Июнь » 2012 » Школа Юного Вченого

В.М. Стародубцев — Climate change: чим реально загрожують зміни клімату.

CLIMATE CHANGE: ЧИМ РЕАЛЬНО ЗАГРОЖУЮТЬ НАМ ЗМІНИ КЛІМАТУ

Володимир Стародубцев

У природы нет плохой погоды?
Каждая погода – благодать?

Вже чимало років і науковці, й фахівці-метеорологи, й пересічні громадяни повсюдно обговорюють проблеми зміни клімату та ті загрози, які вони несуть людству. В певній мірі ми навіть звикли до цього словосполучення «зміни клімату» (climate change), воно іноді сприймається вже як якась банальність. Так, середньорічна температура повітря повільно зростає. Дійсно, десь в горах тануть льодовики й зменшуються запаси прісної води. Й на полюсах льоду стає трохи менше. А рівень океану може піднятись й когось затопити. Але це все десь далеко, не з нами, не поряд, не щодня.
Та є в змінах клімату явища, які не дозволяють забувати про них, а раз за разом досить жорстоко нагадують про себе. Іноді – просто стають загрозою для життя. Це – збільшення частоти екстремальних погодних явищ, відхилень від звичної для нас «норми». Ще на пам’яті небачена спека й посуха в Російській Федерації у 2010 році, яка так само зачепила й Україну. Чи нескінченні зливи в басейні річки Інд у Пакистані в тому ж 2010-му році, які забрали тисячі людських життів й залишили десятки тисяч без житла й засобів існування.
А вже на черзі чергові (чи позачергові -?) випробування…
Аграрії України зібрали в минулому році рекордний врожай зернових культур, зокрема – озимої пшениці. Й оптимістично засіяли великі площі озимини, сподіваючись повторити успіх. Та пройшов вересень, а жодної краплі дощу не випало на засіяні поля. Пройшов жовтень – те ж саме…, листопад – те ж саме… Й не тільки у нас, а на величезній площі Східної Європи зовсім не було дощів, гостра ґрунтова посуха охопила не тільки Східну, а й Центральну Європу. Пшениця зійшла погано, а в деяких районах не зійшла зовсім. Усі сподівання тепер були на сніжну зиму, яка б частково виправила ситуацію.

І зима прийшла… Небачені вже понад двадцять років 30-градусні морози охопили величезні площі Східної і Центральної Європи, потужні снігопади обумовили транспортний колапс на автострадах і навіть в аеропортах. «Полюси холоду» встановились в Україні, на Балканах, у Фінляндії, на Північному Кавказі.

Потужні снігопади й морози поширились навіть на жаркі країни півночі Африки й навіть на Сахару. У Тунісі, Алжірі й Лівії незвичне до морозів населення суттєво постраждало від холодів, зазнала втрат і економіка цих регіонів. Завалило снігом Польщу, Германію, Чехію, паралізувавши автомобільний та авіаційний транспорт. Та найбільше досталось гірським районам Балканських держав, де численні села взагалі були відірвані від будь-яких комунікацій.

Й досі деякі райони Румунії завалені снігом шаром до 3 метрів і більше. В Нідерландах замерзли канали й населення стало на ковзани як найбільш доступний за таких умов транспорт. А в Італії із-за снігів і морозів закрились не тільки аеропорти, а й навіть знамениті музеї, стадіони, тощо.
Загалом у таких екстремальних умовах у Європі загинуло від морозів понад 500 людей, із них понад 100 людей – в Україні.

А що ж було в інших районах світу, коли Європа страждала від екстремальних морозів? На це дає відповідь дані, надані Earth Observatory 2 лютого 2012 року. У Канаді й Сполучених Штатах Америки на протязі місяця стояла незвична дуже тепла погода, у багатьох районах снігу не було зовсім. Тепло було навіть на північному полюсі.

А як пережила Україна ці екстремальні холоди, читачі ще добре пам’ятають самі. Нагадаємо лише, як завалило снігом Карпати й Закарпаття, де тисячі будинків у віддалених селах довго були відрізані від транспортних магістралей, день і ніч спецтехніка розчищала дороги. Припинявся рух на державній магістралі Київ – Чоп, оскільки на дорозі утворилися півметрові замети.

Суворі морози призвели навіть до замерзання води у Чорному морі біля берегів України, у льодовому панцирі опинились кораблі. Майже повністю замерзло Азовське море із шістьма десятками(!) суден та їх екіпажами. А в знаменитих субтропіках України ураганні вітри практично зруйнували набережні курортів Ялти й Алушти (збитки оцінені в 16 мільйонів гривень).

Зараз аграрії нашої країни сподіваються на сприятливу весну без екстремальних погодних явищ, щоб пересіяти втрачені посіви зернових й не допустити продовольчої кризи. Й забути, звісно, зимову негоду. Отакі вони – зміни клімату…

С.Ю. Білоус — Наукові народні казки. Акробатичний етюд для циліндра.

АКРОБАТИЧЕСКИЙ ЭТЮД ДЛЯ ЦИЛИНДРА

Cветлана Белоус

Боком, боком и с подскоком,
И прыжком, и кувырком…
Русский фольклор

ОДНАЖДЫ В КАБИНЕТЕ ФИЗИКИ

На тёмной полке в шкафу школьного кабинета физики тихо отдыхали деревянные бруски и цилиндры. Жизнь у них была спокойная и привычная. Раз в году их доставали с полки для проведения лабораторных работ по измерению силы трения. К этому событию бруски и цилиндры готовились весь год. Они знали, что Учитель снимет их с полки, раздаст детям и проследит, чтобы каждый из учеников прокатил цилиндры, а затем дал возможность брускам не только соскользнуть с наклонной плоскости, но и поездить по поверхности стола. А дети будут тянуть их, прицепив динамометры к специальному крючку. Это событие казалось обитателям полки настоящим праздником, и они готовились к нему целый год.
Потом Учитель собирал бруски и цилиндры, складывал их в коробку и отправлял назад на полку.
Самый большой брусок вместе с крупным гладким цилиндром лежали на полке отдельно. Их Учитель использовал для демонстрационных опытов гораздо чаще. Поэтому они считали себя самыми главными. Им казалось, что их имена надо произносить с почтением и писать, как принято у людей, с большой буквы: Брусок и Цилиндр.
Но однажды привычный ритм многолетней спокойной жизни был нарушен. На полке появился ещё один сосед – белый цилиндр, склеенный из плотной бумаги. Сначала новичок показался всем провинциальным и некрасивым – ведь он явно был изготовлен не на фабрике наглядных пособий, а кем-то из детей.
Однако вскоре оказалось, что белый цилиндр участвует в опытах почти ежедневно и делает что-то такое, что заставляет детей восхищённо смеяться и даже хлопать в ладоши. И тогда старые Брусок и Цилиндр решили подглядеть, что же такое делает их новый сосед, когда его достают из шкафа.
Вначале новичка тащили динамометром по столу, точно так же, как и всех остальных обитателей полки. «Фи», – сказал Цилиндр, – «Я тоже могу так катиться, причём даже быстрее и уж, конечно, уверенней и ровнее». «Да», – важно подтвердил Брусок. В это время Учитель приподнял доску, и белый цилиндр-новичок покатился сам с наклонной плоскости. «Ничего особенного», – сказал Брусок, а Цилиндр презрительно отвернулся. Учитель приподнял доску чуть больше. И вдруг… дети обрадовано захлопали в ладоши: цилиндр перевернулся, сделав сальто. «Да он настоящий акробат!» – заметили Весы и радостно захлопали чашками для взвешивания в знак восхищения. А Брусок и Цилиндр завистливо замолчали – они не могли объяснить остальным обитателям полки, которые с любопытством выглядывали из коробки, почему цилиндру Акробату удавались его невообразимые прыжки. Не могли понять этого и дети, они требовали от Учителя подробного объяснения.

А.В. Брунс — Як це було.

КАК ЭТО БЫЛО

ФРАГМЕНТЫ КНИГИ «ВНЕАТМОСФЕРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СОЛНЦА
В КРЫМСКОЙ АСТРОФИЗИЧЕСКОЙ ОБСЕРВАТОРИИ»

Андрей Брунс

ВРЕМЯ
…Наша жизнь уж больше не поправится,
Но зато ведь в ней была весна!
Александр Вертинский

Это был конец пятидесятых – начало шестидесятых годов двадцатого столетия. В значительной мере уже залечены раны войны, восстановлено хозяйство, начал появляться некоторый материальный достаток. Весь интеллектуальный мир делился на физиков и лириков. Из книги «Физики шутят» все узнали, как они это делают. Потом из аналогичной книги – как «музыканты шутят», потом – начали шутить все.
Душами владели те, за кем позже утвердилось название «барды». Молодежь, собираясь вечерами, пела, по определению не то Бориса Полевого, не то Юрия Бондарева, «странные, похожие на заклинания, песни Булата Окуджавы». Вызывали брожение умов читаемые по очереди, из рук в руки «Новый мир», «Иностранная литература», «Дружба народов» и другие «толстые» журналы. Читали везде: дома, на отдыхе, в автобусах и трамваях. На работе горячо обсуждали прочитанное. Мы считались самой читающей страной. А потом появился Высоцкий с его уникальностью исполнительского мастерства, предельной искренностью, свободолюбием.
Это было время бурного развития космонавтики, начало Космической Эры.
В 1945 году было принято Постановление Правительства СССР «О начале строительства Крымской Астрофизической Обсерватории», которое практически совпало с другим знаменательным событием, хотя и менее известным общественности, – решением о начале разработки мощной баллистической ракеты и назначении Главным конструктором Сергея Павловича Королева. Официальное открытие Обсерватории произошло в 1955году, а в 1957 году новой мощной ракетой был запущен Первый Искусственный Спутник Земли.
И в дальнейшем развитие Крымской обсерватории происходило в тесном контакте с развитием космонавтики.

О.Є. Вольвач — Чим загрожує неспокій Сонця.

СЛУЖБА СОЛНЦА И ОПАСНА И ВАЖНА

Александр Вольвач

… В 1893 году Уолтер Маундер, заведующий солнечным отделом Королевской Гринвичской обсерватории, пересматривал старые архивы и отказывался верить своим глазам: с 1645 года до 1715 года в течение семидесяти лет на Солнце не было пятен… Это был малый ледниковый период на Земле.

… После полудня 1 сентября 1859 года английский астроном Ричард Каррингтон сделал набросок группы солнечных пятен необычно больших размеров. В 23:18 ученый стал свидетелем интенсивного белого свечения с двух направлений локализации солнечных пятен. Он напрасно пытался привлечь чье-либо внимание в обсерватории к этому удивительному пятиминутному спектаклю — уединенно работающие астрономы редко находят аудиторию, разделяющую их энтузиазм. Это было Великое полярное сияние 1859 г.

Много воды утекло, пока были открыты механизмы прямого влияния на земную жизнь процессов, происходящих в группах пятен. Развивая технологии, человечество всё сильнее увеличивало свою зависимость от ближайшей звезды. Поэтому так важны контроль и заблаговременные прогнозы солнечной активности. Сегодня мы наблюдаем начало очередного солнечного цикла, который вполне возможно будет самый активным за прошедшие полвека.

Солнечная активность более 400 лет находится в поле внимания астрономов. Галилео Галилей направив в 1610 году свой телескоп на Солнце, первым обнаружил на нем пятна. На протяжении ХХ века изучение солнечной активности, а именно природы солнечных вспышек, переместилось из академической сферы фундаментальных научных исследований в раздел прикладной науки.
Сильные вспышки – весьма редкое явление. Они порождают кратковременное электромагнитное излучение в широком диапазоне длин волн. Поток корпускулярных частиц, испускаемых Солнцем, со скоростью около 500 км/сек врезается в магнитное поле Земли. Первыми от вспышек солнечной активности страдают спутники и работающие на околоземной орбите космонавты. На Земле вспышки могут оставить без радиосвязи целые регионы, но наибольшую опасность колебания магнитного поля представляют для трансформаторов, понижающих напряжение при переходе от линий электропередачи к потребителям.
Только на нашей памяти, солнечный ветер в 1972 году привел в США к остановке работы телефонных сетей в штате Иллинойс, а в 1989 году к аварии на канадской гидроэлектростанции, оставив на 9 часов без электричества более 6 млн. человек в США и Канаде.

С.Ю. Білоус. — Про гумор — цілком серйозно.

ПРО ГУМОР — ЦІЛКОМ СЕРЙОЗНО

Навчи мене сміятися, спаси мою душу.
Англійське прислів’я

Людина, яка хоча б частково не є гумористом, – лише частково є людиною.
Гілберт Честертон

Гумор приводить до дії механізм розуму.
Марк Твен

Чи замислювалися ви коли-небудь, що являє собою гумор?
Питання виявляється не таким простим, як може здаватися з першого погляду. Виявляється, що над пошуком відповіді на нього з давніх-давен працювали і продовжують працювати і лікарі, і вчені, що мають здобутки в різних галузях науки, і просто талановиті люди.
«Гумор – це інтелектуальна здібність помічати в явищах їх комічні прояви. Почуття гумору пов’язано з умінням суб’єкту виявляти суперечності в оточуючому світі», – це цитата з Вікіпедії, вільної енциклопедії.
Це визначення видається нам досить вдалим, оскільки воно пов’язується з інтелектом і здібністю людини аналізувати (причому на інтуїтивному рівні) явища і ситуації, виявляти в них суперечності і в оригінальний спосіб трансформувати ці суперечності в жарти.
Відомо, що тварини не сприймають гумору (хоча автор вважає, що спостерігав і посмішку, і навіть прояви почуття гумору в собак!). Інколи філософи визначають людину як «живу істоту, що сміється». Дійсно, ще Аристотель і схоласти вважали сміх властивістю, яка виявляється тільки в людини.
Карлос Вальверде, автор книги «Філософська антропологія», зазначає: «Що змушує нас сміятися? Несподіване, але в той же час цілком законне і (заднім числом) досить зрозуміле порушення «нормального» перебігу подій. Несподівана асоціація, на перший погляд безглузда, але відбиваюча якісь глибинні зв’язки між речами. Все, що створює нову модель світу і надає задоволення, пропорційне цій новизні. Кінець новизни – це кінець смішного».
Ми дозволили собі виділити деякі, найбільш важливі на наш погляд, частини цитованого тексту. Цим ми намагалися підвести читачів до думки, що гумор – це своєрідна творчість, і що лише людина з почуттям гумору спроможна створювати нові моделі оточуючого світу, відважно перетинаючи звичні межі, та сприймати такі моделі, створені іншими. Нагадуємо, що в нашій теорії і системі розвитку дослідницьких здібностей учнів (див. публікації в попередніх номерах журналу в рубриці «Суперклуб») саме перехід за межі загальноприйнятних моделей визначається як творчість.
Мабуть, мало кому відомо, що В.Ф. Турчин, доктор фізико-математичних наук, вчений зі світовим ім’ям, саме той, який створив мову Рефал і новий напрямок у програмуванні, той самий автор монографії «Феномен науки», що стоїть у світовій науці поряд з «Кібернетикою» Н. Вінера, є також одним з упорядників і редактором першої в Радянському Союзі книжки наукового гумору «Фізики жартують», добре знайомої широкому колу читачів. У передмові до цієї книжки написано таке: «Все, що в цій книжці є смішного, повністю зрозуміють і оцінять ті, хто читає наукову літературу і слухає наукові доповіді (і виступає з такими доповідями)… З цієї точки зору ця книжка також наукова».
Книжка стала улюбленою відразу після її виходу в світ. І це відбулося, мабуть, тому, що гумор там був вищого ґатунку. А ще тому, що цей гумор не тільки дозволив відчути історію науки, а й наблизив справжню велику науку до учнів і студентів. Усі зачитувалися цією збіркою. І непомітно для себе розуміли, що творення науки і творення гумору мають одні й ті самі закони.
Письменник-гуморист, поет, знаний у світі, автор багатьох афоризмів, Фелікс Кривин – одесит (до речі, як і багато з гумористів – такий, мабуть, поживний ґрунт для гумору в цьому незвичайному місті, Одесі), філософськи підходить до визначення такого багатогранного поняття, як гумор. Нам здається, що він поділяє наші підходи до вміння виявляти гумор при створенні нових моделей у сприйнятті світу.
«Гумор – взагалі невесела річ. Це захисний засіб розуму. Він виникає, якщо життя складається невдало. Якщо вважати, що гумор – весела річ, то тоді він буде змагатися із лоскотанням, дурінням, клоунадою. А справжній гумор – глибокий, завжди сумний».
«Так, життя дарує дуже багато смішного. Дивишся, немовби речі серйозні, а якщо повернеш якось, – смішно. Все залежить від того, як собі це представити».
А ось вірші Фелікса Кривина, несподівані, з гумором і одночасно з філософським підтекстом (пропонуємо їх мовою оригіналу):
Не знает лёгкой участи ТАЛАНТ.
Когда ТАЛАНТ в работе, он – АТЛАНТ.
Когда ж спадает творческий накал,
Он мучится, страдает, он – ТАНТАЛ.
Из тех же букв, из тех же самых букв
Он создан для работы и для мук.