Часто случается так, что исследования начинаются как обычно, но затем принимают неожиданный оборот. Они могут раскрыть тайны или случайные новые состояния природы.
Или подтвердить старые предположения. Другие же ломают барьеры, позволяют узнать о давно ушедших культурах на основе изучения одного тела или даже создать то, чего нет в природе.
Представляем вам необычные открытия, сделанные в ходе научных исследований.
10. Новый космический минерал
Фото: Live Science
Когда в 2018 году на юге России упал метеорит, охотники за золотом приняли его за драгоценный самородок. Когда же он оказался на лабораторном столе, то тест на содержание золота оказался отрицательным. Однако ученые должны были выбрать название нового минерала. Метеорит на 98% состоял из камасита, сплава железа и никеля, который есть только в космосе. Пришельца, назвали уакитит.
Под микроскопом частицы уакитита оказались в 25 раз меньше, чем песчинка — такие крошечные, что большинство их свойств не может быть идентифицировано. Загадочный минерал действительно напоминал космические соединения карлсбергит и осборнит. Возможно, это первый раз, когда уакитит был найден на Земле, а его состав остается научной головоломкой. Несмотря на это, уакитит был не единственной необычной вещью, которую обнаружили в этот день. Ученые пришли к выводу, что метеорит имеет огненное происхождение, он образовался под влиянием температуры в более чем 1000 градусов Цельсия.
9. Гипервентиляция Земли
Исследование 2018 года показало, что в почве нашей планеты сосредоточено двойное количество углекислого газа (CO2), по сравнению с его количеством в атмосфере. Углекислый газ является побочным продуктом жизнедеятельности микроорганизмов, выделяемый при употреблении ими естественных твердых продуктов, например, листьев. В результате этого цикла высвобождается CO2, накопленный в растениях, этот процесс назвали «дыханием почвы». Деревья снова будут употреблять этот CO2. Однако, изменение климата привело к тому, что углекислый газ выделяется из земли усиленными темпами, и деревья больше не могут удерживать его.
Ученые собрали данные из более, чем 2000 источников, сосредоточив внимание на осадках, температуре и почве разных экосистем. Данные подтвердили, что микробы становятся все более активными, ускорив почвенное дыхание Земли на 1,2 процента за 25 лет. То, что выглядит как незначительное увеличение, является тревожным ростом за такой небольшой период времени. Исследователи не уверены в том, каким будет эффект в долгосрочной перспективе, если гипервентиляция продолжится. Вероятно, это превратится в порочный круг – большее количество CO2 заставит почву нагреваться, а тепло заставит микроорганизмы выбрасывать больше углекислого газа.
8. Смертельный сыр
Фото: rt.com
Когда в 2018 году археологи открыли египетскую гробницу, их ждало угощение – продукт, который мог быть самым старым сыром в мире. Погребальная камера принадлежала Птахмесу (Ptahmes), мэру Мемфиса в 13 веке до нашей эры. Возраст сыра составлял около 3200 лет, он был завернут в ткань и помещен в банку. Тесты показали, что он был сделан из овечьего и козьего молока, но никто не станет намазывать его на свой крекер. Сыр был заражен смертельными древними бактериями.
Тот, кто сделал этот молочный продукт, использовал непастеризованное молоко. Если бы египтяне попробовали сыр, то могли бы заразиться бруцеллезом. Эта смертельная болезнь передается от животных к людям, если предварительно молоко не прошло пастеризацию. Изучение настенных росписей гробницы предоставило первые доказательства старого предположения. До сих пор не было никаких доказательств того, что египетские граждане использовали сыр в своей повседневной жизни. Тем не менее, на некоторых картинах в гробнице была изображена торговля сыром.
7. Передовая медицина для Эци (Otzi)
Фото: Smithsonian Magazine
Эци получил известность, когда в 1991 году его тело было обнаружено в Альпах. Это, пожалуй, самый изученный древний человек на планете. Его возраст составляет 5300 лет, и он сумел предоставить много удивительной информации. Но в 2018 году исследователи обратились к его 61 татуировке и аптечке, найденной среди его вещей. Идея заключалась в том, чтобы узнать, могут ли они рассказать ученым больше о древнем обществе. Татуировки были сделаны с помощью небольших разрезов, которые натирали углем, и располагались они в известных точках акупунктуры. Прошлые исследования показали, что общество Медного века открыло акупунктуру за 2000 лет до жителей Азии.
Исследование 2018 года капнуло глубже и убедило исследователей в том, что у людей, живших вместе с Эци, была продвинутая система здравоохранения. Создание татуировок потребовало значительных усилий. Это означает, что Эци был в таком месте, где специально обученные люди прислушивались к его жалобам (помогло ли лечение). Если иглоукалывание в Медном веке было обычным делом, то это значит, что данное мастерство было улучшено методом проб и ошибок. Травы, обнаруженные вместе с Эци, служили в качестве импровизированных повязок, дезинфектора, антибиотиков, и т.п.
6. Легенда о Клеопатре могла быть реальной
Клеопатра, последняя царица Египта, поспорила со своим римским любовником Марком Антонием, что сможет выпить на приличную сумму всего за время одного ужина. Сумма пари составила 10 миллионов сестерций. По легенде, когда подали второе блюдо, она выпила напиток, опустив в него предварительно жемчужину. Клеопатра, жившая в период с 69 до 30 до н. э., сняла одну серьгу—жемчужину, стоимость которой составила указанную сумму, и бросила ее в кубок с уксусом. После того, как она растворилась, царица выпила напиток и выиграла пари.
Эта история была записана уважаемым Римским писателем и философом Плинием Старшим (23-79 гг. н. э.), но ученые отнесли ее к категории мифов. В 2012 году научные исследования подтвердили, что Жемчужный коктейль вполне может существовать. Исследователи взяли белый уксус с полки местного супермаркета, потому что он по составу оказался ближе всего к винному уксусу, который, вероятно, использовала Клеопатра. Потребовалось 24-36 часов, чтобы большая жемчужина растворилась. Однако, если уксус был доведен до кипения, а жемчужину добавили в измельченном виде, то на процесс уходило менее 10 минут. Увлечение Клеопатры токсикологическими экспериментами позволяет предположить, что она ускорила процесс, предварительно измельчив жемчужину.
5. У водителей такси увеличивается мозг
В 2000 году исследователи отправили 16 лондонских таксистов в научное учреждение и просканировали их мозг. Исследование показало нечто удивительное: мозг таксиста увеличивается во время работы. Гипоталамус таксистов был больше, по сравнению с другими людьми. У птиц и других животных эта область мозга связана с навигацией. Это имеет смысл, потому что таксистам нужно ориентироваться и запоминать маршруты в течение всего дня. Иногда они делают это в течение десятилетий.
Более того, сканирование также показало, что гипоталамус продолжал адаптироваться и расти до тех пор, пока человек оставался в профессии. У водителей с наибольшим стажем был самый большой мозг. Когда обратились к таксистам, они отметили, что не заметили в себе никаких изменений, но признали, что навигация по Лондону требует хорошей памяти.
Это, на первый взгляд, странное исследование дает надежду людям с повреждением мозга и такими состояниями, как болезнь Паркинсона. Это также развеяло убеждение о том, что мозг взрослого человека не способен изменяться, чтобы компенсировать повреждения или болезни. Мозг таксистов изменился физически. Это дает предпосылки для использования методов лечения, с помощью стимуляции окружения, такой как навигация, для восстановления мозговой деятельности.
4. Старейший цвет в мире
Когда просят угадать самый старый биологический цвет, многие люди называют коричневый и черный, за что их можно простить. Ведь именно таким цветом подкрашены самые древние окаменелости и растения. Однако в 2018 году ученые обнаружили, что самый ранний биологический цвет планеты — ярко-розовый. Камни, собранные под поверхностью пустыни Сахара образовались из слоя сланцевой глины возрастом 1,1 миллиарда лет. Во время исследований обнаружили, что камни покрыты пылью, оставшейся от живых организмов. Это был ярко-розовый пигмент. Пигмент оказался микроскопическими окаменелостями хлорофилла, побочным продуктом давно вымерших организмов, участвующих в фотосинтезе.
Когда было сделано это открытие, недоверие сменилось волнением — ученые поняли, что розовый порошок решил загадку. Никто не мог понять, почему сложные животные эволюционировали так поздно — только около 600 миллионов лет назад. И теперь появился ответ. Организмы, оставившие розовые молекулы, оказались цианобактериями. В то время они были основным источником пищи для морских обитателей. Но они были слишком малы для обеспечения пищей крупных форм жизни, не говоря уже о том, чтобы поддержать их эволюцию.
3. Новая форма света
С научной точки зрения, свет не так прост, как свет дневного солнца или дрожание огонька в вашей лампе в спальне. Свет включает в себя разные цвета и представляет собой луч, который вращается вокруг своей оси. Последнее свойство называется вращательным моментом и всегда представляет собой целое число, кратное постоянной Планка. Затем ученые обнаружили свет, который нарушал вращательный феномен. Это открытие оказалось случайным. В 2016 году проводились испытания, в ходе которых лучами света стреляли через кристаллы. Целью экспериментов было создание света со спиральной структурой, и поиск нового типа поведения света, которое помогло бы обеспечить лучшую оптическую связь.
Проанализировав один конкретный луч, ученые были ошеломлены, поскольку его вращательный момент представлял собой получисло. Эта новая форма света разрушила прежние убеждения физиков. Это открытие, ставшее прорывом в области науки и физики, доказывает, что свет все еще может вести себя странным образом. Что касается практического применения, необыкновенный свет призван помочь в разработке быстрых и более безопасных оптоволоконных кабелей и интернет-связи.
2. Самая чистая капля воды на Земле
В 2018 году, исследователи задались вопросом, почему молекулярная грязь образуется на самоочищающихся поверхностях. В частности, на покрытии диоксида титана (TiO2). Единственная подсказка была в том, что за это каким-то образом отвечают воздух и вода. Исключить воду было нельзя. Живительная жидкость нигде не существует в чистом виде. Крайне важно использовать незагрязненную воду, поскольку примеси могут исказить результаты испытаний. Поскольку чистой воды не существует, ученые создали одну каплю самой чистой воды в истории. Было изобретено устройство для фильтрации жидкости в экстремальных условиях. Внутри был вакуум с потолочным стержнем, направленным вниз. Прежде чем очищенный водяной пар был выпущен в камеру, комната была охлаждена до -140 градусов Цельсия, пишет Бугага.
На конце стержня образовалась сосулька. Растопленная вода упала на покрытие из диоксида титана, на котором потом не оказалось никакой молекулярный пленки. Таким образом, причиной образования грязи признали воздух. Дополнительные тесты не нашли никаких компонентов воды на поверхности. Вместо этого обнаружились кислоты, производимые во время роста растения. Судя по всему, они рассеяны в воздухе и могут испачкать самоочищающиеся поверхности.
1. Странная сверхновая
Иногда большие звезды умирают, сопровождаемые мощным взрывом, который называют сверхновой. Когда в 2014 году была обнаружена сверхновая iPTF14hls, астрономы понятия не имели, что они наблюдают беспрецедентное явление. Ожидали, что iPTF14hls, как и любая другая сверхновая исчезнет через 100 дней. Пять месяцев спустя, в 2015 году, она горела ярче. Казалось, что сверхновая умирает в замедленной съемке. Еще через два года ей исполнилось всего 60 дней. Взрыв может быть даже старше. Как ни странно, iPTF14hls находится в том же месте, где в 1954 году была зафиксирована сверхновая. Если они тождественны, то это явление активно, по крайней мере, 60 лет. Это исследование бросает вызов всему, что ученые знают о жизненном цикле звезд. Откровенно говоря, определенные моменты поразили экспертов.
Нет четкого объяснения, почему iPTF14hls резко тускнеет и усиливается, почему она выпускает такую огромную энергию, или почему ни одной звезды, такой большой, как та, что вызвала появление сверхновой (массой от 80 до 140 масс Солнца) никогда не обнаруживали. В частности, пугает количество выбрасываемой энергии. Она равнялась энергии, которая удерживает вместе объекты ее родной галактики. Теоретически, несколько таких сверхновых в одном звездном скоплении могут уничтожить любую галактику.