Інфомагістраль

Поки цунамі не гряне...

Надзвичайна конференція глав держав, які постраждали від катастрофічного цунамі, представників найбільших міжнародних організацій та провідних світових держав, що відбулася в Джакарті, була присвячена не лише питанням ліквідації наслідків стихійного лиха, що обрушилося на Південно-Східну Азію наприкінці минулого року, а й унеможливленню повторення їх надалі. Довідатися про точне число постраждалих унаслідок стихії, що розбушувалася, як було заявлено на конференції, навряд чи вдасться. Зрозуміло лише, що кількість жертв стихії (за приблизними даними, вона становить 150 тисяч чоловік) могла виявитися істотно меншою, якби вчасно було вжито відповідних заходів.

Як відомо, міжнародна система попередження про цунамі вже багато років є в Тихому океані, де вони виникають досить часто. Щоправда, особливо ефективною її теж назвати не можна. Три чверті попереджень виявлялися помилковими. Точніше, сама хвиля справді виникла, ось тільки її висота і руйнівна сила були незначними. Лише на Гавайях із 1960 року двічі оголошували загальну евакуацію, і двічі тривога виявлялася помилковою. Зате економічних збитків було завдано цілком реальних — загалом на понад 50 мільйонів доларів.

На озброєнні у вчених нині є досить різноманітний арсенал засобів моніторингу появи і, головне, поведінки цунамі. Його виникнення звичайно фіксується через лічені хвилини після сейсмічних процесів, які зачіпають океанічне дно. У відкритому океані цунамі поширюється з величезною швидкістю, але звичайно висота хвилі виявляється не надто великою. На мілководді швидкість поширення знижується до 50—60 кілометрів на годину, зате стіна води може зрости до жахливих 12 метрів, як це й сталося в Південно-Східній Азії. Щоб правильно оцінити потенційну загрозу, необхідно встановити точнішу вимірювальну апаратуру, а також розробити досконаліші системи математичного моделювання поведінки хвилі на конкретних ділянках океанічного узбережжя. Найпримітивніші «цунаміметри» коштують близько 5 тисяч доларів, а останні розробки, які існують в одиничних примірниках, «тягнуть» на 250 тисяч та ще потребують щорічних витрат на суму 50 тисяч доларів. Зате вони дозволяють передавати з допомогою супутників інформацію, що збирається надчуттєвими датчиками з дна моря по всій планеті в режимі реального часу.

Втім, вчасно помітити насування загрози — лише половина справи. Нинішнє цунамі теж не залишилося непоміченим, і в Австралії тривогу забили через 33 хвилини після підводного землетрусу. А ось в Азії не існувало ніякої спеціальної системи оповіщення про насування небезпеки, і працівники міжнародних центрів навіть не знали, кому конкретно передавати наявну в них інформацію.

Учасники конференції вирішили виділити на створення системи попередження про цунамі в Індійському океані 20 мільйонів доларів. Хочеться сподіватися, що ці гроші дозволять зберегти в майбутньому багато людських життів. Адже, на думку деяких учених, спалахи сейсмічної активності поблизу узбережжя Південно-Східної Азії спостерігаються кожні 200—230 років і тривають близько десятиріччя, і нині наша планета саме ввійшла в цей найнебезпечніший період зазначеного циклу. Навіть без урахування чинників глобального потепління і відхилення від магнітної осі.

Сто років відносності

2005 рік оголошений ООН Роком фізики. Це зроблено на честь столітнього ювілею публікацій нікому не відомим на той час клерком швейцарського патентного бюро Альбертом Ейнштейном серії статей у журналі Annalen der Physik. Цього самого року виповниться і 50 років від дня смерті людини, чиї теорії здійснили справжній переворот у фізичній науці столітньої давності і великою мірою вплинули на її подальший розвиток. Утім, самою лише фізикою сфера впливу генія-теоретика не обмежилася, про що свідчить присудження Ейнштейнові титулу «Людина століття» за версією журналу Time і визнання його 20 відсотками британців найбільш підходящою кандидатурою на клонування. Про те, наскільки важлива розроблена ним теорія відносності, знає кожен школяр. Однак похвалитися її розумінням можуть лише одиниці.

Примітно, що сам Ейнштейн спочатку більшого значення надавав іншій своїй праці, за яку він через 16 років і одержав Нобелівську премію, а саме: за пояснення суті фотоелектричного ефекту. Однак скромна замітка «Про електродинаміку рухомих тіл», у яку було закладено принципово нові уявлення про взаємовідносини часу й простору, містила основну концепцію спеціальної теорії відносності, яка лише через десять років лягла в основу загальної теорії відносності.

Релятивістська теорія гравітації, яка вперше об’єднала в єдину систему чотири фундаментальні поняття — час, простір, матерію, енергію, — «примирила» ньютонівську механіку з максвеллівським електромагнетизмом і залишила великий простір для багатьох наступних відкриттів. Проте сам Ейнштейн продовжував битися над створенням єдиної теорії поля. Деякі дослідники його діяльності припускають, що в цьому напрямі він теж досяг успіхів, проте вирішив за краще знищити свої відкриття, налякавшись того, як вони можуть бути використані. Адже найнаочніше продемонстровано істинність знаменитого Е=mc2 в Хіросімі...

Звісно, за минулі сто років бували й гуманніші спроби підтвердити або спростувати теорію відносності. Одна з перших припадає на 1919 рік, коли вдалося помітити відхилення променів світла під дією гравітації під час повного сонячного затемнення. А до наступної вдадуться нинішнього року, вона побудована на використанні гравітаційних зондів. Побачити на власні очі, як простір-час викривляється під дією гравітації, справді кортить. Хоча не менш важливо спробувати зрозуміти, за рахунок чого людина, яка не ставила унікальних експериментів і не застосовувала надскладних методів математичного опрацювання відомих результатів, змогла настільки «спростити» окремі фізичні картинки, що вони так здорово склалися в суцільний пазл. Над усвідомленням якого доведеться попітніти ще не одному поколінню фізиків, а може, й ліриків.

Нанотехнології від... гекона

Заняття, яке придумали для себе Келлар Отем і Венді Хансен, працівники американського коледжу Льїса і Кларка, тривіальним не назвеш. День у день вони старанно вмочали лапи гекона в грязюку і потім спостерігали, як після перших же кроків лапи ставали зовсім чистими. І при цьому гекони без особливих зусиль «приклеювалися» до будь-якої з поверхонь, які, до речі, особливою чистотою теж не вирізнялися. Опис механізму, що забезпечує таку вибіркову «причепливість», і став темою статті, опублікованої в журналі The Proceedings of the National Academy of Science.

Над загадкою лап гекона, як відомо, ламав голову ще Аристотель. Хоча в природі здатність до прилипання досить поширена, зазвичай вона обумовлена наявністю спеціальних клейких виділень або ж банальних присосків. Проте гекони, як виявилося, пішли іншим шляхом. На їхніх лапках містяться мільйони мікроскопічних ворсинок, розміри яких вимірюються в нанометрах (близько 200 одиниць кожна), що дає змогу використовувати при взаємодії між лапою тварини і поверхнею так звані слабкі молекулярні сили. Зчеплення, що виникає внаслідок цього, дозволяє витримувати вагу до 127 кілограмів, але при цьому захищає від будь-яких «небажаних» налипань. Як вважають автори відкриття, цей механізм може бути використаний при створенні плівок, на які можна записувати інформацію необмежену кількість разів, для виробництва медичних пластирів, що не залишають після себе слідів, пристосувань для пересування марсіанською поверхнею, а також воротарських рукавичок, здатних ловити м’ячі без особливих на те зусиль із боку воротаря.