20–22 мая 2026 года в Москве на площадке РТУ МИРЭА состоится Международный конгресс по редким металлам, материалам и технологиям «РЕДМЕТ-2026» (RAREMET-2026). Ключевым коммерческим событием деловой программы станет специализированная выставка материалов и технологий RAREMET:Expo. Это уникальная площадка для демонстрации разработок в сфере редких и редкоземельных металлов, магнитных материалов, порошковой металлургии, особо чистых веществ и функциональных материалов для электроники, оптики и энергетики.
Форматы участия и оснащение стендов предполагают разные варианты. Для экспонентов предусмотрена опция 5-минутного коммерческого выступления в рамках профильных научных конференций. Это возможность заявить о продукте или технологии перед профильной аудиторией ученых, технологов, чиновников, инвесторов и коллег.
Контакты для заказа стенда и коммерческих докладов в рамках выставки RAREMET:Expo: RareMetals@rosatom.ru
Следите за новостями Конгресса на https://redmet.giredmet.ru/events
Научная программа Конгресса «РЕДМЕТ-2026» будет включать пленарные и панельные сессии, круглые столы, а также четыре тематические конференции: Минеральные ресурсы редких металлов и устойчивые технологии переработки (RAREMET:Minerals), Металлургия, магнитные материалы, порошки и композитные материалы на основе редких металлов (RAREMET:Metallurgy), Химия и технология особо чистых веществ на основе редких металлов (RAREMET:Chemistry), Материалы на основе редких металлов в технологиях электроники, оптики, фотоники, преобразователей и накопителей энергии (RAREMET:Functional). Особое внимание будет уделено новым вызовам: цифровизации, искусственному интеллекту, экологическим аспектам и принципам циркулярной экономики в отрасли.
В рамках Конгресса пройдёт специализированная выставка RAREMET:Expo для презентации технологий, оборудования и услуг, а также запланирована программа межправительственных встреч (G2G). Также запланировано проведение пресс-конференции с участием руководителей правительственных органов власти Российской Федерации, Индии и Индонезии. Кроме того, запланировано заседание Индийско-Российской подгруппы по добыче и переработке минеральных ресурсов при Рабочей группе по модернизации и промышленному сотрудничеству (IRWG M&IC) при Индийско-Российской межправительственной комиссии по торгово-экономическому, научно-техническому и культурному сотрудничеству (IRIGC TEC).
Ожидается участие около 500 участников из России, Индии, Китая, стран Ближнего Востока, Юго-Восточной Азии, СНГ и других регионов. Крупнейшая зарубежная делегация будет представлена Индией.
Организатор Конгресса — АО «Гиредмет».
Соорганизаторы: Фонд развития ИНТЦ «Долина Менделеева», РТУ МИРЭА, РХТУ им. Д.И. Менделеева, Всероссийский научно-исследовательский институт минерального сырья им. Н.М. Фёдоровского, Институт общей и неорганической химии имени Н.С. Курнакова РАН, Ассоциация РМ и РЗМ.
При поддержке: ГК «Росатом», Министерство промышленности и торговли РФ, Российская академия наук, Томский государственный университет, Национальная ассоциация по экспертизе недр, Журнал «Недропользование XXI век», Журнал «Редкие земли», Газета «Страна Росатом», Научно-деловой портал «Атомная энергия 2.0», Информационно-аналитический журнал «RUБЕЖ», Научно-технический журнал «Рациональное освоение недр», Журнал «Добывающая промышленность», Журнал «Глобус. Геология и бизнес», Научно-популярный журнал «Химия и жизнь», Специализированный журнал «Металлоснабжение и сбыт», Информационное издание «МеталлТрейд», Научно-популярный журнал «ДУМАЙ».
Генеральный информационный партнер — Журнал «Горная промышленность».
Официальный сайт: redmet.giredmet.ru
Telegram-канал: t.me/raremet2026
АО «Гиредмет» им. Н.П. Сажина (входит в Химико-технологический блок АО «Росатом Наука») сообщает о проведении Международного конгресса по редким металлам, материалам и технологиям «РЕДМЕТ-2026» (The International Congress on Rare Metals, Materials and Related Technologies — RAREMET-2026). Мероприятие пройдёт в Москве с 20 по 22 мая 2026 года на площадке Российского технологического университета МИРЭА.
Конгресс станет преемником научных семинаров «Сажинские чтения», проводимых с 1970 года, и серии международных конференций РЕДМЕТ, состоявшихся в 2021, 2022 и 2024 годах. За годы своего развития площадка РЕДМЕТ превратилась в крупнейший в России международный форум, объединяющий учёных, технологов, представителей власти и бизнеса для комплексного обсуждения ключевых вопросов развития редкометаллической отрасли.
«Редкие и редкоземельные металлы — это критическое сырьё для высокотехнологичных отраслей, включая атомную, водородную и возобновляемую энергетику, электронику, аэрокосмическую и оборонную промышленность. Проведение Конгресса РЕДМЕТ-2026 — это логичное продолжение нашей многолетней научной и организаторской работы. Мы создаём глобальную площадку для диалога, которая позволит консолидировать усилия науки, промышленности и государства в формировании устойчивых цепочек создания стоимости, внедрении экологичных технологий и подготовке кадров для этой стратегически важной отрасли», — отметил Андрей Голиней, директор Химико-технологического блока АО «Росатом Наука» — управляющей организации АО «Гиредмет».
Научная программа Конгресса будет включать пленарные и панельные сессии, круглые столы, а также четыре тематические конференции:
Минеральные ресурсы редких металлов и устойчивые технологии переработки (RAREMET:Minerals)
Металлургия, магнитные материалы, порошки и композитные материалы на основе редких металлов (RAREMET:Metallurgy)
Химия и технология особо чистых веществ на основе редких металлов (RAREMET:Chemistry)
Материалы на основе редких металлов в технологиях электроники, оптики, фотоники, преобразователей и накопителей энергии (RAREMET:Functional)
Особое внимание будет уделено новым вызовам: цифровизации, искусственному интеллекту, экологическим аспектам и принципам циркулярной экономики в отрасли.
В рамках Конгресса пройдёт специализированная выставка RAREMET:Expo для презентации технологий, оборудования и услуг, а также запланирована программа межправительственных встреч (G2G).
Ожидается участие около 500 участников из России, Индии, Китая, стран Ближнего Востока, Юго-Восточной Азии, СНГ и других регионов. Крупнейшая зарубежная делегация будет представлена Индией.
«Важно отметить, что Конгресс РЕДМЕТ-2026 — это международная дискуссионная площадка, где встречаются наука, промышленность и технологические компании из разных стран, чтобы обсуждать весь цикл задач в области редких металлов. В нашей сфере невозможно двигаться вперёд в «закрытом контуре»: цепочки поставок, стандарты качества, экологические требования, доступ к технологиям и лучшим практикам формируются глобально. В России, в т.ч. силами нашего института, создается и накапливается новый объем научных и технологических компетенций, к котором проявляют устойчивый интерес предприятия новых растущих рынков, в частности, Индии, Индонезии, Малайзии, Вьетнама, Лаоса, стран Африки и других регионов. В этих странах востребованы, как технологии переработки редкометального сырья, разделения и рафинирования РМ и РЗМ, таки и получения высокочистых материалов и изделий для энергетики, электроники и приборостроения. При этом мы всё чаще видим запросы на комплексные решения, позволяющий максимально охватить цепочки технологического передела и локализовать в стране — источнике сырья. В этой связи площадка РЕДМЕТ даёт удобный формат для прямого и продуктивного диалога, выстраивания кооперации, запуска совместных НИОКР и перевода научных решений в реальные промышленные проекты», — рассказал сопредседатель организационного комитета РЕДМЕТ-2026, заместитель директора по науке и инновациям АО «Гиредмет» Константин Ивановских.
Официальный сайт Конгресса: https://redmet.giredmet.ru/
Телеграмм канал: https://t.me/raremet2026
|
|
Иллюстрация Петра Перевезенцева
|
А так все хорошо складывалось! Поскольку водород при сгорании выделяет не CO2, а только воду, он считается углеродно-нейтральным энергоносителем. Вот почему водород назначили главным строительным блоком энергетического перехода, и он все чаще будет заменять вредоносное ископаемое топливо, которое поставляет в атмосферу метан — сильнейший парниковый газ. Вот начнем «топить» водородом, и климат станет остывать, пойдет на поправку.
Довольно наивно. Как показывают многочисленные исследования, ничего линейного в глобальных многофакторных процессах нет. Вот и решили ученые все же присмотреться к круговороту водорода на Земле и посмотреть, не связаны ли с ним какие-нибудь климатические риски.
Исследователи из Стэнфордского университета в Калифорнии первым делом проанализировали, какое количество водорода выделяется на Земле, из каких источников и что с ним происходит в атмосфере. Исследователи анализировали данные за 1990–2020 годы.
«Источники H2 увеличивались с 1990 по 2020 год в основном из-за окисления метана и других антропогенных летучих органических соединений, биогенной азотфиксации и утечек в процессе производства H2», — пишут исследователи. Выбросы от сжигания ископаемого топлива, а также от лесных пожаров тоже вносят свой вклад. В целом в период с 2010 по 2020 год из этих источников в атмосферу ежегодно попадало в среднем 69,9 млн тонн водорода.
Что же с ним происходило? Во-первых, у водорода на Земле есть потребители — микробы в почве, которые используют Н2 для производства энергии. Так что микробы каждый год изымают из атмосферы 50 млн тонн водорода. Во-вторых, он связывается с гидроксильным радикалом в атмосфере, порождая воду. Этот процесс расходует еще 18,4 млн тонн Н2 в год.
Остается 1,55 млн тонн водорода, который живет в атмосфере, замедляет разложение метана и косвенно еще больше нагревает климат. Метан (CH4), кстати, способствует глобальному потеплению в 80 раз больше, чем CO2. Однако он не остается в атмосфере в течение столетий, а обычно разлагается в первые 10–12 лет.
Наиболее важный механизм в этом процессе — реакция со свободными гидроксильными радикалами (ОН–) в атмосфере, в результате чего СН4 и ОН– превращаются в воду и углекислый газ в несколько этапов. Водород конкурирует с метаном за радикалы ОН–. Поэтому больше водорода означает меньше ОН– в атмосфере, что позволяет метану сохраняться дольше и, следовательно, дольше нагревать климат.
К этому добавляется и другая работа водорода — взаимодействие с озоном (риск для озонового слоя), а также влияние на образование облаков.
Итак, хотя сам H2 не накапливает тепло в атмосфере, он способствует нагреву в 37 раз больше, чем CO2, за счет своего взаимодействия с другими газами в первые 20 лет после его выброса.
Исследователи подсчитали, что повышение содержания H2 в атмосфере способствовало повышению глобальной температуры поверхностного воздуха на 0,02°С в период с 2010 по 2020 год (Nature).
По словам исследователей, то, как водород повлияет на климат в будущем, будет зависеть от множества факторов, в том числе от методов производства, качества инфраструктуры, транспортировки и хранения, а также от областей применения. Пока что производство водорода требует много энергии и парниковых газов. Более 90% современного водорода — это серый водород, получаемый в результате паровой конверсии метана или газификации угля, оба процесса углеродоемкие и вредные для климата.
|
|
Иллюстрация Петра Перевезенцева
|
Вы видели памятник Человеку-невидимке? Казалось бы, как можно поставить памятник невидимому. А между тем он есть — в Екатеринбурге. Его поставили еще в 1999 году. Помню, как я искала его на улице Белинского, прошла ее туда и обратно несколько раз — безрезультатно. Пришлось спрашивать прохожего екатеринбуржца. Сказал, ищите возле Областной научной библиотеки. Ее я тоже обошла несколько раз, пока не обнаружила в траве бронзовую плиту с вдавленными отпечатками двух голых ступней.
Правда, отпечаток правой отличается от отпечатка левой, как минимум — размером. Дело в том, что один из них оставил автор идеи Евгений Касимов, а другой — художник Александр Шабуров.
На плите написано, что это первый в мире памятник Человеку-невидимке, герою новеллы Герберта Уэллса. Однако сегодня смысл этого оригинального сооружения заиграл другими красками. Сегодня это памятник всем, кто променял реальную, физическую жизнь на виртуальную, кто пропадает в соцсетях, не отрывает глаз от экранов и забыл, когда в последний раз встречался с друзьями. То есть тем, кто стал невидимым для реальной физической жизни в обществе.
Проблема невидимости волнует не только художников, но и ученых. Создание невидимых материалов и плащей-невидимок — один из трендов в физике и материаловедении. Надо признать, что некоторые успехи на этом фронте есть. Ученые создали так называемые метаматериалы, которые могут отклонять разные виды электромагнитных волн, в том числе свет. В результате объекты из таких материалов становятся невидимыми, в частности для инфракрасных камер и радаров. Однако пока речь идет только об очень маленьких и неподвижных объектах и небольших диапазонах электромагнитных волн.
Тем не менее новые «невидимые» материалы продолжают появляться. Команда исследователей из Корейского института науки и технологий в Тэджоне разрабатывает новые технологии, которые могут обеспечить новые типы маскировки, а также открывают множество возможностей для применения в носимой электронике. Зерно технологии — чернила на основе жидкого металла, которые могут поглощать или отклонять электромагнитные волны.
Основа чернил — галинстан, сплав галлия (68,5%), индия (21,5%) и олова (10%). Этот сплав известен тем, что он жидкий при комнатной температуре. Температура его плавления −19°C. Основное применение — замена опасной ртути в некоторых областях, в первую очередь в бытовых термометрах.
Корейские исследователи покрыли частицы галинстана связующим веществом поливинилпирролидоном, тем самым уменьшив поверхностное натяжение сплава. Кроме того, добавили лапонит (Laponite) — синтетическую глину, которую изобрела Барбара Нойман в 1962 году. Лапонит стабилизирует суспензии, улучшает реологию, то есть делает составы более текучими, склонен к образованию желе и т.п.
В результате получились чернила, которые надежно прилипали к различным материалам. Их можно было наносить обычными кисточками или с помощью печати. Они высыхают равномерно, не трескаются. А если этими чернилами напечатать электроды, то их можно растянуть в 120 раз по длине без потери проводимости. В эксперименте такие электроды прослужили год.
Исследователи печатали чернилами крошечные сетчатые структуры и смотрели, как они поглощают электромагнитные волны разной длины. Оказалось, что чернила отлично поглощают волны с частотой 5,68 гигагерца, то есть радиолокационные волны. Таким образом, для узкого диапазона частот эти чернила, нанесенные на материал, могут заставить объекты исчезнуть с радаров. Интересно, что при растяжении материала резонансная частота снижалась. Так что диапазоны покрываемых частот можно расширять с помощью растяжения и нанесенного рисунка.
Ну что, плащ-невидимка у нас в руках? Нет. Новые чернила ничего не могут поделать с видимым светом. Но и тех замечательных свойств, которые у них есть, достаточно для множества применений в эластичной и гибкой электронике, включая носимые на теле устройства, мягкую робототехнику, системы преобразования и хранения энергии, а также наногенераторы (Small).
|
|
Иллюстрация Петра Перевезенцева
|
Хочу открыть вам очень полезную тайну: физическая и эмоциональная близость исцеляет. А если проще, то в семье, где все любят друг друга, раны заживают быстрее. Что за чушь! — скажете вы. Но нет, не чушь, а научный факт.
Когда мы с любовью общаемся с другими людьми, наш организм выделяет окситоцин, который еще называют «гормоном объятий». Он снижает напряжение, уровень гормонов стресса и действует как обезболивающее. Во всяком случае этот положительный эффект был зафиксирован при заживлении ран у животных. Но проявляется ли этот эффект на людях?
Ученые из Гейдельбергского университета нашли ответ в интересном эксперименте, в котором добровольно участвовало 80 пар. В течение недели одной половине пар прыскали окситоцин в нос, другой половине — плацебо, но участники, разумеется, об этом не знали.
В начале эксперимента исследователи нанесли всем добровольцам небольшие поверхностные повреждения кожи и через 24 часа, а также через семь дней выяснили, насколько хорошо они зажили. При этом те, кто оценивал заживление ран, не знали, входил ли данный человек в группу окситоцина или плацебо.
Было еще одно обязательное условие — пары должны были ежедневно в течение эксперимента общаться с любовью и делиться близостью друг с другом.
И вот результаты. У людей, которые получали окситоцин, ежедневно занимались любовью со своим партнером и были нежны друг с другом, раны заживали лучше всего. Кроме того, у этих же людей в слюне содержалось меньше всего гормона стресса кортизола. С другой стороны, один окситоцин или любовные беседы без добавления окситоцина не давали столь же заметного эффекта.
Исследователи пишут, что «ежедневная забота оказывает ощутимое влияние на организм. Она даже ускоряет заживление небольших ран в сочетании с окситоцином». Эксперимент иллюстрирует, насколько тесно поведение и гормональная система работают вместе и насколько это взаимодействие влияет на физическое здоровье партнеров в близких, любящих отношениях.
Однако, по мнению исследователей, окситоцин в качестве самостоятельного средства здесь не подходит. Этот гормон работает как социальный стимулятор, а не как самостоятельный терапевтический агент. Кроме того, все добровольцы были молодыми, здоровыми людьми, состоящими в гетеросексуальных супружеских отношениях. Поэтому необходимы более масштабные исследования, чтобы получить дальнейшее представление о степени, в которой близость и окситоцин могут способствовать укреплению здоровья даже в клинических условиях (JAMA Psychiatry).
Но мы, разумеется, не будем ждать результатов дальнейших исследований. Выводы для нас уже очевидны. Если мы хотим, чтобы наши близкие и любимые были здоровы, давайте будем нежны с ними и будем обнимать их чаще. Результат гарантирую.
![]() |
|
Иллюстрация Петра Перевезенцева
|
Уж коль мы заговорили о микропластике, то будет уместно вспомнить еще об одном недавнем исследовании, связанном с пластиковым загрязнением окружающей среды. Исследователи из Тюбингенского университета имени Карла Эберхарда в течение 16 месяцев непрерывно вылавливали и анализировали мусор из реки Рейн, в чем им активно помогали волонтеры — представители гражданской науки.
Разумеется, исследователи не ловили пластиковые бутылки и пакеты сачком. Для сбора мусора использовали плавучую ловушку для мусора под названием «Рейнский осьминог». Она стояла на якоре в Кельне и захватывала отходы, плавающие на поверхности воды и на глубине до 80 см под ней. Раз в две недели исследователи опустошали ловушку. Понятно, что это была только малая часть: ловушка фильтровала лишь около 0,08% всего стока Рейна. Тем не менее картина получилась показательная.
Все куски мусора размером не менее дюйма взвесили и распределили по категориям. За это время через руки профессиональных и добровольных исследователей прошло 17 523 отдельных мусорных объекта общим весом 1955 кг. В пересчете на всю ширину реки Рейн это составляет от 3000 до 4700 тонн мусора в год — более чем в 250 раз больше, чем предполагалось по предыдущим оценкам.
Количество отходов за все время наблюдений колебалось и было максимальным, когда объем стока увеличивался, то есть в половодье. И это понятно: когда Рейн разливался и забирал предметы, лежащие на берегу, в ловушке оказывалось значительно больше отходов, чем в течение недель с низким уровнем воды. Поэтому, с точки зрения исследователей, отдельные дни сбора мусора слишком ненадежны для оценки количества мусора в течение года. Период наблюдения должен быть продолжительным и непрерывным.
Исследователи выяснили, что частные потребители, то есть обычные жители Германии, — крупнейший, если не главный поставщик макроотходов в Рейн. На их долю приходится 56,4% мусора, выловленного в реке. Это упаковки продуктов питания и напитков, а также окурки. На промышленные отходы приходилось 5,9% мусора. Много мусора исследователи просто не смогли идентифицировать.
Почти 70% собранных предметов были сделаны из пластика — от упаковки до игрушек и цветочных горшков. Однако по весу на пластиковые отходы приходилось всего 14,8%. Остальное — непластиковые отходы: дерево, стекло, керамика, металлы, картон и бумага, а также текстиль. Отдельную категорию составили отходы от фейерверков — ракетные палки, пластиковые колпачки и прочее. Новый год оказался единственным культурным событием, с которым исследователи выявили связь через количество и тип мусора (Communications Sustainability).
Пока исследователи только выяснили, сколько и какого мусора сегодня попадает в Рейн, а затем с его водами в северные моря, — 4000 тонн макромусора каждый год. (Это только Рейн!)
Однако выводы напрашиваются сами собой. Нашу планету заваливают мусором не инопланетяне, а мы с вами. Не сегодня-завтра он накроет нас с головой. Что делать? Мозги включать — преподавать в школах культуру жизни на Земле, сокращать потребление, заниматься максимальной переработкой мусора и так далее. Все рецепты известны, но все делают вид, что ничего страшного не происходит.
|
|
Иллюстрация Петра Перевезенцева
|
Как вы думаете, кто главный поставщик микропластика в окружающую среду? Умные научные журналы пишут, что… — стиральные машинки. Именно в них во время стирки от синтетических волокон из полиэстера, полиакрила и полиамида отрываются микрочастицы и отправляются в канализацию. На очистных сооружениях микропластик переходит в осадок, который используют как удобрения. Так он попадает на поля, то есть в природу. И начинает в ней движение с водой и по пищевым цепям.
Специалисты подсчитали, что стиральная машина каждый год производит до 120 граммов пластиковых частиц размером менее 5 мм на человека. Можно ли с этим что-то сделать? Конечно — можно. Хотя и не так просто.
Главная проблема здесь — это малый размер частиц. Они легко и быстро забьют стенки любого фильтра. Химики отлично знакомы с этой проблемой, фильтровать мелкодисперсные осадки — та еще головная боль. Поэтому и появились на свет фильтровальные воронки Шотта, которые позволяют фильтровать жидкости с тонкодисперсным осадком под вакуумом.
Фильтры Шотта изобрел в конце XIX века немецкий химик и предприниматель Фридрих Шотт. До этого для фильтрования использовали обычные воронки, в которые вручную помещали фильтровальную бумагу. Шотт усовершенствовал конструкцию — вплавил фильтр из пористого стекла в нижнюю часть воронки. Теперь фильтрование можно было проводить под вакуумом, автоматизировать, а воронки очищать и отмывать с помощью кислот и высоких температур.
Однако такую в стиральную машину не поставишь. Здесь нужна конструкция простая, но, конечно, надежная. И тогда исследователи из Боннского университета обратили свой взор к природе. Кто у нас неустанно фильтрует воду в реках и морях и добился на этом поприще грандиозных успехов? Конечно — рыбы.
Технология естественной фильтрации, которую использую рыбы, существует сотни миллионов лет. А иначе как бы те же самые рыбки анчоусы, питающиеся крошечным планктоном, отделяли бы его от воды?
Природа установила во рту рыб фильтровальную систему. Она состоит из воронки, которая сужается по направлению к пищеводу. Эту воронку образуют жаберные дуги, охватывающие горло полукольцами. На дугах есть наросты, их называют тычинками, зубчиками и шипами, которые делают дуги похожими на грабли. Благодаря такой конструкции получается чрезвычайно плотный частокол, через который планктон не проскочит, он задерживает объекты размером от 2–3 мм и более.
Именно такую фильтровальную воронку используют сельдь, скумбрия, сардины и анчоусы, чтобы выделять из воды свою пищу. Когда воронка во рту рыбы заполняется планктоном, рыба проглатывает содержимое и опорожняет фильтровальную систему. А вода, не содержащая твердых частиц, снова выходит из тела рыбы через проницаемые стенки воронки и жабры.
Насмотревшись на эти фильтрующие воронки у рыб, исследователи сделали нечто подобное для стиральных машин — конический фильтр, имитирующий рыбный. В нем пластиковые волокна одежды проходят под углом, катясь вдоль стенок воронки по направлению к горловине. Стенки они сделали из сеток с мелкими ячейками, на нити которых наклеили крошечные зубцы и шипы.
Лучше всего в деле показала себя воронка длиной около 10 см с углом падения 11° и сетками с размером отверстий 78 мкм. Шипы внутри воронки создавали завихрения в воде, повышая степень ее очистки. Такой фильтр удалял до 99,6% микропластика из воды, но при этом не забивался! Частицы пластика, выловленные из сточных вод с помощью «рыбьего фильтра», скапливались на выходе из фильтра и отсасывались оттуда несколько раз в минуту. Воронка же сама глотать не умеет (NPJ Emerging Contaminants).
Эту сложную, но, как ни странно, недорогую технологию исследователи уже запатентовали и надеются, что производители стиральных машин возьмут на вооружение их систему фильтрации и включат в будущие модели. А возможно, и пойдут дальше — сделают устройство для прессования изъятого микропластика, чтобы через каждые 10 стирок владелец машины эти гранулы доставал и выбрасывал в соответствующие мусорные контейнеры.
|
|
Иллюстрация Петра Перевезенцева
|
Космос — это отнюдь не холодная пустота. В нем обитают не только звезды, планеты и галактики, но и гигантские холодные молекулярные облака. Они буквально забиты самыми разными химическими соединениями — строительным материалом для будущих звездных систем. Здесь полно не только неорганики, но и органических соединений — строительного материала для жизни. Мы рассказывали об этом не раз.
Но открытия продолжаются и продолжаются, астрономы с помощью радиотелескопов обнаруживают все более сложные соединения. В частности, в молекулярном облаке в созвездии Тельца, которое расположено в 430 световых годах от нас, астрономы нашли много органики, включая ароматические соединения. И не просто бензол, а более сложные молекулы, а именно — полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).
И возникает вопрос — каким образом чувствительным органическим молекулам удается сохранять свою структуру в космосе с его жестким излучением?
Теоретически большинство молекул такого типа должны распадаться относительно быстро. На это есть как минимум две причины. Во-первых — столкновение с другими частицами. Во-вторых — жесткое ультрафиолетовое излучение молодых звезд, которое несет много энергии. Она расшатывает органические молекулы, связи рвутся, молекулы распадаются.
Астрохимики считают, что в межзвездном пространстве могут выживать только крупные ПАУ — с 50 и более атомами углерода. А небольшие молекулы тех же ПАУ должны распадаться, но они этого не делают! Количество небольших органических молекул в космосе, наблюдаемое астрономами, в миллионы раз больше, чем предсказывают астрохимические модели.
Так как же органическим молекулам, тем же небольшим полициклическим углеводородам, удается сохраниться? Их что-то явно стабилизирует в космосе. Что же это?
Этим вопросом задался Джеймс Булл, руководитель исследовательской группы по сверхбыстрой химической физике в Университете Восточной Англии. А в науке, как известно, ответ ищут в эксперименте. Физики воспользовались установкой DESIREE — двойным электростатическим кольцом для хранения ионных пучков. Она находится в Стокгольмской университете в Швеции. Установка позволяет создавать сверхвысокий вакуум и глубоко охлаждать кольцо, то есть имитировать космические условия.
Глубокий вакуум здесь особенно важен, чтобы не было никаких посторонних частиц (и прежде всего водорода, заполняющего космос), способных разрушить наши органические молекулы в эксперименте. На DESIREE в среднем остается всего несколько молекул водорода в кубическом миллиметре пространства. В результате условия на DESIREE такие же, что и в холодных регионах космоса, где образуются исследуемые органические молекулы — температура 13 К и плотность газа 10⁴ частиц/см³.
Ученые работали с легким углеводородом инденом, точнее с его анионом инденилом.
Сначала молекулы индена ионизировали (депротонировали), сталкивая с плазмой, а затем запускали в вакуумную камеру. Из нее ионы перемещались в электростатическое кольцо, где двигались по кругу, пробегая за один оборот 8,6 метра. Так они циркулировали в накопительном кольце сотни тысяч раз в секунду в течение часа. А в это время множество детекторов наблюдали за поведением и самочувствием ионов.
И что же произошло? А ничего не произошло — только малая часть ионов инденила разрушилась, и это был потрясающий результат. Остальные ионы защитила от распада так называемая рекуррентная флуоресценция.
Физики так описывают этот процесс. Интенсивный ультрафиолет в космосе заставляет молекулы легких углеводородов вибрировать. При обычной флуоресценции молекула поглощает свет, а затем переизлучает его, но уже на другой длине волны. Но при рекуррентной флуоресценции молекулы свет не улавливают. Ее колебательная энергия преобразуется в энергию возбуждения электронов, которые впоследствии излучают свет. Это успокаивает молекулу и защищает от разрушения.
Джеймс Булл считает, что именно этот тип флуоресценции объясняет, почему, скажем, в молекулярном облаке Тельца к северу от Плеяд так много легких углеводородов. Похоже, инденил — только начало большой серии экспериментов с самыми разными органическими молекулами. Посмотрим.
|
|
Иллюстрация Петра Перевезенцева
|
Интернет, связь, навигация… Все эти блага цивилизации нам обеспечивают спутники, которые висят над нашими головами на геостационарных орбитах. Еще они помогают предсказывать погоду, исследовать Землю и космос и т.п. В общем — полезное как будто бы дело.
Сколько же этих спутников там, наверху? Если в 2019 году их было около двух тысяч, то сейчас на орбите Земли уже вращается около 15 тысяч спутников. Из них примерно половина активна, а половина выведена из эксплуатации. Неактивные спутники не спускают на Землю, а оставляют на специально выделенных высоких орбитах, чтобы они не сталкивались с рабочими спутниками.
Чтобы представить себе этот рой, окружающий Землю, загляните на SpaceGid.com или Satellitemap.space. Впечатляет? А примерно через десять лет на орбите может оказаться почти в 40 раз больше спутников. Таков прогноз специалистов, которые следят за тенденциями, планами и графиками компаний, запускающих эти коробочки в космос.
Казалось бы — и хорошо! Чем больше спутников, тем больше задач они помогут нам решить на Земле. Да и кому они могут в космосе помешать?
Оказывается, помешать они могут тем же астрономам и астрофизикам, которые сделали возможным присутствие спутников в космосе. То есть, как ни парадоксально, спутники могут помешать освоению космоса.
Дело в том, что на орбите Земли также находятся научные обсерватории, например телескоп Хаббла НАСА и ЕКА, который используют астрономы, чтобы смотреть в космос и исследовать его. Телескопы постоянно делают снимки космоса и происходящих в нем событий, отправляют их в земные лаборатории, где астрономы и астрофизики изучают снимки с пристрастием.
Для исследователей очень важно, чтобы качество снимков было высочайшим. И вот здесь возникает серьезная проблема. Снимки, сделанные космическими телескопами, может исказить солнечный свет, отражающийся от блестящих поверхностей спутников, роящихся вокруг Земли. Это световое загрязнение часто делает снимки с телескопа бесполезными, потому что спутники оставляют на них яркие полосы или мешающий рассеянный свет. Около 4% изображений, полученных космическим телескопом Хаббла с 2018 по 2021 год, уже были испорчены такими спутниковыми следами.
Физики из Исследовательского центра Эймса НАСА изучают, насколько серьезными будут помехи от орбитального светового загрязнения для космических телескопов в будущем по мере увеличения числа спутников. Для этого они смоделировали предполагаемый обзор с четырех космических телескопов — работающих на орбите телескопов НАСА «Хаббл» и SPHEREx, телескопа ARRAKIHS (Analysis of Resolved Remnants of Accreted galaxies as a Key Instrument for Halo Surveys), запланированного ЕКА на 2030 год, и китайского телескопа «Сюньтянь», запланированного на 2026 год. Эти космические обсерватории находятся на орбитах на высоте от 400 до 800 км над уровнем моря. Как раз в той зоне, которая наиболее плотно занята спутниками.
Результаты оказались тревожными. У телескопов с широким полем обзора — SPHEREx, ARRAKIHS и китайский телескоп «Сюньтянь» — 96% снимков будут испорчены. А у «Хаббла», который смотрит на узкие области неба, загрязнение может затронуть около 40% всех изображений. Так что в будущем космические телескопы вряд ли смогут делать изображения, пригодные для научных исследований (Nature).
Кто-то, возможно, скажет: «Да и ладно. Интернет и связь важнее, чем знания о других галактиках. Спутники нужнее людям». Однако стоит заметить, что испорченные снимки телескопов ставят под угрозу не только астрономические исследования, но и безопасность Земли, то есть нашу с вами. Дело в том, что светящиеся спутники, движущиеся по ночному небу, оставляют светлые полоски на фото обсерваторий — точно такие же, какие оставляют астероиды. Полосок от спутников все больше, и они все лучше маскируют траектории движения астероидов. Причем от этого страдают и наземные, и космические телескопы.
Что же делать? На самом деле физики давно озаботились этой проблемой. Пробовали использовать оптические блокираторы и черные покрытия на поверхностях спутников. Но это что мертвому припарки. В качестве альтернативного решения проблемы физики из НАСА предлагают в дальнейшем выводить спутники на более низкие орбиты, чтобы они работали ниже телескопов астрономов. Однако здесь есть серьезный риск, что спутники нарушат озоновый слой Земли.
Так что пока лучшим решением остается очевидное — использовать меньше спутников в целом. Только какой Илон Маск со своим Starlink на это согласится?
…у КНР есть желание, деньги и достаточно специалистов, чтобы к 2035 году стать научной сверхдержавой (Nature, 2025)…
…у людей, съедающих ежедневно 50 и более граммов жирного сыра, вероятность заполучить старческое слабоумие на 13% меньше, чем у тех, кто потребляет менее 15 граммов такого сыра (Neurology)…
…растворение кислорода в океане началось сразу при появлении этого газа в атмосфере, и уже спустя несколько миллионов лет его содержание составило 5% от нынешнего уровня (Nature Communications, 2025)…
…неудачи в выращивании человеческих органов в телах животных связаны с обменом между ними малыми РНК, и с этим можно бороться (Cell, 2025)…
…сочетание иммунотерапии с аспирином помогает добивать клетки злокачественной опухоли, сохранившиеся в организме после лечения (Cancer Cell, 2025)…
…концентрация наркотиков, попадающих с канализацией в прибрежные воды, столь высока, что у морских обитателей, например личинок устриц, нарушается способность к движению (Ecotoxicology and Environmental Safety, 2025)…
…микропластик в воде океана вносит ошибку в измерение глобальных потоков углерода: будучи ископаемой древностью, имеющийся в нем углерод маскируется под современный (PLOS One, 2025)…
…в США собираются расформировывать Национальный центр исследований атмосферы под предлогом, что это — цитадель левацкого климатического сумасшествия (Nature, 2025)…
…препарат из трех мРНК омолодил иммунную систему дряхлой мыши, но к его испытаниям с участием человека еще не приступали (Nature, 2025)…
…дельфины ищут чавычу, гигантского лосося, достигающего длины в 2,5 м, и приглашают более крупных косаток, чтобы те разделались с добычей, поскольку дельфин не может одолеть такую рыбу (Scientific Reports, 2025)…
…состав микробиома кишечника зависит не только от генома его хозяина, но и от геномов окружающих его существ, во всяком случае у подопытных крыс (Nature Communications, 2025)…
…всё разнообразие современных млекопитающих хищников произошло от подобного мангусту предка, жившего 54 млн лет тому назад (Proceedings of the Royal Society B, 2025)…
…цепочка поставок, составленная специально натренированным искусственным интеллектом, может оказаться на две трети дешевле, чем подготовленная людьми (Harvard Business Review, 2025)…
…чем реже белые люди ходят в церковь, тем чаще они умирают от передозировки наркотиков, алкоголизма и самоубийств (Journal of the European Economic Association, 2025)…