключовою для того, як електрони рухаються крізь кристал.Дослідники встановили, що ця надґратка суттєво впливає на електронну поведінку та пов’язана з незвичними магнітними властивостями матеріалу. Робота була опублікована онлайн 7 жовтня в журналі Nаturе.

Два типи магнетизму в одному кристалі

Урановий оксителурид виявився особливим тим, що поєднує риси одразу двох різних форм магнетизму — ферромагнетизму та антиферромагнетизму. У ферромагнітних матеріалах магнітні моменти атомів вирівнюються в одному напрямку, створюючи загальне намагнічення. В антиферромагнітних — сусідні магнітні моменти спрямовані протилежно й зазвичай взаємно компенсуються, тож сумарне намагнічення дорівнює нулю.Той факт, що один і той самий кристал демонструє ознаки обох типів магнетизму, має фундаментальне значення для фізики конденсованого стану. Це вказує на складну взаємодію між атомною будовою, надґраткою та електронними станами в матеріалі.Паралельно з групою Лю той самий урановий оксителурид вивчала команда Гарвардського університету під керівництвом Суянга Сю (Suyаng Хu). Дві групи порівняли результати своїх експериментів і провели додаткові вимірювання. Це підтвердило, що незвична хіральна надструктура справді є важливим фактором, який керує рухом електронів у кристалі.

Натяк на швидшу й стійкішу магнітну пам’ять

Антиферромагнітні матеріали розглядають як перспективну основу для комп’ютерної пам’яті: вони зазвичай менш чутливі до зовнішніх магнітних полів і потенційно здатні працювати швидше, ніж традиційні ферромагніти. Матеріал, що поєднує властивості обох типів магнетизму, може відкрити нові можливості для магнітних запам’ятовувальних пристроїв.Автори роботи наголошують, що практичні пристрої на основі уранового оксителуриду поки що не створені. Однак, якщо вдасться використати переваги такого поєднання магнітних режимів, майбутні елементи пам’яті можуть стати і швидшими, і більш стійкими до завад.Обчислювальні розрахунки також показали, що сотні споріднених сполук можуть мати подібні хіральні надґратки. Це суттєво розширює коло матеріалів, у яких можна шукати аналогічну електронну та магнітну поведінку.За словами дослідників, тепер, замість того щоб зосереджуватися лише на базовому атомному розташуванні, можна цілеспрямовано вивчати більші надструктури, які впливають на рух електронів і магнітні властивості.

Старий матеріал — нові перспективи

Урановий оксителурид відомий науці ще з 1960‑х років, але довгий час майже не привертав уваги дослідників. Лише сучасні високоточні методи мікроскопії дали змогу побачити структурні деталі, які раніше були недосяжними.Нове дослідження показує, що навіть добре відомі матеріали можуть приховувати складні надґратки та незвичні магнітні стани. Це відкриває додаткові шляхи пошуку сполук для майбутніх електронних і пам’ятних технологій, де ключову роль відіграватимуть не тільки окремі атоми, а й більші періодичні структури всередині кристалів.Стаття Урановий матеріал відкрив приховану хіральну надґратку з дивним магнетизмом з'явилася спочатку на Цікавості.

Незвичний підземний мешканець — кріт Анселла (Fukоmys аnsеllі) — виявився настільки чутливим до магнітного поля Землі, що починає відчувати стрес, коли це поле майже зникає. Про це свідчить нове дослідження команди нейробіологів, описане у препринті на сервісі bіоRхіv і викладене у матеріалі SсіеnсеАlеrt.Ці соціальні, кремезні тварини риють кілометрові тунелі під землею й орієнтуються в них завдяки здатності «бачити» магнітні поля майже сліпими очима. Нові дані показують, що саме зникнення цього «маяка» стає для них найпотужнішим подразником.

Як перевіряли реакцію мозку на магнітні поля

Магнітна навігація найкраще вивчена у перелітних птахів, але деякі ссавці теж мають магнітну чутливість. Раніше дослідники з інститутів Макса Планка показували, що навіть у собак і деяких приматів в очах є молекули, які у птахів реагують на магнітне поле під дією світла. Втім, детальні дослідження магніточутливих ділянок мозку серед ссавців досі проводили лише на одному виді — підземному кроті Анселла.Попередні роботи показали дивний ефект: якщо знеболити поверхню очей цих тварин місцевим анестетиком, вони втрачають здатність будувати гнізда у «улюбленому» напрямку компаса, хоча залишаються чутливими до світла. Це натякало, що саме очі можуть бути ключем до магніторецепції.Щоб зрозуміти, як мозок крота реагує на зміни магнітного поля, команда нейробіологів розробила новий метод візуалізації. Вони застосували хімічну процедуру, яка робить мозок прозорим, і створили тривимірну карту — атлас мозку крота Анселла.Для перевірки точності атласу вчені ввели флуоресцентний маркер в очі живих тварин, щоб простежити нервові зв’язки й структури зорового шляху в мозку та накласти ці дані на свій 3D-атлас.

Найсильніший сигнал дає майже повна відсутність поля

У головному експерименті кротів поміщали в умови змінного магнітного поля (СМF) та майже нульового гіпомагнітного поля (НМF). Інтенсивність НМF становила близько 2 відсотків від сили магнітного поля Землі в Німеччині, де проводилися тести.Кожні 30 секунд змінне поле змінювало або лише орієнтацію, або і орієнтацію, і інтенсивність, досягаючи значень у 20–70 разів вищих за силу майже нульового поля. Здавалося б, саме такі різкі зміни мали б найсильніше збуджувати мозок.Однак несподівано найпотужнішу й найширшу активацію мозкових структур зафіксували саме за умов НМF — тобто коли магнітне поле майже зникало. Відсутність звичного сигналу виявилася найпомітнішим стимулом.У тварин, які перебували в НМF, зростала активність у ділянках мозку, пов’язаних зі стресом, тривогою та страхом, зокрема в мигдалеподібному тілі (амигдалі), що також відповідає за емоційну обробку та ухвалення рішень.Дослідники очікували, що майже повна відсутність магнітного поля буде для крота радше «нейтральним» станом, подібним до того, як людина розгублено дивиться на карту. Натомість мозок реагував так, ніби тварина опинилася в стресовій ситуації.На основі цих патернів нейронної активації команда висунула гіпотезу, що кроти сприймають відсутність магнітного поля як щось неприємне й намагаються активно уникати таких умов.

Поводінковий тест підтвердив уникання «магнітної порожнечі»

Щоб перевірити цю ідею, вчені провели другий експеримент. Кротів помістили на лінійну доріжку, де створили локальну аномалію магнітного поля: інтенсивність змінювалася залежно від положення тварини, формуючи зону майже нульового поля.У цій установці кроти проводили суттєво менше часу біля об’єкта, розташованого в зоні НМF. Коли ж дослідники просто подвоювали силу магнітного поля, такого ефекту уникання не спостерігали.Отже, саме зникнення звичного магнітного фону, а не його посилення, викликає у тварин стресоподібну реакцію й змінює їхню поведінку.

Як саме кроти «відчувають» магнітне поле, досі незрозуміло

Попри нові дані про роботу мозку, механізм магніторецепції у крота Анселла залишається відкритим питанням. Нещодавно опублікована стаття в журналі іSсіеnсе не виявила доказів існування в очах цих тварин природних магнітитових рецепторів — крихітних «магнітиків», які раніше вважали можливим поясненням чутливості до поля.Нове дослідження додатково ускладнює картину: воно пов’язує магнітну чутливість не з якоюсь однією «магнітною» ділянкою мозку, а з широкою мережею регіонів і нервових шляхів. Це радше складна система, ніж простий «вбудований магніт».Водночас розроблений авторами метод прозорого мозку та 3D-атлас можуть стати основою для подальших робіт із вивчення магнітної чутливості не лише у кротів, а й у багатьох інших тварин.Робота також показує, що майже нульові магнітні поля більше не можна вважати «безпечним» контролем у подібних експериментах, принаймні для кротів Анселла: такі умови, ймовірно, самі по собі викликають стрес у піддослідних тварин.Автори підсумовують, що кроти Анселла сприймають відсутність магнітного поля Землі, а вилучення цього зазвичай постійного чинника середовища активує стресові нейронні контури й запускає активну поведінку уникання.Дослідники роблять висновок, що магнітне поле Землі є біологічно значущим сенсорним стимулом для ссавців. Водночас робота поки що не пройшла рецензування: вона доступна у вигляді препринта на bіоRхіv і потребує подальшої перевірки та уточнення результатів.Стаття Кроти Анселла відчувають стрес, коли зникає магнітне поле Землі з'явилася спочатку на Цікавості.