И на Нептуне бывает лето

Нептун в семнадцать раз тяжелее Земли и в тридцать раз дальше от Солнца. Он знаменит своими ужасными бурями, в которых скорость ветра может достигать почти полутора тысяч километров в час. Однако наблюдения за этой удаленной планетой очень трудны, и до настоящего времени ничего нельзя было сказать о сезонных изменениях климата на Нептуне.

Группа исследователей из NASA и Висконсин-Мэдисонского университета с помощью орбитального телескопа Хаббла в течение шести лет провела три серии наблюдений Нептуна. Ученые обнаружили, что облачный покров южного полушария планеты заметно изменился. Полоса облаков вокруг полюса стала шире и ярче, что наводит на мысль о сезонных изменениях климата.

Как известно, смена времен года происходит из-за усиления и ослабления нагрева поверхности планеты Солнцем. Но на далеком Нептуне солнечное излучение в 900 раз слабее, чем на Земле, — удивительно, как столь слабые изменения могут так сильно влиять на погоду. По словам одного из членов группы, нептунианская атмосфера должна быть «хорошо смазанной машиной, способной производить много погоды с очень малым трением». Один сезон на Нептуне должен длиться более сорока земных лет, поскольку планете требуется 165 лет, чтобы облететь вокруг Солнца. — Г.А.

Ген вечной молодости

В июньском номере научного журнала Cell (www.cell.com) представлены две статьи британских и японских исследователей, одновременно и независимо друг от друга открывших ген, обеспечивающий уникальные свойства стволовым клеткам эмбриона. Эти клетки, обладают, напомним, поразительными способностями трансформироваться в любую ткань организма, а потому представляют гигантский интерес с точки зрения лечения поврежденных и даже восстановления утраченных органов. К сожалению, тонкости поддержания таких клеток в постоянно обновляющемся состоянии и механизмы их преобразования в разные виды тканей по сию пору изучены очень слабо.

Ныне сотрудникам Института исследований стволовых клеток (Institute for Stem Cell Research) при Эдинбургском университете и ученым из японского института Нара (Nara Institute of Science and Technology) удалось выделить ген, который активно участвует в деятельности эмбриональных стволовых клеток человека и мышей. Благодаря именно этому гену, по свидетельству ученых, удалось инициировать бесконечный рост стволовых клеток в лаборатории, «выключив» механизм старения. В Эдинбургском университете новый ген получил название Nanog, по имени сказочной страны из мифов древних кельтов Тир Нан Ог, жители которой оставались вечно молодыми. У исследователей есть основания полагать, что Nanog каким-то образом отвечает и за способность стволовых клеток трансформироваться в различные ткани. Если этот механизм удастся понять, то не исключено, что «пробуждением» Nanog, неактивного в обычных клетках, их можно будет стимулировать к росту и превращению в любую ткань, нужную биологам или врачам. — Б.К.

Току нет!

Удивительных результатов достигли почти одновременно две международные группы физиков. Сыграв на тонких моментах квантовой теории, им удалось возбудить в полупроводниках чисто спиновый поток электронов без переноса заряда. Этот новый физический эффект — по сути, редкое проявление сугубо квантовых явлений на макроуровне — возможно, станет основой принципиально новых устройств спинтроники и фотоники, в которых перенос и обработка информации есть, а электрического тока нет.

Электрон, как известно, помимо заряда обладает еще и спином — чисто квантовым свойством, которое может принимать значения ±1/2 (или спин «вверх»/»вниз»). В спин можно закодировать один бит классической или даже один кубит квантовой информации. Сегодня во многих лабораториях мира активно разрабатывают спинтронные устройства, которые могут прийти на смену обычным электронным чипам. В них информация будет переноситься спином, а не зарядом электронов.

Однако во всех известных разработках вместе с переносом спина движутся и заряды, то есть течет обычный электрический ток. В новых экспериментах одновременно с электронами со спином «вверх» строго в противоположном направлении движется ровно столько же электронов со спином «вниз» и наоборот. В результате получается чисто спиновый ток без обычного электрического, а значит, и без разности потенциалов. Согласованного движения электронов ученым удалось добиться с помощью двух импульсных поляризованных лазеров, частота одного из которых ровно вдвое меньше, чем у другого. В результате валентные неподвижные электроны могли попасть в зону проводимости полупроводника, поглотив либо один, либо сразу два фотона. Остальное сделали законы квантовой теории, которые запрещают иное движение электронов в такой ситуации. В экспериментах одна группа исследователей использовала селенид цинка, а другая арсенид галлия/арсенид галлия-алюминия.

Науке известно не так много проявлений квантовых законов на макроуровне. Пожалуй, наиболее известные из них — сверхтекучесть и сверхпроводимость. Новый эффект стоит в одном ряду с ними. И хотя пока спиновый ток течет на расстояния лишь в несколько десятков нанометров, и не очень ясно, как его можно использовать, специалисты уверены, что за новым физическим явлением большое будущее. — Г.А.

Мой дом — моя крепость

Громкий судебный процесс завертелся в Голливуде: знаменитая певица и кинозвезда Барбра Стрейзанд обвинила в бесцеремонном вторжении в свою частную жизнь бывшего программиста, а ныне фотографа-любителя Кеннета Эйдельмана (Kenneth Adelman). Причиной гнева знаменитости стали снимки ее роскошного особняка в Малибу (на фото), которые Кеннет разместил на своем веб-сайте www.californiacoastline.org, посвященном калифорнийским прибрежным видам. Судя по всему, свою отрешенность от суетного мира кинозвезда ценит чрезвычайно высоко: от автора снимков требуется не только убрать их с сайта, но и компенсировать «моральные издержки», оцененные в 10 млн. долларов (по другим данным, Стрейзанд требует все 50 миллионов).

Хотя, по словам Эйдельмана, он не применяет профессиональную аппаратуру, представленные на его сайте снимки отличаются отменным качеством. Так, на ставших предметом разборок фотографиях поместья Стрейзанд без труда можно разглядеть ее плавательный бассейн, не говоря уже об особенностях архитектуры зданий. Между тем законы штата Калифорния беспощадны по отношению к бесцеремонным папарацци, нарушающим покой голливудских звезд.

Впрочем, вряд ли Эйдельмана можно причислить к племени вездесущих репортеров, ради куска хлеба подкарауливающих знаменитостей на пляже. В свое время Кеннет был известен как талантливый бизнесмен, основавший в Силиконовой долине пару весьма успешных софтверных предприятий. Не так давно Эйдельман отошел от дел и, продав свои владения за 445 миллионов долларов, целиком отдался хобби — цифровой фотографии. С борта личного вертолета, на высоте в 150 метров над уровнем моря, Кеннет подолгу фотографировал береговую линию, пытаясь поймать в объектив буквально каждый дюйм ее поверхности. Так на свет появился его сайт — уникальная фотогалерея из 12 тысяч видов калифорнийского побережья, раскинувшегося почти на две тысячи километров.

По мнению специалистов, затея Эйдельмана имеет бесспорную научную ценность — не случайно в числе завсегдатаев его сайта профессора местных университетов, а также представители береговой комиссии Калифорнии. Кстати, до сей поры фотопейзажисту лишь однажды пришлось столкнуться с противодействием: так же рьяно, как Барбра Стрейзанд, неприкосновенность своей территории для фотосъемки отстаивала лишь… администрация расположенной на калифорнийском берегу военно-воздушной базы Ванденберг. Судьба «невольного папарацци» решится в ходе слушаний, которые (видимо, с учетом нешуточного накала страстей в этом деле) пройдут на исходе жаркого калифорнийского лета, 28 августа. — Д.К.