Против законов физики: архитектура невесомости

Кто открыл закон всемирного тяготения

Ни для кого не секрет, что закон всемирного тяготения был открыт великим английским ученым Исааком Ньютоном, по легенде гуляющим в вечернем саду и раздумывающем над проблемами физики. В этот момент с дерева упало яблоко (по одной версии прямо на голову физику, по другой просто упало), ставшее впоследствии знаменитым яблоком Ньютона, так как привело ученого к озарению, эврике. Яблоко, упавшее на голову Ньютону и вдохновило того к открытию закона всемирного тяготения, ведь Луна в ночном небе оставалась не подвижной, яблоко же упало, возможно, подумал ученый, что какая-то сила воздействует как на Луну (заставляя ее вращаться по орбите), так и на яблоко, заставляя его падать на землю.

Сейчас по заверениям некоторых историков науки вся эта история про яблоко лишь красивая выдумка

На самом деле падало яблоко или нет, не столь уж важно, важно, что ученый таки действительно открыл и сформулировал закон всемирного тяготения, который ныне является одним из краеугольных камней, как физики, так и астрономии

Разумеется, и задолго до Ньютона люди наблюдали, как падающие на землю вещи, так и звезды в небе, но до него они полагали, что существует два типа гравитации: земная (действующая исключительно в пределах Земли, заставляющая тела падать) и небесная (действующая на звезды и Луну). Ньютон же был первым, кто объединил эти два типа гравитации в своей голове, первым кто понял, что гравитация есть только одна и ее действие можно описать универсальным физическим законом.

• Архитектура, которая нарушает законы физики

За счет своих свойств бамбук позволяет создавать почти невозможные с точки зрения здания. Даже в наше время бетона и стали, некоторые строители из теплых стран используют бамбук в качестве строительного материала. Как известно, бамбук очень прочен и гибок. С его помощью можно построить даже конструкции высотой в 30 этажный дом!

Вторым домом дизайнера стал остров Бали. Последние 5 лет вместе с командой дизайнеров Элора возводит в Индонезии жилые и нежилые конструкции, задействуя для строительства только бамбук. Большая часть их проектов расположена на Бали. За время проведенное на земле тропических пляжей, дымящихся вулканов и древних храмов дизайнеры возвели с десяток экологичных сооружений, располагающих всеми благами цивилизации, но при этом не нарушающие единение с природой.

По мнению Элоры, бамбук как строительный материал сильно недооценен. А между тем бамбук является одним из самых прочных и быстрорастущих растений. Кроме всего прочего, бамбук обладает хорошей гибкостью и устойчив на сжатие, что делает его перспективным строительным материалом для ряда стран.

Вместо обычных, стальных гвоздей при строительстве дизайнеры используют специальные бамбуковые гвозди. Стандартные гвозди применяются лишь для фиксации ключевых фрагментов конструкции.

В портфолио дизайнера можно найти самые разные бамбуковые конструкции: от простых домов до школ и мостов. Этот, например, располагается в деревне Sibang Kaja. Длина конструкции составляет 23 метра — это один из крупнейших бамбуковых мостов в Азии.

Еще одна работа дизайнеров — дом Sharma Springs. Он располагает четырьмя спальнями, которые возвышаются над джунглями. Конструкция выполнена в форме лотоса. Дом входит в топ самых высоких зданий из бамбука на Бали.

Вход в дом представляет собой 15-метровый туннель.

Несмотря на все преимущества, у экостроительства есть и свои недостатки. Самый главный из — без тщательной обработки при длительном контакте с водой бамбук начинает гнить. К тому же без обработки он подвержен воздействию насекомых, поэтому дизайнерам приходится пропитывать материал защитным составом.

Дом в местечке Sibang Gede обращен к солнцу. Такое расположение определило его название — дом Sunrise House. Конструкция повторяет форму листа.

Так выглядит конференц-зал дизайнеров. При его разработке учитывалось, чтобы он помещался в контейнер, а собрать его можно было даже без участия квалифицированных специалистов.

Самой масштабной работой команды дизайнеров является бамбуковый отель. Конструкция в несколько этажей превосходно вписывается в пейзаж и дает возможность воссоединиться с природой, не теряя связь с окружающим миром.

Нравится? Жми:

• Разделы: архитектура

Отсутствие гравитации меняет нейронные связи

Ученые сделали фМРТ головного мозга одиннадцати космонавтам до и после полета, который длился в среднем шесть месяцев. Затем они сравнили данные томографии космонавтов с результатами добровольцев, которые не покидали Землю. Исследователей интересовали изменения в связях между зонами мозга, отвечающими за сенсомоторные функции — движение и восприятие положения тела. Для активизации этих зон использовалась стимуляция подошвы стоп, имитирующая походку.

На Земле восприятие пространства и положения тела регулирует вестибулярный аппарат — система мешочков и полукружных каналов во внутреннем ухе. Но в невесомости он работает со сбоями, так как для его работы необходима сила тяжести. Поэтому космонавты нередко испытывают головокружение и дезориентацию до тех пор, пока их тело не привыкнет к необычным условиям.

Выяснилось, что у космонавтов перестраиваются связи мозга, отвечающие за восприятие и движение. Чтобы компенсировать недостаток информации от органа равновесия, развивается вспомогательная система соматосенсорного контроля: мозг чаще обращается к зрительным и тактильным системам, чем к вестибулярному аппарату. Поэтому усиливаются нейронные пути, координирующие их работу. Так, фМРТ показало увеличение связи островковых долей с другими отделами. Островковые доли отвечают за интеграцию ощущений, поступающих из разных систем.

Что же касается связей мозжечка и вестибулярных ядер с полушариями, — в условиях земного притяжения эти структуры обеспечивают обработку ощущений, поступающих из вестибулярного аппарата. Ученые предполагают, что в космосе мозг тормозит активность этой системы, так как от нее поступает противоречивая информация об окружающем мире.

Это не первая попытка изучить влияние невесомости на мозг с помощью нейровизуализации. Более ранние исследования посвящены рискам для здоровья, с которыми сталкиваются космонавты.

Странная Вселенная

Как пишет Scitech Daily, кажется, полученные результаты подтверждают идею о том, что во Вселенной может существовать направленность. Это очень странно – если во Вселенной есть какое-то направление или предпочтительное направление, в котором меняются законы физики.

Считается, что Большой взрыв положил начало Вселенной и с тех пор она расширяется с ускорением

Если во Вселенной существует направленность, утверждает профессор Уэбб, и если в некоторых областях космоса электромагнетизм проявляется очень слабо, то наиболее фундаментальные концепции, лежащие в основе большей части современной физики, нуждаются в пересмотре. Чтобы всегда быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram

Тем не менее, с уверенностью утверждать о том, что постоянная тонкой структуры действительно разная в разных областях Вселенной, нельзя. По мнению авторов исследования, если данные других научных работ покажут те же выводы, то это поможет объяснить, почему наша Вселенная такая, какая она есть, и почему в ней вообще существует жизнь. Команда профессора Уэбба считает, что это первый шаг к гораздо более масштабному исследованию, в котором рассматриваются многие направления во Вселенной.

Смелое утверждение

Итак, ученые из университета Нового Южного Уэльса обнаружили несоответствия в константе тонкой структуры в удаленных уголках Вселенной. Постоянная тонкой структуры описывает силу, которая воздействует на субатомные частицы с электрическим зарядом, подобно тому, как протоны и электроны внутри атома притягиваются друг к другу. Исследование, опубликованное в журнале Science Advances, показало, что число меняется, когда исследователи анализируют максимально удаленные квазары, правда, только тогда, когда смотрят в определенных направлениях. Это означает, что на краях Вселенной законы физики могут нарушаться.

Мало того, что универсальная константа кажется раздражающе непостоянной на внешних границах космоса, она возникает только в одном направлении. Но вернемся к квазарам: детально изучая свет от далеких квазаров, ученые, тем самым, изучают свойства Вселенной, какой она была миллиард лет назад. Да, ранние звезды тогда сформировались, но галактик не было, как и популяции звезд в ночном небе, не говоря уже о планетах. Наблюдая за квазаром J1120+0641, астрономы пытались отследить различия в значении постоянной тонкой структуры.

Свету от квазара J1120+0641 нужно целых 12,9 миллиардов лет, чтобы достигнуть нашей планеты

На самом деле ученых уже давно волнует вопрос о том, были ли законы физики во Вселенной всегда такими, какими мы их знаем. Ведь в первые моменты существования мироздания, Вселенная расширялась необъяснимо быстро. Логично предположить, что законы физики юной Вселенной могли отличаться от современных, а узнать это можно только отслеживая постоянную тонкой структуры.

Проанализировав расположение определенных «темных» линий в спектре J1120+0641, авторы исследования пришли к выводу, что линии показывают устройство энергетического уровня в разных типах атомов. С их помощью можно вычислить значение связанной с ними фундаментальной константы с высокой точностью. Измерить ее значение удалось с помощью высокочувствительного спектрографа X-SHOOTER, установленного на оптическом телескопе VLT. С помощью этого инструмента астрономы смогли измерить значение постоянной тонкой структуры в четырех максимально удаленных от нас уголках космоса, через которые проходил свет от J1120+0641. Оказалось, что в ранней Вселенной значение этой фундаментальной константы действительно было другим. Но о чем это говорит?

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwittervKontakte
Напишите комментарий