Помоги проекту - поделись книгой:
В 2010 году Юрген Штайнакер и его коллеги продвинулись ещё дальше — дальше в инфракрасный диапазон. Они использовали для наблюдений космический телескоп «Спитцер» и обнаружили пепельный свет межзвёздной пыли уже на длинах волн до 4,5 микрон. Поскольку в этом диапазоне пыль ещё более прозрачна, рассеянное ею излучение несёт информацию из более сконденсированных частей межзвёздных облаков. Плотные газопылевые сгустки в этих облаках называются ядрами, и потому Штайнакер с коллегами предложили для звёздного инфракрасного света, отражённого пылью в ядрах, термин «coreshine».
Пепельный свет удобен в качестве инструмента для изучения межзвёздных облаков и ядер по нескольким причинам. Во-первых, он высвечивает структуру облака везде, а не только там, где есть фоновые звёзды. Во-вторых, он, в отличие от собственного излучения пыли, может наблюдаться с весьма приличным угловым разрешением и притом с поверхности Земли. В-третьих, интерпретация любых подобных наблюдений требует некоторых предположений о природе пылинок. Так вот, чтобы вытащить информацию из наблюдений рассеянного излучения, таких предположений требуется сделать меньше, чем при анализе наблюдений собственного излучения.
Впрочем, есть одно предположение о природе пылинок, без которого разобраться в рассеянном пепельном свете облаков невозможно. И именно оно привлекает к пепельному свету максимум интереса: это предположение о размере пылинки. Дело в том, что она наиболее эффективно поглощает и рассеивает излучение, длина волны которого не превосходит размера пылинки. Именно поэтому пыль становится прозрачнее в длинноволновом инфракрасном диапазоне. Способность пыли в ядрах межзвёздных облаков рассеивать излучение с длиной волны около 4–5 микрон означает, что и сами пылинки (по крайней мере самые крупные из них) имеют примерно такой размер. Но для пыли
Таким образом, существование пепельного света облаков говорит о том, что пылинки в них раз в десять превосходят по размерам таковые в «обычной» (не облачной) межзвёздной среде. Иными словами, попав в облако, пылинки начинают расти. А рост пылинок — это первый шаг к образованию планет. Нет, никто, конечно, не предполагает, что в облаках могут сами по себе конденсироваться планеты: при невысокой облачной плотности этот процесс занял бы слишком много времени. Собственно говоря, даже с микронными пылинками возникают определённые проблемы: чтобы вырасти до таких размеров, пылинке требуется десяток миллионов лет, а межзвёздные облака (по современным оценкам) живут примерно половину этого срока. Поэтому обнаружение крупных пылинок привело к некоторому оживлению в стане сторонников медленной модели звездообразования, считающих, что
Так или иначе, крупные пылинки в облаках есть, а это означает, что рост пылинок в протопланетных дисках, заканчивающийся формированием планет, начинается не с нуля. Первые шаги в этом направлении пыль делает ещё в родительском облаке, когда ни звёзды, ни протопланетные диски вокруг них ещё не образовались. Или даже раньше?
И ещё о цвете кожи: почему мы белые и почему мы загораем
В прошлой колонке мы установили, почему кожа коренного населения Африки (континента, где возник наш вид), имеет более или менее чёрный цвет. Хотя потребности терморегуляции должны были способствовать осветлению кожи африканцев, действие этого фактора было преодолено ещё более мощным вектором отбора — необходимостью уменьшить вероятность возникновения опухолей.
Соматический мутагенез, который может стать причиной злокачественных опухолей, — не единственный неблагоприятный эффект УФ-лучей. Кроме прочего, ультрафиолет разрушает находящуюся в коже фолиевую кислоту — один из витаминов, важный регулятор нашей репродуктивной активности. Длительное пребывание на солнце снижает человеческую фертильность, но повышенное содержание в коже меланина уменьшает этот эффект. Кстати, недостаточность фолиевой кислоты — самый распространённый вид витаминной недостаточности.
И для защиты от опухолей, и для сохранения фолиевой кислоты людям выгодно иметь тёмную кожу, богатую меланином. Европейцы произошли от африканцев — значит, их кожа со временем светлела. Это свидетельствует о наличии какого-то ещё более мощного фактора, определяющего цвет кожи. Этот фактор связан с витамином D, чрезвычайно важным для регуляции обмена кальция и фосфора.
На самом деле регулятор кальциевого обмена образуется в почках. Для этого туда из печени поступает его предшественник, связанный с белком-переносчиком. То, что происходит в коже, — это еще более ранние стадии метаболизма витамина D.
Честно говоря, я не понимаю, почему регулятором содержания ионов кальция (чрезвычайно важного показателя) стало вещество, которое у всех организмов образуется в ходе фотохимической реакции, то есть относительно «ненадёжным» путём. Почему не реализовался какой-то более простой путь? Но, так или иначе, такой способ регуляции кальциевого баланса намного старше и нашего вида, и нашего рода, и даже нашего класса.
Когда наши темнокожие предки начали заселять умеренные широты Евразии, они стали получать меньше ультрафиолета и недобирать витамина D. Ничем хорошим такая нехватка не заканчивается. У взрослых она ведёт к остеомаляции (размягчению костей), у детей — к рахиту.
Вам кажется, что рак кожи страшнее рахита? Не торопитесь с выводами. Рак поражает людей в различном возрасте, но чаще всего — зрелых (накопление соматических мутаций, приводящее к злокачественному росту, может быть довольно длительным процессом). Многие из людей, умирающих от рака, успевают оставить потомство и передать свои гены детям. Рахитом в неподходящих условиях заболевают практически все дети. Из вялых рахитичных детей развиваются вялые взрослые с деформированным скелетом и целым букетом сопутствующих аномалий. Женщины, перенёсшие в детстве эту болезнь в серьёзной форме, при отсутствии адекватной медицинской помощи с большой вероятностью умрут во время первых родов (сейчас им и их детям сохраняют жизнь с помощью кесарева сечения). Видимо, охотники, получавшие с печенью добытых животных значительное количество витамина D, были более устойчивы к рахиту, чем земледельцы, но отбор на устойчивость к рахиту должен был идти и среди них.
Те люди, которые (возможно, в силу своей более светлой кожи) будут страдать от рахита в меньшей степени или вообще смогут его избежать, оставят намного больше потомков. Итак, хотя рак ведёт к быстрой смерти, а рахит — нет, отбор на предотвращение рахита может быть более сильным!
Теперь вы поняли, почему наша кожа белая? Осталось пояснить, почему мы загораем!
Загар — специфичная реакция людей со светлой (но не чрезмерно светлой!) кожей. Негроиды не загорают: синтез меланина в их коже не зависит от ультрафиолетового облучения. Легче всего загорают брюнеты, которые и сами по себе имеют смуглую кожу; сложнее всего загореть и избежать солнечного ожога блондинам с очень светлой кожей. Негроиды имеют кожу с фототипом IV по классификации Томаса Фитцпатрика; неспособных загореть белокожих людей характеризует фототип I; большинство из читателей этой колонки принадлежат к одному из промежуточных типов.
Я временно прерву разговор о цвете кожи, чтобы обратиться к одному из спорных вопросов современной эволюционной биологии. В школе вы учили, что признаки организма делятся на наследственные и ненаследственные. Разнообразие наследственных признаков отражает мутационную изменчивость, которая имеет значение для эволюции; ненаследственные признаки называются «модификациями» и по большей части эволюционно бесперспективны. Такой подход характерен для СТЭ, «синтетической теорией эволюции». В рамках нравящегося мне подхода СТЭ можно рассматривать как II эволюционный синтез, достигнутый около 70 лет назад.
Оптимальной основой для III эволюционного синтеза я считаю ЭТЭ, эпигенетическую теорию эволюции. С точки зрения ЭТЭ признаки делятся не на наследственные (мутационные) и ненаследственные (модификационные), а на устойчивые в своей реализации и неустойчивые.
«
Каждый организм обладает своим генотипом, то есть комплексом врождённых задатков. Все признаки организма возникают в ходе онтогенеза, индивидуального развития, в ходе взаимодействия развивающейся системы со средой. Развитие — выбор определённого состояния из множества возможных. Каждый генотип характеризуется определённым полем возможных состояний каждого признака, реализуемых в разных условиях с разной вероятностью. Устойчивые признаки будут закономерно проявляться в различных условиях среды. Неустойчивые будут реализовываться лишь в случае специфического средового воздействия. Любые, даже травматические «модификации» оказываются частью онтогенетических траекторий, доступных для организма с данным генотипом в данной среде.
Описанная мной разница кажется вам несущественной, а сам спор о классификации признаков — схоластическим? Вы недооцениваете, сколько следствий вытекает из этого различия СТЭ и ЭТЭ…
Так вот, при становлении относительно светлой кожи произошло не только изменение некоего количественного признака (содержания меланина в коже). Одна устойчиво реализующаяся норма «расщепилась» на две, переключение между которыми зависит от средовых воздействий. Впрочем, если быть точными, мы видим два крайних варианта с полным спектром переходов между ними. Более того, переход от одного состояния к другому на протяжении жизни может происходить множество раз! Когда мы говорим о загаре, нам кажется, что это солнечные лучи «делают» нашу кожу тёмной (как, например, инфракрасные лучи в духовке создают хрустящую корочку на выпекаемой курице). Нет! Наша кожа сама делается более тёмной или более светлой в зависимости от характера получаемого излучения.
Мало ультрафиолета — более острой опасностью является риск рахита — кожа будет прозрачной для фотохимически активных лучей. Организм получил достаточное количество УФ-облучения — опасность рахита отступила, но вырос риск злокачественных образований — в коже образуется временный меланиновый «щит». По-моему, это красивая адаптация.
Вы помните, в предыдущей колонке я обращал внимание на то, что кожа коренных жителей Африки темнее, чем таковая у коренных жителей Центральной Америки? Не ищите ответа в специфике жизни африканцев и американцев; если она и есть, дело не в ней. Причина в другом — в предыстории (и это вполне типично).
Предысторию цвета кожи надо начинать с того, почему наши предки лишились шёрстной защиты. Два известных мне объяснения этого не альтернативные, а взаимодополняющие, и они уже упоминались в моих колонках. Во-первых, относительно голая кожа с обилием потовых желёз является эффективным механизмом охлаждения. Двуногое положение тела, голая потеющая кожа, использование режущих и колющих орудий и, возможно, способность переносить питьевую воду сделали человека суперохотником. Помните отрывок видео, в котором африканец-бегун догоняет антилопу после восьмичасовой погони под солнцем саванны? Вот ради этого мы потеряли шерсть и передали функцию сохранения тепла подкожному жировому слою. Во-вторых, редкие волоски, покрывающие наше тело, оказались очень удобны для определения положения наружных паразитов. Некоторые из них, как, например, блохи и постельные клопы, угрожают только животным, использующим постоянные логова и жилища; роль таких паразитов в нашей эволюции со временем увеличивалась.
Кожа наших потерявших шерсть предков была светлой. В силу причин, обсуждённых в прошлой колонке, она начала темнеть. Какого именно тона она была на каждом определённом этапе, мы пока уверенно не знаем, хотя можем высказывать об этом обоснованные предположения.
На рисунке ниже я собрал три разных изображения
На какой из реконструкций цвет кожи показан наиболее правдоподобно? Не на первой. Даже если на ней изображен азиатский, а не африканский эректус, его кожа должна быть намного более тёмной. Как-никак, это уже настоящий представитель рода Человек, за плечами которого — длительная эволюция без плотного шёрстного покрова.
С третьей картинкой я тоже не вполне согласен. Экспрессивный мужчина, показанный на ней, имеет эбеновую кожу, почти столь же тёмную, как кожа самых тёмных современных африканцев. Все-таки со времен
Итак, выбираем вторую реконструкцию! Она, кстати, кажется мне наиболее правдоподобной и по иным деталям внешнего облика нашего близкого родственника. Вероятно, наши предки были такими. У их потомков, живших в Африке, кожа продолжала темнеть. А потом у тех из них, которые заселили Евразию, она начала светлеть. У большинства (относящегося к фототипам II, III и IV) возникли две значительно отличающиеся друг от друга временные нормы, переключение между которыми зависит от ультрафиолетовой инсоляции. Может, какую-то роль в этом процессе сыграло и скрещивание с неандертальцами, которые имели намного более долгую историю жизни в Евразии и должны были иметь более светлую кожу.
При заселении Азии передовые отряды двигались вдоль побережья Индийского океана. Они довольно быстро заселили острова Юго-Восточной Азии и Океании, а потом — и Австралию. Они сохранили исходный для нашего вида тёмный цвет кожи.
Те переселенцы, которые продвигались к северу, вынуждены были светлеть. Сильнее всего отбор на уменьшение количестве меланина в коже сказался на северянах. Впрочем, народы Крайнего Севера, которые живут рыболовством и часто питаются печенью морских млекопитающих, остались неожиданно темнокожими. Им незачем светлеть, так как их пища содержит много витамина D.
Во время оледенений значительная масса воды оказывалась связана в ледниках. Уровень воды в океанах понизился, и на месте нынешнего Берингова пролива обнажился массив суши — Берингия. Она то покрывалась льдами, то в значительной степени освобождалась от них. По мамонтовым степям (особому, исчезнувшему сегодня биоценозу) Берингии фауна Северо-Восточной Азии, включая людей, проникла в Северную Америку. Перед ними открылся сухопутный массив, тянущийся от Аляски до Патагонии. По мере их расселения в умеренных широтах Северной Америки их кожа продолжала светлеть. У жителей низких широт кожа начала темнеть, но так и не успела стать настолько же тёмной, как у коренных африканцев. У жителей умеренных широт Южной Америки кожа снова начала светлеть…
Обсужденные здесь факторы накладывались на сложные процессы этногенеза, войны и переселения народов. Результатом их стала та мозаика цветов кожи, которую мы и наблюдаем.
А потом образ жизни большинства людей на нашей планете кардинально изменился. В него вошли одежда и солярии, жизнь в помещении и использование кремов от и для загара, онкоцентры и витаминопрофилактика. Векторы отбора, действующего на нас, стали резко изменяться. Закономерный, обусловленный климатом характер изменения цвета кожи у представителей глобального человечества не будет достигнут уже никогда.
Помните, я упоминал концепцию чего-тоадаптивного компромисса, предложенную Александром Павловичем Расницыным? Цвет кожи — хороший пример такого компромисса. Этот признак не имеет одной причины, он является результатом уравновешивания разнонаправленных эволюционных тенденций. Если при знакомстве с этой и с предыдущей колонкой вам показалось, что цвет кожи регулируется сложнее, чем другие наши характеристики, вы, вероятно, недопоняли. Мы просто не обсуждали противоречивые комплексы требований, предъявляемых отбором ко всем остальным нашим (и не только нашим) признакам.
Сколько-нибудь пристойный объём колонки исчерпался раньше, чем те общеэкологические выводы, которые мне хочется в ней обсудить. Что же, может, продолжу этот разговор со временем…
IT-рынок
Для чего Apple четыре «Айпада», а Microsoft и Nokia три планшетки на двоих?
Компьютерный рынок в третьем квартале издал отчётливую жалобную ноту: продажи персоналок, всегда подскакивавшие в преддверии нового учебного года, нынче продемонстрировали полное к нему безразличие (см. «Отчислена!»). Я не стану злоупотреблять вашим терпением и в очередной раз спрашивать: не признак ли это скорого конца PC в известном нам виде. Но, хотите вы того или нет, именно сейчас нельзя не спросить: уж не собираются ли планшетки стать новым фаворитом компьютерного рынка? Ведь по сравнению с тем, что на нас надвигается, третий квартал — пустяк! Грандиозные предновогодние, предрождественские распродажи могут буквально одним росчерком пера сделать очевидным и бесспорным то, о чём мы пока осмеливались только задумываться. И нынешний день в контексте происходящего важен чрезвычайно. Именно сегодня прозвучали залпы артподготовки к зимней шопинг-лихорадке: сразу три крупных производителя представили свои новейшие планшетки.
Первой выступила Microsoft, явившая в ночь с 21 на 22 октября в своих магазинах второе поколение Surface. Легче, тоньше, в разы быстрее предшествующей линейки и с экраном Full HD, Surface 2 выпущена в двух вариантах — «просто 2» на ARM-совместимом процессоре и более мощная Pro 2 на x86; работают они соответственно под Windows 8.1 RT и полноценной Windows 8.1. Для Microsoft это удивительное решение: только-только списав почти миллиард долларов из-за полного отсутствия спроса на планшетку предыдущего поколения, она ставит снова фактически на то же самое, лишь по чуть менее высокой цене (цены теперь начинаются с $450 и $900 соответственно). Но Microsoft не одинока.
Следующей стала Nokia, показавшая на выставке Nokia World в Абу-Даби планшетку Lumia 2520 — одну из первых полноразмерных планшеток под Windows RT, произведённых не Microsoft (будем считать, что слияние компаний ещё не состоялось). 10,1-дюймовый экран Full HD, ARM-процессор, встроенная поддержка 4G LTE, отличная задняя камера и клавиатура-крышка в качестве «фишек» — за всё это просят $500, что кажется разумным в смысле сравнения с конкурентной моделью от Microsoft, но безумием стратегически! Какой смысл так настойчиво пробиваться на несуществующий рынок? Ведь спрос на планшетки под Windows RT отсутствует, да что там, даже планшетной Windows 8.1 ещё предстоит себя показать!
А ведь есть ещё и Apple. Буквально час назад она показала два новых iPad'а — полноразмерный iPad Air (тоньше и в полтора раза легче предшествующей модели; теперь это самая лёгкая полноразмерная планшетка: вес менее половины килограмма; процессор A7 — тот самый скандальный 64-разрядник; цена $500) и iPad mini (с ретина-дисплеем и опять же чипом A7). Слухи о «золоте» и сенсоре Touch ID, к счастью, не подтвердились, как не было показано и ничего неожиданного. Последнее обстоятельство позволило отдельным критикам назвать прошедшую презентацию «нон-эвентом», пустышкой. Зато, что несомненно, у Apple, как и упомянутых выше её конкурентов, есть своя порция странностей. Компания всегда старалась держать «наконечник маркетингового копья» острым: смотря на «Айфон» или «Айпад», потенциальный покупатель точно знал, какая модель самая свежая, самая лучшая. А теперь — два топовых «Айфона» и... четыре «Айпада» (iPad 2 и mini продолжат выпускать, но уценят до $400 и $300 соответственно)! К чему такая путаница?
Ответ един для всех трёх игроков: чем больше устройств, тем лучше! Идёт подготовка к беспрецедентной зимней кампании, которая может подтвердить статус планшетки в качестве равного компьютерам цифрового продукта — и никто не желает рисковать (а «рискнуть» в данном случае означает не предложить покупателям вообще ничего, вместо того чтобы предложить хоть что-то).
Каждый производитель, претендующий на звание законодателя мобильных мод, уже подготовил рождественские подарки: Google, Amazon, Samsung, отметились все! Пока лидером планшетного сегмента остаётся Apple: ею выпущена почти каждая третья продаваемая сейчас в мире планшетка. Но Samsung догоняет, наращивая свою долю фантастически быстро (чуть ли не на 300% в год) и уже занимает одну пятую часть в глобальных продажах. В этой кутерьме хардверные тонкости теряют значение: покупателю больше важны цена, наличие софта и следование привычке — что, в общем, не позволяет прогнозировать сколько-нибудь серьёзные подвижки к лучшему для Windows-планшеток. С другой стороны, Microsoft удалось обособить свою мобильную платформу идейно — внедрив в головы потенциальных покупателей мысль об ориентации Surface/Surface RT на серьёзный, деловой сегмент, офисные применения.
И пусть та же Microsoft потеряла на этом огромные деньги, хуже было бы не сделать ставку на планшетку вовсе! Не сделать этого сейчас для производителя означает отказаться от участия в будущих прибылях, которые могут образоваться, когда планшетки обойдут персональные компьютеры по продажам. Надвигающейся зимой это может случиться впервые, единоразово, но уже через два года аналитики (IDC, Gartner) обещают планшеткам несомненное первое место среди цифровых устройств: персоналки останутся там же, где были (менее 300 млн штук в год), а планшетки пробьют 300-миллионный порог — может быть, за счёт визуальной новизны, может быть, за счёт новых применений оказавшись востребованы в количестве большем, чем старичок PC.
Но что персоналки! Даже смартфоны, как ожидается, нынче зимой будут обделены вниманием покупателей: симпатизирующие небольшим (но не самым маленьким) экранам и невысокой цене, посетители торговых центров в зимние праздники будут брать в основном планшетки! Следующий же год принесёт и вовсе невиданное: персоналки ещё упадут или останутся там же, смартфоны подрастут на самую малость (около 10%), и только планшетки продолжат набирать стабильные 50 процентов в год.
Так что не обращайте внимания на странности в торговой политике Microsoft ли, Apple или других вендоров. После двух лет болезни персоналка уступает место новому фавориту. Не упустите свой шанс.
Промзона
Триммер с лазерным наведением поможет лучше ухаживать за бородой
На прошедшей в Берлине ежегодной выставке IFA (потребительская техника и электроника) компания Philips анонсировала свою новинку — Norelco Beard Trimmer 9000. Это первый в мире триммер с технологией лазерного наведения, который помогает пользователю оформить щетину или бороду как в профессиональных салонах.
Norelco Beard Trimmer 9000 обладает неплохим набором качеств: двусторонний триммер 32 и 15 мм, LED-дисплей с индикатором заряда и семнадцатью параметрами длины стрижки, заявленная производителем точность в 0,2 мм. Главным же достоинством нового триммера является возможность наведения лазерных контуров во время бритья и подравнивания, что гарантирует чёткие формы.
Форму для щетины можно задавать заранее, а лазерная «указка» подскажет, когда именно стоит остановиться. В поддержку своего устройства Philips выпустила приложение Philips Grooming Guide (пока доступно лишь для iOS). При помощи этого сервиса мужчины смогут заранее подобрать себе подходящий образ и оформить его, следуя подсказкам и советам программы.
Ожидается, что стоимость Norelco Beard Trimmer 9000 составит $99.
Концепт «умных» часов для Apple на базе iOS 7
Тема создания «умных» наручных часов специально под Apple эксплуатируется дизайнерами постоянно. О том, сколько на сегодня придумано таких концептов, можно судить, вбив слово smartwatch в любой поисковик. Немецкий дизайнер Томас Богнер (Thomas Bogner) предложил свой вариант iWatch, внешний вид которых заимствован у часов Nike+ Fuel Band, а рабочей платформой выбрана iOS 7.
Богнер признается, что прототипом к его работе послужили спортивные наручные часы Nike+ Fuel Band, которые дизайнер носил в течение нескольких недель и остался крайне недовольным. В своей работе он учел недостатки Fuel Band и наделил новые часы iWatch большей универсальностью и возможностью для взаимодействия.
Он оснастил часы гибким сенсорным дисплеем, немного модифицированной платформой iOS 7 и стандартными приложениями: плеером, мессенджером, почтой, клиентом Nike+ и т. д. Благодаря этому часы смогут частично заменять iPad или iPhone (например, во время тренировок), отображать звонки, выводить сообщения, передавать информацию, читать электронную почту и пользоваться голосовым помощником Siri. Управление интерфейсом осуществляется посредством вертикальных и горизонтальных свайпов. Получилось на удивление неплохо.
Ручка-замок, позволяющая обезопасить чемодан от кражи
Поделиться книгой: