«Звуки сирени и краски музыки в Александринском дворце»

У здания Российской академии наук в Нескучном саду в рамках акции «Ночь музеев» состоялись концерт классической музыки и пленэр «Звуки сирени и краски музыки в Александринском дворце», организованные РАН и образовательным проектом learn2learn.

🎨 В качестве преподавателей мастер-класса по живописи выступили художники Московской центральной художественной школы, Московского союза художников и Московского государственного академического художественного института имени В.И. Сурикова. Под их руководством гости мероприятия создали собственные работы на пленэре.

🎼 Продолжением вечера стал концерт музыкально-пластических миниатюр и классической музыки с участием детской группы «Больше, чем движение», коллективов Детской музыкальной школы имени Л. ван Бетховена, ансамбля «Веретёнце», струнного оркестра Детской школы искусств имени С.Т. Рихтера (дирижёр — Пётр Гладыш) и студентов Российской академии музыки имени Гнесиных.

🔗 Российская академия наук в MAX

Получены новые данные о геологической истории Арктики в юрское время

Исследователи представили новые результаты по среднеюрским отложениям архипелага Новосибирские острова, впервые комплексно изучив несколько групп ископаемых организмов —аммониты, двустворчатые моллюски и диноцисты.

🦪 Среди главных результатов исследования:

• подтверждено присутствие нижнего и верхнего аалена;
• впервые охарактеризован высокоширотный комплекс диноцист ааленского возраста для этого региона;
• выявлены признаки резкого климатического похолодания, повлиявшего на морские экосистемы Восточной Арктики;
• показано сходство ископаемых комплексов с комплексами других арктических регионов;
• подтверждена тектоническая связь Новосибирских островов с Баренцевоморским шельфом в юрское время.

Также впервые опубликованы изображения характерных аммонитов, двустворчатых моллюсков и палиноморфов этого региона.

📄 Исследование открывает новые возможности для реконструкции палеоклимата, биостратиграфии и геодинамической эволюции Восточной Арктики.
Биостратиграфия и источники сноса ааленских отложений архипелага Новосибирские острова (Ершова В.Б., Лутиков О.А., Александрова Г.Н., Рогов М.А., Стокли Д., Стокли Л.)

#Грани_РАН

🔗 Российская академия наук в MAX

Открыт единый математический принцип разрушения горных пород

Учёные Института динамики геосфер им. академика М.А. Садовского РАН и Института геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН определили математическую закономерность, описывающую рост трещин в горных породах и их последующее разрушение.

Авторы работы описали математические принципы, по которым разрушаются горные породы в районе Приморского разлома Байкальской рифтовой зоны. Это крупный региональный разлом, который протянулся более чем на 250 километров вдоль западного берега озера Байкал.

С помощью нейросетей на тысячах изображений специалисты разметили границы и размеры трещин в породах. Затем алгоритм очертил замкнутые области, ограниченные этими трещинами, — их рассматривали как будущие фрагменты, на которые может распасться порода.

«Таким образом мы впервые показали, что горные породы на разных масштабах рассмотрения — от микрометров до десятков километров — разрушаются по универсальному закону, отличному от ранее предполагавшегося принципа фрактальности. Предложенная нами модель поможет точнее предсказывать поведение разломов и зарождение землетрясений, а также гидрологические свойства пород в местах добычи полезных ископаемых. В дальнейшем мы планируем на основе установленного закона создать структурную модель крупного региона и численно исследовать его сейсмический режим. Задать при этом правильную структуру зоны разлома критически важно, чтобы установить закономерности формирования сильнейших землетрясений», — рассказывает Геворг Кочарян, главный научный сотрудник лаборатории деформационных процессов в земной коре Института динамики геосфер имени академика М.А. Садовского РАН.

📄 Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в статье Statistics of multiscale fragmentation in the Primorsky fault zone (Alexey Ostapchuk, Vladislav Chinkin, Antonina Grigorieva, Dmitry Pavlov)

#Грани_РАН

🔗 Российская академия наук в MAX

Учёные выяснили, что в прошлом самый маленький медведь был крупнее

Исследователи изучили изолированные верхние коренные зубы древнего малайского медведя Helarctos malayanus pr. Их обнаружили в среднеплейстоценовых отложениях пещеры Там-Хай на северо-востоке Вьетнама. Анализ размеров зубов показал, что малайские медведи, или бируанги, в среднем плейстоцене были заметно крупнее современных.

Ископаемый малайский медведь из пещеры Там-Хай по размерам крупнее современных представителей вида. Зубы у рецентных Helarctos malayanus в целом значительно меньше, чем у найденных. Объединив все факты, учёные сделали вывод, что уменьшаться животные начали в позднем плейстоцене. Также специалисты предположили, что аналогичная тенденция характерна для всех коренных зубов медведя.

Анализ находок показал и то, что обитали бируанги в среднем и позднем плейстоцене на обширном открытом пространстве, а в ледниковые периоды — среди редколесий. Считается, что в среднем плейстоцене это животное вело наземный образ жизни, обладало особым пищевым поведением и более успешно конкурировало с гималайским медведем. Древесный образ жизни оно начало вести к концу позднего плейстоцена, что позволило бируангу снизить конкуренцию с гималайским медведем на земле и добывать плоды на более тонких ветвях деревьев.

Сейчас малайские медведи обитают на северо-востоке Индии, на юге Китая, в Бангладеш и других странах и находятся на грани исчезновения — они внесены в Международную красную книгу со статусом уязвимого вида. Бируанги считаются самым мелким видом современных медвежьих: их длина достигает не более 1,5 м, высота в холке — 50–70 см, а вес — до 80 кг. Питаются животные фруктами, а в неурожай — насекомыми.

The Ancient Sun Bear Helarctos malayanus praemalayanus (Ursidae, Carnivora) from the Middle Pleistocene of Vietnam (A. Lopatin, D. Gimranov, E. Maschenko, Le Xuan Dac).

#Грани_РАН

🔗 Российская академия наук в MAX

Анизотропные кристаллы помогут увидеть «невидимое»

Сотрудники Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН и Саратовского государственного университета им. Н.Г. Чернышевского впервые экспериментально доказали существование эффекта сверхразрешения — явления, позволяющего наблюдать объекты, размеры которых меньше длины волны, используемой для их обнаружения.

Учёные обнаружили, что в анизотропных средах — материалах, где свойства волн зависят от направления — возможно формирование сверхнаправленного луча, который практически не расширяется. Именно это позволяет фиксировать тень объектов, которые в обычных условиях оставались бы незаметными.

В эксперименте учёные использовали ферритовую плёнку, в которой распространялись спиновые волны (магноны), и зафиксировали отчётливую тень от отверстия, диаметр которого был в несколько раз меньше длины волны.

🔬 В перспективе это открытие может привести к созданию нового поколения микроскопов и систем контроля качества с существенно более высоким разрешением — для микроэлектроники, машиностроения, биологии и медицины.

📄 Эффект сверхразрешения и критерий разрешимости для волн в анизотропных средах (Э.Г. Локк, С.В. Герус, А.В Садовников)

#Грани_РАН

🔗 Российская академия наук в MAX

Президентский тур Викторины юных физиков: изучаем солнечную энергетику

Солнечная энергетика активно входит в нашу жизнь. Во всем мире строятся огромные солнечные электростанции площадью в тысячи гектаров, а солнечные батареи применяются даже в бытовых светильниках, которые сегодня можно найти почти в любом магазине техники и товаров для сада.

Задача от президента Академии наук Геннадия Красникова как раз посвящена этой теме:

В эксперименте с простейшей солнечной батареей на фоточувствительный элемент направлялся монохроматический свет с разными длинами волн — от ультрафиолетового диапазона (300 нм) до красного (700 нм). Экспериментатор обнаружил, что для света на длине волны 333 нм напряжение на ячейке составило 1,25 В, а на длине волны 400 нм – 0,6 В. А начиная с длины волны 500 нм и далее в «красную» область спектра электромагнитного излучения напряжение на солнечной батарее и вовсе было пренебрежимо малым (0В).

Почему же все так происходит? Найдите на основании этих экспериментальных данных значение постоянной, названной в честь великого ученого, лауреата Нобелевской премии по физике 1918 года.

📌 Попробуйте провести простой эксперимент: если светильник на солнечной батарее поставить в комнате с красными шторами, то даже в яркий солнечный день он не будет заряжаться.

Ответы на эту и другие задачи Викторины появятся в скором времени на сайте соревнования.

🔗 Российская академия наук в MAX

Исследователи изучили ультразвуковые сигналы полёвок

Специалисты из Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН и Санкт-Петербургского университета записали ультразвуки, сопровождающие контакты между взрослыми полёвками двух видов рода Lasiopodomys — полёвки Брандта и китайской полёвки.

Во время исследований всех животных помещали в отдельную комнату для чистоты записи. Грызунов объединяли в том числе из-за того, что определить, кто именно издаёт звук, невозможно — не видно движений рта или носа.

Чтобы «разговорить» животных, учёные имитировали процесс чистки клетки и передвигали домики-укрытия. Полёвки в этот момент спокойно перемещались по клетке, взаимодействовали с окружением и издавали ультразвуки. Всего в анализ было включено 793 ультразвука от 10 социальных групп полёвок Брандта и 11 групп китайских полёвок, состоящих исключительно из взрослых особей.

Анализ записей показал, что величины всех параметров основной и доминантной частот достоверно выше у полёвки Брандта, чем у китайской. У неё же оказалась вдвое длиннее длительность ультразвуков. Однако виды не различались по встречаемости ультразвуков с различной формой контура крика, наличии в нём нелинейных вокальных феноменов и криков с различным числом нот.

В результате учёные пришли к выводу, что записанные ультразвуки похожи на те, которые издают полёвки при изоляции животного на незнакомой территории. Итоги исследования могут быть потенциально пригодны для сравнительно-видовых исследований ультразвуков других нелабораторных видов грызунов в неволе.

Ultrasonic calls accompanying affiliative contacts between adult groupmates in two Lasiopodomys vole species (Ilya Volodin, Margarita Dymskaya, Antonina Smorkatcheva, Elena Volodina).

#Грани_РАН

🔗 Российская академия наук в MAX

Учёные выделили новый штамм бактерии, перерабатывающий отходы

Специалисты Красноярского научного центра СО РАН и Сибирского федерального университета выделили штамм бактерии Cupriavidus necator B-15081, который эффективно расщепляет жиры. В частности, он перерабатывает ценный биопластик и белок одноклеточных.

Штамм C. necator был выделен из почвы полевого чернозёма. Исследования показали, что он стабильно растёт при комнатной температуре и на различных углеродных субстратах, включая жиросодержащие отходы, извлекаемые из рыбных отходов. При этом изменение условий выращивания бактерий нового штамма позволило контролировать внутриклеточный метаболизм: на полной среде в проточной культуре получена суперпродукция белка, а в периодическом режиме при дефиците азота в среде бактерии накаливали биополимеры. Также штамм способен производить большое количество белка, в составе которого представлен полный набор аминокислот.

Эксперты впервые показали, что новый штамм может производить биоразлагаемые полимеры и одноклеточный белок при выращивании на жире, извлекаемом из отходов промысловых рыб — скумбрии и кильки. Использование такого сырья решает проблему утилизации крупнотоннажных отходов рыбоконсервной промышленности. Полученный материал можно вовлекать в биотехнологические процессы и формировать замкнутые производственные циклы.

«Мы получили стабильную культуру нового штамма Cupriavidus necator B-15081. Микроорганизмы накапливают внутри клеток до 83 % ценного биопластика. Это очень высокий показатель выхода готового продукта. Синтезированный бактериями белок можно использовать в кормах сельскохозяйственных животных и аквакультуры вместо дефицитных соевых шротов или мясокостной муки. Производство такого белка актуально в связи с ростом населения планеты. Оно позволяет получать белок, не расширяя пашни и не тратя огромное количество воды, как это происходит в традиционном сельском хозяйстве. Важно, что в качестве питания для бактерий используются отходы. Это способ снижения затрат на сырьё, а также решения экологических проблем, связанных с сокращением отходов и переходом к циклической экономике», — отметила заведующая лабораторией Института биофизики СО РАН Татьяна Волова.

Сейчас сельское хозяйство покрывает лишь 40 % мировой потребности в белке, а пластик, разлагающийся десятилетиями, продолжает накапливаться в океанах и почвах. Новый штамм позволяет решить эти вопросы одновременно.

📄 Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в статье New strain Cupriavidus necator B-15081 — a producer of single-cell protein and degradable polyhydroxyalkanoates on waste fish oil (Natalia Zhila, Kristina Sapozhnikova, Evgeniy Kiselev, Anzhelika Kolmakova, Tatiana Volova).

#Грани_РАН

🔗 Российская академия наук в MAX

На Хамар-Дабане разрабатывают новые методы управления селевыми потоками

Российские учёные запустили междисциплинарный проект по изучению и управлению селевыми процессами на северном склоне хребта Хамар-Дабан. Главная цель — снизить селевую активность и повысить безопасность в селеопасных районах Иркутской области.

Исследования будут включать полевые работы, анализ грунтов, изучение природных факторов и математическое моделирование. Учёные отдельно отмечают, что натурный эксперимент в такой среде провести невозможно, поэтому особую роль сыграют расчёты и физические модели. Для проверки теорий планируется создать специальный селевой стенд, который позволит имитировать зарождение и сход потока.

«Если проводить аналогию — это как предотвращение схода снежных лавин. На опасных участках трасс устанавливают инженерные сооружения, при необходимости проводят обстрелы, чтобы вызвать лавину в контролируемых условиях. Мы хотим разработать методику по похожему принципу — искусственно инициировать контролируемый сход селеопасных масс, чтобы избежать катастрофических последствий при естественном формировании процесса», — рассказал директор Института динамики систем и теории управления им. В.М. Матросова СО РАН, научный руководитель Иркутского филиала СО РАН академик Игорь Бычков.

#Грани_РАН

🔗 Российская академия наук в MAX