?

Log in

[sticky post] Понеслось!

Коротко о себе - по национальности Землянин, по жизни - Думающий, Логикославный, Информационноимущий, Знаниепоклонник, интернетофил. По жизни уважуха и респект таким, как Эйнштейн, Тесла, Планк, Фейнман, Хокинг, Харрис, Пенроуз, Доккинз, Курцвейл, Лиси и многим другим учёным и мыслителям. Не выношу тупость, жадность, ложь. Противник всего того, что в последние годы происходит с образованием в России.

В своём журнале буду стараться заниматься только одним - Просвещением, т.е. пропагандой здравого смысла и науки. Людей увлекающихся такими направлениями современной науки, как астрономия (астрофизика. космология), биология (нейробиология, биоконструирование, генетика), альтернативная ( гео-, гелио-, ветро- ) энергетика, 3D-принтинг и другим прогрессивным направлениям - категорически прошу френдить на взаимной основе.

Страдающим тяжелыми формами ПГМ и ФГМ, а так же сознательных обманщиков, распространителей "опиума для народа" и прочим "духовным" троллям, рекомендую всё же постараться подумать прежде чем читать. Возможно образование новых нейронных связей и, как следствие появление зачатков разума и логики.

2016

С наступающим Новым годом!
Здоровья, успехов, счастья!


[Spoiler (click to open)]





Информационным поводом для этой статьи является то, что 30 октября (четверг) в 14:00 в ТАСС состоится пресс-конференция, посвященная борьбе с лженаукой в России. В мероприятии примут участие председатель комиссии РАН по борьбе с лженаукой и фальсификацией научных исследований Евгений Александров и декан факультета журналистики МГУ имени М.В. Ломоносова Елена Вартанова. Дело в том, что недавно МГУ выиграл тендер на 25 миллионов рублей на «Разработку и практическую реализацию предложений по популяризации научных достижений и обеспечение деятельности Комиссии Российской академии наук по борьбе с лженаукой и фальсификацией научных исследований»

В связи с этим я хочу поделиться своими соображениями о том, как бороться с лженаукой в России и привести ряд конкретных свежих примеров лженаучной деятельности. Разумеется, можно сказать, что для успешной борьбы с лженаукой и просвещения общества пригодились бы определенные законодательные меры: реформа школьного образования с уклоном в естественные науки, остановка процесса клерикализации школ и ВУЗов, но ясно, что речь сейчас идет исключительно о борьбе с лженаукой с помощью СМИ, поэтому акцент сделаем именно на этом.

Нужно понимать, что лженаука в нашей стране принимает несколько форм. Есть «академическая» лженаука, представленная прежде всего недобросовестными диссертациями и липовыми «научными» журналами. В первом случае наиболее активное противостояние лженауке оказывает проект Диссернет. В связи с этим возникает первое направление борьбы:

1. Создание качественных роликов и написание статей по материалам диссернета с последующей раскруткой этих материалов в центральных СМИ, чтобы привлечь внимание общества к наличию шарлатанов с научными степенями и к тому факту, что с ними ведется борьба, что некоторые такие люди своих степеней уже лишились, а другие лишатся в скором будущем.

Во втором случае речь идет о некачественных «научных журналах», некоторые из которых индексируются РИНЦ и входят в «список ВАК». Тут стоит упомянуть знаменитую историю про «Корчеватель», когда один журнал, входивший в список ВАК, принял в печать статью, полученную путем автоматического перевода текста, написанного генератором случайных наукообразных текстов. На текст корчевателя была даже получена положительная рецензия, в которой были отмечены сильные и слабые стороны работы. Рецензента не смутило даже то, что в благодарностях в статье был весьма непрозрачный намек:

«Я благодарен профессору М.С.Гельфанду, привлекшему мое внимание к проблеме публикации случайных текстов, д.ф.-м.н. Б.Е.Штерну за внимание к работе, Дж.Стриблингу за использование текста, порожденного SciGen и к.филол.н. Л.Л.Иомдину за использование системы «Этап-3». Эта работа была частично поддержана ООО «Тровант»».

Read more...Collapse )
Для начала - перепост. А потом - пара дополнительных соображений.

*********
Оригинал взят у scinquisitor в Smart Is The New Sexy: показ фильма "Неверующие" в Москве
Так получилось, что сегодня я оказался гостем на очень необычном и интересном мероприятии. Около 150 человек собрались в Москве, в Сахаровском центре, чтобы посмотреть фильм "Неверующие" в оригинальной озвучке студии переводов Vert Dider. Среди гостей были также Александр Марков macroevolution (один из самых известных популяризаторов науки в России), Ася Казанцева asena (популяризатор науки и автор замечательной книги "Кто бы мог подумать!" про наше мышление), Михаил Лидин (ведущий скепсис-обзора на диване), Виталий Фролов (широко известный в узких кругах автор) и еще несколько человек.
Read more...Collapse )

Смоделирована эволюция Вселенной


Ученые смоделировали на суперкомпьютере эволюцию Вселенной, впервые получив столь достоверные результаты. Цифровой мир оказался неотличим от реального. Компьютерная модель позволит проверять теории о том, из чего состоит и как устроена Вселенная.



Модель охватывает историю пространства-времени с момента 12 миллионов лет после Большого взрыва

Группа ученых из разных стран мира под руководством Марка Фогельсбергера из Массачусетского технологического института (MIT) при помощи компьютера создала наиболее полную визуальную модель эволюции Вселенной, которая показывает, как формировались первые галактики вокруг сгустков таинственной субстанции – темной материи.


[Читать, смотреть]






Наблюдать темную материю невозможно, поскольку она не имеет электромагнитного излучения и не взаимодействует с ним. Однако так как она создает гравитационные эффекты, ее можно обнаружить.


При помощи новой компьютерной модели эволюции Вселенной можно будет проверить теории о том, из чего, собственно, она состоит и как устроена. По мнению профессора Ричарда Эллиса из Калифорнийского технологического института (Caltech) в Пасадене, который является одним из ведущих в мире специалистов по вопросу возникновения галактик, созданная модель просто «поразительна».

Теперь мы сможем начать понимать, как возникают звезды и галактики, и как они взаимодействуют с темной материей.

– Ричард Эллис из Калифорнийского технологического института (Caltech) в Пасадене

Профессор Карлос Френк из Даремского университета в Англии, на теориях которого и основана новая модель эволюции Вселенной, признался, что «доволен» хорошими результатами.

В обычных компьютерных моделях можно создать правдоподобно выглядящие звезды и галактики. Но всем заправляет темная материя.

Профессор Карлос Френк из Даремского университета в Англии

Ученого радует, что компьютерное моделирование, основанное на теории, что Вселенная возникла из темной материи, оказалось таким успешным.

Авторы исследования использовали огромные вычислительные мощности для создания данной модели, в частности, новейшие суперкомпьютеры и программы Arepo, с помощью которых исследователи справились с поставленной задачей всего за три месяца.


Чтобы запустить программу и дождаться ее результатов, обычному ноутбуку потребуется около двух тысяч лет.


Сначала в модели появляются линии загадочной субстанции – ученые их называют темной материей. Она словно ветви космического древа простирается во вселенской пустоте. А спустя миллионы лет собирается в кластеры, которые впоследствии выступают в качестве исходных материалов для первых галактик.

Потом возникает обычная материя, из которой со временем появятся звезды, планеты и сама жизнь.

В самом начале происходит множество гигантских взрывов, и материя затягивается в черные дыры, откуда потом выбрасывается. В результате этого хаоса со временем появляются звезды и галактики. В конце модели предстает Вселенная, похожая на настоящую.

Руководитель исследования доктор Марк Фогельсбергер отмечает, что компьютерное моделирование подтверждает многие современные теории космологии.

Многие галактики, появившиеся в этой модели, очень похожи на галактики в реальной Вселенной. Это говорит, что наши базовые знания о том, как функционирует Вселенная, соответствуют действительности. <…> Если из компьютерного моделирования исключить темную материю, то результат не будет похож на настоящую Вселенную.

Марк Фогельсбергер, руководитель исследования


Это компьютерное моделирование является первым, которое демонстрирует возникновение видимой материи из материи темной.


Модель позволит определить, как функционирует «темная энергия», способствующая расширению Вселенной.

В 2020 году Европейское космическое агентство планирует совершить запуск спутника «Евклид», который предназначен для измерения скорости расширения Вселенной. Чтобы использовать данные, полученные «Евклидом», надо сначала провести компьютерное моделирование функционирования темной материи, а потом сравнить эти данные с результатами «Эвклида». Об этом сообщает доктор Джоанна Данкли из Оксфордского университета.

Между тем, доктор Робин Качпол из института астрономии в Кембридже считает, что несмотря на «потрясающие» результаты моделирования, «не следует очаровываться их красотой».

Оно демонстрирует что-то похожее на галактики, имея не слишком много общего с физикой появления галактик.

– Робин Качпол из института астрономии в Кембридже




Если обобщить, то именно это подразумевала моя бабушка, рассказывая мне про войну.



Это она. На войну ушла в июле 1941 года, в 18 лет. Прошла войну до Польши. В 70-е получала пенсию 57 рублей, в 80-е года - 64 рубля. Квартиру получила в 1985 году (до получения жили в "однушке" вчетвером) после письма Горбачёву. Шутила, после получения продуктовой подачки,  мол, говорят, что к столетию Победы каждому ветерану будут давать по трёхкомнатной квартире и по чёрной "Волге", жаль только некому будет...
[Spoiler (click to open)]





Мой дед, Войну прошёл до Берлина.

Спасибо Вам, родные! Светлая вам память.

Tags:

Новая магия: *Дэвид Брукс о грядущей революции сознания*

© Alex Podesta

Новая магия: Дэвид Брукс о грядущей революции сознания

Как культ разумности и материального успеха повлиял на наше понимание человеческой природы? Что мы узнали о себе благодаря современным научным исследованиям? Политический журналист и колумнист The New York Times, автор нескольких книг о современной американской культуре Дэвид Брукс выступил на TED с лекцией о новом гуманизме.

Когда я устроился на свою нынешнюю работу, мне дали хороший совет — брать интервью у трех политиков ежедневно. И после такого тесного контакта с ними я могу сказать вам одно — все они эмоциональные уроды. У всех у них то, что я называю слабоумие со словесным поносом: они так много говорят, что сами сходят с ума. Но в чем им не откажешь, так это в умении общаться. Когда ты их встречаешь, они смотрят тебе в глаза, они вторгаются в твое личное пространство, массируют твой затылок.

[Spoiler (click to open)]


Парадокс состоит в том, что когда эти люди начинают заниматься политикой, исчезает их социальная осведомленность, они начинают говорить, как бухгалтеры. В течение своей карьеры я осветил в прессе множество политических неудач. Мы послали экономистов с планами приватизации в распавшийся Советский Союз, но общество им не поверило. Мы начали военное вторжение в Ирак, но забыли о существующем культурном и психологическом климате. Наша система финансового регулирования основывалась на предположении, что биржевые трейдеры — это рациональные существа, которые не наделают глупостей. В течение 30 лет я освещал школьную реформу. Нам удалось добиться реорганизации делопроизводства: относительно льгот, частных школ, поручительств. Но год за годом результаты были разочаровывающими. На самом деле, люди учатся у людей, которых они любят. И если ты не учитываешь индивидуальное отношение между учителем и учеником, ты не учитываешь действительность. Эта действительность оказалась вычеркнута из нашего политического процесса.

«Веками мы наследовали взгляд на человеческую природу, основанный на представлении о разделенном «я» — об отделенном от эмоций разуме и об обществе, прогрессирующем по мере подавления страстей рассудком».

И я спросил себя: «Почему наиболее социально приспособленные люди на земле бесчеловечны в политике?» И пришел к выводу, что это всего лишь признак более серьезной проблемы. Веками мы наследовали взгляд на человеческую природу, основанный на представлении о разделенном «я» — об отделенном от эмоций разуме и об обществе, прогрессирующем по мере подавления страстей рассудком. В результате мы воспринимаем себя как рациональных личностей, непосредственно реагирующих на стимулы. Мы пытаемся использовать положения физики для определения человеского поведения. Была произведена ампутация, мы стали рассматривать человеческую природу очень поверхностно.

Вы можете наблюдать это на примере того, как мы растим своих детей. Подходишь к начальной школе в три часа дня и видишь выходящих оттуда детишек со своими 35-килограммовыми рюкзаками. Детей забирают создания, которых я называю сверх-мамочками — женщины, успешно сделавшие карьеру и взявшие выходной, чтобы удостовериться, что их дети поступят в Гарвард. Дети воспитываются определенным образом, прыгая через обручи измеряемых достижений — выпускные тесты, игра на гобое, футбол. Поступают в лучшие университеты, получают хорошую работу, зарабатывают кучу денег и иногда становятся успешными — в поверхностном понимании. Они заводят детей и женятся на красивых партнерах, воплощая своими семьями чудо генетики: их бабушки выглядят как Гертруды Штайн, а их дочери выглядят как Холли Берри — черт знает, как это у них получается. Их жизненная философия к старости не успевает сформироваться, однако они решают, что не будут умирать, раз всю жизнь во всем добивались успеха. И вот они нанимают персональных тренеров и глотают Циалис, как мятные леденцы.

«Этот новый взгляд основывается не на теологии или философии, а на исследовании разума различными учеными — от неврологов до когнитивистов, поведенческих экономистов, психологов, социологов».

Хотя это и часть жизни, это не вся жизнь. В течение последних лет мы гораздо глубже изучили природу человека — то, кем мы являемся. Этот новый взгляд основывается не на теологии или философии, а на исследовании разума различными учеными — от неврологов до когнитивистов, поведенческих экономистов, психологов, социологов. Когда собираешь все это воедино, получается новый взгляд на природу человека, далекий от холодного материализма — новый гуманизм, новая магия. И если подытожить все эти исследования, то можно сформулировать три основных положения — три глубинных характеристики человека.

Во-первых, пока сознание пишет автобиографию нашего вида, наше бессознательное проделывают большую часть работы. Разум человека может воспринимать миллионы кусочков информации в минуту, из которых осознается около сорока. Это приводят к странностям: например, у людей по имени Деннис вероятность стать стоматологами (англ. dentist) выше средней, а люди с именем Лоуренс чаще становятся адвокатами (англ. lawyer) — нас бессознательно притягивает к вещам, которые похоже звучат. Кроме того, наше бессознательное вовсе не тупое и сексуально-ориентированное, а, на самом деле, достаточно умное. Одна из самых когнитивно сложных задач для нас — покупка мебели. Нам сложно представить, как диван будет выглядеть дома. Нужно сначала изучить доступные варианты, дать этой информации помариноваться в своей голове, отвлечься, а через пару дней довериться инстинктам — подсознание все уже решило.

Во-вторых, эмоции — это ядро нашего мышления. Антонио Дамасио (прим. нейробиолог, профессор нейронауки в Университете Южной Калифорнии) показал нам, что разум не отделен от эмоций — он основывается на них, они являются основаниями наших ценностных суждений. Понимание собственных чувств, работа по их развитию — центральные составляющие мудрости. В-третьих, мы, как личности, не изолированы. Мы социальные животные, а не рациональные животные. Мы определяемся отношениями с другими людьми. Глубокое взаимопроникновение — вот что мы наблюдаем, когда видим прогуливающихся влюбленных или подхваченную эмоциональным вихрем толпу в Египте или Тунисе.

«Что действительно важно для процветания и содержательной жизни — так это вещи более глубокие, вещи, которые мы, на самом деле, не можем выразить словами».

Мы дети Французского Просвещения. Мы верим, что умение мыслить — важнейшая из человеческих способностей. Но мне кажется, что философы Английского и Шотландского Просвещения — Дэвид Юм, Адам Смит — лучше понимали, кто мы есть. Они понимали, что разум наш слаб, а чувства сильны и заслуживают большего доверия. Думая о человеческом ресурсе, мы думаем об измеряемых вещах: оценках, результатах тестов, ученых степенях, количестве лет обучения. Но что действительно важно для процветания и содержательной жизни — так это вещи более глубокие, вещи, невыразимые словами. Позвольте мне перечислить те наблюдения, к пониманию которых пытаются подтолкнуть нас ученые своими исследованиями.

Первым даром или талантом человека будет ментальное зрение — способность проникать в разум других людей и узнавать, что те могут предложить. У детей есть эта способность. Эндрю Мелтцофф (прим. психолог, эксперт по детскому развитию) из Университета Вашингтона наклонился над ребенком, которому было 43 минуты с момента рождения, и показал ему язык. Ребенок показал ему язык в ответ. Дети рождаются со способностью проникать в разум матери и скачивать, что смогут там найти — модели понимания реальности. В США 55 процентов детей обладают глубоким двусторонним каналом связи с матерями, и по нему они узнают модели, как налаживать отношения с людьми, соотноситься с ними. И те, кто обладают такими моделями, имеют огромное преимущество в жизни. Ученые из Университета Миннесоты провели исследование детей в возрасте 18 месяцев, в котором они смогли предсказать с 77 процентной вероятностью, закончат ли те школу, основываясь на глубине их привязанности к матери. У 20 процентов не было глубокой связи. Они замкнуты, они плывут по жизни, как парусники, отданные во власть ветра — желая сблизиться с людьми, но не имея для этого нужных моделей.

Вторым навыком будет уравновешенность — спокойствие, достаточное для распознавания предвзятости и несостоятельности собственного разума. Мы самонадеянные машины. Девяносто пять процентов наших профессоров считают себя учителями с уровнем выше среднего. Девяносто шесть процентов студентов считают, что уровень их навыков общения выше среднего. И, кстати, эта черта еще связана с полом. Мужчина тонут вдвое чаще, чем женщины, поскольку думают, что они способны переплыть озеро. Но некоторые люди обладают эпистемологической скромностью — у них есть осведомленность о собственной предвзятости, собственной самонадеянности. Они способны соотнести силу выводов с силой доказательств.

Третья черта — metis, греческое слово, что бы мы назвали школой улиц. Это чувствительность к физической среде, способность схватывать ее модели — извлекать суть. Один из моих коллег в Times сделал отличный материал о солдатах в Ираке, способных взглянуть на улицу и каким-то образом узнать, заминирована она или нет. Они и сами не могут сказать, как они это делают, кроме того, что они чувствуют холодок. Чаще всего они оказываются правы. Кроме того, важно умение сопереживать, важна общность, то есть умение работать в группах. Это невероятно полезно, поскольку группы умнее индивидуальностей. И группы, взаимодействующие на личном уровне, гораздо умнее групп, сообщающихся электронным способом, поскольку 90 процентов нашего взаимодействия происходит невербально.

Можно указать на такую черту, как способность к смешиванию. Ребенок может сказать: «Я тигр», притвориться тигром. Это кажется элементарным. Но, на самом деле, это феноменально сложно — взять понятие «Я», понятие «тигр» и смещать их вместе. Но это является источником любого новаторства. Пикассо, например, взял понятие «западное искусство» и понятие «африканские маски» и смешал их — не только их геометрию, но и включенные в них системы морали. И последним, что я упомяну, будет лимеренция. Это не способность — это побуждение и мотивация. Сознание жаждет успеха и престижа. Бессознательное жаждет тех моментов трансцендентности, когда исчезает линия черепа и мы теряем себя в сложной задаче — когда, например, искусный мастер теряется в своем ремесле, когда натуралист ощущает единение с природой, когда верующий чувствует в себе любовь Господа. И многие из нас чувствуют это, когда любят друг друга.

«В то время как мы столкнулись с этой поверхностностью и несостоятельностью, вышедших из нашей неспособности постичь глубины нас самих, к нам приближается революция сознания».

Одно из самых прекрасных описаний в исследовании взаимопроникновения было сделано теоретиком и ученым Дугласом Хофстадтером из Университета Индианы. Он был женат на женщине по имени Кэрол. Когда их детям было 5 лет и 2 года, у Кэрол случился удар, затем у нее появилась опухоль мозга, и неожиданно она умерла. В своей книге «I Am a Strange Loop» он описывает событие, случившееся спустя несколько месяцев после смерти Кэрол — когда он находит ее фотографию на шкафчике в своей спальне.

«Я смотрел на ее лицо, я всмотрелся так глубоко, что почувствовал, что оказался внутри нее. И вдруг я обнаружил себя говорящим сквозь слезы: «Это я, это я». И эти простые слова вызвали множество мыслей, которые посещали меня до этого — о слиянии наших душ в одно существо более высокого уровня. О том, что самой сокровенной частью обеих наших душ были идентичные надежды и мечты о наших детях. О том, что эти надежды не были отдельными или отличными, но были единой надеждой, одной чистой вещью, определяющей нас обоих, спаявшей нас в единицу — такую единицу, которую я смутно представлял до того, как женился и у меня появились дети. Я понял, что, хотя Кэрол и умерла, кусочек ее сущности не умер, но продолжает непреклонно жить в моем мозгу».

Греки говорили, что мудрость может быть только выстрадана. Благодаря своему страданию Хофстадтер понял, насколько мы взаимопроникаемы. За последние 30 лет неудач наших политических стратегий, мы поняли, как поверхностен наш взгляд на человеческую природу. Столкнувшись с этой поверхностностью, с несостоятельностью, с неспособностью постичь глубины нас самих, мы ускорили приближение революции сознания. Люди в стольких областях изучают глубины нашей природы и выходят к нам с этим завораживающим новым гуманизмом. Открытие Фрейдом бессознательного сильно повлияло на общество того времени. Cейчас наши познания о бессознательном — о том, кем мы являемся на самом деле — становятся все более точными и глубокими, и эффект этих исследований на нашу культуру будет глубоким и очеловечивающим.

перевод

Другие миры

Другие миры

Горячие, холодные, темные странники и горящие в планетарном аду, твердые, как алмаз, и вязкие, как кисель – экзопланеты бывают разные. Но на каких из них может существовать жизнь? И какая она – похожа на нашу, а может быть, на ней живут существа, питающиеся аммиаком, метаном или даже металлом? Как ищут внеземной разум? Об этом и многом другом нам рассказали в Главной (Пулковской) астрономической обсерватории РАН.



Экзопланета, вращающаяся вокруг красного карлика GJ 1214, в представлении художника

Ведущий научный сотрудник лаборатории астрометрии и звездной астрономии, доктор наук Наталия Шахт:


[Spoiler (click to open)]




- На 26 февраля этого года достоверно подтверждено существование 1077 экзопланет в 814 звездных системах. Но количество кандидатов в экзопланеты, конечно, значительно больше. Считается, что около 34% звезд солнечного типа могут иметь планеты в обитаемой зоне, подобные Земле. От 17 до 20% звезд с планетами – это двойные системы. В зависимости от орбитальной конфигурации, планетные системы делятся на две группы: S- и P-типа. Орбитой S-типа называется орбита, по которой планета вращается вокруг одной из компонент двойной звезды, а орбитой P-типа – когда планета вращается сразу вокруг двух звезд. Сейчас появляются расчеты, которые свидетельствуют о том, что теоретически возможен третий тип L – либрационный – когда планета, главная звезда и вторая компонента расположены так, как расположены Солнце, Юпитер и его троянцы (малые планеты – астероиды).

Наталия Шахт ©Ольга Фадеева

- Наталия Андреевна, расскажите о том, что такое обитаемая зона звезды и о ее характеристиках.

- Понятие «обитаемая зона» уже давно обсуждали ученые, в том числе такие известные, как американский астроном Карл Саган и наш соотечественник астрофизик Иосиф Самуилович Шкловский. Считается, однако, что впервые наиболее четко понятие обитаемой зоны дал китайский ученый Су Шухань в 1959 году. Обитаемая зона – это условная область в космосе, определенная из того расчета, что условия на поверхности планеты, находящейся в этой области, будут близки к земным. Там будет вода в жидком состоянии и водно-углеродный обмен. Это определение изначально было довольно тривиальным, однако потом оказалось, что обитаемая зона – это очень сложное понятие, и концепцию обитаемой зоны специалисту в одной области науки очень трудно определить, нужны скоординированные усилия не только астрономов, но и геологов, астробиологов, биологов, химиков и т. д. Дело в том, что в понятие обитаемой зоны входит очень большое число факторов.

Для одиночной звезды обитаемая зона имеет сферическую форму, такую же форму она имеет для каждого компонента двойной широкой системы, где звезды находятся на больших расстояниях друг от друга, а для кратно-орбитальной системы (тесной двойной) такая зона принимает форму деформированного сфероида, и понять, где начинаются и заканчиваются границы этой зоны, очень сложно.

Чтобы зона считалась обитаемой, необходимо, чтобы было соблюдено много условий. Источником энергии планеты должна быть родительская звезда. Известно, что в нашей галактике могут существовать более 1 млрд планет, которые свободно движутся в космосе и не являются гравитационно связанными со звездой. В таком случае планеты не считаются потенциально пригодными для жизни. Следующее условие возможной обитаемости – определенный спектральный класс звезды (обитаемая зона бывает, как правило, у достаточно старых звезд), определенная температура звезды, возраст – от 1 до 10 млрд лет, отсутствие сверхмассивных тел, отсутствие сильных изменений светимости звезды, отсутствие увеличения потока рентгеновского и гамма-излучения, и достаточное количество ультрафиолетового излучения – для создания органического синтеза, высокая концентрация металлов и соответствующее расстояние между звездами, а еще звезда не должна находиться в шаровом скоплении, она должна быть расположена вдали от активных источников гамма-излучения, далеко от центра галактики.

Также существует индекс подобия Земле – показатель сходства планеты с Землей, где учитывается размер, плотность, масса, расстояние от звезды, температура на поверхности планеты. У Земли этот индекс равен 1, а у планет вокруг звезды Gliese (которые составляют около 10 масс Земли), первая планета которой была открыта в 2005 году, индекс равен – 0,89. Есть еще индекс обитаемости планеты, который очень сложно вычисляется, где также учитывается множество факторов. И этот индекс у Земли тоже равен 1, и далее самый большой из известных нам, этот индекс у Титана – спутника Сатурна.

Обитаемые зоны не являются статическими, они движутся при разогревании звезды, удаляются – при ее охлаждении. Рассчитывая обитаемую зону для звезды, надо учитывать изменения интенсивности ее излучения с возрастом. Например, 4 млрд лет назад на Марсе была жидкая вода. В нашей солнечной системе – протяженная обитаемая зона, внутренняя ее граница удаляется со скоростью 1 метр в год (так как растет светимость Солнца). Поэтому через 1,75 млрд лет Земля покинет обитаемую зону. Жизнь на планете может быть и под ее поверхностью – это называется эндолитической биосферой. Однако сегодня изучаются, в основном, факторы обитаемости на поверхности экзопланеты, потому что тогда в спектре звезды можно определить процесс фотосинтеза, если же жизнь находится под поверхностью – сделать это очень сложно.  

Экзопланета Kepler-78b в представлении художника

©David A. Aguilar (CfA)

- Может ли планета находиться в обитаемой зоне, но быть при этом безжизненной?

- Разумеется, планета может находиться в обитаемой зоне, но не быть обитаемой по следующим причинам: на ней может быть недостаточное количество воды, слабая гравитация, бурные геологические процессы, падение малых небесных тел.

Одно из основных условий существования обитаемой планеты в обитаемой зоне определяется температурой тройной точки воды (строго определенные значения температуры и давления, при которых вода может одновременно и равновесно существовать в виде трех фаз – твердом, жидком и газообразном состояниях – NS). Внешняя граница такой зоны должна проходить в районе 273° Кельвина или 0° С, а критическая точка воды (внутренняя) должна быть в районе 647° Кельвина, когда ни при каком давлении вода не может быть жидкой.

Помимо прочего, на планете должно быть много водных резервуаров, средняя глубина которых на планетах земного типа должна быть около 2,2 км, необходимо наличие углекислого газа в атмосфере, а также должны происходить процессы углеродно-кремниевого цикла, которые осуществляются при движении плит в литосфере, при извержении вулканов и т.д.           

«Суперземля» в зоне обитаемости, располагающаяся у красного карлика

©University of Hertfordshire/ Neil Cook

- Расскажите о наиболее перспективных проектах, которые, помимо прочих, дают нам надежду на обнаружение внеземной жизни.

- В середине прошлого века появился известный институт, занимающийся поиском следов внеземного разума – проект SETI в США. Именно ему мы обязаны знаменитым сигналом «Wow!» («Вау!»), внеземное происхождение которого остается весьма спорным. Позже появилась также программа Active SETI или METI (Messaging of Extra Terrestrial  Intelligenсe). В отличие от SETI, которая ждет сигнала от внеземной цивилизации, Active SETI ( METI) направлена на то, чтобы самим посылать сигналы с Земли к экзопланетам. Так, известная звезда 16 Лебедя Bb с планетой 2,38 масс Юпитера является объектом программы SETI и Active SETI (METI).

В 1999 году к этой звезде было отправлено послание с помощью планетного радара в Евпатории, которое должно достигнуть 16 Лебедя в 2069 году. Также несколько лет назад к ближайшим звездам были отправлены так называемые «детские послания». «Детскими» они называются потому, что с помощью преподавателей и ученых их посылают дети – члены школьных астрономических кружков. Они надеются еще в течение жизни получить на них ответы.

Проектов по обнаружению экзопланет больше, однако многие из них в связи с финансовыми и другими трудностями пока заморожены. Но есть надежда на пока не очень известный, но перспективный французский проект NEAT Collaboration (Гренобльский университет). Проект был представлен в деталях в 2012 году. В задачи проекта входит запуск двух телескопов, которые будут летать в течение пяти лет. Сроки – с 2015 по 2020-е годы, но произойдет ли запуск именно в этот период – пока неизвестно. Цель миссии – исследовать главным образом 200 близких звезд (до 15 парсек от нас), хотя более далекие звезды тоже будут наблюдаться. Ожидаемые результаты – первая полная перепись планет земного типа, которые находятся в непосредственной близости от солнечной системы. Предполагается, что будет найдено не меньше 5 звезд с планетой 0,5 массы Земли, у 70 звезд можно найти  планеты с массами от 1 массы Земли и выше, и у 200 звезд с планетами по массам больше 5 масс Земли.

- Допустим, что на планете есть все условия для возникновения жизни. Через какое время она возникнет?

- Я не могу сказать точно, когда возникают различные формы жизни. Считается, что на нашей планете она возникла примерно через 2 млрд лет после ее формирования.

- Вся жизнь на нашей планете основана на углеродных процессах. Рассматриваются ли учеными другие формы жизни?

- Такие работы есть, но в рамках концепции обитаемости в современном понимании их, возможно, не так много. Все, о чем я говорила, и все данные из астрономических публикаций, посвященные этой теме, относятся, конечно, к аналогичной нам форме жизни – углеродно-кислородной, и только жизни на поверхности планеты, а не под ней.


В литературе есть такой термин, как альтернативная биохимия. Этим занимаются биологи, генетики и другие специалисты в этой области. Основными альтернативными формами существования жизни теоретически считаются формы, где углерод в молекулах органических веществ заменяется на кремний и кислород, азот и фосфор, азот и бор. Кремний считается наиболее вероятным претендентом на роль структурообразующего атома в альтернативной биохимии. Тем более, что именно в этом качестве он используется и некоторыми организмами на Земле. Из кремния, например, формируют свой «панцирь» диатомовые водоросли. Кремний находится в той же группе, что и углерод, их свойства во многом схожи. Однако атомы кремния имеют большую массу и радиус, они сложнее образуют двойную или тройную ковалентную связь, а это может помешать образованию биополимеров. Кроме того, соединения кремния не могут быть настолько разнообразны, как соединения углерода.

Помимо замены веществ в структуре атомов рассматривается и замена воды в качестве растворителя на другие жидкости. Для поддержания жизни необходим растворитель, который должен оставаться жидким в большом интервале температур. Одним из самых популярных альтернатив воде считается аммиак. Жидкий аммиак по ряду свойств напоминает воду, но при замерзании твердый аммиак не всплывает вверх, а тонет, поэтому океан из такого аммиака будет промерзать до дна. Следующие претенденты на роль растворителя – фтороводород и цианистый водород.


- 17 апреля NASA сообщило об открытии новой экзопланеты Kepler-186f в созвездии Лебедя, которая, как предполагают, находится в зоне обитания. Это большое событие, потому что, как известно, все открытые экзопланеты, находящиеся в обитаемой зоне, можно практически перечесть по пальцам. А что вы думаете по поводу «новенькой»?

- Ничего тут удивительного нет, я даже думаю, что то, что эта планета находится в зоне обитаемости, должно подтвердиться. Но пока дополнительных данных по ней я не видела. Конечно, ее будут исследовать дальше.

Планета Kepler-186 f в представлении художника

©NASA Ames/SETI Institute/JPL-Caltech

Младший научный сотрудник лаборатории наблюдательной астрометрии и звездной астрономии Евгений Соков.

Евгений Соков ©Ольга Фадеева

- Евгений, какие бывают экзопланеты?

- Наверное, самые распространенные из известных нам – это «горячие юпитеры». Известны они потому, что открыть их проще, чем другие. Они газовые, большие и находятся в непосредственной близости от звезды. Другой вид планет обнаружить сложнее, так как по мере уменьшения массы и удаления планеты от звезды – обнаружить и классифицировать планету сложнее. Поэтому вторые по шкале «известности» – это планеты типа Нептуна, большие, газовые и холодные, они легче и меньше юпитеров. Третий тип планет – самые интригующие – планеты, близкие к земному типу. Среди них есть суперземли, которые в несколько раз тяжелее Земли. Эти планеты могут быть как каменистыми, так и газовыми. Когда сталкиваешься с претендентом на такой вид планет – нужно очень тщательно проверять его массу, потому что масса может сказать, в том числе, о виде планеты.

Конечно, мы можем основываться в подавляющем большинстве случаев лишь на тех примерах жизни, которые нам известны на Земле. Есть даже такой термин – углеродный шовинизм, то есть при поиске потенциально обитаемой планеты мы ищем следы именно этой формы жизни – о других нам попросту ничего неизвестно. Хотя на различных конференциях, симпозиумах мы, конечно, пересекаемся с биологами, химиками и другими специалистами для того, чтобы обсудить, узнать что-то еще, но серьезной информации по другим формам жизни, конечно, пока нет.

У Хокинга есть серия фильмов, в одном из которых он рассказывал о жизни на экзопланетах. И вполне разумно предполагает, почему бы на них не могло бы быть другой формы существования, основанной не на углероде и кислороде, а, например, на метане. Ведь, кто знает, может быть, жизнь существует даже на газовых гигантах, может быть, есть такие существа, которые «плавают» в этой вязкой атмосфере и питаются ею.


Высокие или низкие температуры, отсутствие света и тепла – серьезное препятствие для появления и развития жизни на планете, однако даже на Земле существуют организмы, которые называются экстремофилы. Таковыми, например, являются крохотные беспозвоночные – тихоходки, которые повсеместно распространены – от Гималаев (до 6 тыс. метров над уровнем моря) до морских глубин (ниже 4 тыс. метров). Находят тихоходок и в горячих источниках, и подо льдом, и на дне океана. Они способны выносить экстремально низкие и высокие температуры, сильное ионизирующее излучение, давление и даже частично открытый космос. Поэтому на экзопланете с непригодными условиями жизни для нас теоретически могут выжить другие существа, впрочем, вероятно, только микроскопические.


Восход над горизонтом экзопланеты

©NASA's Goddard Space Flight Center

- Расскажите о самых экзотических экзопланетах, существование которых предполагается на сегодняшний день.

- Можно рассказать о планете 55 Cancri e. Удивительно в этой планете то, что по массе она сравнима с Нептуном, но плотность ее намного выше. По оценкам ученых ее плотность достигает алмаза. Конечно, сам факт существования на сверхблизкой орбите (с периодом обращения планеты вокруг родительской звезды P = 0,74 дня) планеты такой плотности – удивителен, основываясь на том факте, что на таких орбитах мы по преимуществу встречаем «горячие юпитеры». Подобное обстоятельство снова запутывает нас в поиске единой модели эволюции планетных систем.

Среди интересных представителей экзопланет можно еще выделить черную, как сажа, экзопланету TrES-2b. Она является самой малоотражающей или «темной» планетой из всех открытых.

Также интересна экзопланета WASP-12b, которую сейчас многие изучают. Данные, полученные Спектрографом Космического Происхождения (COS), установленном на телескопе Хаббл, свидетельствуют о том, что эта планета обменивается материей со своей звездой. Такое явление обычно свойственно для тесных двойных звезд, но для планет было обнаружено впервые. Планета поглощается своей звездой, и, вероятно, полностью разрушится за 10 млн лет. Предполагается также и существование вокруг этой планеты газового диска, очевидно сформированного все теми же процессами поглощения вещества планеты ее родительской звездой.

Экзопланета WASP-12b в представлении художника

©NASA/ESA/G. Bacon

Две транзитные экзопланеты HAT-P-7b и WASP-33b имеют крайне интересную особенность – по результатам спектральных наблюдений на крупнейших телескопах Keck I и Subaru было выявлено ретроградное вращение этих экзопланет или попросту обращение, противоположное направлению вращения звезды. Данный факт примечателен тем, что может указывать на предшествующее взаимодействие этих планет с какими-то другими телами, что и вызывало такое вращение этих двух экзопланет. Такой эффект в небесной механике еще называют эффектом Лидова-Козаи.

- Как вы ищете экзопланеты?

- Фактически двумя основными методами – методом лучевых скоростей и транзитным методом. Последний предполагает отслеживание экзопланеты, когда она проходит перед диском звезды. В этом случае часть звезды затмевается телом планеты – вот по этой крошечной затемненности и определяют наличие планеты. Метод лучевых скоростей состоит в определении лучевой скорости звезды в каждый момент времени. Звезду наблюдают в течение какого-то времени, наблюдают смещение линий излучений и поглощения относительно эталонной линии какого-либо химического элемента (часто в таких задачах используют линию йода). Если звезда не имеет никаких спутников, то наблюдается практически одна лучевая скорость, которая неизменна в течение длительного времени. Если же вокруг звезды что-то вращается – она начинает колебаться под действием гравитации, тем самым изменяется и лучевая скорость звезды. Таким же образом можно определить и массу вращающейся вокруг звезды планеты или другого объекта, а также прочие характеристики.

- Над чем вы сейчас работаете?

- Наша группа, думаю, одной из первых в России начала не просто теоретически искать планеты потенциально пригодные для жизни, но и осуществлять это на практике. Мы ищем не только сами планеты, но и планетные системы, изучение которых может пролить свет на то, как сформировалась и наша солнечная система, как формируются планеты вообще, как они эволюционируют и заканчивают свой жизненный путь.

55 Cancri e в представлении художника

©NASA/JPL-Caltech

- Большая часть звезд в непосредственной близости от Солнца (желтого карлика) – красные карлики, поэтому вопрос – есть ли какие-то преграды для существования жизни рядом с такими звездами, ведь их большинство?

- Нет, никаких преград нет. Просто температура красных карликов существенно ниже, чем у нашего Солнца или у гигантов, поэтому и обитаемая зона будет смещена ближе к звезде. Кроме того, именно у красных карликов наличие планет более вероятно, потому что это – старые, проэволюционировавшие звезды. Более молодые звезды достаточно активны, поэтому для них проверять наличие планет нашим основным методом – спектральным – сложнее. Ведь этот метод, как ни крути, дает все основные характеристики планеты. Дело в том, что звезды ранних классов колеблются, вибрируют, дрожат, поэтому мы не можем измерить точные лучевые скорости, а точность должна быть очень высокая – вплоть до 2 метров в секунду. Точность должна быть такой же, как если бы мы, предположим, определяли скорость бегущего на звезде человека.

Кроме того, согласно существующим на сегодняшний день теориям эволюции планет, экзопланеты как раз и должны находиться именно у красных карликов, то есть у класса М, еще у класса G – как наше Солнце. У звезд ранних спектральных классов (O и B), которые только вспыхнули, экзопланеты обнаруживают крайне редко, потому что в окрестностях такой звезды еще царит полный хаос, планеты еще только формируются. Хотя иногда их находят и возле молодых звезд тоже.

- Допустим, мы со стопроцентной вероятностью нашли планету в зоне обитаемости. Что дальше – туда нужно слетать или возможны какие-то косвенные методы изучать наличие жизни?

- Косвенные методы есть, но они требуют еще более тонкого анализа. Опять-таки, опираясь на то, что мы знаем о жизни на Земле, можно сказать, что углеродно-кислородная жизнь будет иметь углеродную составляющую в химическом спектре атмосферы планеты. Известно, что искомый углекислый газ CO2 выделяется именно живыми организмами. И если мы увидим спектральную линию СО2 или метана, то очень велика вероятность, что там есть жизнь. Но как увидеть эти спектральные линии? Когда планета проходит перед звездой – просвечивается ее атмосфера, поэтому мы можем анализировать ее химические характеристики. Зафиксировать их, как должно быть ясно, крайне сложно, нужны сверхчувствительные спектрографы, которые стоят на самых крупных телескопах. А еще звезду нужно наблюдать очень долго, чтобы накопилось достаточное количество данных о свете, несущем информации о химических элементах, входящих в суммарный спектр звезды и атмосферы планеты. Конечно, если жизнь обнаружат – полет к такой планете пока не представляется возможным. Пока все, что могут земляне – это посылать сигналы. Поэтому жизнь и ищут у самых близких звезд, потому что до них хотя бы теоретически можно дотянуться, а, может быть, в будущем и долететь.

- Раскажите об известной звездной системе 61 Лебедя – двойной звезды в созвездии Лебедя, состоящей из двух оранжевых карликов, находящейся в 11,36 световых годах от Солнца.

- Это очень интересная система. А нашей Пулковской обсерватории она интересна вдвойне, потому что ее изучают здесь с начала прошлого века. Один из сотрудников нашей обсерватории – советский астроном Александр Николаевич Дейч – наблюдал ее регулярно в течение, если не ошибаюсь, 40 лет, смотрел как смещаются эти две звезды друг относительно друга. И в конце концов пришел к выводу, что что-то возмущает орбиту обеих звезд. Так у него возникла мысль о существовании двух планет: одной планеты с массой 6 или 12 масс Юпитера на орбите звезды 61 Лебедя А и одной – с массой в 7 масс Юпитера на орбите 61 Лебедя В.

Этой звезде посвятили строки некоторые фантасты, ее изучали и изучают до сих пор. Начиная с 1980-х годов ее наблюдали в США, но никаких изменений колебаний за промежуток времени не обнаружили, поэтому сделали вывод, что никакой планеты там нет. Затем, однако, ее снова наблюдали в обсерватории Макдоналда, тоже в США, и опять засекли возможные колебания этих двух звезд. Экзопланеты ли вызывает их или какое-то иное тело – неизвестно, поэтому пока на эту систему наложили только ограничения о том, что рядом с ней могут находиться планеты. Сейчас мои коллеги снова наблюдают эту звезду. Они опять-таки засекли какие-то колебания, но эти колебания настолько малы, что сравнимы с ошибками, поэтому вопрос о наличии планет в этой системе остается открытым и требует более точных и тщательных наблюдений, которые уже начаты нашей группой.

Я со своей стороны тоже заинтересовался этим объектом, потому что именно у этой звезды впервые в мире заподозрили существование планеты, и если ее обнаружат, то это будет некая «реабилитация» российской астрономии в мире в плане нахождения экзопланет. Дело в том, что наша страна ни одной экзопланеты, к сожалению, пока не обнаружила. Пока в России тема экзопланет вообще очень слабо развивается. Сейчас, конечно, что-то наблюдают, но пока этих усилий недостаточно. Именно поэтому я пытаюсь агитировать, привлекать к этой работе людей, потому что усилий одного меня мало. Сейчас после развала СССР все запущено настолько, что мы не можем построить даже метровый телескоп. Поэтому приходится заказывать что-то, например, в Китае (2,5-метровый телескоп, принадлежащий ГАИШ (МГУ), который совсем скоро заработает на Горной Астрономической Станции рядом с Кисловодском), а это стоит очень больших денег. Государство же никаких средств на это не дает, максимум, что можно ожидать – несколько миллионов из основных фондов, дающих гранты на проведение фундаментальных исследований, а это, мягко говоря, очень мало. Остается только надеется на помощь бизнеса, который готов вкладывать деньги в заведомо неприбыльную отрасль. Понятно, что таких желающих немного. Поэтому приходится наблюдать на старых телескопах, а для того, чтобы найти планету, нужны более чувствительные приборы. Поэтому мы вынуждены искать помощи у западных коллег, и только на основе этого развивать науку.