Астрофизики поправят уравнение Дрейка

Астрофизики предложили новый индекс обитаемости, который позволит разработать более совершенное уравнение Дрейка, описывающее количество цивилизаций в Галактике. Свои результаты ученые представили на Европейском конгрессе по планетарным наукам (European Planetary Science Congress 2009), а их краткое изложение приводится на официальном сайте конференции.

Уравнение Дрейка было предложено Фрэнком Дрейком (Frank Drake) в 60-х годах прошлого века. Теоретически оно позволяет, исходя из некоторых предположений, определить количество высокоразвитых цивилизаций в нашей Галактике. Данная формула неоднократно критиковалась из-за того, что в нее входят параметры, которые невозможно или очень сложно определить.

В частности, необходимо уметь оценивать обитаемость планет. В рамках нового исследования ученые предлагают ввести так называемый индекс обитаемости - математическую характеристику, которая описывает пригодность планет для обитания.

По словам исследователей, в настоящее время пригодность планеты для жизни оценивается по четырем основным параметрам: наличие растворителя (например, воды), "сырого материала" для формирования и существования жизни, отсутствие экстремальных условий и присутствие источника энергии. При этом, по словам исследователей, не учитывается взаимодействие данных условий. Например, если на поверхности планеты присутствуют экстремальные условия, радиация, то в глубине условия для существования жизни могут быть вполне приемлемыми.

Сами ученые подчеркивают, что их работа носит предварительный характер. Это означает, что для того, чтобы предложенный индекс действительно характеризовал обитаемость, необходима совместная работа большого числа исследователей.

Совсем недавно ученым удалось уменьшить количество обитаемых планет. Дело в том, что исследователи выяснили, что необходимым для зарождения жизни условием является наличие вулканической активности.

Капли воды опровергли законы физики

Физики установили, что разноименно заряженные капли воды отталкиваются вместо того, чтобы притягиваться. Статья, в которой объясняется природа такого, на первый взгляд, противоречащего законам физики поведения, опубликована в журнале Nature. Коротко работу описывает портал Nature News.

Авторы исследования изучали, как изменяется форма водяных сфер в масляной камере при приближении к заряженной платформе. Уже при напряжении в несколько киловольт разноименно заряженные капли начинали отталкиваться друг от друга. Увидеть, как это происходит, можно здесь.

Ученые решили разобраться, какие физические принципы лежат в основе обнаруженного ими странного эффекта. В течение трех лет они изучали поведение капель при помощи скоростной видеосъемки и просчитывали движения капель с использованием разработанных ими математических моделей. В итоге им удалось выяснить, как капли "нарушают" законы физики.

Из-за сил натяжения водяные капли имеют сферическую форму. Однако при сближении двух электрически заряженных сфер их форма начинает меняться - между каплями формируется водяной мостик. Когда заряд капель небольшой, площадь мостика постепенно растет, и в конце концов две капли сливаются вместе. При больших значениях заряда через мостик происходит обмен зарядами, который заканчивается пробоем. Капли восстанавливают свою изначальную форму и разлетаются друг от друга под воздействием сил натяжения.

Описанный в новой работе эффект может оказать существенное влияние на разработку так называемых микрожидкостных чипов - миниатюрных "лабораторий", позволяющих работать с чрезвычайно маленькими количествами материалов и жидкостей.

Совсем недавно другому исследовательскому коллективу удалось объяснить еще одно свойство капель. Ученые выяснили, почему дождевые капли имеют самые разные размеры.