Երկիր

Երկրի ցածր ուղեծրում գտնվող արբանյակների օգտագործումը որպես ջերմոլորտային սենսորներ կարող է նոր առաջընթաց լինել տիեզերական եղանակի հետազոտությունների ոլորտում։.

Արբանյակների մեգահամաստեղությունները վերին մթնոլորտի խտությունը վերլուծելու անվճար գործիքի վերածելու գաղափարը առաջարկել է աստղագետ և գիտական ​​​​հաղորդակցող Թոնի Ֆիլիպսը, ինչպես հաղորդում է 3DNews-ը: Մեթոդը ներառում է արբանյակների արգելակման մոնիթորինգը նոսր օդում, որը անմիջականորեն կապված է արեգակնային ակտիվության հետ:

Պարամետր B* և մթնոլորտային դիմադրություն

Ֆիլիպսի առաջարկած հայեցակարգը հիմնված է ԱՄՆ տիեզերական հրամանատարության կողմից տրամադրված հրապարակայնորեն հասանելի TLE (երկգծային տարր) տվյալների վրա: Վերլուծության հիմնական տարրը B* («երկաստղ») պարամետրն է, որը արտացոլում է մթնոլորտային դիմադրության ազդեցությունը տիեզերանավի վրա: Ալգորիթմը այս պարամետրը ճշգրտում է դեպի վեր, եթե գազի իրական խտությունը գերազանցում է կանխատեսված արժեքը, և արբանյակն ավելի արագ է դանդաղում: Այսպիսով, B*-ն հանդես է գալիս որպես ջերմոլորտի խտության մի տեսակ ցուցիչ:.

Խտության տատանումները կապված են արեգակնային ակտիվության հետ։ Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը տաքացնում է ջերմոլորտը (90-ից 600 կմ բարձրությունների վրա), առաջացնելով գազի ընդարձակում։ Արբանյակները ավելի արագ են զգում դիմադրության աճ և կորցնում են բարձրությունը։ Ֆիլիպսը նշում է, որ մթնոլորտի արձագանքը հետաձգվում է մոտավորապես երկու օրով՝ արեգակնային ռադիոճառագայթման փոփոխություններից հետո (10.7 սմ ալիքի երկարության դեպքում)։ Ավելի կտրուկ խտության տատանումները և դրանց հետևանքով առաջացող արագացված ուղեծրային քայքայումը առաջացնում են գեոմագնիսական փոթորիկներ։.

Բաշխված եղանակային կայան ուղեծրում

Սարքերի անհատական ​​​​մանևրների ազդեցությունը վերացնելու համար հետազոտողը վերլուծում է արբանյակային համաստեղությունների ամբողջ համալիրի պարամետրերը

• մոտ 1000 Starlink արբանյակներ;
• 651 Eutelsat OneWeb սարքեր;
• 391 Amazon Kuiper արբանյակներ;
• 107 Planet Labs SuperDove տիեզերանավը։.

Այս համաստեղությունները տարբեր բարձրությունների վրա տեղադրելը թույլ է տալիս ստանալ մթնոլորտի տարբեր շերտերում խտության փոփոխությունների համապարփակ պատկերը: Չնայած TLE տվյալները պակաս ճշգրիտ են, քան մասնագիտացված գիտական ​​գործիքները, և արբանյակներն իրենք կարող են փոխել ուղեծիրը՝ օգտագործելով շարժիչներ, լայնածավալ վիճակագրությունը թույլ է տալիս վերացնել այդ սխալները: Վերջիվերջո, այս իմպրովիզացված «բաշխված եղանակային կայանը» կարող է զգալի դեր խաղալ տիեզերական եղանակի կանխատեսումների և ուղեծրային տիեզերանավի ռիսկերի գնահատման բարելավման գործում:.

Ամերիկացի ձեռնարկատեր Իլոն Մասկը ներկայացրել է մեր մոլորակը գլոբալ կլիմայական աղետներից պաշտպանելու հավակնոտ նախաձեռնություն։.

Ինչպես հաղորդում է Hi-Tech Mail.ru պորտալը՝ հղում անելով գործարարի X սոցիալական ցանցում արված գրառումներին, հայեցակարգը ենթադրում է բարձր տեխնոլոգիական տիեզերական վահանի ստեղծում, որը կարող է մոտ մեկ միլիարդ տարով երկարաձգել Երկրի բնակելիությունը: Նախագիծը, ենթադրաբար, հիմնված կլինի արհեստական ​​բանականությամբ կառավարվող ինքնավար արևային էներգիայով աշխատող արբանյակների մի խմբի վրա:

Օրբիտալ վահանի մեխանիկա

Կլիմայի արդյունավետ կառավարման համար առաջարկվում է տիեզերանավեր տեղադրել Երկրի և Արեգակի միջև գտնվող ուղեծրում: Նրանց հիմնական խնդիրը կլինի մոլորակի մակերես հասնող արեգակնային ճառագայթման հոսքի ճշգրիտ կարգավորումը, որը պետք է պաշտպանի մարդկությանը ինչպես կրիտիկական գլոբալ տաքացումից, այնպես էլ հանկարծակի սառեցումից: Գործարարը ընդգծում է, որ վերականգնվող էներգիային (արևային և քամու) լայնածավալ անցումը անհրաժեշտ քայլ է, բայց անբավարար լուծում: Պատճառը մոլորակային մասշտաբի աղետներն են, որոնք տեղի են ունենում մոտավորապես յուրաքանչյուր 100 միլիոն տարին մեկ, այդ թվում՝ հսկա աստերոիդների բախումները, գերհրաբխային ժայթքումները և արեգակնային ակտիվության կտրուկ տատանումները: Ավանդական մեթոդները անզոր են նման մարտահրավերների դեմ, և նոր գաղափարը լիովին համապատասխանում է Կարդաշևի մասշտաբով II տիպի քաղաքակրթության մակարդակին:.

Լուսնային արտադրության և նեյրոնային ցանցի կանխատեսումներ

Նման մասշտաբային նախագծի իրականացումը կպահանջի ոչ ավանդական ինժեներական լուծումներ, որոնք կբացառեն Երկրից ավանդական արձակումները

• Արբանյակների հավաքման արտադրական օբյեկտները նախատեսվում է տեղակայել անմիջապես Լուսնի վրա։.
• Սարքերը անհրաժեշտ ուղեծրեր դուրս բերելու համար կօգտագործվի էլեկտրամագնիսական կատապուլտ։.
• Այս արագացման մեթոդը օգտագործում է լուսնային վակուումը և ցածր գրավիտացիան՝ ամբողջությամբ վերացնելով քիմիական վառելիքի անհրաժեշտությունը և չթողնելով ոչ մի սպառված փուլ։.
• Ամբողջ արբանյակային համաստեղությունը պետք է գործի ինքնուրույն՝ առանց ցամաքային օպերատորների կողմից կանոնավոր մոնիթորինգի անհրաժեշտության։.

Կլիմայական արմատական ​​միջամտության անհրաժեշտությունն ավելի հիմնավորելու համար նախագծի նախաձեռնողը մեջբերել է իր արհեստական ​​ինտելեկտի օգնական Գրոկի տվյալները: Նեյրոնային ցանցը գնահատում է, որ կանոնավոր ջրհեղեղները կարող են ազդել ԱՄՆ Ֆլորիդա նահանգի մինչև 5%-ի վրա մինչև 2070 թվականը: Նման մտահոգիչ կանխատեսումներին հակառակ, գիտական ​​​​համայնքը զգալի կասկածամտությամբ է մոտենում արևային գեոինժեներիայի գաղափարին: Գիտնականները զգուշացնում են, որ Երկրի կլիմայական համակարգը չափազանց բարդ է, և արհեստական ​​​​միջամտության փորձերը կարող են անկանխատեսելի և անդառնալի հետևանքներ ունենալ:.

Երկրի բնական արբանյակի մակերեսը թաքցնում է մանրացված ապարի շատ ավելի հաստ շերտ, քան գիտությունը նախկինում ենթադրել էր։.

Ինչպես հաղորդում է Hi-Tech Mail.ru-ն՝ հղում անելով The Planetary Science Journal-ի վերջերս հրապարակված հոդվածին, այս եզրակացությանն են հանգել Բրաունի համալսարանի մասնագետները։

Առաջին անգամ գիտնականներին հաջողվել է կազմել մանրամասն գլոբալ քարտեզ, որը ցույց է տալիս լուսնային հողի հաստության՝ ռեգոլիթի բաշխումը: Այս նպատակին հասնելու համար մասնագետները վերլուծել են 346 համեմատաբար երիտասարդ հարվածային խառնարաններ: Հետազոտողները գնահատել են հարվածների խորությունը՝ հիմնվելով արտանետված նյութի բնույթի վրա. խոշոր ապարային բեկորների առկայությունը ցույց է տվել, որ երկնաքարը թափանցել է ազատ շերտի մեջ և հասել պինդ հիմքային ապարին:.

Ռելիեֆի տարբերությունները և դրանց երկրաբանական պատճառները

Ուսումնասիրությունը ցույց տվեց Լուսնի տարբեր հատվածներում փոշու ծածկույթի հաստության զգալի տարբերություններ։ Այս անհամասեռությունը ուղղակիորեն կապված է մակերևույթի ձևավորման տարիքի հետ։

• Հին բարձրավանդակային շրջաններում ռեգոլիթի միջին խորությունը հասնում է մոտավորապես 6 մետրի: Այս տարածքը ավելի քան 4 միլիարդ տարի ենթարկվել է երկնաքարերի անընդհատ ռմբակոծության, աստիճանաբար ապարը վերածելով փոշու և բեկորների:.
• Հրաբխային հարթավայրերում (այսպես կոչված լուսնային ծովերում) ազատ շերտը մոտավորապես 4 մետր հաստություն ունի։ Այս տարածքները ձևավորվել են շատ ավելի ուշ, երբ հին լավայի հոսքերը ծածկել են ավելի հին տեղանքը։.

Գործնական առավելություններ ապագա տիեզերական առաքելությունների համար

Արդյունքում ստացված ռեգոլիթի բաշխման քարտեզը զգալի գործնական արժեք ունի ապագա լուսնային արշավախմբերի պլանավորման համար: Հողի հատկությունների վերլուծությունը թույլ կտա ինժեներներին խելամտորեն ընտրել տիեզերանավի վայրէջքի և ենթակառուցվածքների կառուցման վայրերը: Բարակ շերտով ազատ ապարները կհեշտացնեն ամուր հողին հասնելը և կայուն հիմք դնելը: Միևնույն ժամանակ, խորը ռեգոլիթ ունեցող տարածքները գրավիչ են ռեսուրսների արդյունահանման համար. կարծում են, որ մանրացված ապարը կարող է պարունակել ջուր և այլ նյութեր, որոնք անհրաժեշտ են լուսնային բազաների ինքնավար գոյության համար:.

ՆԱՍԱ-ի տիեզերագնաց Դոն Պետիտը հրապարակել է Ծիր Կաթինի յուրօրինակ լուսանկար, որը նկարահանվել է Միջազգային տիեզերական կայանից և քննարկել, թե ինչպես է լուծել տիեզերքում նկարահանումների ժամանակ պատկերների մշուշոտման խնդիրը։.

Shazoo.ru լուսանկարչական պորտալը լուսաբանել է գործընթացի հետազոտության և տեխնիկական մանրամասները ։ Տիեզերագնացը ստացել է իր վերջին տիեզերական արշավից 1.2 միլիոն հում ֆայլերից բաղկացած արխիվ և ստացված լուսանկարն անվանել է իր սիրելիներից մեկը։

Արբիտրալ աստղալուսանկարչության տեխնիկական մարտահրավերները

Միջազգային տիեզերական կայանից աստղային երկնքի լուսանկարման հիմնական մարտահրավերը կայանի անընդհատ պտույտն է, որը պահպանում է իր կողմնորոշումը դեպի Երկիր: Սա հանգեցնում է նրան, որ երկար էքսպոզիցիայի ժամանակ օբյեկտները երևում են որպես աղեղներ: Երկրային լուսանկարչության համար նախատեսված ավանդական շարժիչները խափանվում են նման պայմաններում, և առանց հատուկ փոխհատուցման, աստղերը մշուշվում են ընդամենը երկու կամ երեք վայրկյան անց 15 մմ օբյեկտիվի վրա: Այս խնդիրը լուծելու համար Պետիտը նախագծել է ինքնաշեն շարժիչ ուղեծրային պայմանների համար, որը կատարում է մեկ պտույտ յուրաքանչյուր 90 րոպեն մեկ և լիովին մարում է կայանի շարժումը աստղերի նկատմամբ: Սա թույլ է տվել փակիչի արագությունը հասցնել 30 վայրկյանի, ինչը թույլ է տալիս մանրամասնորեն լուսանկարել Ծիր Կաթինի միջուկը:

Արշավախմբի սարքավորումները և գիտական ​​ծրագիրը

Կադրերը վերցված էին Cupola հետազոտական ​​մոդուլից, որին հաջորդում էր հում ֆայլերի մշակումը։ Սա տիեզերագնացի չորրորդ թռիչքն էր, որի արդյունքում Պետիտի տիեզերքում անցկացրած ընդհանուր ժամանակը հասցվեց 590 օրվա։ Տեսախցիկը շահագործելուց բացի, մասնագետը նավի վրա աշխատել է մի շարք գիտական ​​առաջադրանքների վրա։

Հիմնական կրակոցների պարամետրերը և գիտական ​​​​փորձերը

• Տեսախցիկի սարքավորումներ՝ Nikon Z9 տեսախցիկ, Arri Zeiss 15 մմ օբյեկտիվ՝ T1.8 ապերտուրայով, 30 վայրկյան փակիչի արագությամբ և ISO 6400 զգայունությամբ։
• Արդյունաբերական տեխնոլոգիաներ. Մետաղի եռաչափ տպագրության փորձարկումների անցկացում ուղեծրում։
• Շրջակա միջավայրի հետազոտություններ. ջրի ախտահանման նոր տեխնոլոգիաների ուսումնասիրություն։
• Կենսաբանություն և ֆիզիկա. բույսերի աճի բնութագրերի հետազոտություն տարբեր ոռոգման պայմաններում և հրդեհի վարքագծի փորձարկումներ զրոյական ձգողականության պայմաններում։

Մասնագետներն ու աստղագիտության սիրահարները համաձայն են, որ պատկերը կլինի Երկրի ուղեծրից արված պատմական տիեզերական լուսանկարների շարքում։.

Ազգային օդագնացության և տիեզերական տարածության վարչությունը (NASA) ավարտել է նոր Նենսի Գրեյս հռոմեական տիեզերական աստղադիտակի վառելիքով լիցքավորումը՝ պատրաստելով տիեզերանավը 2026 թվականի օգոստոսի վերջին մեկնարկին։.

3DNews տեխնոլոգիական պորտալը հաղորդում է , որ գետնի նախապատրաստման ամենավտանգավոր փուլն ավարտվել է, և աստղադիտարանը մեկնարկել է նախատեսվածից ինը ամիս շուտ։ Մասնագետները մոտ 1000 լիտր հիդրազին են լցրել տիեզերանավի վառելիքի բաքերը, իսկ SpaceX Falcon Heavy հրթիռի մեկնարկը 39A մեկնարկային հարթակից նախատեսված է ոչ շուտ, քան 2026 թվականի օգոստոսի 30-ին, ժամը 7:26-ից (Մոսկվայի ժամանակով 14:26-ին)։

Թռիչքի հետագիծ և տեխնիկական ինտեգրացիա

Տիեզերական տիեզերանավի վերին աստիճանից անջատվելուց հետո աստղադիտարանը կուղղվի Երկրի հեռավոր կողմում գտնվող L2 Լագրանժի կետ, որտեղ արդեն գործում է Ջեյմս Ուեբի տիեզերական աստղադիտակը: Հիդրազինային վառելիքը կաշխատեցնի մանևրելու, ուղղության շտկման, ուղեծրի պահպանման և վեց արևային վահանակների մշտական ​​կողմնորոշման համար անհրաժեշտ ցածր քարշային շարժիչները, որոնք միակ էներգիայի աղբյուրն են տիեզերանավի համակարգերի համար: Քանի որ թունավոր վառելիքի ներարկումը կատարվել է SCAPE համազգեստներում, դրա հաջող ավարտը նշանավորում է անցումը դեպի տիեզերանավի հետ ինտեգրման վերջնական փուլ. աստղադիտակը կտեղադրվի ադապտերի վրա և կտեղադրվի Falcon Heavy-ի պաշտպանիչ բեռնատարի տակ:.

Գիտական ​​սարքավորումներ և հետազոտական ​​առաջադրանքներ

Տիեզերանավի հիմնական բաղադրիչը 2.4 մետրանոց հայելին է, որը չափսերով նման է Հաբլի հայելուն, բայց զգալիորեն ավելի թեթև է, և 300 մեգապիքսելանոց ինֆրակարմիր տեսախցիկ, որի տեսադաշտը Հաբլի հայելուց առնվազն 100 անգամ մեծ է։ Երկրորդ հիմնական գործիքը կլինի խոստումնալից կորոնոգրաֆը, որը նախատեսված է աստղերի լույսը ճնշելու և էկզոմոլորակները անմիջականորեն դիտարկելու համար, որոնք գրեթե մեկ միլիարդ անգամ ավելի մութ են, քան իրենց մայր աստղերը։ Հիմնական գիտական ​​ծրագիրը նախատեսված է հինգ տարվա համար՝ առաքելությունը ևս հինգ տարով երկարաձգելու հնարավորությամբ՝ լրացուցիչ վառելիքի միջոցով։ Հետազոտությունն ինքնին կկենտրոնանա տիեզերքի էվոլյուցիայի, մութ էներգիայի բնույթի, մութ նյութի բաշխման և հազարավոր մոլորակային համակարգերի որոնման ուսումնասիրության վրա։.

ՆԱՍԱ-ի «Նոր հորիզոններ» տիեզերանավը հաջողությամբ դուրս է եկել իր ամենաերկար ձմեռային քնից և վերականգնել է Երկրի հետ լիարժեք կապը։.

Hi-Tech Mail.ru արդյունաբերական լրատվական պորտալը հայտնել է 321-օրյա էներգախնայողության ռեժիմի ավարտի մասին, որը սկսվել էր անցյալ տարվա օգոստոսի 7-ին: Մերիլենդ նահանգի Ջոնս Հոփքինսի համալսարանի կիրառական ֆիզիկայի լաբորատորիայի մասնագետները հաստատել են տիեզերանավի հաջող արթնացումը հունիսի 23-ին՝ հեռաչափման պատասխան ստանալուց հետո: Մեր մոլորակից զոնդի հսկայական հեռավորության՝ մոտավորապես 9,5 միլիարդ կիլոմետրի պատճառով ռադիոազդանշանը հասել է առաքելության կառավարման կենտրոն գրեթե ինը ժամում և գրանցվել է Մադրիդի մոտ գտնվող խորը տիեզերական կայանների կողմից:

Գիտական ​​աշխատանք էներգախնայողության ռեժիմում

«Նյու Հորայզոնս»-ը ձմեռային ռեժիմի մեջ դնելու պրակտիկան պարբերաբար կիրառվում է առաքելության օպերատորների կողմից երկարատև միջմոլորակային առաքելությունների ժամանակ՝ տիեզերական ռեսուրսները խնայելու համար: Չնայած ինժեներները հրամաններ չեն ուղարկում կամ տվյալներ չեն ստանում այս ռեժիմով, տիեզերակայանը շարունակում է ավտոմատ կերպով հավաքել արժեքավոր շրջակա միջավայրի տվյալներ՝ օգտագործելով իր ներկառուցված հելիոսֆերային պլազմային սենսորները, էներգետիկ մասնիկների դետեկտորը և տիեզերական փոշու հաշվիչը: Հիմնական պարամետրերը վերահսկվում են շաբաթական:.

«Ձմեռային քնի ընթացքում ամեն շաբաթ տիեզերանավը վիճակի մասին զեկույց էր ուղարկում Երկիր՝ Deep Space Network-ի միջոցով», - ասաց առաքելության գործողությունների մենեջեր Ալիս Բոումանը: «Յուրաքանչյուր զեկույց «կանաչ» էր, ինչը նշանակում է, որ ամեն շաբաթ «Նոր հորիզոններ»-ի վրա ամեն ինչ կարգին էր»:.

Հետազոտական ​​​​պլաններ և համակարգի արդիականացումներ

Ակտիվ փուլ մտնելուց հետո մասնագետները կսկսեն կուտակված տվյալների աստիճանական ներբեռնումը և բոլոր ներկառուցված բաղադրիչների փորձարկումը: Կարճաժամկետ հեռանկարում հետազոտական ​​​​խումբը կկատարի հետևյալ առաջադրանքները

• Կուտակված հեռաչափման և գիտական ​​տվյալների քայլ առ քայլ բեռնաթափում ձայնագրող սարքերից։
• Երեք շաբաթվա ընթացքում Ալիսի ուլտրամանուշակագույն սպեկտրոգրաֆի միջոցով արտաքին հելիոսֆերայում ջրածնի բաշխման մանրամասն դիտարկումներ կատարելը։
• Պլանային չափումների շարունակություն պլազմային և փոշու դետեկտորներով։
• Երկար դադարից հետո բոլոր նավային համակարգերի փորձարկում և կարգաբերում։.

Հարկ է նշել, որ տիեզերանավն արդեն գործում է խորը տիեզերքի կրիտիկական պայմաններին հարմարեցված թարմացված ինքնավար գործողությունների տրամաբանությամբ: Նոր ալգորիթմները հաշվի են առնում արևի չափազանց ցածր լուսավորությունը, ռադիոիզոտոպային էներգիայի աղբյուրի կայուն նվազող հզորությունը և Երկրից արձագանքի աճող լատենտությունը: 2006 թվականի հունվարին տիեզերք արձակված զոնդը 2007 թվականին հաջողությամբ ավարտեց Յուպիտերի մանևրը, 2015 թվականին անցկացրեց Պլուտոնի մանրամասն ուսումնասիրություն և 2019 թվականին մոտիկից հանդիպեց Արոկոտ օբյեկտին: Այսօր, ավելի քան 18 տարվա թռիչքից հետո, «Նոր հորիզոններ»-ը մնում է Կոյպերի գոտու այս հեռավոր շրջանում գործող միակ մարդածին օբյեկտը՝ գիտնականներին տալով եզակի հնարավորություն ուսումնասիրելու տիեզերական սահմանները:.

Բրիտանացի ֆիզիկոսները, որոնք ստեղծել են մարդկային զարգացման եզակի մաթեմատիկական մոդել, առաջարկել են համաշխարհային ժողովրդագրական գործընթացների վերաբերյալ նոր և լիովին անսպասելի տեսակետ։.

Այս ուսումնասիրության մասին հաղորդում է ՝ հղում անելով «Chaos, Solitons & Fractals» գիտական ​​ամսագրում հրապարակված հոդվածին: Գիտնական Ալեսիո Զակոնեն, Լոնդոնի Քուին Մերի համալսարանի գործընկերների հետ միասին, մշակել է ոչ գծային հավասարում, որը կարող է նկարագրել մեր մոլորակի բնակչության աճը 12,000 տարվա ընթացքում: Հատկանշական է, որ այս բանաձևերը սկզբում օգտագործվել են անկարգ նյութերի ուսումնասիրության մեջ՝ ապակիների և ամորֆ պինդ մարմինների ատոմների քաոսային շարժումը նկարագրելու համար, սակայն այժմ պարզվել է, որ նույն օրենքներն են կարգավորում մարդկային հասարակության զարգացումը:

Զակկոնե-Տրաչենկոյի հավասարման ունիվերսալությունը

Նոր մաթեմատիկական համակարգը արմատապես տարբերվում է դասական ժողովրդագրական մոդելներից, որոնք բնակչության աճը դիտարկում են որպես հետևողականորեն կայուն կամ կանխատեսելի գործընթաց: Ֆիզիկական հավասարումը կարող է բնականաբար փոխվել տարբեր պատմական ռեժիմների միջև ընդամենը մեկ փոփոխական պարամետրով: Հեղինակները ցույց են տվել, որ մշակված «հավասարումը բացատրում է ինչպես նեոլիթյան դարաշրջանի բնակչության դանդաղ աճը, այնպես էլ արդյունաբերական դարաշրջանի պայթյունային բնակչության պայթյունը»: Ավելին, բանաձևը հեշտությամբ նկարագրում է ծնելիության ներկայիս դանդաղումը 1970 թվականից ի վեր և հաջողությամբ հերքել Հայնց ֆոն Ֆյորստերի 1960 թվականի մռայլ կանխատեսումը, որ համաշխարհային բնակչությունը մինչև 2026 թվականը կհասնի սարսափելի անվերջության: Մարդկությունը հաջողությամբ խուսափեց այս սցենարից, քանի որ համաշխարհային ծնելիության մակարդակը ժամանակի ընթացքում սկսեց նվազել, և համակարգի կառավարող պարամետրը մտավ կայուն ռեժիմի:.

Կլիմայական ճգնաժամի մռայլ սցենար

Գիտական ​​հոդվածի ամենահրահրող բաժինը նկարագրում է հիպոթետիկ սցենար, որը ենթադրում է կենսամակարդակի կտրուկ անկում և գլոբալ էկոլոգիական փլուզման սկիզբ։ Եթե Երկրի կրողունակությունը հանկարծակի կրճատվի մինչև երկու միլիարդ մարդ՝ կլիմայական ճգնաժամի, ավերիչ համավարակների կամ հիմնական ռեսուրսների լուրջ պակասի պատճառով, ֆիզիկական մոդելը կանխատեսում է կտրուկ անկում։ Այս պահպանողական մաթեմատիկական սցենարի համաձայն՝ մոլորակի բնակչությունը կարող է արագորեն կիսով չափ կրճատվել ընդամենը 40 տարվա ընթացքում՝ արդեն 2064 թվականին։ Հեղինակները շտապել են հանգստացնել հանրությանը՝ ընդգծելով, որ այս թիվը «ապագայի համար երաշխավորված կանխատեսում չէ», այլ պարզապես ծառայում է որպես հստակ մաթեմատիկական պատկերազարդում այն ​​​​մաթեմատիկական բանաձևի, թե որքան ուժեղ է մարդկության դինամիկան կախված շրջակա միջավայրի քմահաճույքներից։.

Ուսումնասիրության հիմնական արդյունքները կառուցողականորեն ձևակերպելու համար կարելի է առանձնացնել հետևյալ փաստերը

• Նոր մոդելը ապացուցեց, որ մեկ մաթեմատիկական լեզուն կարող է հավասարապես հաջողությամբ բացատրել ինչպես անտեսանելի ատոմների վարքագիծը, այնպես էլ այն օրենքները, որոնցով քաղաքակրթությունները աճում կամ փլուզվում են։
• Ներկայումս մարդկային զարգացման հետագիծը մնում է համեմատաբար կայուն, քանի որ կառավարման պարամետրը կայուն ռեժիմում է։
• Զակկոնե-Տրաչենկոյի մոդելը առաջին համակարգն էր, որը համատեղեց տարբեր դարաշրջանների մակրոդեմոգրաֆիկ միտումները մեկ բանաձևի շրջանակներում՝ մեկ փոփոխական պարամետրով։.

հրապարակված հոդվածում գիտնականներն առաջին անգամ գնահատել են օվկիանոսի ջերմաստիճանը և աղիությունը «Ձյունե Երկրի» դարաշրջանում, երբ մոլորակը հարյուր միլիոնավոր տարիներ առաջ ծածկված էր սառույցով։

Սա վերաբերում է մոտավորապես 700 միլիոն տարի առաջվա այն ժամանակաշրջանին, երբ Երկիրը ծածկված էր հարյուրավոր մետր հաստությամբ սառույցով։ Չնայած գլոբալ սառցակալմանը, օվկիանոսները լիովին չեն սառել։ Հին ապարների նոր վերլուծությունը ցույց է տվել, որ այդ ժամանակ ծովի ջրի ջերմաստիճանը մոտ -15 աստիճան Ցելսիուս էր, ինչը 12 աստիճանով ցածր է այսօրվա ամենացուրտ օվկիանոսներից։.

Անոմալիա հին ժայռերի մեջ

Ուսումնասիրության մեկնարկային կետը հին ծովի հատակում երկաթի նստվածքների տարօրինակ առանձնահատկությունն էր։ Երկրաբան Փոլ Հոֆմանը ենթադրեց, որ անսովոր ծանր ժանգի մասնիկները կարող են կապված լինել «Ձյունե երկրի» դարաշրջանի օվկիանոսի չափազանց ցածր ջերմաստիճանների հետ։.

Գիտնականների մի խումբ մոդելավորել է այն պայմանները, որոնց ներքո կարող էին առաջանալ նման նստվածքներ: Երկրաքիմիկոսներ Կայ Լուն և Լիանջուն Ֆենգը հաշվարկել են, որ անոմալիան կարող է բացատրվել միայն մոտ -15 աստիճան Ցելսիուս ջերմաստիճանով: «Այս նոր ջերմաստիճանի և աղիության արժեքները բարձրացնում են շրջակա միջավայրի սթրեսի չափանիշը», - նշել է ուսումնասիրության համահեղինակ Ռոս Միտչելը Չինաստանի գիտությունների ակադեմիայից:.

Աղի ջուրը և գոյատևման սահմանները

Ուսումնասիրությունը նաև ցույց տվեց, որ այդ ժամանակվա օվկիանոսները չորս անգամ ավելի աղի էին, քան այսօր։ Այս բարձր աղիությունը թույլ էր տալիս ջուրը մնալ հեղուկ նույնիսկ ծայրահեղ ցրտի պայմաններում։ Այս պայմանները նշանակում են, որ բոլոր միկրոօրգանիզմները, ջրիմուռները և հին սպունգերը գոյություն են ունեցել շատ ավելի կոշտ միջավայրում, քան նախկինում կարծում էին։.

Գիտնականները ուսումնասիրել են ծանր երկաթի մասնիկների ծագման այլընտրանքային բացատրությունները, այդ թվում՝ սառցադաշտային էրոզիան և հիդրոթերմալ ելքերը: Վերլուծությունը ցույց է տվել, որ այս բացատրությունները չեն համապատասխանում դիտարկված տվյալներին:.

Ինչպես է կյանքը գոյատևել սառցե մոլորակում

Հարցը, թե ինչպես է կյանքը գոյատևել կրիոգենյան ժամանակաշրջանում, մնում է բաց։ Մեկ վարկած ենթադրում է, որ օրգանիզմները հարմարվել են թթվածնի և լույսի պակասին կամ գոյություն են ունեցել հիդրոթերմալ աղբյուրների մոտ։ Մեկ այլ տեսություն ենթադրում է կյանք սառույցի մակերեսին հալվող լճակներում, նման Անտարկտիդայում այսօր գոյություն ունեցողներին։.

Նաև ենթադրվում է, որ միկրոօրգանիզմները գոյատևել են սառցադաշտերի եզրերին, որտեղ հալված ջուրը թթվածին է բերել։ Սա հաստատվում է Վիդա լճի սառույցի տակ գտնվող չափազանց սառը և աղի աղաջրերում հայտնաբերված մանրէներով։ «Մենք ավելի ու ավելի շատ բան ենք իմանում այն ​​մասին, թե որքան ծայրահեղ էր այս ժամանակաշրջանը», - նշում է երկրաքիմիկոս Ֆաթիմա Հուսեյնը, - «և դա կյանքի հետագա ծաղկումն ավելի զարմանալի է դարձնում»։.

Ամերիկացի գիտնականները Ամերիկյան քիմիական ընկերությանը զեկուցում են կյանքի ծագման գործում թույնի անսպասելի դերի մասին: Խոսքը ջրածնի ցիանիդի մասին է, որը ցնդող և խիստ թունավոր նյութ է: Դրա հետքեր են հայտնաբերվել ամբողջ Արեգակնային համակարգում:.

Ուսումնասիրությունը հիմնված է ծայրահեղ ցուրտ պայմանների համակարգչային մոդելավորման վրա: Հեղինակները կարծում են, որ հենց նման միջավայրերում է հնարավոր եղել սկսել պրեբիոտիկ քիմիան: Արդյունքները հրապարակվել են ACS Central Science ամսագրում:

---

Թունավոր ակտիվություն ծայրահեղ ցրտի դեպքում

Շատ ցածր ջերմաստիճաններում քիմիական ռեակցիաները գրեթե դադարում են։ Սակայն մոդելավորումը ցույց է տվել, որ ջրածնի ցիանիդը այս պայմաններում առաջացնում է պինդ բյուրեղներ։ Դրանց ձևը նման է ֆասետային թանկարժեք քարերի։.

Այս բյուրեղների գագաթները պարզվեցին քիմիապես ակտիվ։ Դրանք ձգում են այլ կառուցվածքներ և կապվում միմյանց հետ, ինչի արդյունքում առաջանում է բարդ բյուրեղային «սարդոստայն»։.

---

Քիմիական հարթակ բարդ մոլեկուլների համար

Հաշվարկները ցույց տվեցին, որ այս բյուրեղային կառուցվածքը արագացնում է ռեակցիաները: «Սարդոստայնի» ներսում ջրածնի ցիանիդը վերածվում է ջրածնի իզոցիանիդի: Այս գործընթացը տևում է րոպեներից մինչև մի քանի օր:.

Կրիոքիմիական չափանիշներով սա շատ արագ է։ Ջրածնի իզոցիանիդը կարող է մասնակցել ամինաթթուների և նուկլեոհիմքերի առաջացմանը, որոնք հետագայում օգտագործվում են սպիտակուցներ և ԴՆԹ ձևավորելու համար։.

---

Երկրից դեպի այլ աշխարհներ

Առաջատար հեղինակ Մարտին Ռամը նշում է, որ կյանքի ծագման ճշգրիտ սցենարը հնարավոր չէ վերականգնել։ Այնուամենայնիվ, նա ասում է, որ հնարավոր է հասկանալ այն մեխանիզմները, որոնց միջոցով առաջանում են հիմնական բաղադրիչները։ Գիտնականները առաջարկում են մոդելավորման արդյունքները փորձարկել փորձարարական եղանակով։.

Հայտնագործությունը կարևոր է աստղակենսաբանության համար։ Ջրածնի ցիանիդը հայտնաբերվել է գիսաստղերի և Սատուրնի արբանյակ Տիտանի վրա։ Սա նշանակում է, որ նմանատիպ գործընթացներ կարող էին տեղի ունենալ ոչ միայն Երկրի վրա։.