Рубрика: Наука

Відкриття в іспанській печері Sima de los Huesos в Сьєрра-де-Атапуерка породили серед палеоантропологов цікаву і суперечливу гіпотезу. Вони висунули припущення, що далекі предки людини для того, щоб вижити під час холодних і голодних зим, намагалися зануритися в подобу анабіозу, тривалого сну з мінімальним енергоспоживанням. Відразу уточнимо, що це їм не вдалося, але ось сама можливість такої процедури без складних технологій не здається абсурдною.

Здатність впадати в зимову сплячку є і у великих тварин, на зразок ведмедів, і у дрібних гризунів, навіть крокодили можуть зимувати, вмерзнув в лід. Тобто, генетичний базис, фізіологічна можливість повторити це у людей є. Проблема в умовах процесу — навіть при дуже повільному метаболізмі організм все одно витрачає енергію. Тому ведмідь активно відгодовується перед сплячкою, набирає величезний жировий запас, а ось тіло людини такий трюк провернути не може.

Жир вкрай важливий для анабіозу, його дефіцит призводить до хвороб після пробудження, що неодноразово спостерігається у тих же ведмедів. Для людини це загрожує рахітом, фіброзним оститом, нирковою остеодистрофію і іншими небезпечними недугами. На кістках останків древніх гомінідів в іспанській печері як раз і знайдені такі сліди, плюс незрозумілі ознаки вибухового зростання у підлітків. Нібито вони по півроку не росли взагалі, а потім «наздоганяли» відставання за лічені місяці.

Головна складність цього дослідження — вік останків, який перевищує 430 000 років. Це гомініди, але не факт, що вони були нашими прямими предками. Бути може, в давнину ці істоти дійсно збиралися напередодні зими в глибоких печерах зі стабільним мікрокліматом і засипали всім плем’ям на кілька місяців. Це не йшло їм на користь, вони сильно боліли після пробудження, зате такий спосіб зимівлі дозволяв уникнути голодної смерті більшості членів спільноти.

Вчені Університету Макгілла в Канаді назвали термін, коли критичний поріг кліматичних змін буде пройдений з неминучими катастрофічними наслідками. Про це повідомляється в статті, опублікованій в журналі Climate Dynamics.

Дослідники проаналізували історичні дані про клімат, щоб з високою точністю визначити його чутливість до концентрацій вуглекислого газу. Вони розробили модель Scaling Climate Response Function (SCRF) для прогнозування температури Землі до 2100 року. Дана модель дозволяє зменшити невизначеність прогнозу приблизно на 50 відсотків у порівнянні з прогнозами МГЕЗК, які засновані на теоретичному розумінні взаємодії між атмосферою, океаном, льодом, поверхнею Землі і сонячним теплом.

Головним недоліком кліматичної моделі МГЕЗК був широкий розкид передбачених значень температури при збільшенні концентрації вуглекислого газу. Так, якщо концентрація подвоїться, то середня глобальна температура, відповідно до пророкування, підвищиться на 1,9-4,5 градуса Цельсія.

Згідно з результатами моделювання, небезпечний поріг буде пройдений в період між 2027 і 2042 роками. За оцінками МГЕЗК, цей же поріг буде пройдений до 2052 року. При цьому температура неминуче підвищиться на більш ніж 1,5 градуса Цельсія. Хоча це підвищення відповідає помірним змінам, наслідки проте будуть катастрофічними через різке збільшення кількості стихійних лих, а також їх сили.

Представлена рік тому Управлінням перспективних дослідницьких програм в області оборони МО США (DARPA) програма AWE з видобутку атмосферної води в польових умовах знайшла виконавців. Управління уклало п’ять контрактів на розробку з приватними структурами і підписала договір з однією державною структурою. На виході DARPA розраховує побачити ефективні портативні і позиційні установки на нових матеріалах і принципах.

Без води неможлива життєдіяльність людини, не кажучи про підтримку боєздатності підрозділів. «Доступ до чистої води має вирішальне значення для бійця, а поточні операції з розподілу води пов’язані з численними фінансовими, технічними та матеріально-технічними проблемами» , — зазначив доктор Сет Коен (Seth Cohen), менеджер програми AWE. Тому військові США поставили перед розробниками завдання створити ефективні і одночасно портативні установки з видобутку води з повітря навіть в самому сухому кліматі.

Після розгляду заявок від претендентів на участь у програмі контракти були укладені з GE Research, Physical Sciences, Honeywell International, Массачусетським технологічним інститутом, Техаським університетом в Остіні і Лабораторією військово-морських досліджень США. «Крім розробки нових сорбентів, дослідникам AWE необхідно буде розробити системи, щоб оптимізувати їх придатність для високомобільних сил за рахунок значного зниження вимог до розміру, вазі і потужності в порівнянні з існуючими технологіями» , — йдеться в прес-релізі DARPA.

Роботи будуть вестися у двох напрямках. По-перше, має бути створена портативна установка для обслуговування невеликих мобільних груп військових. По-друге, необхідна установка для транспортування на вантажівках для забезпечення питною водою до 150 осіб на добу. Якщо простіше, необхідний експедиційний варіант установки і позиційний. В останньому випадку установку передбачається використовувати також в гуманітарних місіях.

Згідно з попереднім технічним завданням, сорбенти повинні допускати тисячі циклів використання при стабільному збереженні параметрів, а установки не повинні містити дорогих компонентів і бути простими в обслуговуванні та ремонті. Терміни виконання програми не уточнюються. Для її виконання потрібно провести цілий ряд наукових досліджень.

Вчені виявили, що тропічні ліси Бразилії ще в 2013 році почали виділяти більше вуглекислого газу, ніж поглинати. Це могло статися через зниження рівня опадів у всіх регіонах країни і хвиль спеки.

Дослідники побачили, що обсяг збереженого в тропічних лісах Бразилії вуглецю поступово зменшується. Це відбувається через зниження швидкості поглинання вуглекислого газу і зростання його викидів. До 2013 року більшість тропічних лісів Бразилії за межами Амазонії все ж більше поглинали, ніж виділяли газ. Завдяки цьому вони збільшували свою біомасу. Потім же щось трапилося, і все стало відбуватися навпаки.

Вчені вважають, що головні чинники тут — зменшення опадів і періодичні хвилі спеки з засухами. Дослідники говорять, що в найближчі роки така тенденція буде ставати сильнішою.

У деяких штатах США була введена заборона на одноразову пластмасу, однак проблема засмічення водойм і звалищ поліетиленовими пакетами все ще стоїть досить гостро. Тим актуальніше новий процес, розроблений вченими з Каліфорнійського університету.

Вчені навчилися проводити хімічний процес, при якому не втрачаються багато початкових властивостей поліетилену, як це відбувається в процесі повторної переробки пластмас. У той же час, розроблений процес має на увазі додавання до полімеру змушуючу його липнути до металу хімічну групу.

Фахівці визнають, що на даний момент цей процес є не самим економічно вигідним для експлуатації його в промислових цілях, проте вони розраховують його вдосконалити для отримання і інших позитивних властивостей.

Майже чверть світового населення може не отримати доступ до вакцини проти COVID-19 в наступному році. До такого висновку прийшли вчені з США та Китаю. Це пов’язано з обмеженнями виробничих потужностей, складнощами логістики та відсутністю коштів на закупівлю вакцини у бідних країн. Результати досліджень опубліковані в двох статтях в журналі BMJ.

За оцінками вчених, на сьогоднішній день 3,7 мільярда чоловік, або 68 відсотків дорослого населення планети хотіли б отримати вакцину від COVID-19. Дослідники зі Школи громадської охорони здоров’я Блумберга Університету Джонса Хопкінса проаналізували попередні замовлення на вакцини, які надійшли від різних країн.

Автори повідомляють, що до 15 листопада 2020 року було зареєстровано замовлення в цілому на 7,48 мільярда доз або 3,76 мільярда курсів вакцини проти COVID-19 від 13 виробників, що проходять клінічні випробування. Трохи більше половини цих доз — 51 відсоток — будуть доставлені в країни з високим рівнем доходів, в яких проживає 14 відсотків населення світу. Іншим країнам, з низьким і середнім рівнем доходу, залишається менше половини доз, незважаючи на те, що жителі цих країн складають більше 85 відсотків населення Землі.

Але щоб отримати і цю частину, бідні країни повинні будуть якимось чином заплатити за вакцини. Як буде реалізований цей процес, багато в чому залежить від того, чи погодяться країни з високим рівнем доходів ділитися тим, що вони закуповують, і чи будуть країни брати участь в глобально скоординованих зусиллях.

Дослідники розрахували, що, якщо всі вакцини-кандидати будуть успішно масштабовані, загальна прогнозована виробнича потужність складе 5,96 мільярда курсів до кінця 2021 року за ціною від 6 до 74 доларів за курс. Але навіть, якщо всім виробникам вакцин вдасться досягти максимальної виробничої потужності і багаті країни поділяться з бідними, до 2022 року принаймні чверть населення світу так і не отримає доступу до вакцини.

Крім того, експерти попереджають, що вакцини буде так само складно доставити, а також розробити. У другому дослідженні вчені визначили цільові групи населення, яким потрібні вакцини. Це потрібно для того, щоб розробити стратегії справедливого і рівноправного розподілу по всьому світу.

«Відмінності в розмірі цільових груп населення всередині і між регіонами підкреслюють нестійкий баланс між попитом на вакцини і їх пропозицією, особливо в країнах з низьким і середнім рівнем доходів, які не мають достатнього потенціалу для задоволення внутрішньої потреби», — пишуть автори статті.

Дослідники відзначають, що багато чого буде залежати від стратегії вакцинації і її головних завдань, обраних для кожної конкретної країни або регіону, наприклад, підтримання основних медичних послуг, скорочення важкої форми COVID-19 або припинення передачі вірусу. Вчені сподіваються, що розвинені країни будуть проводити закупівлі через механізм COVAX — ініціативу, яка передбачає інвестування частини грошей в вакцини для бідніших країн.