Знание-сила, 2000 № 12 (882) - [12]
Методы точных наук помогают не только разыскивать памятники древних культур, покоящиеся в земле, но и исследовать их так тщательно, как и не мечталось археологам, например, начала века. Сегодня крупные открытия все чаще делаются не «в поле» с лопатой в руках, а месяцы или даже годы спустя перед монитором компьютера.
Археологи не скупятся на аппаратуру, чтобы проникнуть в прошлое. Лаже радиоуглеродный анализ, казалось бы, незаменимый при датировках памятников последних тысячелетий, подчас вытесняется масс-спектрометрическим анализом, проводимым при помощи ионного ускорителя. Действуя по старинке, ученые безвозвратно теряют часть уникальной находки. Поэтому, имея дело с крохотными образцами, например зубами людей или животных, они все чаше используют дорогостоящий ускоритель.
Чтобы узнать происхождение металлов, а значит, оценить характер торговых отношений далекой эпохи, археологи применяют два метода – нейтронную активацию и изотопный анализ. Ведь у каждого месторождения есть свои «документы» – состав микроэлементов и изотопов. Правда, первому из них не всегда можно доверять. Состав микроэлементов – а его исследуют, облучая образец нейтронами, – меняется при обработке материала, например при его выплавке. Изотопный анализ надежнее. Кстати, во время раскопок в Трое именно он показал, откуда ее жители могли получать олово для выплавки бронзы. Были проверены все известные месторождения в радиусе свыше двух тысяч километров, но лишь оловянный колчедан из далекого Таджикистана был схож с находками из Трои. Вполне возможно, что олово привозили именно оттуда, ведь находят же в Трое лазурит из Афганистана или янтарь из Балтики, столь же отдаленных земель. Торговые трассы со всех сторон света проходили через Трою. В бронзовом веке границы рухнули. Из скудного мирка общины люди попадали в бескрайний мир, совершая путешествия на тысячи километров. Общество пришло в движение.
Изотопный анализ пригодился и биологам. Они определяют содержание углерода С-(3 и С-12 в костях человека, чтобы воссоздать пищевой рацион отдаленных эпох. Так, кости травоядных животных содержат меньше изотопа С-13, чем кости морских животных. Поэтому содержание С-13 в костях людей, питавшихся лишь мясом травоядных животных, ниже. Этот метод достаточно точен. По соотношению изотопов углерода можно даже судить о том, питался человек чаще кукурузой или ячменем.
Изотопный анализ помогает определить и климат далекого прошлого. Тут важно соотношение изотопов О-16 и О-18. Когда вода испаряется, то более легкие атомы кислорода улетучиваются быстрее. «Тучки небесные, вечные странники» содержат в основном их. В теплых морях вода испаряется быстрее. Вот почему в костях рыб, обитающих ближе к экватору, кислорода 0-16 меньше, чем в останках их северных сородичей. Исследуя кости сухопутных животных, можно сделать вывод о том, какова была температура тогдашней питьевой воды.
Итак, новейшая техника позволит археологам XXI века поставить изучение прошлого «на конвейер». Им предстоит детально описать все, что нажито и прожито человечеством, и составить карту археологических сокровищ планеты, столь же полную и точную, как обычная карта Земли. Люди не могут прожить, не оставив свой след в истории, будь то наконечник стрелы, черепок кувшина или фрагмент тазобедренной кости. На заре XX века археологи притязали на открытие давно забытых цивилизаций или хотя бы древнейших городов. На рубеже XXI века их планы в чем-то скромнее, а в чем-то грандиознее. Восстановить всю историю человечества, а для этого отыскать все оставленные людьми артефакты и точнейшим образом изучить их! Чем не задача для археолога? Мы все педантичнее исследуем прошлое. История во всех своих подробностях открывается нашим взорам.
50 лет назад
В Академии наук СССР, в Москве, в одной из больших комнат Отделения биологических наук размещена единственная в своем роде коллекция. За стеклами больших витрин расставлены многочисленные, весьма разнообразные по своему внешнему виду и конструкции микроскопы и лупы, микроскопические препараты и различные вспомогательные инструменты, которыми пользуются при своей работе микроскописты различных специальностей. Эта коллекция демонстрирует историю микроскопа, ход его развития и постепенного совершенствования от первых десятилетий XVIII века до наших дней – от первых микроскопов, принадлежавших в 1725 году в Петербурге Академии наук, до новейших моделей, выпущенных в 1919 году советскими оптическими заводами.
Огромная работа, продолжавшаяся около десяти лет, привела к победе. О.Б. Лепешинская не только убедилась в правильности своих предположений, но и сумела их объективно доказать.
Теперь уже нет никаких сомнений в том, что размножение клеток путем деления – не единственный путь образования тканей в живом организме. Клетки образуются заново, развиваясь из живого вещества, – из протоплазматических масс.
Недавно работа О.Б. Лепешинской, подробно изложенная ею в книге «Происхождение клетки из живого вещества и роль живого вещества в организме», была удостоена Сталинской премии первой степени.
Слово «паразит» ни у кого не вызывает положительных эмоций. Паразитами называют тех, кто живет за чужой счет, — идет ли речь о людях или патогенных организмах. Тем не менее, само существование паразитов будоражит наше воображение: нас поражает их способность адаптации к меняющимся внешним условиям, их сложный жизненный цикл, их «модус операнди», не имеющий аналогов в животном мире. Эта книга максимально доступным языком, с использованием множества примеров рассказывает о том, чем занимается наука паразитология.
Наш прекрасный мир и его чудесная природа обрели свой вид только благодаря грибам, без которых немыслима ни одна экосистема. Без них не было бы ни наших лесов, ни нашего климата, да и, возможно, самой жизни. Грибы вездесущи, и, если использовать их правильно, они могут помочь нам в совершенно неожиданных областях. Грибы – партнеры, грибы – мастера утилизации отходов, грибы – чудо-лекарство, грибы – источник страсти… Известный австрийский биолог и специалист по охране природы, автор более 20 книг Роберт Хофрихтер, обобщая научные данные и собственный профессиональный и жизненный опыт, расскажет в этой книге о многом, чего мы до сих пор не знали о грибах.
Книга рассказывает о прошлом, настоящем и будущем самых, быть может, загадочных созданий на Земле. О том, как выглядели древнейшие, ранние киты, как эти обитавшие на суше животные миллионы лет назад перешли к водному образу жизни, мы узнаем по окаменелостям. Поиск ископаемых костей китов и работа по анатомическому описанию существующих видов приводила автора в самые разные точки планеты: от пустыни Атакама в Чили, где обнаружено самое большое в мире кладбище древних китов — Серро-Баллена, до китобойной станции в Исландии, от арктических до антарктических морей. Киты по-прежнему остаются загадочными созданиями.
Птичьи яйца – важная составляющая нашей культуры, символ плодовитости, неотъемлемый атрибут религиозных верований и мифологических представлений. Издревле за яйцами охотились коллекционеры и зачастую рисковали жизнью, взбираясь по скалистым склонам в поисках уникальных экземпляров. Казалось бы, яйцо устроено очень просто – но эта простота лишь кажущаяся. Один из ведущих орнитологов современности, известный британский популяризатор науки, обладатель множества наград за исследования в области поведенческой экологии и орнитологии, Тим Беркхед делится своими уникальными знаниями и раскрывает множество тайн этого настоящего чуда природы.
Как происходит дыхание? Почему нам порой не хватает воздуха и какое отношение имеет к этому маленькая Русалочка? Как наши эмоции влияют на дыхание? Почему мы кашляем, но не чувствуем боли в дыхательных путях? Может ли вырасти новое легкое? Как самый большой орган нашего тела защищается от микробов и вредных веществ. И самое главное: что мы можем предпринять, чтобы этот чудесный орган сохранял свою работоспособность всю жизнь? Обо всем этом увлекательно и захватывающе повествует специалист по легким Кай-Михаэль Бе. Для широкого круга читателей.
Книга основателя Игнобелевской (Шнобелевской) премии — сборник эссе о самых разных исследованиях вполне почтенных ученых. Только вот предмет этих исследований заставляет читателей сначала рассмеяться, а потом задуматься о весьма серьезных вещах. Почему чаще всего крадут книги по этике? Как найти оптимальный способ нарезки ветчины с помощью математики? Отчего танцоры в Вегасе получают большие чаевые в определенные месяцы? И какое ухо лучше распознает ложь — правое или левое? Абрахамс рассказывает о подобных довольно странных исследованиях в области биологии, физики, математики и других наук с большим юмором, иронией и — глубоким знанием человеческой природы.