Здравствуйте!

Мы опускаем пальцы в хаос и ловим порядок за хвост, мы зависаем над колыбелями и считаем, как моргает новорожденный разум, заглядываем под бок Юпитеру, пытаемся связать тучу и земную твердь... Позавидуем тем, кто хотя бы раз испытал свой момент истины.
А тем временем вещи сходят с ума по Стивену Кингу: австралийские пожарные ломают головы, как могло загореться кресло-качалка 92-летней бабуси из Мордиаллока, если бабушка не курила, не пользовалась свечками и не имела рядом с любимым креслом никаких электроприборов (спасенная лечится от отравления дымом). Люди от вещей ушли недалеко: изобретают зеркала для ушей и организуют пристани для летающих тарелок.

Евреи и палестинцы не чужие друг другу

Даже самая чистая наука зависит от грязной политики. Недавно редакция научного журнала Human Immunology обратилась к библиотекам и индивидуальным подписчикам с просьбой "физически удалить статью из их последнего номера". Взять ножницы, вырезать страницы и выбросить, не читая, в ближайшую мусорную корзину. Генетики в шоке.

Возмутителем спокойствия явилась научная статья под названием "Происхождение палестинцев и их генетическая взаимосвязанность с другими народами Средиземноморья". Исследуя гены народов Ближнего Востока, коллектив ученых не обнаружил никаких доказательств того, что евреи отличаются от других местных народов. Евреи и палестинцы имеют весьма схожий геном и должны рассматриваться как близкородственные народы. Трения между ними, следовательно, происходят на почве культурных и религиозных, а не генетических различий.

После потока гневных писем, что статья, якобы, имеет ярко выраженную политическую подоплеку, редакция журнала не только удалила ее со своего веб-сайта, но и разослала специальные письма подписчикам с просьбой "найти и уничтожить".

---

Кто лучше разбирается в макаках

Мы рождаемся с уникальными способностями: обучаться языку, понимать жесты, концентрировать внимание, вычленять звуки из множества... Английские ученые утверждают, что есть еще одна: очень маленькие дети способны не только понять, где мама, а где чужая тетка, но и отличить одну обезьяну от другой всего лишь по "морде лица". Чего, как известно, лишены мы с вами, кому все шимпанзе на одну физиономию.
Ученые делали выводы, анализируя показатели мозговой активности и движения глаз младенцев и взрослых, когда показывали им снимки человеческих лиц и морд макак.

Взрослые разглядывали фотографии новых людей дольше, за добавочное время пытаясь понять, знакомы им их лица или нет, и одинаковое время глядели на старые и новые портреты обезьян, полагая, что между ними нет никакой разницы. А полугодовалые младенцы разглядывали дольше все новые фотографии. Причем дети узнавали обезьян даже на перевернутых вверх ногами снимках.
Почему же способность различать очень похожие объекты пропадает с возрастом, как и повышенные способности к языкам? Возможно, потому, что они уже не так важны для выживания.

---

Юпитер набирает луны

Прибавьте к 28 одиннадцать, и получите новое число спутников Юпитера, которое делает его "первым по спутникам" членом солнечной семьи. Астрономы из Гавайского университета смогли увидеть новые луны Юпитера благодаря мощному канадско-французскому телескопу и одной из самых больших в мире цифровых камер.

Спутники имеют размеры от 2 до 4 км в диаметре. Как утверждают их первооткрыватели, важно не их число, а "образ вращения" -- все они крутятся в противоположную с Юпитером сторону. Это, по одной из версий, означает, что луны образовались где-то в другом месте и после были притянуты гигантом.

---

Дождик -- это маленькое землетрясение

У дождевой тучи и землетрясения общего больше, чем мы думаем. Потому что оба процесса подчиняются похожим правилам статистики. И если представлять ливень как небесное землетрясение, можно сделать прогнозы погоды не такими лживыми.

Землетрясения происходят из-за того, что подвижные плиты земной коры сталкиваются друг с другом, и земля начинает дрожать. Частота этих соприкосновений вписывается в определенные статистические законы. К примеру, землетрясение в 10 раз мощнее среднего случается в 10 раз реже.

Метеорологи, как правило, определяют дождь, как количество осадков, достигших поверхности за какой-то период времени. Лондонские ученые предложили другой подход.
Они проанализировали радарные данные о дождях на балтийском побережье и обнаружили, что если приложить количество осадков одного дождя с тем, как часто случаются такие дожди, то полученный график будет совпадать со статистикой "распределения силы землетрясений". Таким образом, синоптики могут рассчитывать, будет ли шторм, по методам сейсмологов.

---

Видать, как свои уши

Для тех, кто мечтает видеть свои уши "в фас", американский изобретатель Джастин Летлоу предлагает специальное зеркало.
С виду зеркало для ушей похоже на стоматологический инструмент с двумя круглыми маленькими зеркальцами, которые крепятся на гибкой пластиковой ручке. Поместив одно зеркало напротив уха, а другое перед глазами, можно погрузиться в ушные глубины...

Вообще-то, Летлоу создавал свое приспособление из любви к чистоте. По его словам, идею ему подсказали бесчисленные футбольные матчи, которые он смотрел по телевизору: очень часто тренер орет что-то своим игрокам, а те его не слышат из-за плохо вымытых ушей.

---

Есть ли на Земле живые инки?

Была у археологов всего одна фальшивая голова, falsas cabezas, а стало не меньше сорока! Уникальное по размерам кладбище мумий инков было обнаружено недавно в окрестностях Лимы. Несколько тысяч отлично сохранившихся мумифицированных тел, многие с почти не поврежденными глазами, волосами, кожей, по словам специалистов, изменят наши представления о цивилизации инков. Работы ученым хватит на годы.

Погребения были сделаны примерно с 1438 по 1535 гг. Многие тела уложены в большие коконы, содержащие до 7 человек разного пола и возраста, -- видимо, целые семьи. Несколько десятков коконов (по всему, для знати) как раз и заканчиваются фальшивыми головами. Захоронение представляет целый срез древнего общества с представителями как минимум 10 разных социальных групп. Среди мумий обнаружены также десятки тысяч предметов.
Видимо, культурно-бытовая история инков будет теперь переписана заново. А генетики надеются, взяв образцы ДНК мумий, отыскать среди перуанцев прямых потомков инков.

Потомки же стараются по-своему: мумии, которые столетиями отлично хранились в сухой почве перуанских пустынь, начали портиться только в наши дни. Местное население вовсю роет себе землю при строительстве и выливает сточные воды прямо на улицу.

---

Кошки говорят для нас

За тысячи лет, проведенных рядом с человеком, кошки разработали целый мяу-язык, утверждает профессор из США Майкл Оурен.Чтобы общаться с людьми, а точнее, чтобы управлять своим хозяином.
Для доказательства профессор записывал кошачьи голоса в разных ситуациях (перед кормежкой, в запертых комнатах, во время причесывания и пр.). А потом давал послушать их людям, которые должны были отделить приятные мякуанья от требовательных. "Приятными" оказались короткие и высокие кошачьи звуки, "требовательными" -- низкие и долгие. В полном соответствии с ситуациями, когда кошки их издавали.

У кошек было достаточно времени, чтобы выработать свой язык для людей -- 5 с половиной тысяч лет и в несколько раз больше поколений, чем у человека. Впрочем, в коэволюции преуспели не только они: известно, что собаки прекрасно умеют проследить за взглядом хозяина. А лошади способны различить малейшие нюансы в движениях и позе человека. В начале прошлого века один шарлатан объявил, что его конь по кличке Умный Ганс -- экстрасенс. Действительно, конь копытом безошибочно выбирал из нескольких правильный ответ на вопросы. И только потом распознали, что животное реагировало на изменения в позе владельца.

---

Первый НЛО-порт

Элсио Берти -- мэр маленького городка Бокайува-до-Суль, расположенного в южной части Бразилии. Городок маленький, но планы у мэра наполеоновские: он решил построить в своем городе первый в мире НЛО-порт, чтобы у "летающих тарелок" было безопасное место для посадки на Землю. Не все же садиться на поля штатовских фермеров.

Мэр уже провел переговоры с бразильскими уфологами. И с инопланетянами тоже, говорит, побеседовал, они ему финансовую помощь пообещали (правда, мэр не уточнил, под какой процент пришельцы решили дать ему кредит).

"Мы четыре года работали над проектом вместе с уфологами и инопланетянами, и последние разрешили мне публично объявить о начале строительства в день 131-летия нашего города", -- на полном серьезе провозгласил мэр в интервью "Франс пресс".

Строительство НЛО-порта начнется в мае и завершится в ноябре. Уже готовы все необходимые чертежи и найден подрядчик.
Как сказал один из представителей бразильского правительства: "Либо мэр -- сумасшедший, либо очень искусен в пиаре".

---

В рассылке использованы материалы сайтов
http://news.bbc.co.uk/hi/english/sci/tech/default.htm
http://www.newscientist.com/
http://abcnews.go.com/sections/scitech/
http://www.ananova.com/news
http://www.cosmiverse.com/
http://news.battery.ru/mosaic/science

Архивы предыдущих выпусков лежат здесь:
http://subscribe.ru/archive/science.news.nauka/

---

---

Формула творения жизни
Наука уже знает, каким алгоритмом пользовался Создатель

"Одно время твердили, что физика зашла в тупик. Две теории, квантовая и относительности, поделили между собой все. Без остатка. Но оказалось, что эта якобы всеобъемлющая теория касается только очень большого и очень малого. Вселенной и элементарных частиц. А предметы нормальной величины, из которых и состоит наша жизнь, о которых пишут стихи: облака, нарциссы, водопады, кофе со сливками -- это же жутко интересно, что происходит в чашке с кофе, когда туда наливают сливки! -- все это для нас по-прежнему тайна, покрытая мраком".

Том Стоппард. "Аркадия"

Раздробленный мир
Можно ли природные объекты и их динамику исчислить и описать математическими формулами? Ведь холмы -- это не конусы, реки -- не прямые (и не математические кривые), равнины -- не плоскости, камни -- не шары. Но сегодня у нас есть геометрия, способная описать естественные объекты. Появились формулы, позволяющие моделировать природные процессы: превращения облаков, развитие листа. В основе этих методов лежит теория фракталов.

Понятие фрактал (от латинского fractus "расколотый, раздробленный") ввел в 1975 году французский ученый Бенуа Мандельброт. В книге "Фрактальная геометрия природы" он популярно объясняет сущность своего термина. Длина берега Британии, утверждает ученый, зависит от... длины инструмента, которым мы будем пользоваться. Очень неточное значение, значительно меньше реального, покажет километровая линейка -- таким гигантом нельзя будет измерить заливы и мысы длиной в сотни, тем более десятки метров. Берег, измеренный метровым инструментом, окажется значительно больше. А если мы, не жалея собственной психики, воспользуемся меркой в один миллиметр, то обмерим каждый камешек в полосе прибоя, увеличив в собственных глазах длину объекта. Но еще не каждая песчинка нам поддастся... Так какова же длина измеряемого берега? Бесконечность, потому что природные объекты дробятся до бесконечности.

Придумано множество искусственных моделей, иллюстрирующих этот принцип устройства природы, -- бесконечное дробление и подобие мельчайших частей целому. Одна из них, "коврик Серпинского", который мы можем изготовить из листа бумаги, вооружившись ножницами или канцелярским ножом. Сначала соединим прямыми линиями середины сторон треугольника -- внутри него получатся четыре треугольника. Средний вырежем. То же проделаем в трех угловых треугольниках. Получатся четыре отверстия и девять маленьких треугольников. Каждый подвергнем той же операции. По теории конца этому процессу не будет, в треугольнике не останется живого места, но и на части он не распадается -- получится "сыр", состоящий из одних дырок.

Именно так и устроен наш мир. Все в нем до бесконечности дробится на части, подобные целому, ибо реальность фрактальна. "Фрактал, -- пишет американский ученый Джеф Проузис, -- это объект, обладающий бесконечной сложностью, позволяющий вблизи рассмотреть не меньше деталей, чем издалека. Классический пример тому -- Земля. Из космоса она выглядит как шар. Приближаясь к ней, мы обнаружим океаны, континенты, побережья и цепи гор. Позднее взору предстанут более мелкие детали: кусочек земли на поверхности горы, столь же сложный и неровный, как сама гора. Потом покажутся крошечные частички грунта, каждая из которых сама является фрактальным объектом".

Природа ставит многоточие
Итак, фрактал -- это геометрическая фигура с набором очень интересных особенностей. Она, например, состоит из частей, представляющих собой уменьшенную (необязательно точную) копию целого. В свою очередь каждая часть разбивается на еще меньшие копии до бесконечности. Математики говорят: "Бесконечно самоподобная фигура". А самое удивительное -- это фигура с дробным числом измерений, то есть не двухмерная и не трехмерная, а, скажем, 2,6-мерная.

Чтобы понять, как такое может быть, надо отрешиться от повседневной обыденности и окунуться в мир цифр. Да не простых, а загадочных. Представьте себе числовую последовательность, каждый следующий член которой равен квадрату предыдущего плюс постоянное слагаемое. Числа (или точки) этой последовательности будут лежать не на прямой, а в плоскости. Предсказать путем анализа место каждой точки невозможно, но его можно просчитать (квадрат предыдущего плюс постоянное слагаемое) и отметить на графике.

Такой алгоритм называется итерационным процессом, а математическое действие, когда, образно говоря, без конца решается один и тот же пример, только каждый раз в качестве одного из слагаемых подставляется сумма предыдущего вычисления, -- итерацией. Алгоритм открыл в 70-х годах XX века Бенуа Мандельброт. С помощью ЭВМ он произвел множество итераций, получив график функции. Эта забавная фигура известна под именем "фрактал Мандельброта".

"Если итерировать алгоритм, скажем, десять тысяч раз, на экране появятся десять тысяч точек. Где возникнет следующая, каждый раз неизвестно. Но постепенно начнет проступать контур листа, потому что все точки будут внутри этого контура. Это уже не лист, а математический объект. В нем разом сходится все неизбежное и все непредсказуемое. По этому принципу создает себя сама природа: от снежинки до снежной бури... Знаешь, это так здорово. Аж сердце замирает. Словно стоишь у истоков мироздания..." (Том Стоппард. "Аркадия")

Оказалось, именно алгоритмом Мандельброта пользуется природа, создавая свои творения -- от листа травы до биологической популяции, -- только всякий раз допускает в формулу элемент случайности. С математической точки зрения, и лист дерева, и биологическая популяция представляет собой стохастический фрактал -- такой получается, если слегка вмешаться в формулу Мандельброта -- в итерационном процессе случайным образом менять какие-либо его параметры. Стохастические фракталы, смоделированные компьютерной программой, очень похожи на природные творения -- несимметричные "деревья", изрезанные "береговые линии" и т.д.

Упорядоченный хаос
Открытие стохастических фракталов -- незаметная для многих революция в наших представлениях о мире. Человек вторгся в хаос, самую страшную, с точки зрения науки о природе, область мироздания.
Зная начальные условия и закон движения системы, можно точно предсказать ее будущее, гласит одно из классических положений физики. Хаос же, как мы привыкли считать, есть отсутствие системы, при нем ход событий нельзя ни предсказать, ни воспроизвести.

Великий астроном Лаплас сказал: "Дайте мне начальные условия для всей Вселенной, и я вычислю ее будущее". Но он не смог бы этого сделать, потому что Вселенная -- особая система, в работе которой есть элемент хаоса. Знаменитый математик Анри Пуанкаре писал в работе "Наука и метод": "Совершенно ничтожная причина, ускользающая от нас по своей малости, вызывает значительное действие, которое мы не можем предусмотреть". Хорошая художественная иллюстрация этого положения -- знаменитая "Бабочка" Рэя Брэдбери, рассказ, в котором путешественник по времени, нечаянно убивший бабочку в эпоху динозавров, перевернул весь ход истории на Земле.

"Обычная жизнь -- не Вселенная и не атом. Ее проблемы совсем иного рода. Мы даже не в состоянии предсказать, когда из крана упадет следующая капля. Каждая предыдущая создает совершенно новые условия для последующей, малейшее отклонение -- и весь прогноз насмарку. Будущее -- это беспорядок. Хаос. С тех пор как человек поднялся с четверенек, дверь в будущее приоткрылась раз пять-шесть, не больше. И сейчас настало изумительное время: все, что мы почитали знанием, лопнуло, точно мыльный пузырь". (Том Стоппард. "Аркадия")

Как ни парадоксально, открытие фрактальных множеств не только установило существование непрогнозируемых процессов, но и научило человека ими управлять, поскольку неустойчивость хаотических систем делает их чрезвычайно чувствительными к внешнему воздействию.

При этом системы с хаосом демонстрируют удивительную пластичность: чутко реагируя на толчок извне, они сохраняют тип движения. То есть дерево продолжает ветвиться и расти вверх, но как точно изогнутся его ветки, никто не предскажет. Теперь становится понятно, ПОЧЕМУ МИР СОЗДАН ИЗ ХАОСА.

Понятие детерминированного (взаимосвязанного в причинной обусловленности с системой) хаоса соединило невозможное: сняло противоречие между хаосом и порядком, выведя науку на настоящее понимание природных процессов и форм. Изучение фракталов и детерминированного хаоса меняет привычные представления людей об окружающем мире и вместе с тем помогает постичь этот мир в его развитии.

Виктор ГЕНЕРАЛОВ

На фракталы можно полюбоваться, например, здесь: http://fractals.narod.ru/gallery.htm