«Химия и Жизнь», Август 2024

Тема синтетической пищи чрезвычайно актуальна, как, впрочем, и 60 лет назад. Тогда именно с этой темой выступил на IX Менделеевском съезде в Киеве выдающийся химик, академик А.Н. Несмеянов, его соавтором был кандидат химических наук М.В. Беликов. На основе того доклада была подготовлена статья для «Химии и жизни» (1965 №7-8), которую мы публикуем с сокращениями. Она предваряет рассказ о том, что же сегодня происходит в мире с синтетической пищей и насколько сбылись предсказания академика А.Н. Несмеянова.

Прошло 60 лет после программного выступления Президента АН СССР А.Н. Несмеянова по вопросу создания синтетической пищи. За это время пища, сделанная из химического сырья, совершила стремительный взлет, а потом страшное падение. Сейчас же она превратилась в то, что экономисты называют нишевым продуктом, рассчитанным на узкую группу людей: вегетарианцев и борцов за стабилизацию климата. Именно климатическая повестка дает ей шанс расширить свою нишу.

Количество потребляемых жиров надо уменьшать, но как? Просто их удалить из пищевых продуктов не получится, потому что обезжиренная еда теряет привычные свойства: вязкость, текстуру, внешний вид и вкус наконец. От пищи, которую никто не хочет есть, пользы никакой. А многие блюда без жира просто не приготовить. Поэтому жиры надо чем-то заменить. Теоретически идеальный заменитель жира обладает всеми его полезными свойствами, но не содержит насыщенных жирных кислот и холестерина, и совсем хорошо, когда в нем нет калорий. Идеального жирозаменителя пока не придумали, но вообще их много, хороших и не очень.

Мы продолжаем серию публикаций, посвященных сопоставлению научно-технических идей, высказанных когда-либо в научной фантастике, и современных их реализаций. В этом номере А. Речкин ищет в романах фантастов первые упоминания телескопа с жидкостным зеркалом, космического лифта и ядерного реактора на Луне.

Некоторые ученые считают, что из-за нынешнего глобального потепления океан постепенно теряет способность поглощать кислород из атмосферы. Как он при этом будет перераспределяться с глубиной пока непонятно. Чтобы это выяснить исследователи изучили палеоцен-эоценовый термический максимум, случившийся 56 миллионов лет назад и связанный с массовым вымиранием глубоководных океанических организмов. Для этого анализировали характеристики фораминифер, окаменелые останки которых миллионы лет хранятся в донных отложениях. Оказалось, что в период древнего потепления кислорода в тропическом океане было не меньше, а больше.

Самые дальние галактики, которые по теории Большого взрыва родились на раннем этапе развития Вселенной, в телескоп Джеймс Уэбб выглядят гораздо ярче, чем предсказывают модели их образования. Они обнаруживают необычно большое количество молодых звезд и сверхмассивных черных дыр. Астрофизики полагают, что черные дыры и галактики сосуществовали уже в течение ста миллионов лет после Большого взрыва. Хотя галактики и формировались при распаде гигантских газовых облаков по общепринятой схеме, но внутри содержали зародыши черных дыр. Исследование переворачивает классические представления галактической астрономии.

Середина мелового периода около 90 млн. лет назад была его самым жарким отрезком. При изучении формации Нанушук этого времени на Аляске ученые объединили климатологию, геологию и палеонтологию динозавров. Исследование позволило представить, как может выглядеть экосистема высоких широт на более теплой, чем сейчас планете. Оно показало, что двуногие растительноядные динозавры были самыми многочисленными (59%). За ними следовали четвероногие растительноядные (17%), ранние птицы (15%) и нелетающие, в основном плотоядные двуногие динозавры (9%). Анализ изотопов углерода в образцах древесины позволил установить, что за год в регионе выпадало около 140 см осадков. Климат Аляски был подобен современному в Майами.

С целью уточнения цикла образования звезд астрофизики с высоким разрешением наблюдали галактику NGC 4383 в близком к Млечному пути скоплении Девы. Они обнаружили у галактики отток газа толщиной 20000 световых лет. Масса газа в потоке, состоящем из отдельных глыб, превышает 50 миллионов солнечных масс. Спектры позволили выделить в нем кислород, азот, серу и другие химические элементы. Соотношения величин их эмиссионных линий заставляет предполагать, что возбужденное состояние газа вызвано фотоионизацией. Содержание кислорода говорит о смешивании между газом, выброшенным взрывом и увлекаемым из окружающей галактику среды.

Короткие всплески гамма-излучения отражают формирование новых звезд, возникающих при слиянии нейтронной звезды с такой же звездой или с черной дырой. Международная группа ученых исследовала необычные черты всплеска GRB230307A 2023 года, который не вписывается в прежние схемы явлений. На спектрах космического телескопа имени Джеймса Уэбба астрономам удалось обнаружить эмиссионную спектральную линию 2,15 мкм и интерпретировать ее как след теллура с атомным весом 130, одного из самых редких элементов на Земле. Ранее это предполагали теоретики, считающие процесс быстрого захвата нейтронов ключевым в нуклеосинтезе тяжелых элементов во Вселенной.

Комбинация этих слов неизбежно ассоциируется с именем выдающегося генетика Владимира Павловича Эфроимсона (1908–1989). В эпоху перестройки его книги и статьи, посвященные острым и социально важным проблемам генетики человека, пользовались большой популярностью среди пока еще советской интеллигенции. Сегодня интерес к этому предмету почти угас, хотя актуальность проблем, рассматриваемых Эфроимсоном, никуда не делась. Однако со временем многое проясняется, становится более понятным. Поэтому мы решили вернуться к этой теме спустя почти сорок лет и проанализировать взгляды В.П. Эфроимсона с позиций нынешнего времени.

Роман повествует о конфликте между СССР и Албанией, который закончился разрывом дипломатических отношений в 1961 году. Главный герой романа албанский журналист Бесник Струга в качестве переводчика принимает участие во встрече руководителей коммунистических партий в Москве в 1960 году. После официальной части советское руководство устроило гостям банкет. Во время банкета к Беснику подсел пьяный советский генерал-летчик и начал свою исповедь, в середине которой Бесник понял, что рассказываемая история имеет и второй смысл.

В сентябре надо смотреть на звездное небо. Зачем? Чтобы увидеть появление Новой, имеется в виду новой звезды.

Традиционные методы анализа электромагнитного излучения ядер пока ограничены по чувствительности, поэтому группа японских физиков предложила использовать для него астрономический прибор. Это камера Комптона с чувствительным полупроводниковым датчиком на основе теллурида кадмия, которая обладает высокой пространственной точностью. Для оценки работы камеры физики провели эксперименты с ядрами ⁵⁶Fe. Они показали, что прибор позволяет уверенно фиксировать изменения в ядерной структуре и значительно снижает неточность при определении спина и четности квантовых состояний в редких атомных ядрах. Камера открывает широкие перспективы для изучения структур редких радиоактивных ядер, включая экзотические и нестабильные.

Сегодня от шума не спасают даже толстые стены домов, но они не всегда обязательны. Междисциплинарная группа ученых и инженеров разработала подавляющую шумы ткань, которую можно использовать для создания тихих пространств. Вшитое в обычные ткани пьезоэлектрическое волокно может служить и поглотителем, и динамиком. Колебания такой ткани описывают классические уравнения для тонкой пластинки. Эксперименты позволили выяснить, как механические свойства материала и размер его пор влияют на эффективность генерации звука. Новая ткань открывает возможности для управления звуком в самых разных областях человеческой деятельности.

Коллоидные точки на основе перовскита галогенида свинца — перспективный фотоактивный материал для солнечных батарей. Однако органические квантовые точки не показывают высокой эффективности из-за кристаллических и поверхностных дефектов, хотя и имеют приемлемую полосу поглощения солнечного света. Проблему решили корейские ученые, которые разработалb инновационный метод обмена лигандов. Он позволил синтезировать перовскитные квантовые точки с хорошо контролируемыми дефектами, а затем получить из них качественный фотоактивный слой солнечных батарей с рекордной эффективностью преобразования энергии света.

Специалисты Томского политехнического университета разработали метод создания двухслойных углерод-полимерных композитов для электроники с помощью лазера. Ученые также исследовали механизм их образования, свойства и возможные применения. Материалы представляют собой продукт переработки тяжелых углеводородных отходов, асфальтенов. Эти высокомолекулярные соединения содержатся в природных битумах, мазутах, смолах и прочих нефтяных остатках. В качестве подложки можно использовать различные материалы, в том числе стекло, полимеры, металлы и керамику. Экологически чистая технология не требует сложных процессов или применения сильных кислот и щелочей.

Российские ученые упрочнили графен, вырастив в нем алмазные наноструктуры. Для этого графеновые пленки облучали пучком ионов ксенона высоких энергией. Резкий нагрев материала приводил к возникновению ударных волн, которые создавали локальные условия для роста нанокристаллов алмаза. Новый материал легок и способен проводить электрический ток, как графен. Вместе с тем он прочен, как алмаз. Исследователи считают его перспективным для наноэлектроники и других приложений.

Семейство Сложноцветные богато лекарственными растениями. В этом номере мы вспомним о белокопытнике: в июле закончили заготавливать листья, в сентябре начнется сбор корневищ.

«Самая лучшая одежда для путешественника — это костюм врача» — так ответил на вопрос студентов о том, как лучше одеваться в путешествии, барон Фридрих Вильгельм Генрих Александр фон Гумбольдт. Весь ученый мир считает его не только последним в истории ученым-энциклопедистом, но и основателем целых наук, в том числе и современной научной географии. Правда, его баронский титул, а также первые три из четырех имен, как правило, не упоминаются. За всю свою жизнь не было случая, чтобы кто-нибудь, услышав, что лекцию будет читать Александр Гумбольдт, стал бы спрашивать — а кто это такой?

В укромном месте на окраине Энского района закрытого города Кулички-13 располагался когда-то один непростой научно-исследовательский центр. Изначально отпочковавшись от Пулковской обсерватории, он неоднократно реорганизовывался, под разными вывесками менял адреса, пока не получил гриф чрезвычайно большой секретности и не осел в новом наукограде…

Как ни борются с разговорами по телефону за рулем автомобиля, ничто не помогает. Соответственно растут убытки страховщиков, поэтому они тратят миллиарды долларов на улучшение безопасности вождения. В частности, ставят в смартфон застрахованного приложение, следящее за его стилем вождения. А за чем в первую очередь надо следить? Ответ дает эксперимент, поставленный американскими учеными.

Приземный озон — такой же бич цивилизации, как оксид азота или летучая ароматика, испускаемые выхлопной трубой автомобиля. Для здоровья приземный озон совсем не полезен. Недавно китайские исследователи нашли еще один поражающий фактор этой субстанции: детское ожирение.

— Молодой человек! Бахилы!
Тимошин уже успел подняться в холл и сейчас оглянулся на гардеробщицу с ужасом. Но делать нечего, пришлось идти назад ко входу мимо автомата с ужасным сладким кофе и нашаривать в кармане мелочь, а папку в это время держать локтем. Наконец робот проглотил монетку и послушно напылил ему бахилы...