Дальнейшие опыты показали, что с помощью акустического кристалла можно не только заблокировать распространение звука, но и манипулировать им. Как пишет по этому поводу научный журнал
Недавно исследователи изготовили и звуковой аналог другого широко распространенного оптического устройства: интерферометра Фабри-Перо. В оптике это многослойный набор тонких пленок, а его акустическая версия — кристалл в виде плиты с гладкими поверхностями, параллельно которым свисают ряды цилиндров.
Ученые полагают, что на основе этого устройства можно создать звуковые барьеры, которые будут не только выглядеть эстетичнее нынешних шумоотражающих щитов, установленных вдоль некоторых автострад, но и действовать гораздо эффективнее.
Идею испанцев поддержали исследователи из других стран. Так, Пин Шен со своими коллегами из Гонконгского университета, создали звуковой кристалл, выполненный в виде кубической решетки из свинцовых шаров диаметром в сантиметр каждый. Шары покрыли силиконовым каучуком и закрепили в нужном месте решетки при помощи эпоксидной смолы. Как показали эксперименты, такая структура эффективно глушит акустические колебания с длиной волны около метра.
А еще один коллега исследователей, физик из Мадридского университета Хосе Санчес-Дехеса, считает, что можно даже спроектировать такой барьер, который будет превращать какофонию, скажем, строительного шума и грохота в успокаивающее шуршание или в шелест листвы, шум морского прибоя.
Теоретически можно собрать акустические «зеркала», «линзы» и «фильтры» в ансамбль, который будет превращать городской шум в некое подобие музыки. И тогда, возможно, осуществится идея поэта Владимира Маяковского, предложившего когда-то сыграть ноктюрн «на флейте водосточных труб».
• Испанские исследователи полагают, что, использовав принцип акустического кристалла, можно даже… укрощать землетрясения. Для этого надо пробурить в определенном порядке сеть скважин, которые создадут решетку. Если окружить такими решетками город, то можно избавить его жителей от угрозы землетрясений навсегда.
Правда, чтобы защититься от реального землетрясения, отверстия должны иметь километр в глубину и, по крайней мере, несколько сотен метров в ширину. «Понятно, что пока эта идея практически нереализуема, — пишет журнал
• Как утверждает китайский исследователь Че Тиньчэн, акустические кристаллы можно использовать и для того, чтобы заблокировать сигнал гидролокатора. Если поставить акустические решетки на корпус подводной лодки, ее невозможно будет обнаружить с корабля или с другой субмарины.
• Петер Матик и Нарендра Батра из Исследовательской лаборатории ВМС США, Вашингтон, округ Колумбия, полагают, что подобная защита сможет сделать практически бесшумными и современные двигатели, включая реактивные.
Пришельцы из космоса давно уже живут на Земле
Их находят высоко в горах, во льдах Арктики и Антарктиды, в горячих источниках с температурой воды свыше 80 °C и даже внутри известковых глыб… Их так много и они столь вездесущи, что некоторые ученые посчитали своим долгом предупредить человечество: они — наши враги. Обитая в воде, проникая сквозь фильтры даже в водопровод, они могут вместе с жидкостью попасть в организм. Речь идет о сине-зеленых водорослях, о потомках космических пришельцев, некогда попавших на Землю из космоса.
В 1907 году известный шведский ученый Сванте Аррениус, пытаясь объяснить возникновение жизни на Земле, выдвинул так называемую гипотезу панспермии, предположив, что во Вселенной существуют некие споры жизни. Они сколь угодно могут переносить холод и вакуум космического пространства, путешествуя от планеты к планете, от звезды к звезде на ядрах комет и метеоритах.
Долгое время Аррениусу никто не верил. Но со временем на поверхности некоторых «небесных камней» — метеоритов были обнаружены остатки неких органических соединений. А позже обнаружили и сами споры водорослей, очень напоминающие сине-зеленые, которые существуют на нашей планете около 3 млрд. лет. В те времена формы жизни были столь примитивны, что сейчас ученые не могут однозначно назвать это чудо природы ни растениями, ни бактериями. Точнее, считают и тем, и тем. Именно от них, от цианей, полагают исследователи, и произошли затем в ходе эволюции все последующие формы жизни. При этом сами цианеи за это время не выродились и не вымерли.
Эти одноклеточные насчитывают три класса, около 150 родов, свыше 2000 видов и распространены буквально везде. Однако, на наше счастье, они совершенно не опасны.
Исследователи так и не обнаружили следов размножения цианей в живом организме. Между тем, мы, сами того не ведая, потребляем эти водоросли и на завтрак, и в обед, и на ужин. Ведь сине-зеленые водоросли, названные так за свой цвет, входят, например, в состав планктона — основной пищи многих рыб и даже китов, живут в почве, помогая растениям усваивать азот из воздуха. Скажем, водоросль спирулина — одна из разновидностей синезеленых — издавна входила в пищевой рацион древних японцев, ацтеков, индусов…
Видимо, слава спирулины была в свое время столь громкой, что на нее не смог не обратить внимания знаменитый писатель-фантаст Жюль Верн. Его капитан Немо, судя по роману «20 тысяч лье под водой», происходивший из рода индийских правителей, регулярно приправлял свою пищу «соусом из морских водорослей» и прожил долгую жизнь.
В наши дни медики пришли к выводу, что спирулина — настоящий кладезь микроэлементов, которые усваиваются человеческим организмом на 95 процентов!
Из спирулины теперь делают специальные таблетки, которые назначают не только больным, но и здоровым людям. Их принимают желающие избавиться от бессонницы, мигрени, диабета и даже ожирения. Спирулина входит и в рацион спортсменов, готовящихся штурмовать мировые рекорды.
С некоторых пор спирулину стали брать с собой в полеты и американские астронавты, полагая, что лучшего источника микроэлементов им не найти. А наши исследователи космоса большие надежды возлагают на зеленую водоросль хлореллу — ближайшую родственницу спирулины. Они полагают, что в дальнем межпланетном рейсе она может стать не только источником пищи, но и вырабатывать космонавтам кислород.
Еще один интересный космический проект — засеять верхние слои атмосферы Венеры все теми же микроводорослями. Первым такую идею выдвинул наш исследователь Игорь Михайлович Забелин, затем его поддержал известный американский астрофизик Карл Саган. Оказавшись в плотной венерианской атмосфере, микроводоросли начнут поглощать углекислоту, усваивая водород и высвобождая кислород. Это, как полагают, уменьшит «парниковый эффект» и температура на поверхности Венеры постепенно начнет снижаться. Со временем Венера превратится если не в гостеприимную, то во вполне сносную для существования человека планету, станет пригодной для дальнейшего обустройства.
Вот так пришельцы из космоса снова возвращаются в свою родную стихию. И мы наверняка еще о них услышим.
У СОРОКИ НА ХВОСТЕ
ТВЕРЖЕ АЛМАЗА. В Японии объявлено о создании вещества, которое по своей прочности и термостойкости превышает природные алмазы. Новый материал является совершенным типом синтетических алмазов, состоящих из множества маленьких кристалликов с острыми углами, позволяющих достичь максимально высокого качества шлифования и полирования. По словам создателей материала, его, в частности, с успехом можно использовать для тонкой обработки сверхтвердых материалов и для бурения скал.
Вся хитрость получения нового материала в изменениях условий его изготовления. Обычно алмазы синтезируются из графита при температуре 1500–1800 градусов по Цельсию и давлении 2–6 гигапаскалей (Гпа). Новый метод японцев позволил с помощью специального оборудования получать продукт в температурном интервале 1800–2500 градусов и давлении 12–25 Гпа. В итоге прочность и термостойкость кристаллов возросли вдвое.
МЫШЬ- ДОЛГОЖИТЕЛЬНИЦА. В одной из лабораторий университета Южного Иллинойса в городе Карбондейл (штат Иллинойс) был недавно объявлен траур. На руках исследователей умерла знаменитая мышь Мафусаил, прожившая более чем вдвое дольше обычных мышей, не 2,5, а 4 года 11 месяцев и 3 недели. Это эквивалентно примерно 200 годам человеческой жизни. Поначалу долгожительница ничем не выделялась среди других подопытных грызунов. Но со временем те старели и умирали, а Мафусаил не проявлял никаких признаков старения. Заинтересовавшись феноменом, сотрудники лаборатории провели дополнительное расследование.
И выяснили, что, возможно, во время одного из экспериментов в геноме этой мыши был случайно нейтрализован гормон роста. На продолжительность жизни могли оказать влияние также пониженное содержание в организме инсулина и глюкозы. В общем, почему мышь прожила так долго, исследователи ответить пока не могут. Но отмечают, что изредка подобные случаи отмечаются и среди людей. Так царь Навуходоносор прожил около 80 лет, в то время как средняя продолжительность человеческой жизни в то время составляла чуть более 30 лет. Не удивительно, что своим современникам он мог показаться бессмертным.
КОМУ ЖАРА, А КОМУ ХОЛОД… Оказывается, приспособляемость человека к климатическим условиям управляется его генами. Лучше ли мы переносим холода или любим жаркий климат, зависит от нашего генотипа. К такому выводу пришла группа американских и итальянских ученых. В их докладе подчеркивается, что у разных народов отмечаются серьезные различия в этой части ДНК. Самые большие вариации отмечаются у жителей Африки, самые незначительные — у народов Сибири. Таким образом неожиданно была научно доказана истинность старой русской поговорки: «Где родился, там и пригодился».
НАША ОЛИМПИАДА
Его величество футбол
Если легкую атлетику называют королевой спорта, то король всех спортивных игр, бесспорно, футбол. Не сравнить эту игру ни с баскетболом, ни с волейболом, ни с водным поло, при всем уважении ко всем этим и многим другим играм с мячом. Кого ни спроси, непременно или сам играет в футбол, или с упоением болеет за какую-нибудь команду.
Правда, большинство людей даже не подозревают, сколько лет «королю».
Дают футболу лет полтораста, от силы двести… И ошибаются, хотя официальной датой рождения современного футбола и в самом деле считается 1855 год. Однако историки спорта знают: игры, имевшие определенное сходство с футболом, существовали… тысячи лет назад. Взять, например, древнюю Японию. В 2650 году до нашей эры при дворе императора Кемари, как свидетельствуют древние рукописи и рисунки, любили игру с мячом и воротами, куда игроки стремились забить мяч. Видимо, игра длилась строго определенное время, потому что на старинных рисунках, посвященных состязаниям, присутствуют и песочные часы. Было это, нетрудно подсчитать, 47 веков назад. В схожую игру примерно в то же время играли и в Древнем Китае.
Каким образом в древние времена игра в мяч, схожая с футболом, из Китая и Японии попала в Грецию, никто не знает. Вполне возможно, что ее пришлось изобретать заново. Но доподлинно известно, что через две тысячи лет в Древней Спарте в нее играли даже девушки. Название ножной игры в мяч осталось в истории — «эпискирос».
От древних греков игру позаимствовали и римляне. Вот что написал римский историк Гай Светоний Транквилл об императоре Августе: «Он по несколько часов упражнялся с мячом, набитым и надувным».
Неужели уже две тысячи лет назад существовал надувной мяч? Похоже, что так! Кожаный мяч упоминается и в стихах древнеримского поэта Марциала, жившего в I веке нашей эры. А несколько десятков лет назад археологи сделали на одном из островов Эгейского моря любопытную находку: глиняный шар диаметром в несколько сантиметров. Шар пересечен выпуклыми линиями и внешне очень похож на сшитую из отдельных кожаных клиньев покрышку футбольного мяча. Археологи так и посчитали, что глиняный шар, которому чуть ли не две с половиной тысячи лет, — модель кожаного мяча.
Но вернемся в Древний Рим. Там существовала игра под названием «харпастум». Многие годы в харпастум играли и руками, и ногами. Затем по мячу стали бить только ногами. Забивать его надо было за черту на площадке. Впоследствии на этой линии установили два вертикальных шеста. Чем не футбольные ворота? Правда, как можно судить, на них не было верхней перекладины…
Очень интересные спортивные игры существовали у древних ацтеков — индейского народа, создавшего мощное государство на территории современной Мексики, завоеванное в начале XVI века испанским конкистадором Кортесом. В одной из них игроки гнали мяч ногами, соревнуясь, кто быстрее достигнет цели, причем дистанции были сверхдальними: если судить по древним легендам, то иногда они достигали… чуть ли не тысячи километров. Говоря современным языком, это был футбольный дриблинг невероятного размаха.
Другая игра заключалась в том, что мяч гнали не по ровной площадке, а по крутой возвышенности, до вершины которой и надо было благополучно добраться. Испанские завоеватели тоже пробовали свои силы в этом состязании, но безуспешно. По этой причине в конце концов эту игру объявили дьявольской и запретили под угрозой смерти.
Словом, игры с мячом, который нужно вести и бить ногами, были достаточно распространены в разных странах.
Так почему же тогда родиной футбола считается Англия?
Во-первых, потому, что здесь она стала особенно популярной. А главное, именно в Англии были окончательно выработаны и определены футбольные правила, которые, в основном, действуют и по сей день. Завезли же сюда игру древние римляне, завоевавшие Британские острова, населенные в ту пору кельтами. Побежденные в сражениях, кельты довольно быстро взяли у римлян реванш. Правда, уже не на поле брани, а на игровой площадке.
Быстро научившись играть в мяч, они нанесли римским легионерам сокрушительное поражение в «товарищеском матче», о чем и сообщают летописи. Одержана эта победа была в 217 году нашей эры.
Именно в Англии увлечение футболом в течение времени приобрело поистине всенародный характер. Здесь же игра в мяч ногами получила и окончательное, утвердившееся навсегда название: «футбол» по-английски означает «ножной мяч».
В Средние века увлечение англичан игрой сравнивали уже с эпидемиями: в футбол играли везде, в том числе и на узких улочках городов, где и два экипажа не могли разъехаться. Дошло даже до того, что в 1349 году король Эдуард III специальным эдиктом запретил подданным играть в футбол, так как это «отвлекало от благородного занятия — стрельбы из лука». Но кто, когда и в какой стране в точности выполнял все королевские эдикты?
А к XIX веку стали наконец вырабатываться и определенные футбольные правила, которые следовало соблюдать игрокам, футбол мало-помалу начинал походить на современную игру. Однако иные из первых правил нельзя сейчас читать без улыбки. Так, скажем, в сборнике правил 1846 года было записано, что все матчи, где не открыт счет, должны продолжаться… не более трех дней. Только руками развести!
В Англии в 1855 году был образован и первый, ныне старейший в мире, футбольный клуб «Шеффилд». Семь лет спустя появился еще один клуб — «Нотте Каунти», затем и другие. А 26 октября 1863 года руководители английских футбольных команд собрались за бокалами пива в лондонском пабе «Фримен Таун», чтобы учредить единую футбольную ассоциацию. Она начала свою деятельность с того, что занялась реформой футбольных правил. Правда, процесс этот затянулся, и нововведения появлялись постепенно.
Только многие годы спустя «узаконены» были, например, сетки на футбольных воротах, одиннадцатиметровый удар и даже… сам футбольный арбитр. До этого все споры решали между собой капитаны команд. Конечно, не всегда это удавалось сделать мирным путем.
В 1875 году на поле появились судьи. Сначала их было двое, а третий, главный, располагался на каком-либо возвышении и следил за игрой издали. Двое полевых судей обращались к нему только в том случае, если у них самих возникали разногласия.
Интересно, что в этот момент главный судья останавливал матч… с колокольчиком. Специальный судейский свисток был введен позже.
Впрочем, футбольные правила и сегодня могут изменяться — футбол не стоит на месте. Уже сравнительно недавно, например, вратарю запретили брать мяч руками, если ему откинул его свой же игрок…
Футбол по английским правилам быстро распространялся по всему миру. Немалую роль сыграли в этом английские моряки, устраивавшие «показательные матчи» на стоянках в далеких портах. Очень скоро футбольные команды появились не только в Европе, но и в Южной Америке, причем в Бразилии, как известно, футбол стал едва ли не популярнее, чем в самой Англии.
Олимпийским видом спорта футбол стал с 1900 года. Это случилось уже на II Олимпиаде, проходившей в Париже.
А первые Олимпийские игры, возрожденные по древнегреческому образцу знаменитым французом Пьером де Кубертеном, прошли, как все знают, четырьмя годами раньше в Афинах. Олимпийскими чемпионами-футболистами стали в 1900 году англичане, вторыми остались французы.
21 мая 1904 года была основана Международная федерация футбола (ФИФА). Ее учредительный совет прошел в том же Париже. Основателями были представители Испании, Швеции, Франции, Дании, Бельгии, Нидерландов и Швейцарии. Как ни странно, но среди них не было англичан. Они вступили в ФИФА лишь два года спустя.
Может быть, в этом проявилось некое высокомерие — ведь команды Англии в ту пору шутя обыгрывали команды других стран в товарищеских матчах. Голландцев, к примеру, англичане разгромили со счетом 12:1.
Да и потом англичане неоднократно выходили из ФИФА вследствие каких-нибудь разногласий. В последний раз это случилось в 1928 году, и вновь Англия стала членом ФИФА только восемнадцать лет спустя.
А что же наши, отечественные футболисты? Надо честно признаться: поздновато пришел футбол в Россию, лишь в конце позапрошлого века. Однако именно Россия, пожалуй, побила все рекорды по скорости его распространения, даже самих средневековых англичан наши прадедушки превзошли.
Первая российская футбольная команда была создана в 1897 году при Петербургском кружке любителей спорта, а лет десять спустя в 33 русских городах было уже 155 (!) футбольных клубов.
И пусть первые шаги россиян на футбольном поприще были очень и очень скромны: в 1912 году они впервые поехали на V Олимпийские игры, проходившие в Стокгольме, где проиграли команде Германии со счетом… 0:12.
Лиха беда начало! Быстро были потеснены исконно русские городки и лапта; правда, окончательно их не забывали. Но все же футбол есть футбол!
На счету наших соотечественников две победы на Олимпийских играх одна в чемпионате Европы — 1960 год. Правда, в последнее время российские футболисты, увы, не радуют болельщиков. Чемпионат мира во Франции 1998 года прошел без нашего участия, в 2002 году российские футболисты на первом же этапе проиграли два матча и досрочно вернулись домой. И на Олимпийских играх в последние годы не очень-то везет… Что ж, подождем лучших времен?
P.S. Теперь, когда вы знаете о футболе если не все, то очень многое, попробуйте ответить на следующие вопросы:
1. Сколько судей судят современный футбольный матч? Каковы их обязанности?
2. Какова обычная продолжительность игры? В каких случаях и на сколько она может быть увеличена?
3. Когда наши футболисты становились олимпийскими чемпионами?