Рентген для инопланетян, простой рецепт счастья и как кофе воздействует на мозг

В подборке самых интересных научных новостей недели:

НАСА позвонит инопланетянам

Американское космическое агентство НАСА готовится к проведению первых испытаний своей новой системы связи, работающей в рентгеновском диапазоне.

Отдельные компоненты системы XCOM уже доставлены на борт международной космической станции.

Сейчас вся связь с космическими аппаратами происходит в радиодиапазоне. Такая связь вполне надежна в большинстве обстоятельств, но ограничена объемом передаваемой информации.

Электромагнитное излучение в рентгеновском диапазоне имеет гораздо более короткую частоту и обладает куда большей энергией, чем электромагнитные волны в радио или инфракрасном диапазоне.

Нам всем это хорошо известно - рентген используется в медицине в целях диагностики и лечения и требует особых мер предосторожности.

Но именно жесткость и энергонасыщенность рентгеновского излучения делают его идеальным для связи в космосе. Его можно фокусировать в узконаправленные лучи, а модуляция таких сигналов позволяет передавать гораздо больше информации, чем в радиодиапазоне.

Например, такой рентгеновский сигнал с легкостью проходит через слой плазмы, который окутывает спускаемый аппарат при вхождении в плотные слои атмосферы и прерывает связь с ним на период до 8 минут.

НАСА готовится испытать сразу несколько компонентов новой системы связи. Приемник GPS NavCube был доставлен на борт МКС в прошлом году. В конце апреля рядом с ним будет установлен источник модулированных рентгеновских лучей MSX.

Он будет генерировать в рентгеновском диапазоне импульсы, которые будут модулироваться устройством NavCube и содержать информацию, близкую по форме к сигналам системы GPS.

"Мы давно хотели продемонстрировать возможности новой системы, - говорит сотрудник центра Годдарда НАСА Джейсон Митчелл. - Система связи в рентгеновском диапазоне может использоваться на межзвездных расстояниях".

Теоретически мощный модулированный сигнал рентгеновского лазера является идеальным средством посылки сигнала на межзвездные расстояния.

Хотите быть счастливее? Больше думайте о других

Получены первые экспериментальные данные о том, что настроение и субъективные ощущения счастья поддаются контролю с помощью простых методов.

Для этого надо перестать думать о собственных несчастьях и начать думать хорошо о других людях.

Это звучит немного по-детски, но американские психологи провели серию экспериментов на людях, которые подтвердили, что активное движение, например, ходьба в течение 12 минут одновременно с позитивными мыслями о других людях существенно повышает настроение и создает ощущение внутреннего покоя и удовлетворения.

"Короткая прогулка, в ходе которой вы концентрируете внимание на хорошем отношении к окружающим, заметно уменьшает уровень беспокойства и тревоги, и усиливает ощущение счастья и социальной включенности", - говорит психолог Дуглас Джентайл из университета штата Айова.

"Речь идет о простом методе, который не требует много времени и сложной подготовки и который легко включить в повседневную жизнь", - добавляет он.

При этом даже не требуется прямой контакт с людьми. Достаточно, например, пожелать кому-то из встреченных на прогулке людей доброго утра.

Группа психологов разделила 496 испытуемых на разные группы, которым было дано задание в течение 12 минут гулять по университетскому кампусу и при этом думать на определенные, но разные темы.

Например, 127 человек, включенные в группу "добрые мысли", должны были смотреть на встреченных людей и думать -"я желаю счастья этому человеку" с максимальной искренностью.

125 человек из группы "взаимодействие" должны были думать о встреченных людях в ключе связей с ними - знакомы ли они с ними, встречались ли ранее, представлять себе, что у них может быть общего с ними - например, надежды, страхи, вкусы или предпочтения.

Еще 109 человек были выделены в группу "превосходства" - они должны были думать о том, насколько они лучше встреченных людей.

135 человек входили в контрольную группу - от них требовалось думать только о внешнем виде встреченных людей - о том, как они одеты или причесаны, что несут в руках и других внешних признаках.

После многочисленных прогулок все участники эксперимента заполняли опросники, которые измеряют уровень тревожности, счастья, удовлетворенности, эмпатии, вовлеченности и удовлетворения.

Две первые группы постоянно демонстрировали высокие показатели по всем этим параметрам. При этом не удалось обнаружить никакой связи с типом личности и полом.

Например, люди с нарциссической составляющей характера не испытывали никаких затруднений при выполнении заданий, в ходе которых от них требовали позитивного отношения к другим людям.

А вот люди из "группы превосходства" показали сравнительно низкие результаты в этих категориях субъективного счастья. Особенно плохо обстояло у них дело с эмпатией и включенностью.

"В своей основе чувство превосходства является стратегией соревнования, - говорит психолог Дон Свит. - Человек с таким складом ума чаще ощущает тревогу, стресс и депрессию".

Ученые считают также, что недавно обнаруженная связь между активностью в социальных сетях и уровнем депрессии может объясняться этими результатами.

Человек, который видит в социальной сети множество подтверждений того, что жизнь других более интересна, насыщенна или осмысленна, часто испытывает ощущения неадекватности и склонен к низкой самооценке.

Эти данные опубликованы в журнале Journal of Happiness Studies.

Атмосфера планеты разогревается все быстрее

Всемирная метеорологическая организация (ВМО) выпустила заявление о том, что физическое и экономическое воздействие глобального потепления нарастает.

В основе этого воздействия лежат беспрецедентно высокие уровни поступления парниковых газов в атмосферу, о которых сообщало МАГАТЭ в отчете за 2018 год.

Потребление энергии во всем мире возросло за минувший год на 2,3%. Это самый быстрый рост на десятилетие. До этого энергопотребление сдерживалось последствиями финансового кризиса 2008-2009 годов, но в прошлом году они перестали действовать.

70% этой энергии было выработано за счет сжигания ископаемых ресурсов, в основном угля. В частности, в Азии действуют сотни относительно недавно построенных тепловых угольных электростанций.

По данным МАГАТЭ, они выбросили в прошлом году рекордный объем углекислого газа - более 10 млрд тонн. Всего же выбросы парниковых газов по планете достигли рекордного показателя - 33,1 млрд тонн.

Это равноценно приросту в 1,7%, что намного превышает средний прирост с 2010 года.

Доклад ВМО этого года является 25-м по счету, начиная с 1993 года. Тогда уровень углекислого газа в атмосфере был 357 частей на миллион. С тех пор он возрос до 405,5 частей/млн и продолжает быстро расти.

Это приводит к разогреву атмосферы - 2018 год оказался четвертым по рекордным показателям, зафиксированным за всю историю наблюдений. Средняя температура по планете почти на 1 градус Цельсия превысила тот же показатель за период 1850-1900 годов.

Годы между 2015 и 2018 оказались самыми теплыми на всю историю наблюдений.

"Мы знаем, что если существующая тенденция роста концентрации парниковых газов продолжится, это приведет к росту глобальной температуры на 3-5 градусов", - говорит профессор Саманта Хепбурн, директор Центра естественных ресурсов в Университете Дикин в Австралии.

Особую тревогу ученых вызывает состояние мирового океана. Более 90% энергии, которую удерживают парниковые газы, поглощается водами мирового океана.

По данным ВМО, в 2018 году энергонасыщенность воды на глубинах до 700 метров достигла рекордной отметки.

Растет и уровень моря: в 2018 году этот рост был на 3,7 мм выше, чем за предыдущий год.

Кофе воздействует на мозг сильнее, чем считалось

Кофе, самый распространенный в мире наркотик, воздействует на обмен веществ гораздо глубже, чем считалось ранее.

"Мы обнаружили совершенно новые способы воздействия кофе на здоровье человека", - говорит руководитель группы исследователей из Северо-западного университета Мэрилин Корнелис.

Полученные результаты описывают ряд цепных изменений, которые происходят в нескольких важных системах организма. Эти изменения могут иметь как положительный, так и отрицательный эффект.

Оказалось, что кофе воздействует на куда большее число метаболитов в крови, чем предполагалось ранее.

В исследовании участвовали 47 испытуемых, которые отказались от употребления кофе в течение месяца, а затем стали употреблять по четыре чашки кофе в течение еще 30 дней. После этого они увеличили потребление кофе вдвое - до восьми чашек.

На протяжении всего процесса исследований ученые брали у испытуемых пробы крови с целью анализа сдвигов в биохимических параметрах.

Они пришли к выводу, что кофе воздействует на уровни 115 метаболитов. 82 из этих веществ были известны ученым и были связаны с 33 метаболическими процессами.

"Увеличение потребления кофе за период в два месяцы, вероятно, приводит к появлению стресса, который приводит к уменьшению метаболитов в этой системе, - говорит Корнелис. - Возможно, что речь идет об адаптации организма к привычному уровню стресса".

Но это не все, в чем участвует эндоканнабиноидная система. Она причастна к таким процессам как сон, интеллектуальная деятельности, аппетит.

Другая группа метаболических процессов, которые выявились в ходе исследования, относится к регулированию уровня стероидов в организме.

Стероиды участвуют в обмене веществ, оказывая воздействие на множество процессов - от роста до половой активности.

Ученые обнаружили, что под воздействием кофе усиливается вывод из организма стероидных соединений.

Пока неясно, что именно в кофе ответственно за такие изменения.

Но результаты могут помочь понять, почему кофе во многих случаях столь положительно воздействует на здоровье, например, регулируя вес и сокращая риск заболевания диабетом.

"Часто это объясняют способностью кофеина стимулировать жировой обмен веществ, а также способностью полифенолов, которых много в кофе, регулировать выработку глюкозы", - говорит Корнелис.

"Наши исследование связывают кофе с эндоканнабиоидами, что дает альтернативное объяснение этих явлений.

Учитывая популярность кофе в мире, представляется странным, что мы так мало знаем о механизмах его воздействия на наше здоровье.

Результаты исследования публикуются журналом Journal of Internal Medicine.