Вопрос-ответ

Развлекуха для пытливых умов. 24 картинки и текст.

1. Можно ли уничтожить черную дыру?

Нет. Но она может сама испариться. Разрушить черную дыру извне нельзя. Это аномалия пространства-времени, у которой нет физической поверхности, чтобы приложить к ней усилие. Горизонт событий, который окружает черную дыру, внешние объекты могут пересекать только внутрь, после чего у них остается один путь — к центральной сингулярности. Движение наружу невозможно, как путешествие в прошлое.

Однако, как теоретически показал Стивен Хокинг, черные дыры должны испускать излучение, теряя массу, и в итоге могут полностью испариться. Правда, в реальности этого не происходит, поскольку хокинговское излучение очень слабое. Даже космические радиоволны, поглощаемые черной дырой, с лихвой компенсируют ее потери на излучение.

2. Зачем загибают крылья у самолетов?

Для экономии топлива. Давление воздуха под крылом больше, чем над ним, и образуется подъемная сила. Внизу воздух растекается, у конца крыла возникают вихри. На их образование тратится часть энергии топлива. Для снижения потерь придуманы аэродинамические законцовки. Винглеты (загнутые вверх концы крыльев) сокращают расход топлива на 3–7. Применяют также гребневые законцовки — горизонтальные сужающиеся концы с повышенной стреловидностью. Это экономит еще больше топлива.

3. Будет ли работать компас на Марсе?

Нет. У Марса нет целостного планетарного магнитного поля. Есть лишь небольшие магнитные аномалии, в которых поле примерно в 500 раз слабее земного. Они порождены намагниченными породами в коре Марса, а не магнитным динамо в ядре планеты, как в случае Земли. Зоны магнитных аномалий расположены нерегулярно, так что даже очень чувствительный компас, способный уловить их слабые поля, не будет указывать определенного географического направления.

В отсутствие магнитного поля заряженные космические частицы иногда выводили из строя марсоход Curiosity.

4. У какого животного самая тонкая кожа?

У ланцетника. Кожей можно назвать любую наружную ткань животного, даже покровы микроскопических беспозвоночных. Однако в строгом смысле слова так называют только наружные покровы хордовых. Тоньше всего кожа у ланцетника, мелкого морского животного. Она образована единственным слоем эпителиальных клеток, прикрепленных к плотному внеклеточному веществу. Отделить такую кожу от тела почти невозможно.

Среди млекопитающих тоньше всего кожа на летательной перепонке крыльев у летучих мышей: у вечерниц, например, на некоторых участках ее толщина 20 микрон.

5. Отличаются ли ДНК близнецов?

Крайне незначительно. Монозиготные (однояйцевые) близнецы появляются, когда две клетки, образовавшиеся после первого деления зиготы (оплодотворенной яйцеклетки), развиваются в самостоятельные зародыши. Понятно, что перед делением ДНК зиготы должна удвоиться. Механизмы копирования ДНК у человека работают точно, но единичные ошибки неизбежны ввиду огромного объема копируемого «текста» (почти 6,5 миллиардов «знаков»).

Незначительные различия возникают при любом делении клеток, так что однояйцевые близнецы генетически отличаются друг от друга не больше, чем клетки одного организма. Различить их ткани неспособна даже иммунная система. Разнояйцевые близнецы зарождаются при независимом оплодотворении двух яйцеклеток. Степень их генетического сходства — как у обычных братьев и сестер, они могут быть даже разнополыми.

6. Как видят люди, у которых несколько зрачков?

С трудностями. Этот дефект называется поликорией. В принципе, мозг сводит воедино изображения, попадающие через все зрачки на сетчатку, но острота зрения может снижаться. Поликория часто сопряжена с неправильным расположением мышц радужной оболочки, которые расширяют и сужают зрачки. Как следствие, глаз плохо адаптируется к яркому свету.

7. Как будет выглядеть воздух в твердом состоянии?

Как голубоватый лед. Воздух — это смесь газов, в основном азота (78%) и кислорода (21%). Кристаллы азота бесцветные, а кислорода — ярко-голубые, поэтому замороженный воздух будет голубоватым. Однако температуры плавления и кипения азота и кислорода различаются, и при замораживании эти элементы будут в той или иной степени разделяться.

В результате может образоваться не только однородный голубоватый лед, но и, например, белый азотный снег с вкраплениями голубых кислородных кристаллов, слой бесцветного азотного льда, постепенно переходящего в голубой кислородный, или смесь кристаллов разной степени окрашенности в зависимости от соотношения в них азота и кислорода.

8. Чувствуют ли боль насекомые?

Этот вопрос остается спорным. Об ощущениях позвоночных мы можем судить хотя бы по аналогии с людьми. Если уколовшееся животное ведет себя так же, как уколовшийся человек, то, предположительно, оно ощущает то же самое. Конечно, это необязательно верно, но о других типах живых существ мы можем сказать еще меньше. У дрозофилы найдены нейроны, по функции и составу белков сходные с болевыми рецепторами человека.

Однако и не доказано, и не опровергнуто, что насекомые испытывают физические страдания. Получив укол или обжегшись, они отстраняются от источника ощущений, но их восприятие боли должно существенно отличаться от нашего. Многие из них, получив серьезные повреждения (например, лишившись одной-двух ног), ведут себя так, словно ничего не случилось. А кузнечики сами отделяют конечности, если за них схватить.

9. Куда деваются фотоны в закрытом помещении после выключения света?

Поглощаются стенами. Фотоны — это пучки электромагнитных волн. Излучаясь из источника, они сразу движутся со скоростью света и очень быстро достигают стен помещения. Затем с некоторой вероятностью поглощаются или отражаются ими, так что при каждом следующем отражении фотонов становится меньше. Даже если стены имеют зеркальную поверхность, за несколько тысяч отражений (это несколько микросекунд времени) все фотоны будут поглощены. При черной окраске стен темнота наступит еще быстрее.

10. Отрезвляет ли пьяного ушат холодной воды?

Скорее имитирует отрезвление. Обливание холодной водой, а также купание в снегу ведет к выбросу адреналина из надпочечников. Действие этого гормона на нервную систему компенсирует некоторые последствия употребления алкоголя, в частности угнетение активности нейронов. Это ощущается как прояснение сознания и восстановление способности к координации движений.

Однако адреналин расщепляется намного быстрее, чем алкоголь, его действие длится в лучшем случае десятки минут. Концентрация алкоголя в организме за это время изменяется мало, так что пьяный возвращается к прежнему состоянию. Тот же эффект может вызвать сильный испуг — в таких случаях говорят, что человек «протрезвел со страху».

11. Почему круг именно 360 градусов?

Это шумерское наследие. В Шумере, а затем в Вавилоне использовалась шестидесятеричная система счисления. В ней числа от 1 до 59 записывались в десятичной системе, далее счет шел «шестидесятками», потом по 3600 (=60²) и т. д. Именно тогда окружность стали делить на шесть раз по 60 частей, которые впоследствии назвали градусами. Но почему не просто на 60 частей? Есть разные версии. Одна объясняет этот выбор продолжительностью года (365,25 дня), то есть Солнце за сутки смещается относительно звезд примерно на 1°.

По другой версии, это деление связано с правильным шестиугольником, вписанным в окружность. Такое построение обнаружили на клинописной табличке, найденной в 1936 году. Оно использовалось для оценки отношения длины окружности к ее диаметру.

12. Почему спутниковые тарелки направляют на юг?

Оттуда идет более устойчивый сигнал. Геостационарные спутники располагаются на высоте 36 тыс. км над экватором, и они все время остаются над одной точкой земной поверхности. Для наблюдателя с Земли их орбита поднимается с востока, имеет наибольшую высоту на юге и опускается к западу, где уходит под горизонт. Со спутников, расположенных южнее, приходит более четкий сигнал, поскольку на юге орбита выше, и значит, там меньше помех. Антенну можно направлять и на другие спутники, но на востоке и западе уверенного приема не будет.

13. Как появилось слово хамелеон?

Слово хамелеóн восходит к греческому χαμαιλέων, что буквально означает «лев на земле».

14. Как копируют фильмы, снятые на пленку?

Контактной фотопечатью. Исходная и новая пленки, прижатые эмульсия к эмульсии, экспонируются, двигаясь мимо освещенной щели. После проявки получается негативное и зеркальное по отношению к исходному изображение. Чтобы не изнашивать оригинал, с него изготавливают не прокатные копии, а мастер-позитив, с которого делают десятки дубль-негативов, а с них — прокатные позитивные фильмокопии. Копии получаются зеркальными, но это исправляется тем, что при съемке пленка повернута эмульсией к объективу камеры, а при демонстрации — от объектива проектора.

15. Почему Филипп, муж королевы Елизаветы II, не король?

В Великобритании муж королевы не имеет статуса и полномочий, равных монаршим. По традиции супруг королевы именуется принцем или, точнее, принцем-консортом, то есть «принцем-супругом». Исключения из этого правила редки. Генри Стюарта (мужа королевы Шотландии Марии Стюарт в 1565–1567 годах) именовали королем по настоянию жены. Того же пожелала в XIX веке королева Великобритании Виктория, но парламент этого не допустил, и ее муж Альберт получил лишь титул принца.

А вот супругу монарха именуют королевой (королевой-консортом). Однако если нынешний принц Чарлз взойдет на трон, то его жена Камилла, вопреки обычаю, должна будет называться принцессой. Такая договоренность была достигнута перед их бракосочетанием.

16. Зачем рыбе пила?

Для охоты вслепую и защиты. Пила — это вырост рыла пилорылых скатов (так ученые называют пилу-рыбу). Он усажен зубцами и снабжен электрорецепторами, которые позволяют ориентироваться в мутной воде, темноте, засекают движение ракообразных и моллюсков. Скаты нападают на стаи рыбешки, размахивая пилой: в плотном косяке это позволяет ранить или оглушить жертву. Удары пилой применяются также при защите от акул, млекопитающих и крокодилов.

17. Почему женщины редко работают водителями автобусов?

Сейчас уже по традиции. В прежние времена механики проводили техобслуживание автобусов совместно с водителями, и от последних требовалась известная физическая сила для выполнения ремонтных операций. Как следствие, на автобусах работали в основном мужчины.

Трамваи и троллейбусы с самого начала ремонтировали техники без участия водителей, так что работать на электротранспорте женщинам было физически легче. С некоторых пор водители автопарков не участвуют в починке транспорта, поэтому число женщин за рулем автобусов увеличилось, но традиция осталась.

18. Какое время показывают часы судна в рейсе?

Поясное. На судах дальнего плавания есть штурманские хронометры, которые идут по гринвичскому времени (UTC). Но в обиходе на борту используется поясное время, соответствующее местоположению судна. При пересечении границы часового пояса часы по команде капитана переводят на час вперед или назад. В четко спланированных рейсах график перевода часов определяется заранее и вывешивается в рубке. А когда судно находится в территориальных водах и портах, часы выставляются в соответствии с местным временем на суше.

19. Почему, если смотреть в темноту, видны светящиеся точки?

Это самопроизвольное возбуждение зрительных органов. Точки и другие формы, которые человек видит в отсутствие света, называются фосфенами. Причины их возникновения до конца не выяснены, но известно, что так проявляется самопроизвольное (не вызванное фотонами) возбуждение структур, входящих в зрительную систему, вплоть до нейронов зрительной коры. Если фосфены не мешают человеку, лечения не требуется. Но тем, кто видит их постоянно и по всему полю зрения, следует посоветоваться с офтальмологом: это может быть симптомом серьезных заболеваний.

20. Почему глобальное потепление приводит к суровым холодам?

Погода варьируется сильнее, чем климат. Сезонные колебания температуры достигают десятков градусов, а потепление климата за столетие составило менее 1 °C, что незаметно на фоне кратковременных капризов погоды. Однако потепление сказывается постоянно и охватывает всю Землю, так что, хотя оно не избавляет нас от погодных аномалий, его влияние весьма значительно. Тают ледники и вечная мерзлота, усиливаются ураганы и засухи, смещаются ареалы животных и растений, поднимается уровень моря.

Климат не везде меняется одинаково. В высоких широтах потепление заметнее, чем в тропиках. А в глубине материков климат становится более континентальным — растет перепад летних и зимних температур. Так что кое-где потепление может приводить к несколько более суровым зимам.

21. Правда ли, что лягушка в молоке не дает ему скиснуть?

В принципе, такое возможно, поскольку в слизи, выделяемой кожей лягушки, содержится множество бактерицидных соединений. Без этой защиты влажная кожа амфибии превратилась бы в сплошную колонию бактерий. И все же вряд ли одна лягушка способна выделить столько антибактериальных веществ, чтобы в целом горшке с молоком затормозилось развитие молочнокислых бактерий. Напиток гораздо дольше сохранит свежесть в холодильнике.

22. Какова скорость движения Солнечной системы по Галактике?

Около 250 км/с. Солнечная система движется вокруг центра Галактики по орбите, близкой к круговой, с радиусом около 27 000 световых лет. Эта величина известна не точно — плюс-минус 2000 световых лет. Скорость орбитального перемещения Солнца составляет около 254 км/с, что на порядок быстрее движения Земли вокруг Солнца. Но поскольку длина галактической орбиты Солнца почти в 2 млрд раз больше, галактический год составляет 200 млн земных лет.

В 2011 году астрономам удалось измерить также ускорение Солнца. Под действием притяжения Галактики направление движения нашей звезды меняется примерно на 5 миллионных долей угловой секунды в год.

23. Почему группы крови обозначают 0, А, В и АВ?

По набору антигенов. Группа крови определяется набором антигенов, А и В, находящихся на эритроцитах. При этом возможны четыре варианта: на эритроцитах присутствует только антиген, А, только антиген В, оба антигена (А и В) или ни одного (0). Каждому из вариантов соответствует своя группа крови.

24. Почему женщины живут дольше мужчин?

Ряд генетических заболеваний поражает почти исключительно мужчин, поскольку в их Х-хромосоме гены (всего около тысячи) имеются в одном экземпляре. У женщин все гены присутствуют в двух экземплярах, поскольку у них две Х-хромосомы, и это может обеспечить действие молекулярных механизмов, даже если один из генов неработоспособен.

Да и мужской гормон тестостерон отрицательно влияет на продолжительность жизни (кастрированные самцы млекопитающих живут гораздо дольше). Впрочем, еще сто лет назад женщины в среднем жили меньше мужчин, поскольку многие погибали при родах.

Конец поста. Источник