Знакомство с неандертальцами, подземный океан магмы и пес-долгожитель: новости науки

Рукописи не горят

Замечательное открытие сделано благодаря ИИ — нейросеть прочитала первое слово сгоревшей рукописи. Впрочем, нейросеть — лишь инструмент в исследованиях профессора Университета Кентукки Брента Силса, который уже четверть века пытается прочесть обуглившиеся папирусы из библиотеки в Геркулануме, древнеримском городе, вместе с Помпеями погребенном под пеплом после извержения Везувия в 79 году.

Библиотеку с более чем 800 свитками нашли еще в 1752 году рабочие, раскапывавшие большую виллу тестя Юлия Цезаря — Пизона. Предполагают, что это личная библиотека Филодема, философа-эпикурейца, нанятого интеллигентом-аристократом Пизоном для интеллектуального досуга на загородной вилле. 

Это единственная сохранившаяся античная библиотека, да еще и, судя по владельцам, прекрасно подобранная. Она должна содержать знания, способные перевернуть наши представления о древнем мире. Ведь большинство древних латинских и греческих текстов утеряно. Например, Софокл написал больше 120 пьес, из которых полностью сохранились лишь семь.

Но свитки не развернуть, не сломав. Пролежав полторы тысячи лет под 25 м пепла они фактически окаменели, превратившись в угольки. 

Силс посвятил себя задаче развернуть свитки в виртуальном мире. С помощью сканирования рентгеновским излучением на синхротроне он получил тысячи срезов папируса и начал разрабатывать нейросеть, способную расшифровать полученные при сканировании данные. Чернила, хоть и сделаны из золы, все же чуть плотнее бумаги, это можно обнаружить на рентгеновских снимках. В 2019 году профессор получил 3D-изображение геркуланумских свитков — трехмерные томограммы с разрешением до 4 мкм.

А потом выложил сканы и свои наработки в открытый доступ и инициировал конкурс Vesuvius Challenge по декодированию свитков для всех желающих. В октябре объявили победителей первого этапа. Приз в $40 000 забрал студент, прочитавший первое слово на одном из свитков. Оно оказалось греческим: Πορφύραc, или «пурпурный». Вроде и скромный совсем успех (кроме слова, студенту удалось прочитать еще 10 букв), но Силс уверен, что все идет по плану, важные решения найдены и в итоге свитки будут прочитаны.

Модель другого победителя, аспиранта из Египта, создала изображение развернутого свитка по всей его ширине, весьма большое и довольно четкое, но все же не настолько, чтобы разобрать слова. На нем хорошо видны четыре с половиной колонки текста, разделенные полями, и многие буквы можно узнать. А главный приз конкурса, $700 000, еще ждет команду, которая сумеет первой расшифровать целый папирус.

Первая встреча с неандертальцами

И снова исследование, проливающее новый свет на предысторию человечества, сделанное методом сравнения геномов. На этот раз сравнивали геном неандертальца, жившего 120 000 лет назад на Алтае, с геномами современных людей в Африке к югу от Сахары, то есть самых близких к первоначальным сапиенсам, с наименьшими генетическими примесями от скрещиваний с другими популяциями. Мы уже знаем, что современное человечество получило часть генов от неандертальцев около 75 000–40 000 лет назад, выйдя из Африки и встретившись с неандертальцами, жившими на Ближнем Востоке и в Европе.

А новое исследование показало, что алтайские неандертальцы и анатомически современные люди впервые скрещивались гораздо раньше — еще 250 000 лет назад, когда сапиенсы только появлялись. Оказалось, уже в то время сапиенсы выходили из Африки: с неандертальцами скрещивалась группа сапиенсов где-то на территории Евразии. Позже эта группа людей вымерла, не оставив следов в наших генах, но остался генетический след в ДНК неандертальцев: целых 6% генома алтайского неандертальца содержат ДНК сапиенса. 

Но и в нас остались части неандертальского генома — причем даже в коренных африканцах, как показало исследование (раньше считалось, что неандертальские гены есть у всех, кроме коренных африканцев). Африканцы получили их от людей, мигрировавших обратно в Африку. 

Исследователи обнаружили, что большая часть ДНК наших предков в геноме неандертальца находилась в некодирующих областях, то есть геномы сапиенсов и неандертальцев уже были не особенно хорошо совместимы, большая часть генов отбраковывалась отбором. 

Но и недооценивать такие скрещивания не стоит: появляется все больше данных о том, что гибридизация играла огромную роль в эволюции приматов и людей, в частности. Сотни тысяч лет разные группы людей бродили по Африке, Азии и Европе, обмениваясь генами и технологиями. Человечество — продукт этого сложного сетевого наследия, своего рода ремикс генов и идей множества популяций прошлого.

Сапиенсы, неандертальцы или денисовцы не эволюционировали по отдельности, скорее это была сеть пересекающихся популяций, которые постепенно становились все более культурными и похожими на современных людей. И, как показывают исследования, первоначально возникли сапиенсы не в каком-то конкретном месте Африки, а в результате миграций и обмена генами разных африканских популяций, и, как теперь оказывается, часть из них выходила далеко за пределы Африки.

Подземный океан магмы на Ио

Зонд «Юнона» кругами приближается к Ио, самой близкой спутнице Юпитера (максимальное сближение на 1500 км планируется в начале 2024 года). Ио вся покрыта извергающимися вулканами, ее озера заполнены расплавленной серой, ее потоки лавы растекаются на сотни километров. Это самое вулканически активное тело в Солнечной системе, а виноват Юпитер, создающий приливные взаимодействия своим сверхмощным гравитационным полем.

Спектрометр JIRAM на аппарате «Юнона» изучал атмосферу Юпитера в инфракрасном диапазоне, а сейчас изучает Ио. Сопоставляя данные с пролетов «Юноны» над Ио, планетологи изучают ее вулканическую активность, частоту и силу извержений. В результате исследований на спутнице Юпитера нашли 266 активных вулканов, вероятно, объединенных глобальным подземным океаном магмы. Об океане судят по результатам моделирования и косвенным данным, например о том, что на полюсах меньше вулканов, чем на экваторе, и они не так активны. Данные магнитометра «Галилео», пролетевшего рядом со спутником в 2009 году, тоже показали наличие океана магмы примерно в 50 км под поверхностью планеты. 

Облака из камня на самой большой из планет

Телескоп «Джеймс Уэбб» изучил «самую большую планету во Вселенной» и нашел на ней кварцевые облака. Дитсо, или WASP-17 b, — очень интересная планета, расположенная сравнительно недалеко от Земли, в 1300 световых годах, в созвездии Скорпиона. Это горячий газовый гигант, который вращается в обнимку со своей звездой — на расстоянии в одну восьмую дистанции между Меркурием и Солнцем. Год на Дитсо длится меньше четырех суток, то есть за это время он успевает облететь свою звезду. При этом вращается Дитсо в сторону, противоположную вращению звезды, что встречается очень редко.

Это самая большая планета из известных на сегодня. Дитсо в семь раз больше Юпитера, но при этом в два раза легче, то есть состоит почти из одной атмосферы — действительно гигант, действительно газовый, из водорода и гелия с небольшими добавками водяного пара и углекислого газа. Хоть сама планета в основном газообразная, облака на ней «каменные», ну или «стеклянные» — они в значительной степени состоят из нанокристаллов кварца (SiO 2). 

И еще штрих: разница между температурами днем и ночью на Дитсо — 1000 градусов: от 725 градусов Цельсия на ночной стороне, до 1725 — на дневной.

Сколько может прожить пес

Боби, самая старая собака в мире (о чем даже написано в книге рекордов Гиннесса), скончалась в возрасте 31 года и 165 дней. Новость грустная, но радует весть о том, что собаки могут жить так долго. Кажется, сейчас потихоньку удлиняется не только жизнь людей, но и жизнь псов.