Матеріалознавці з Університету Північної Кароліни повідомили про отримання нової аллотропної модифікації вуглецю - Q-вуглець. Матеріал, що стоїть в одному ряду з графітом і алмазом, володіє, за словами авторів, незвичайною для вуглецю властивістю - ферромагнетизмом. Крім того, його щільність перевищує таку навіть у аморфного вуглецю. Про новий матеріал повідомляє прес-реліз університету, проте стаття в, на яку посилається джерело, недоступна.

Гарвардські біологи та математики запропонували просту модель, що пояснює орієнтацію смужок на шкурах багатьох тварин. Звіт про роботу публікує журнал, коротко про неї розповідає прес-реліз видавничої групи Cell Press. Періодичні структури в живій природі далеко не вичерпуються візерунками на шкурах звірів або раковинах молюсків. Вони лежать в основі самої морфології багатоклітинних організмів і реалізуються в процесі їх онтогенезу, охоплюючи різні аспекти будови тіла, від розташування потових залоз і складок кишківника до кисті, що формуються на кінцях кінцівок пальців, які з'являються як чергуються «візерунки» на ще недифференційованому зачатку кисті або стопи. Простий і елегантний математичний опис механізму самоорганізації таких упорядкованих структур ще на початку 1950-х запропонував Алан Тьюрінг. Описаний ним «реакційно-дифузний» механізм реалізується при динамічній взаємодії двох речовин: активатора, який посилює виробництво (або дію) як самого себе, так і другої речовини - інгібітора, який пригнічує синтез (або дію) і активатора, і самого себе. У рамках загальної системи - наприклад, групи клітин - вони дифундують з різною швидкістю, створюючи в ній «хвилі» посилення або ослаблення відповідної ознаки, відповідно до принципу LALI (Local Activation, Long-range Inhibition - «Близькодіюча активація, далекодіюче інгібування») .Ідеї Тьюрінга були розвинені подальшими авторами, і на початку 1990-х з'явилося універсальне рівняння Свіфта - Хохенберга (Swift-Hohenberg), що дозволяє описувати і моделювати формування періодичних структур на почесній поверхні. Принципи ці стали розглядати більш широко, поширюючи їх і на багато клітинних і механічних процесів, які реалізуються в організмі, що розвивається. Однак при всіх своїх достоїнствах, ці принципи і формули не створюють ніякого певного напрямку формуються «візерунками» «.Як програма розвитку домагається того, щоб патерн завжди вказував у потрібному напрямку (наприклад, що робить пальці паралельними руці)»? - запитують автори нової роботи Том Хіскок (Tom Hiscock) і Шон Мегасон (Sean Megason). Як наочний приклад вчені наводять смужки на спині тигра, завжди перпендикулярні хребту, і на боці рибок даніо, що йдуть, навпаки, паралельно головній вісі тіла. Цікаво, що в деяких випадках - наприклад, в результаті мутації або при відновленні у рибок шкіри після пошкодження - цей механізм «збивається», і формуючи смужки утворюють ненаправлений візерунок абсолютно в дусі Тьюрінга. Модифікуючи рівняння, Хіскок і Мегасон додали в них три елементи, дія яких може надати періодичним структурам ту або іншу орієнтацію: «градієнт продукту», що відображає вплив на активатор та інгібітор третьої речовини-регулятора; «параметричний градієнт», який може бути пов'язаний з різною інтенсивністю зворотного зв'язку між активатором і інгібітором; нарешті, «анізотропію», яка визначається іншими параметрами системи - наприклад, різною швидкістю дифузії активатора і інгібітора в різних напрямках. Авторам вдалося скласти нове рівняння, яке включає дію всіх трьох додаткових факторів, а потім змоделювати їх різні ефекти на комп'ютері. Так вдалося показати ситуації, при яких їх «тонке налаштування» надає періодичним структурам спрямованість - і може створювати перпендикулярні смуги на спині тигра або паралельні смужки на боці даніо.

Фізики з Технологічного інституту Джорджії (США) експериментально з'ясували, що відбувається зі структурою піску, коли від нього намагаються відштовхнутися, наприклад, під час бігу або стрибка. Виявилося, що правильно підібравши час затримки між приземленням і новим поштовхом, можна збільшити висоту стрибка на 20 відсотків і більше. Особливо цей розрахунок актуальний для проектування нових ходячих роботів. Робота опублікована в .В якості модельного робота в експерименті виступала одна механічна «нога»: диск, до якого була прироблена пружина і актуатор, що дозволяв здійснювати стрибок вгору. Замість піску використовували макові зерна діаметром близько одного міліметра. Автори змушували робота стрибати кілька разів поспіль і варіювали час затримки актуатора між стрибками. При цьому вимірювалася висота стрибків, а за допомогою високошвидкісної камери вчені стежили, що відбувалося зі структурою «піску» в момент приземлення і поштовху.

Генетичний аналіз мітохондріальної ДНК мікроскопічних кліщів, що мешкають на шкірі переважної більшості людей, дозволив простежити їх сьогоднішнє розмаїття і еволюційну передісторію. Вони розселялися і слідували за популяціями людей сотнями тисяч років, так що дослідження, про яке повідомляє журнал PNAS, може послужити вагомим доводом на користь домінуючої сьогодні гіпотези про африканське походження людини. Коротко про роботу розповідає прес-реліз Академії наук Каліфорнії. Вугреві кліщі мешкають на шкірі переважної більшості людей, в одних з'являючись час від часу, в інших зберігаючись постійно - а до старості зустрічаються майже у всіх. Вони харчуються сальними виділеннями залоз (в основному, на обличчі), як правило, нешкідливі, і лише в деяких випадках можуть викликати подразнення і захворювання шкіри і очей. Можливо, це одні з найдавніших «друзів людини»: за даними нової роботи, проведеної Мішель Тротвейн (Michelle Trautwein) та її колегами, нас з демодексами пов'язують сотні тисяч років спільної еволюції. Автори отримали зразки зі шкіри на обличчі 70-ти осіб з різних країн світу, виділили з них кліщів, а з їх клітин - 241 зразок мітохондріальної ДНК (мтДНК). Встановивши нуклеотидні послідовності, вчені провели їх філогенетичний аналіз, виявивши відмінності в популяціях демодексів у представників різних регіонів. Було виділено кілька "сімейств", що мають поширення у великої кількості людей, включаючи африканську, латиноамериканську та азіатську лінії, а також представлену повсюдно європейську ". Цей склад часто передається з покоління в покоління, так що у деяких афроамериканців, наприклад, виявляються демодекси, предки яких приїхали з їхніми предками ще з Африки ".Те, що ми лише тепер починаємо відкривати, наскільки тісно переплетена наша історія з історією кліщів на нашому тілі, просто шокує, - говорить Тротвейн, яка очолює групу дослідників Центру порівняльної геноміки в Сан-Франциско. - Це не просто жучки на наших обличчях, це оповідачі. Вони розповідають про нашу найдавнішу історію ".Справді, виявлена у жителів різних регіонів розбіжність ліній демодексів узгоджується з прийнятою сьогодні гіпотезою про африканське походження людини. З іншого боку, воно демонструє і стійкість їхніх популяцій: «своїх» кліщів людина зберігає практично все життя, і «заразитися» чимось новим від інших майже неможливо.

Вченим вдалося зняти очікуваний вибух надновою Refsdal. Її «повернення» було передбачене кількома математичними моделями, які тепер отримали підтвердження у вигляді знімків, зроблених космічним телескопом «Хаббл». Про це повідомляє ESA.11 грудня 2015 року відбувся повтор події появи наднової, яку вперше астрономи спостерігали в жовтні 2014 року. Тоді вчені отримали чотири різні зображення зірки в скупченні галактик MACS J1149.5 + 2223. Світло від вибуху цієї наднової з'явилося в декількох частинах неба завдяки гравітаційному лінзуванню, тобто відхиленню світла поблизу масивних об'єктів.

Фізик-теоретик Ерік Штайнбрінг з Національної дослідницької ради Канади виявив, що квантові флуктуації на масштабах порядку планківської довжини можуть впливати на різкість зображень, які отримуватимуть телескопи наступного покоління. Зокрема, вони обмежать здатність телескопа Джеймса Вебба для деяких дуже віддалених галактик, яких ми бачимо такими, якими вони були через мільярд років після Великого Вибуху. Про це автор розповів на зустрічі Міжнародного астрономічного союзу (тези), детальніше про висновок повідомляє The Conversation.

Американська компанія United Technologies і британська Rolls-Royce на замовлення NASA зайнялися ескізним проектуванням реактивних авіаційних двигунів з гібридною архітектурою. Як пише Aviation Week, в таких двоконтурних двигунах турбінна частина буде приводитися в рух вихлопними газами, в той час як вентилятор і компресор низького тиску будуть розкручуватися за допомогою електромотора. За оцінкою розробників, таке рішення дозволить створити економічну силову установку.

Американські розробники представили iNat2017 - датасет для розпізнавання окремих видів тварин і рослин, що складаються з 859 тисяч фотографій, зроблених любителями за допомогою програми iNaturalist. Навчена за допомогою такого датасета нейромережа вміє розпізнавати як окремі види, так і більш високі ієрархічні ранги. Точність розпізнавання окремих видів, як повідомляється в статті, опублікованій на сайті IEEE Explore, поки що не перевищує 67 відсотків.

Міжнародна група астрономів під керівництвом експертів з Кембриджу вперше виміряла розподіл температур на поверхні екзопланети типу «суперземлі». Небесне тіло, що звертається навколо зірки 55 Раку А виявилося володарем колосального перепаду температур: денна сторона була розігріта до 2400 ° C, нічна - до 1100 ° C. Дослідження опубліковано в журналі, коротко про нього повідомляє прес-реліз університету.

Психологи з Університету Огайо експериментально виявили, що діти порівняно з дорослими в середньому запам'ятовують більше візуальної інформації за межами об'єкта на якому зосереджуються. Дослідження опубліковано в.

Астрофізики дійшли висновку, що деякі супутники Сатурна, а також його кільця, є однолітками динозаврів. Про це повідомили вчені з інституту SETI і Південно-Західного дослідницького інституту у своїй роботі, опублікованій в журналі.

Фахівці NASA вивчили токовий шар сонячного спалаху, а також змогли дати його детальні характеристики. Робота авторів опублікована, ознайомитися з нею можна на сайті