Тайны магнитного поля Земли
Датские ученые из Центра планетарных исследований сделали недавно важное открытие: оказывается, магнитное поле Земли … постепенно слабеет. Между тем именно оно является одним из главных щитов, прикрывающих всю биосферу от уничтожения лучами солнечной радиации
Ось вращения Земли изменяет свое расположение относительно плоскости эклиптики
Образующиеся пустоты в защитном поле Земли указывают на то, что ее магнитные полюса могут в скором будущем поменяться местами. Это породило гипотезу о возможных катастрофических последствиях таких изменений. При худшем сценарии наша планета может и вовсе лишиться магнитного поля, что приведет к неминуемой гибели всего живого.
В ХХ в. изучение сейсмических волн подтвердило гипотезу наличия у Земли ядра. Было выдвинуто предположение, что оно состоит из расплавленного железа и никеля и образует шар диаметром 6900 км, составляя треть массы всей планеты. Ядро не является неподвижным — оно вращается с большой скоростью, создавая водовороты и завихрения.
Расплавленный металл — отличный проводник электрического тока, а поскольку его потоки (включающие и свободные электроны, присутствующие во всяком металле) движутся по кругу, то в этом кругу возникает электрический ток. Электрический ток — это и есть движение заряженных частиц. Как мы знаем, по закону электромагнитной индукции всякий проводник с током порождает магнитное поле его окружающее. Однако магнитное поле Земли не является статичным: направление потоков расплавленного металла, вероятно, меняется, вслед за этим меняются и направления силовых линий магнитного поля, а также его сила.
Магнитное поле Земли
Магнитные полюса кочуют со скоростью, достигающей иногда 1° в неделю. Они не движутся по прямой линии, которая совпадала бы с меридианом, — в таком случае инверсия полюсов происходила бы каждые 25 лет. Все же принято считать, что магнитные полюса Земли уже неоднократно менялись местами.
Есть множество фактов, свидетельствующих о том, что плотность магнитного поля за последние века уменьшалась. В 1989 г. результаты этого явления испытали на себе жители города Квебек в Канаде. Ослабевшее магнитное поле не смогло сдержать потоки радиации из космоса (солнечные ветры) и в электрических сетях произошел ряд аварий, оставивших город на девять часов без света.
Данные геофизики говорят о том, что около трехсот лет назад Южный магнитный полюс переместился из Антарктиды и теперь находится в Индийском океане. А Северный магнитный полюс за последние четыре века совершил «путешествие» по островам Канадского архипелага, устремившись в наши дни в Сибирь. Причем скорость его «блужданий» выросла в четыре раза всего лишь за тридцать лет: если в 1970 г. она равнялась 10 км в год, то уже в 2001 г. арктический полюс дрейфовал со скоростью 40 км в год.
Полярное сияние
Географические полюса и магнитные — это совсем не одно и то же. Первые совпадают с двумя точками, в которых земной шар пронизывает воображаемая линия оси вращения. Географический полюс — это точка, в которой сходятся другие воображаемые линии, линии меридианов (в чем может убедиться каждый, посмотрев на глобус или на карту). Удивительно то, что географические полюса … тоже находятся в постоянном движении. Правда, его скорость ничтожно мала по сравнению со скоростью дрейфа полюсов магнитных. Ось земного вращения меняет свое положение примерно на 10 см за год.
Вероятная причина — уже известный нам дрейф материков и тектонические движения земной коры. Гигантские массы континентов нарушают баланс на поверхности планеты, и ось вращения из-за этого немного меняет свое положение. На фоне высоких скоростей дрейфа магнитных полюсов полюса географические, ползущие со скоростью 10 см в год, можно считать домоседами.
В последнее время увеличились обе скорости смещений: как для магнитных, так и для географических полюсов. Из-за разницы в этих скоростях получилось так, что магнитный полюс постоянно «убегает» от географического. Вероятно, в недалеком будущем на морских картах придется делать важные поправки, позволяющие капитанам и штурманам правильно пользоваться компасом.
Крупнейшие магнитные аномалии на карте Земли
500 000 лет после человека
Спустя полмиллиона лет эволюция приносит еще более странные плоды. «Жители равнин» приходят к явному половому диморфизму: самцы сильно отличаются от самок, а их роли в племенах начинают кардинально отличаться. Более того: теперь во всем клане способна рожать лишь одна самка, «матка», словно у муравьев. Ее защита становится главной заботой этого биологического вида.
В это же самое время бывшие лесовики, из тех, что не ушли в тундру и не эволюционировали в симбионтов тундровиков, обретают новую жизнь. У них постепенно отключается заложенный при генетическом моделировании порог интеллекта. Они становятся все умнее, проходя путь, похожий на тот, что прошли в свое время предки человека. «Постлесовики» осваивают изготовление лодок и начинают колонизировать отдаленные острова.
Марс обзаведется кольцами
Марс может всех убить.
Новое исследование указывает на то, что Марс однажды станет причиной гибели своей ближайшей луны, Фобоса. Обладая диаметром всего 22 километра, Фобос является одним из двух спутников Красной планеты. С каждым столетием орбита Фобоса сокращается, что приближает спутник к Марсу примерно на 2 сантиметра. К сожалению, через какое-то время спутник приблизится к планете настолько близко, что ее силы притяжения в буквальном смысле его разрушат. По предварительным прогнозам ученых, этот процесс займет около 40 миллионов лет. В конце концов Марс утратит один из спутников, а обломки Фобоса образуют вокруг Красной планеты кольцо, похожее на одно из тех, которые имеются у Сатурна.
В течение следующих нескольких миллионов лет осколки разрушенного спутника будут падать в экваториальную область Марса. Это, в свою очередь, может оказаться проблемой для марсианских баз, которые, возможно, человечество построит к этому моменту (и если предположить, что к этому времени человечество вообще выживет).
Данное предполагаемое событие очень интересует многих ученых. Ведь Фобос является довольно уникальным спутником в нашей Солнечной системе, так как он принадлежит к целой группе лун, которые были или будут разрушены из-за слишком плотного сближения со своими планетами. Фобос в этом случае является последним из таких спутников. Его обреченность может дать ученым ценную информацию о молодости Солнечной системы и гибели других лун.
Возможные катастрофы будущего: смогут ли люди сохранить свою планету
До того как человек явился в этот мир и стал его полновластным хозяином, земная биосфера обладала удивительной способностью к саморегуляции. Современное человечество обрело такую технологическую мощь, что окружающая нас природа не в силах противостоять все новым вторжениям, разнообразным по своему характеру и сокрушительным по силе. Эти воздействия человека на биосферу называют антропогенными.
Дойдя до промышленной стадии своего развития, человечество стало покорять природу самыми варварскими способами, при этом редко задумываясь над тем, какую планету мы передадим будущим поколениям.
Хищническая вырубка лесов, непродуманная мелиорация болот, сброс промышленных отходов в воду и воздух, варварские способы добычи полезных ископаемых, уничтожение естественных ареалов обитания растений и животных, массовое применение пестицидов — эти и другие действия человека создают угрозу настоящей катастрофы на Земле.
Издревле человек привык чувствовать себя частью природы, одновременно находясь с ней в непрестанной борьбе. Еще в каменном веке охотники способствовали исчезновению некоторых видов животных. Когда люди перешли от охоты и собирательства к скотоводству и земледелию, они стали все чаще нарушать хрупкое природное равновесие и превращать свою землю в пустыню. Однако никогда еще человек не имел для этого такого могущества, как в наши дни.
Истощение почвы
Одна из серьезнейших угроз природе со стороны человека заключается в массовой вырубке лесов. С исчезновением лесов неминуемо меняется климат на огромных площадях, и они становятся малопригодными для жизни. Особой хрупкостью отличается природа тропических лесов, которых с каждым днем на нашей планете остается все меньше.
Сейчас в распоряжении человечества находится лишь половина тех лесов, которые были на Земле к моменту его появления. Каждый год на территории 16 млн га леса гибнут от огня и пилы. При этом численность населения планеты неуклонно растет — в результате на каждого из нас приходится все меньше и меньше деревьев.
Некогда плодородные почвы планеты загрязняются и истощаются. После того как растительный баланс почвы нарушен, она легко смывается дождями или уносится ветром — этот процесс называется эрозией почвы. За прошлый век на планете потеряно около 20 млн км2 сельскохозяйственных земель. Чтобы представить себе, насколько эта цифра огромна, вспомним что вся площадь Европы — чуть больше 10 млн км2 .
Промышленные предприятия сбрасывают ежегодно миллионы тонн ядовитых отходов в Мировой океан (включая реки). Каждая серьезная авария нефтяного танкера или буровой платформы в океане приводит к гибели всего живого на большой площади. До сих пор не прекращена полностью практика захоронения радиоактивных отходов в море.
Деятельность человека загрязняет даже крупнейшие реки Земли
Сформировавшись на заре земной истории, атмосфера служит защитой от многообразных опасностей, угрожающих нашей планете из космоса (включая целый ряд губительных для жизни излучений). Как и все остальные природные системы, она способна самоочищаться за счет дождей или ветров, перемешивающих загрязненный воздух с огромными объемами чистого. Но современных антропогенных воздействий не в состоянии выдержать даже воздушный океан Земли!
Причина в том, что человек выбрасывает в него уж слишком много загрязняющих веществ. Среди них в первую очередь следует назвать диоксид серы, оксиды азота (вызывающие кислотные дожди), диоксид углерода (приводящий к глобальному потеплению) и твердые частицы сажи. Атмосфера страдает также от загрязнений формальдегидом, соединениями тяжелых металлов, аммиаком, фенолом, бензолом и сероуглеродом. Выплавка каждой тонны стали «обогащает» воздух 40 кг твердых частиц, 30 кг оксидов серы, 50 кг оксида углерода, а также марганцем, свинцом, фосфором, мышьяком и парами ртути.
Особенно опасны ядовитые отходы химических заводов и радиоактивные шлаки атомных электростанций. Урон атмосфере наносит также добыча и переработка полезных ископаемых, сжигание мусора и разнообразные выбросы пыли и газов.
Выбросы химических производств наносят огромный ущерб атмосфере
Все перечисленное неуклонно делает природу Земли более скудной, приводит к исчезновению многих видов растений и животных.
Варварское отношение к природе неизбежно приведет к еще большим потерям лесов, пашен, чистой воды и самого воздуха. Человечество может попросту захлебнуться собственными отходами. Для того чтобы отвести приближающуюся беду, людям придется усовершенствовать устройство современных обществ и переоценить разумность многих своих нынешних потребностей.
https://youtube.com/watch?v=4ghWgu8KWWQ
Пересылка эмоций через интернет
Это не просто смайлик в сообщении, а более глубокая технология. Компьютер будет определять и анализировать эмоции и впечатления, передавая их собеседнику. Некоторые ученые предсказывают, что когда-нибудь люди научатся передавать свои эмоции прямо в мозг другого человека. Это стало бы не просто развлечением, а реальной помощью людям с болезнью Альцгеймера и другими нейродегенеративными расстройствами. С помощью технологии они могли бы вернуть память. То же самое касается вкусов, запахов, тактильных ощущений. Если получится передавать эмоции, то такими ощущениями тоже можно будет делиться. Это сильно изменило бы индустрии кинематографа и развлечений.
Куда мигрировать не стоит
Молдова, Украина, Бангладеш, Индия, Сербия. Ученые собрали данные 138 стран и составили отчет по рискам засухи в мире. Они учли такие показатели:
- интенсивность засухи в прошлом,
- нехватка воды,
- уязвимость к засухе,
- численность населения,
- урожайность и поголовье скота.
Украина и Молдова были единственными странами, которые относятся к группе высокого риска.
Первые 10 стран с высоким риском засухи. Возможные баллы от 0 до 5. Источник
Около 350 млн человек, проживающих в городских районах, будут испытывать нехватку воды из-за сильных засух при потеплении на 1,5 ℃, 410 млн — при 2 ℃. Эти дополнительные полградуса также будут означать, что еще 420 млн человек подвергнутся воздействию экстремальных и потенциально смертельных волн тепла. Источник
Катар, Ливан, Израиль, Иран, Иордания. Более 25% населения Земли сталкивается с чрезвычайно высокой водной нагрузкой в своих странах. Водный стресс — это нехватка достаточного количества пригодной воды для использования всеми людьми в стране, включая питьевую. Причины — сельское хозяйство и обеспечение нужд промышленности. Дефицит воды есть в Южной Азии, на Ближнем Востоке, в Северной Африке и гораздо менее распространен в Европе.
Первые 10 стран с высоким риском водного стресса. Источник
Африка, Латинская Америка, Южная Азия. Засухи, острая нехватка воды и вырубка лесов в этих регионах напрямую приводят к политическим волнениям и насилию. По оценкам Всемирного банка, если ничего не предпринять, более 140 млн человек в странах Африки к югу от Сахары, в Латинской Америке и Южной Азии будут вынуждены мигрировать в пределах своих регионов к 2050 году.
Южная Америка, Юго-Восточная Азия, Средиземноморье. Почти повсюду эти территории могут пострадать от множества климатических бедствий одновременно: засухи, аномальной жары, циклонов, лесных пожаров, наводнений. Всё это усложняет ведение сельского хозяйства. В Южной Америке, например, уменьшится среднегодовое количество осадков и станет суше почва.
К 2050 году приливы охватят большую часть Вьетнама, а также некоторые районы Китая и Таиланда, большую часть южного Ирака и почти всю дельту Нила в Египте. Многие прибрежные районы США тоже находятся в зоне риска.
Индия и Китай. Помимо огромного количества населения стран (на 2021 год — более 1,4 млрд человек), в этих регионах очень высокий риск засухи и водного стресса. К 2100 году температура может подняться до такой степени, что в некоторых районах Индии и Центрального и Восточного Китая выйти на улицу на несколько часов — значит умереть даже для самых приспособленных и здоровых людей.
Муссонные дожди, наводнения и тропические штормы обрушиваются на особо уязвимые районы, в которых проживают миллионы людей. Источник
Мексика и Центральная Америка. Непрекращающиеся негативные обстоятельства: засухи, наводнения, банкротство и голод — заставляют местных жителей уезжать в США. Многие дети хронически голодны, невысокого роста для своего возраста, со слабыми костями и другими проблемами.
Многие полузасушливые районы Гватемалы совсем скоро будут похожи на пустыню. Ожидается, что в некоторых частях страны количество осадков уменьшится на 60%, а количество воды, пополняющей ручьи и поддерживающей влажность почвы, снизится на целых 83%. По прогнозу, к 2070 году урожайность некоторых основных сельскохозяйственных культур снизится на треть. В самых экстремальных климатических сценариях более 30 млн мигрантов направятся к границе США в течение следующих 30 лет.
Острова и береговые зоны. При поднятии уровня Мирового океана первый удар возьмут на себя регионы, которые находятся рядом с водой. К 2100 году уровень моря на Мальдивах повысится примерно на 50 см, это означает, что 200 островов уйдут под воду, а остальные сильно пострадают. Страна уже пытается найти деньги на укрепление своих прибрежных зон. На это необходимо около 9 млрд долларов. К концу века 13 млн жителей прибрежных районов США мигрируют ближе к центру страны из-за затопления территорий. Островные государства Тихого океана уже страдают от приливов, катастрофических циклонов, продолжительных засух, повышения солености грунтовых вод, что делает невозможным выращивание сельскохозяйственных культур, и потери низменных островов из-за повышения уровня моря.
Искусственный интеллект
Трансгуманисты приучили общество к тому, что «будущее», декларируемое в наши дни – это обязательно искусственный интеллект, роботы-андроиды, люди-киборги и тотальное сокращение рабочих мест. На Западе последний тезис вызывает оптимизм, ведь человек сможет меньше работать, больше посвящать времени себе, а государство должно будет взять на себя социальное попечение о нем.
Но есть ли реальные опасения, что многие сотрудники, такие как операторы колл-центров или таксисты массово попадут под сокращение?
Пока роботизация, как бы этого не хотелось руководству крупных компаний, способствует лишь упрощению и оптимизации рабочих процессов человека, а не полной его замене. В лучшем случае, «роботы» займут 10% рынка труда в 2028 году, и, скорее всего, прокачанные версии умного программного обеспечения станут лишь помощниками, но никак не полноценными трудовыми единицами. А дороговизна интеллектуальных машин замедлит их внедрение в жизнь российских компаний. И через 10 лет мы будем созерцать самостоятельного робота-полотера лишь в офисах «Яндекс» или «Майл» в Москве. В лучшем случае.
Звезды смерти
Огромное скопление различных метеоритов и астероидов, носящих название облака Оорта, могут образовать «пузырь» вокруг нашего Солнца. Произойдет это, если звезде придется продвинутся сквозь облако или же просто приблизиться к нему на такое расстояние, чтобы гравитационные силы звезды притянули объекты, содержащиеся в нем. Смещенные объекты могут попасть во внутреннюю Солнечную систему и, возможно, вызовут настоящий хаос среди планет.
Ученые уже определи несколько таких «звезд смерти», нацеленных на облако Оорта. Самой опасной из них является оранжевый карлик HIP-85605. Имеется 90-процентная вероятность того, что этой звезде придется пройти сквозь облако. К счастью, произойдет это не раньше 240 000 лет с этого момента.
Глизе 710 является еще одной звездой с аналогичными намерениями. Возможный соседский визит звезда совершит примерно через тысячу лет или около того. Более того, в течение следующих двух миллионов лет подобные визиты во внешние границы Солнечной системы ожидаются как минимум от 12 звезд.
Шансы столкновения между объектом из облака Оорта и Землей малы, однако не невозможны. На нашей планете имеются два ударных кратера, которые, вероятнее всего, связаны со звездой HIP103738, которая весьма близко (по астрономическим меркам) прошла рядом с Солнцем почти 4 миллиона лет назад.
Вода есть не только на Земле
Не секрет, что для образования жизни необходимо наличие воды. И она, кстати, есть не только на Земле.
Одно из самых вероятных мест существования жизни — это Европа, спутник Юпитера. По последним данным ученых, Европа покрыта огромными океанами, воды в которых больше, чем на всей Земле. Поверхность замерзшая, но под силой гравитации такого гиганта, как Юпитер, вода подо льдами может сохраняться в жидком состоянии и содержать в себе жизнь.
Такими же перспективами обладает Энцелад, спутник Сатурна. Ученые подтвердили, что он прячет гигантский мировой океан под своей ледяной коркой. Подобно Европе, океан Энцелада — идеальное место, где могла бы находиться жизнь, помимо Земли.
Гипотетические объяснения парадокса
С 1950-х годов ученые вырабатывают разные гипотезы, которые пытаются осмыслить парадокс Ферми. Вот как выглядят самые интересные объяснения.
За пределами Земли нет жизни
На других планетах не могла развиться цивилизация, аналогичная нашей. Земля уникальна, так как на ней совпало сразу множество факторов: от нужного климата до эволюции.
За пределами Земли нет разумной жизни
Даже если на других планетах есть жизнь, она не обладает интеллектом, схожим с человеческим. Большой мозг — не венец эволюции, он достаточно нелогичен, так как потребляет много энергии. Люди, приматы, киты, дельфины, осьминоги и кальмары находятся в меньшинстве по сравнению с миллионами других «неразумных» видов. Более того, только люди смогли обратиться к космосу. Как отмечает исследователь Чарльз Лайнвивер, «у дельфинов было около 20 млн лет на постройку телескопа, однако они не достигли этого».
Периодические вымирания
На Земле было пять массовых вымираний, когда огромное количество видов исчезало за короткий в планетарном масштабе срок. С аналогичными проблемами сталкивались и другие обитаемые планеты Млечного Пути. Причин множество: от астероидов до извержений вулканов. Из-за всего этого в галактике не развилась аналогичная земной цивилизация.
Футурология
Угрозы из космоса: погибнет ли человечество от столкновения с астероидом
Разумная жизнь не пришла к технологиям
Люди обладают лучшими технологиями во вселенной благодаря ряду эволюционных факторов и доступности ресурсов на Земле. Разумная жизнь на других планетах не смогла построить ни телескопы, ни космические корабли.
Любая разумная жизнь приходит к самоуничтожению
Вскоре после прихода цивилизации к радио и космическим технологиям она самоуничтожается. Быстрое развитие оружия массового поражения может привести к гибели всего живого. Самый явный пример на Земле — ядерные технологии. Из-за похожих сценариев разумная жизнь на других планетах не достигла уровня развития нашей.
Инопланетная жизнь может быть чересчур развитой
Люди пока просто не могут зафиксировать сигналы, исходящие от других цивилизаций. Всего 500 лет назад даже простое радиосообщение выглядело бы магией и никто, даже самые продвинутые ученые, не смогли бы его получить. Что если инопланетяне ежедневно бомбардируют нас информацией о своем существовании, но наши технологии просто недостаточно развиты для того, чтобы ее распознать?
Инопланетяне изолировались от окружающего мира
Развитые цивилизации с других планет через технологию, аналогичной цифровизации мозга, «перешли» в свой аналог виртуального мира и не планируют из него выбираться.
Землю намеренно избегают
Инопланетные цивилизации давно знают о том, что Земля обитаема. Однако они предпочитают не вмешиваться, а просто наблюдать за людьми в ожидании того, что они достигнут хотя бы минимального уровня развития, необходимого для контакта. Эта идея получила название «гипотеза зоопарка». О ней писал еще Константин Циолковский в 1933 году: «На чем основано отрицание разумных планетных существ вселенной? <…> Нам говорят: если бы они были, то посетили бы Землю. Мой ответ: может быть, и посетят, но не настало еще для того время. <…> Должно прийти время, когда средняя степень развития человечества окажется достаточной для посещения нас небесными жителями. <…> Не пойдем же мы в гости к волкам, ядовитым змеям или гориллам. Мы их только убиваем. Совершенные же животные с небес не хотят то же делать с нами».
Отношение к семейным ценностям
Большинство людей, которые участвовали в опросе на тему будущего развития человечества, считают, что отношение к семье полностью поменяется. Так, человечество будет пользоваться искусственным оплодотворением. Исследователи подтверждают, что все больше людей прибегают к данному способу. Сейчас наука может проводить диагностику эмбрионов, что позволяет выявить наличие возможных генетических заболеваний. А через несколько десятков лет усовершенствование этой техники позволит отбирать только здоровых эмбрионов, что поможет свести на ноль вероятность рождения ребенка с отклонениями.
Институт брака в будущем будет упразднен — молодые люди станут заключать ежегодные контракты, в которых будет подтверждаться семейное положение. Ученые вполне допускают такой вариант развития, которое будет обусловлено тем, что продолжительность человеческой жизни увеличится.
Киборги: фантастика или реальность
Американские исследователи пришли к выводу, что скоро конкуренцию людям составят настоящие киборги — роботы, похожие на человека. Ученые считают, что началом появления таких роботов является создание чипа с «искусственным» мозгом, который в точности копирует работу настоящего. Недавно были завершены расчеты такого чипа, следовательно, эпоха машин, способных думать самостоятельно, недалека.
К чему же приведет дальнейшее развитие в области создания киборгов? Как минимум, к возникновению безработицы, ведь использовать труд таких машин будет гораздо эффективнее и выгоднее. К тому же, футурологи считают, что большое использование компьютерных технологий для создания и хранения знаний и мыслей, выполнение различных видов работ приведет к тому, что человеческий мозг уменьшится в размерах.
Сейчас ученые занимаются разработкой различных способов противодействия, которые смогут свести к минимуму негативные последствия, связанные с развитием компьютерных технологий.
