Архив за месяц: Август 2015

Как искали внеземные цивилизации
Одиноки ли мы во Вселенной? В последнее время все чаще приходится слышать о том, что нет. Игорь Мильнер со Стивеном Хокингом объявили о начале проекта по их поиску, затем экзопланету Kepler-452b окрестили «сестрой Земли» . Когда начали искать внеземные цивилизации? О том, что мы не одиноки во Вселенной, люди начали задумываться ещё в древности. Доподлинно неизвестно, кто первым об этом подумал, но научные исследования этого вопроса можно отнести к концу XIX века, когда началось активное освоение радиоволн. Первым сказал о том, что ему удалось получить сигнал внеземного происхождения легендарный Никола Тесла. В 1899 году он якобы получил на установленные им радиопередатчики сигналы, которые, как стал уверять Тесла, были получены не откуда-нибудь, а с самого Марса. В своем дневнике ученый писал: «Только потом у меня мелькнула догадка, что эти сигналы направлены. Хотя я не мог понять их значения, я все больше убеждаюсь, что был первым, кто услышал приветствие одной планеты другой». Когда об оптытах Теслы узнали в Европе, то Маркони выступил перед журналистами, сказав, что Тесла 28 июля 1899 года на своей опытной станции в Колорадо-Спрингс принял его «рекордные трансатлантические радиосообщения». Ведь именно в этот день Маркони проводил свою серию рекламно-коммерческих трюков на Ла-Манше для представителей британского адмиралтейства и французского флота. Тесла не сдавался. В своей статье «Главные достижения ушедшего столетия», опубликованной в 1900 году в журнале «Эпоха», он писал: «Разумеется, всякий может насмехаться над самой возможностью контакта с нашими соседями по Вселенной, например с Марсом, или считать это розыгрышем, но я говорил об этом совершенно серьезно… В один прекрасный день все жители Земли, как один, поднимут глаза к небу с любовью и благоговением, пораженные радостным известием. Братья! У нас есть послание из другого мира, неизвестного и далекого. В нем говорится: «Один… два… три…». 

 

Почему мы можем быть не одиноки? 

На сегодняшний день учеными обнаружена 561 экзопланета в 470 планетных системах. Всего же в галактике Млечный путь примерно 50 миллиардов экзопланет, 2 миллиона из которых являются «землеподобными». В 1960 году Фрэнк Дрейк, профессор астрономии и астрофизики калифорнийского университета Santa Cruz, даже вывел уравнение по поиску внеземных цивилизаций. Он пришел к выводу, что на 100 миллиардах подобных нашей планет должно находиться от нескольких тысяч до сотен миллионов цивилизаций, способных на контакт с нашей. Нужно сказать, что большинство переменных в уравнении Дрейка носят гипотетический или даже спекулятивный характер. Ещё в 1950 году итальянский физик Энрико Ферми сформулировал важное утверждение о том, что если Вселенная была бы заполнена существами, подобными нам, то мы их уже давно встретили бы. В кратком изложении парадокс Ферми выглядит так: «Где же все?».

 

 Проект SETI 

В 1960-х годах в США стартовала серия проектов под общим названием SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence). Цель проекта была сформулирована кратко: поиск внеземных цивилизаций. Энтузиасты проекта (а он существует и сегодня) уверены, что можно обнаружить цивилизации, похожие на земную, если они находятся примерно на том же уровне технологического развития и живут в системах, похожих на Солнечную. Уже упомянутый Фрэнк Дрейк в 1960 году запустил проект «Озма», в рамках которого телескоп Green Bank собирал сигналы с двух систем солнечного типа — Тау Кита и Эпсилон Эридана. Проект SETI некоторое время финансировало Национальное космическое агентство США (NASA), однако сегодня проект SETI принципиально отказывается от госфинансирования, принимая только вклады от частных лиц. Первая станция слежения за НЛО была создана в Техасе через год после запуска SETI, в 1972 году, под руководством полковника Стэнфорда. С того времени Пентагон разрабатывает стратегию по отражению внеземного вторжения, и создает вокруг своих проектов поистине загадочную ауру, приправленную доброй долей «слухов в виде версий». Так, бывший консультант Пентагона и Конгресса Тимоти Гуд в интервью BBC- 2 заявил, что экс-президент США Эйзенхауэр встречался с инопланетянами на военных базах и даже вступал с ними в мысленные разговоры. Насколько эта информация соответствует действительности сказать сложно, но то, что Пентагон всерьез рассматривает «внеземную угрозу» очевидно. 

 

Сигнал wow 

15 августа 1977 года доктором Джерри Эйманом во время работы на радиотелескопе «Большое ухо» в рамках проекта SETI был зафиксирован сильный узкополосный космический радиосигнал. Его характеристики, такие как полоса передачи и соотношение сигнала и шума соответствовали сигналу внеземного происхождения. Тогда Эйман обвёл соответствующие ему символы на распечатке и подписал на полях «Wow!». Радиосигнал исходил из области неба в созвездии Стрельца, примерно в 2.5 градусах к югу от звёздной группы Хи. Эйман ожидал повторный сигнал, но его так и не последовало. Первая проблема WOW-сигнала в том, что для его отправки (если все же принять как гипотезу его внеземное происхождение) требуется очень мощный передатчик — минимум 2, 2 гигаватт. До сих пор самый мощный передатчик на Земле имеет мощность 3600 кВт. По поводу происхождения этого загадочного послания есть масса гипотез, но ни одна из не является признанной. В 2012 году, к 35-летию WOW-сигнала обсерватория Аресибо отправила ответ из 10 000 закодированных посланий в направлении предполагаемого источника. Ответа земляне так и не дождались.

 

 Палеоконтакты

 Если мы не можем найти внеземные цивилизации сегодня, это не значит, что жители Земли никогда прежде не могли встречаться с представителями других планет. Примерно такая логика прослеживается в трудах тех, кто считает, что земляне в древности имели связь с инопланетянами. Главным идеологом теории палеоконтактов является швейцарский писатель и режиссер Эрих фон Дэникен. В своих книгах и на своих лекциях он уверяет, что в прошлом Землю часто посещали инопланетные пришельцы. На развитие взглядов Дэникена повлияли открытия в Сахаре серии наскальных изображений существ, напоминавших инопланетян, которых их исследователь Анри Лот назвал «периодом круглоголовых людей» в искусстве Северной Африки и описал в своей работе «В поисках фресок Тассили». Еще одним идеологом палеоконтактов был американский писатель азербайджанского происхождения Захария Ситчин. Он утверждал, что гуманоиды могущественной расы аннунаков из шумерской мифологии были жителями планеты Тиамат. Они, как писал Ситчин, посещали Землю и при помощи генной инженерии, создали наш вид, скрестив свои гены с генами Homo erectus. Люди им были нужны как дешёвая рабочая сила для своих золоторудных шахт.

 

 К чему пришли? 

Несмотря на всю развернутую сегодня деятельность, нужно признать, что в поисках внеземных цивилизаций человечество пока зашло не слишком далеко. Мы не высаживались нигде, кроме собственного спутника, самый удалённый от Земли объект человеческого происхождения (спутник Voyager 1), находится за пределами Солнечной Системы, но по космическим меркам расстояние в 0,002 световых года считается микроскопическим. Даже найденная NASA 24 июля планета Kepler 452b находится на расстоянии 1400 световых лет от нас, что значит, что любой сигнал, полученный от возможной формы жизни на ней, будет датирован как минимум полутора тысячелетиями. 

 

Зачем все это надо? 

В связи с темой поиска внеземных цивилизаций интересно вспомнить Вернера фон Брауна, немецкого конструктора, отца астронавтики. Доктор Кэрол Росин, которая в 1974-1977 годах работала вместе с фон Брауном в корпорации «Fairchild Industries», неоднократно в интервью вспоминала о том, что фон Браун говорил про создание «образа врага», необходимое для поддержания финансовой системы. Фон Браун говорил, что сперва для этой цели использовалась «борьба с коммунизмом», потом будет использоваться «борьба с терроризмом», затем «борьба со странами изгоями». В числе последних, разыгрываемых Мировым Правительством карт, должны быть «метеоритная угроза» и «угроза вторжения инопланетян». Возможно, поиск внеземных цивилизаций — не только научный, но и политический проект.

Источник

С чего начинается утро: мифы о кофе, чае и какао

Согласно самой распространенной легенде, тонизирующие свойства кофе были открыты эфиопским пастухом, заметившим, что козы, наевшись днем плотных листьев и темно-красных плодов кофейного дерева, перестали спать ночью. Он рассказал об этом странном случае настоятелю монастыря, тот решил испробовать на себе действие необычных зерен и был поражен силой воздействия напитка! Дабы поддержать бодрость монахов, засыпавших во время ночных молебнов, он повелел им пить отвар, снимающий усталость. Произошло это в IX веке, однако мировое признание кофе получил намного позже. В Россию кофейные зерна наряду с картошкой, табаком и прочими европейскими новинками привез Петр I. Он, по утверждениям историков, насильно угощал «горьким пойлом» приближенных. История кофеина более прозрачна: его открыл и дал привычное нам название немецкий химик Фердинанд Рунге в 1819 году, а в 1828 году французам Пеллетье и Каванту удалось получить вещество в чистом виде. Спустя четыре года немцы Велер, Пфафф и Либих выяснили химическую формулу. А воспроизвести кофеин в лабораторных условиях смог Герман Эмиль Фишер, который, кстати, своей Нобелевской премией по химии 1902 года обязан в том числе и этой работе.
 

Клубок противоречий

Впрочем, на этом ясность заканчивается, и начинается самый настоящий темный лес. Дело в том, что пока нет окончательных и устоявшихся представлений ни о механизме действия кофеина, ни о его влиянии на организм! Данные по дозам и эффектам, которые студенты медицинских вузов еще лет двадцать назад учили как общепринятые свойства кофеина, в наше время полностью устарели.

С чего начинается утро: мифы о кофе, чае и какао

Согласно самой распространенной легенде, тонизирующие свойства кофе были открыты эфиопским пастухом, заметившим, что козы, наевшись днем плотных листьев и темно-красных плодов кофейного дерева, перестали спать ночью. Он рассказал об этом странном случае настоятелю монастыря, тот решил испробовать на себе действие необычных зерен и был поражен силой воздействия напитка! Дабы поддержать бодрость монахов, засыпавших во время ночных молебнов, он повелел им пить отвар, снимающий усталость. Произошло это в IX веке, однако мировое признание кофе получил намного позже. В Россию кофейные зерна наряду с картошкой, табаком и прочими европейскими новинками привез Петр I. Он, по утверждениям историков, насильно угощал «горьким пойлом» приближенных. История кофеина более прозрачна: его открыл и дал привычное нам название немецкий химик Фердинанд Рунге в 1819 году, а в 1828 году французам Пеллетье и Каванту удалось получить вещество в чистом виде. Спустя четыре года немцы Велер, Пфафф и Либих выяснили химическую формулу. А воспроизвести кофеин в лабораторных условиях смог Герман Эмиль Фишер, который, кстати, своей Нобелевской премией по химии 1902 года обязан в том числе и этой работе.
 

Клубок противоречий

Впрочем, на этом ясность заканчивается, и начинается самый настоящий темный лес. Дело в том, что пока нет окончательных и устоявшихся представлений ни о механизме действия кофеина, ни о его влиянии на организм! Данные по дозам и эффектам, которые студенты медицинских вузов еще лет двадцать назад учили как общепринятые свойства кофеина, в наше время полностью устарели.

Количество исследований кофе вообще и кофеина в частности растет: если в 1970 году было опубликовано менее ста статей по этой теме, то в 2013-м — 800, а в 2014-м их ожидается более тысячи. Связано это не только с тем, что на кофеин возлагаются какие-то особые надежды, но и с тем, что кофе — чрезвычайно популярный пищевой продукт. Неудивительно, что его производители и продавцы крайне заинтересованы в позитивном имидже. Кофейными компаниями проспонсировано огромное количество исследований, публикуемых в основном в не самых цитируемых журналах, иногда там даже не практикуется рецензирование материалов несколькими независимыми экспертами. В основном в таких работах задействованы небольшие группы (30−100 человек), информация собирается при помощи опросников, а к дизайну исследований есть множество вопросов. Но они побеждают массой. Достаточно сказать, что результаты первого действительно независимого и крупномасштабного изучения влияния кофе на здоровье человека были опубликованы лишь в мае 2012 года. На любые сведения о негативном влиянии кофе на здоровье отыщется десяток опровержений. Читатели не будут вникать в нюансы, разбираться в источниках финансирования и методологических ошибках исследователей, поэтому найти по-настоящему достоверную информацию в этом потоке очень и очень сложно. Но можно.
 

Пейте кофе на здоровье

Начнем с самого главного — механизма действия. Кофеин по своей природе очень напоминает нейромедиатор аденозин — в обоих случаях в основе соединения лежит пуриновое основание аденин, одно из составляющих ДНК. Это означает, что кофеин может связываться с теми же рецепторами, что и аденозин, успешно конкурируя с ним. На сегодняшний день известны четыре подтипа аденозиновых рецепторов: A1, A2A, A2B, и A3, но большинство эффектов реализуется через А1. Аденозин оказывает на ЦНС тормозящее действие, он работает как своеобразный защитник при ранениях или стрессах, предотвращая «перегрев» головного мозга.

С этим подтипом рецепторов связывается и кофеин, причем установить конкретный механизм удалось лишь сравнительно недавно — в конце 2012 года. Немецкие исследователи из Института нейрофизиологии и медицины использовали одно из последних достижений визуализационной диагностики — позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ). В исследовании приняли участие 15 добровольцев-мужчин. На протяжении 36 часов они воздерживались от потребления кофе, после чего им была проведена ПЭТ с изотопом фтор-18 (F-18-CPFPX), который непрочно связывается с А1-рецепторами. Затем участникам ввели кофеин в виде коротких внутривенных инъекций, постепенно увеличивая вводимый объем. Кофеин связался с А1-рецепторами, вытеснив F-18-CPFPX. После этого повторили ПЭТ. Результаты показали, что при концентрации кофеина 13 мг/л (эквивалентно 4−5 стандартным порциям эспрессо) занятыми оказываются 50% процентов А1-аденозиновых рецепторов. Таким образом, кофеин не оказывает непосредственного возбуждающего эффекта на ЦНС, а лишь временно предотвращает связывание аденозина с его рецепторами и развитие тормозящего эффекта этого нейромедиатора.

Статус кофеина как наркотика сомнителен, хотя ученые и сходятся в том, что привыкание к кофе все-таки происходит. Но, как подчеркивают во всех руководствах, аддиктивный потенциал кофеина чрезвычайно низок. То есть человек вполне может прожить и без кофе, и никакой серьезной «ломки» на фоне отказа от бодрящего напитка не возникает. При интенсивном потреблении кофе (более 300 мг кофеина в сутки) увеличивается число А1-аденозиновых рецепторов. Если кофе из рациона исчезает, некоторое время может ярко проявляться тормозящий эффект аденозина, которому теперь не с кем конкурировать. Но ситуация довольно быстро приходит в норму. Тем не менее передозировка кофеина возможна, с последствиями вплоть до летального исхода (теоретически). Токсикологи подсчитали, что смертельным количеством может оказаться чашка эспрессо на 1 кг массы тела, причем эта доза должна быть выпита за относительно короткий интервал времени (около получаса).

Потребление кофе в разумных пределах не вредит сердцу. По крайней мере, в настоящий момент нет ни одного утверждения о негативном влиянии кофеина на «пламенный мотор», которое не было бы неоднократно опровергнуто. Мало того, мета-анализ исследований, проведенный в 2014 году китайскими учеными и включавший данные по 228 465 участникам, показал, что у людей, пьющих кофе, мерцательная аритмия развивается на 6% реже, чем у тех, кто его не пьет.

Стойкая гипертония у кофеманов не возникает, за очень редким исключением — при длительном употреблении более 1 л напитка в сутки возможно повышение систолического давления на «целых» 10 мм рт. ст.

Канцерогенность напитка находится под большим вопросом, хотя он и включен Международным агентством по исследованию рака (МАИР) в 3-ю группу канцерогенов (теоретически опасные для человека, но отсутствие или нехватка достоверных исследований не позволяет окончательно сделать вывод об их канцерогенности). В этой же группе, к слову, находятся мобильные телефоны, тальк и еще почти 500 наименований. Между тем выяснилось, что любители бодрящего напитка реже страдают агрессивным раком простаты и молочной железы. И многие исследовательские группы сегодня присматриваются к кофеину как к универсальному транспортному средству, которое облегчает поступление противоопухолевых препаратов, например, в головной мозг.

Но некоторые опасения все же подтвердились. Например, беременным не рекомендуется превышать суточную дозу в 200 мг кофеина, так как он негативно влияет на плод — в частности, увеличивает риск рождения ребенка с «заячьей губой» и пороками развития сердца.

Шоколад
Теобромин — основной биологически активный ингредиент какао и шоколада и ближайший родственник кофеина. В какао этого алкалоида может быть от 2 до 10%, в десятки раз больше, чем кофеина. Чуть меньше (1−2%) — в орехах колы, ягодах гуараны, чайном листе. В кофе, кстати, теобромина нет совсем. Теобромин был впервые выделен выдающимся российским химиком А.А. Воскресенским в 1841 году из какао-бобов, а синтетический аналог получил в 1882 году уже упоминавшийся нобелевский лауреат Герман Эмиль Фишер.

В отличие от кофе, где все позитивные и негативные эффекты привязаны к кофеину, положительное влияние какао или шоколада на организм связывают с чем угодно, но не с теобромином. Дело в том, что теобромин — более слабый антагонист аденозина, чем кофеин, он почти не оказывает влияния на ЦНС. И аддиктивный потенциал у него стремится к нулю. Основное действие теобромина — расслабление гладкой мускулатуры. Достигается оно двумя путями — ингибированием фермента фосфодиэстеразы (ФДЭ) и уменьшением поступления кальция через клеточные мембраны. Этот эффект широко используется в медицине, теобромин — лекарственное средство, применяемое для расширения бронхов, снижения периферического сосудистого сопротивления и снижения давления в малом круге кровообращения. Он также увеличивает кровоток в коронарных артериях, сократительную способность миокарда и учащает сердцебиение. Правда, это приводит к увеличению потребности сердца в кислороде, так что «сердечникам» нужно быть осторожными с продуктами, содержащими большое количество какао.

Теобромин более токсичен, чем кофеин. Описаны отравления шоколадом людей с мутацией в гене, отвечающем за синтез печеночного фермента цитохрома Р450 CYP3A4. Чрезвычайно чувствительны к этому веществу лошади, собаки и кошки — им категорически противопоказан шоколад. Летальная доза LD50 для собак — 300 мг/кг, для кошек — 200 мг/кг.

Чай

Чай (любой) содержит сразу все три метилксантина. Но основное действующее вещество здесь — это теофиллин. Он был открыт в 1888 году немецким биологом Альбрехтом Косселем, а первый способ синтетического получения предложил его соотечественник Герман Эмиль Фишер (да, тот самый). Правда, в промышленности прижился другой метод синтеза, предложенный в 1900 году Вильгельмом Траубе.

Теофиллин очень похож на теобромин, и эффекты он вызывает схожие. Единственная разница — у теофиллина выражено мочегонное действие. Остальное похоже: расслабление гладкой мускулатуры, расширение периферических сосудов и усиление сократительной способности миокарда.

Как и в случае с какао, основные положительные эффекты чая связывают с полифенолами и прочими антиоксидантами, но не с теофиллином. Который, кстати, тоже является лекарственным средством. И это надо учитывать при попытках запить какие-либо медикаменты чаем. Так, эффект мочегонного фуросемида усилится, а «сердечные» бета-блокаторы будут работать существенно хуже. В инструкции к теофиллину раздел «Лекарственное взаимодействие» занимает целую страницу.

Но в отношении всех трех перечисленных метилксантинов лучше руководствоваться золотым правилом: «Главное — без фанатизма».

Кофе или чай?

С чего начинается утро: мифы о кофе, чае и какао

Шведский король Густав III был ярым противником кофе и чая, поскольку считал их вредными для здоровья. Чтобы доказать это, он провел оригинальное научное исследование, заменив преступникам-близнецам казнь на пожизненное заключение с условием, что первый будет выпивать по три чашки кофе, а второй — по три чашки чая в день. К каждому заключенному был приставлен врач. Сначала умер первый доктор, затем — второй, затем в 1792 году убили самого Густава, а оба заключенных дожили до глубокой старости. По крайней мере, известно, что близнец, «приговоренный» к чаю, умер в возрасте 83 лет, а о втором участнике эксперимента история и вовсе умалчивает.
 

Смертельная парочка

Самое опасное сочетание — кофе и алкоголь. Кофеин хорошо проникает через гематоэнцефалический барьер и «тянет» за собой этанол, ускоряя опьянение. Но при этом «противотормозной» эффект кофеина некоторое время уравновешивает депрессивный эффект алкоголя, в результате чего развивается «трезвое опьянение»: человек считает, что может выпить еще, хотя он уже давно превысил свою дозу. Кроме того, продукты метаболизма алкоголя существенно повышают «аритмическую готовность» сердца, и в этом случае даже небольшая доза кофеина может спровоцировать сбой. В США были зарегистрированы летальные случаи после употребления алкоголь-содержащих «энергетиков» у молодых людей 20−25 лет, причиной смерти были мерцательная аритмия или инфаркт. После этого ряд штатов запретил подобные напитки.
источник