Тропики как чистая лаборатория: что они говорят о CO2
В 1998 году термометр планеты показал рекорд, который не побит до сих пор. Глобальная температура подскочила, а потом замерла на месте, хотя выбросы CO2 продолжали расти.
Вторая производная CO₂: как атмосфера управляет климатом
Переводчик отвлекается на каждый шорох в зале — и час совещания превращается в два. Атмосфера похожа на такого переводчика: она слышит не только слова биосферы, но и интонацию. Когда растения меняют темп поглощения углекислого газа, воздух отвечает не на сам газ, а на то, как быстро и как резко его количество меняется.
Углеродное эхо пандемии: как локдаун отозвался в атмосфере
Весной 2020 года атмосфера Земли словно затаила дыхание. Транспорт встал, заводы смолкли, и выбросы углекислого газа от сжигания топлива упали почти на восемь процентов. Но заметить это «углеродное эхо» в глобальном масштабе оказалось непросто: атмосфера постоянно перемешивается, леса и океаны дышат, а погода вносит свой шум.
Климат-оркестр: кто на самом деле дирижирует глобальным потеплением
Оркестр мировой погоды играет не ту партию, которую мы привыкли слышать. Первую скрипку в нём исполняют не углекислый газ, а хлорфторуглероды — газы, которые до недавнего времени прятались в холодильниках и баллончиках с аэрозолями. Они в десять тысяч раз сильнее удерживают тепло, чем CO₂, и десятилетиями незаметно разогревали планету.
Почему планета на четверть века притормозила с нагревом
Представьте себе оркестр, где каждый инструмент играет в своём темпе: скрипки ускоряются, духовые замедляются, а ударные то и дело сбиваются с ритма. Примерно так выглядит климат Земли, где океан, Солнце, вулканы и человеческая деятельность тянут температуру в разные стороны.
Океан подсказывает дождь: скрытая механика муссона
Летом 2022 года небо над западной Индией словно забыло о засухе: дожди шли чаще обычного, тогда как восточные штаты изнывали от сухости. Такой перекос удивил синоптиков, ведь океанские течения в Тихом океане обещали ровный, обильный муссон по всей стране. Разгадка пряталась не на поверхности воды, а в глубине, где невидимые волны переносят тепло, как подземные реки переносят воду.
Рекордный CO₂: когда лёгкие планеты задержали дыхание
Углеродный цикл похож на дыхание планеты. Леса и океаны вдыхают углекислый газ, а промышленность и природные пожары выдыхают его обратно. В 2023 году этот вдох стал судорожным и коротким. На станции Мауна-Лоа приборы зафиксировали, что концентрация CO₂ выросла на 3,37 части на миллион за год — на 86% быстрее, чем годом ранее.
Ночные вспышки: охота за мгновенными сигналами
Светлячок вспыхивает на одну десятимиллиардную долю секунды где-то над сибирской тайгой. Увидеть такое невозможно, но установка TAIGA-HiSCORE, разбросанная по долине в Тункинском районе Бурятии, пыталась поймать именно такие вспышки — только не от насекомых, а из глубин космоса.
Обычно эта система из множества светочувствительных детекторов ловит частицы космических лучей, которые врезаются в атмосферу Земли.
Дыхание планеты сбилось: как Эль-Ниньо остановил лёгкие Земли
С июля 2023 по июль 2024 года атмосфера Земли набирала углекислый газ со скоростью 3,66 части на миллион в год. Это самый быстрый темп с 1979 года. Причина не в том, что заводы и машины вдруг стали выбрасывать больше CO₂. Лёгкие планеты — леса и почвы — вдохнули меньше.
Планета дышит через зелёный покров.
Межзвёздные гости: как поймать сигнал от чужой технологии
В октябре 2017 года телескоп Pan-STARRS на Гавайях заметил объект, который двигался слишком быстро, чтобы принадлежать Солнечной системе. Это был 1I/Оумуамуа — первый межзвёздный гость, зафиксированный астрономами. С тех пор к нему присоединились ещё два: комета 2I/Борисова и объект 3I/ATLAS.
Углеродная кузница ветреной планеты у пульсара
Ветер, дующий против вращения планеты, раздувает углеродную кузницу. Так выглядит атмосфера объекта PSR J2322-2650b — юпитероподобного компаньона миллисекундного пульсара. Два ноябрьских вечера 2024 года космический телескоп «Джеймс Уэбб» следил за этой системой, снимая спектр в диапазоне от 0,6 до 5,3 микрометра.
Может ли у Луны существовать собственная луна?
Луна способна обладать собственным крошечным спутником — сублуной, образуя космическую «матрёшку»: планета, её луна и луна луны. Ньютон установил, что все тела притягиваются, и гравитация удерживает их на орбитах.
Два зонда нырнут в хвост межзвёздной кометы
Хвост кометы 3I/ATLAS, растянутый на миллионы километров, представляет собой разреженную смесь газа и микроскопических пылинок. В конце октября 2025 года сквозь него пройдут два земных аппарата — Europa Clipper и Hera. Любопытно, что ни один из них не проектировали для встречи с кометой: Clipper направляется к спутнику Юпитера, Hera — к астероиду.
Охота на экзолуны у планет-сирот
В бескрайней тьме межзвёздного пространства планета-скиталец WISE 0855 мерцает едва заметным тепловым огоньком, словно остывающий уголёк. Её температура лишь на десяток градусов выше точки замерзания воды — будь там жизнь, она бы видела небо без солнца, в вечном ледяном тумане.
Тень или мираж: охота за экзолуной у раскалённого Юпитера
Охота за экзолунами — поиск спутников у планет иных звёзд — напоминает наблюдение теней в театре, где прожектор то гаснет, то вспыхивает. Планета Kepler-167e, газовый гигант, обращающийся вокруг раскалённой звезды, была открыта Уильямом Боруцки и его командой.
Ржавое сердце межзвёздной кометы: как коррозия заставляет её сиять
Второй зарегистрированный межзвёздный объект, комета 3I/ATLAS, демонстрирует аномальное свечение. Причина — в её ядре, где ржавеют микроскопические металлические крупицы.
Растительная биосфера продержится более миллиарда лет
Солнце в ходе своей эволюции медленно наращивает светимость, и через сотни миллионов лет одного лишь усиления его излучения хватило бы, чтобы сделать Землю непригодной для жизни.
Квантовый пазл азота
В каждой горсти плодородной почвы живут бактерии, которые делают то, чего не умеет ни один завод: берут азот прямо из воздуха и превращают его в удобрение. Секрет спрятан в ферменте нитрогеназе, а его рабочий узел — кластер из атомов железа и молибдена — похож на крошечный заводской цех.
Химики давно пытаются понять, как этот цех устроен изнутри.
Пылевой шлагбаум кометы: как поймали призрачный метеорный дождь над Маунакеа
6 октября 2021 года, 20:30 по гавайскому времени. Камера StarCam на куполе телескопа «Субару» бесстрастно смотрит в небо, транслируя картинку на YouTube. Четыре с половиной часа назад где-то далеко Земля прошла сквозь невидимый шлейф — пылевой хвост кометы 15P/Финлей. Модели предсказывали пик, но увидит ли кто-то эти «падающие звёзды»?
Лёд помнит: как Антарктида отвечает на углекислый газ
Ледяной керн из Антарктиды — это машина времени, которая записывала климат 130 тысяч лет подряд, год за годом, без пропусков. В пузырьках воздуха, запертых во льду, сохранился углекислый газ тех эпох. Учёные сравнили его содержание с температурой, которую лёд тоже помнит, и увидели, как эти двое разговаривают друг с другом.
Загадка астероида Камоалева: почему он не осколок Луны
Камоалева — партнёр Земли в причудливом гравитационном танце: он обращается вокруг Солнца почти синхронно с нашей планетой, то сближаясь, то отдаляясь. Его спектральный цвет — палитра отражённого света, которую регистрируют телескопы, — совпадает с оттенком лунной поверхности. Отсюда и возникло предположение: перед нами осколок Луны, выброшенный из кратера Джордано Бруно.
Органика у юной планеты
Вокруг звезды HD 163296, в 330 световых годах от нас, кружится плотное кольцо газа и пыли. В нем астрономы разглядели небольшое, но яркое пятно из молекул синильной кислоты и этинила. Оно висит на расстоянии 88 астрономических единиц от звезды — дальше, чем Плутон от Солнца.
Тепло от формирующейся планеты, спрятанной в этом пятне, растапливает ледяную пыль.
Комета-волчок: как ледяная гостья крутится после встречи с Солнцем
Ледяная глыба размером с небольшой город мчится сквозь космос. Когда она приближается к Солнцу, лёд начинает испаряться, и из кометы вырываются струи газа и пыли. Эти струи работают как крошечные ракетные двигатели: они толкают комету и заставляют её вращаться. Именно такую картину наблюдали астрономы у кометы 3I/ATLAS после того, как она обогнула Солнце.
Танцующие на орбитах: как горячие юпитеры выбирают свой путь
Три далёкие планеты-гиганта кружат возле своих звёзд так близко, что год на них длится всего несколько земных дней. Такие миры называют горячими юпитерами, и их орбиты — настоящая загадка: как они оказались вплотную к звезде, если родились далеко, в холодных окраинах системы? Один из ключей к разгадке — угол, под которым планета летит вокруг звезды относительно её вращения.
Как разлетается на куски самая маленькая «молекула-невидимка»
В воздухе, которым мы дышим, постоянно происходят невидимые глазу химические события. Одно из них — рождение и мгновенная гибель частицы с формулой H₂COO. Её называют «промежуточным соединением»: она появляется на долю секунды, когда молекулы озона сталкиваются с органическими веществами, и тут же разваливается на более простые осколки.
Взвешивание звёздного младенца-гиганта
В центре плотного облака космической пыли астрономы обнаружили невидимую в оптическом диапазоне протозвезду. Её окутывает вращающийся газопылевой диск, который работает как безмен: измеряя скорость газа на разном расстоянии от центра, можно вычислить массу центрального тела.
Земля может сама себя разогреть
Ледники темнеют не только от сажи. На их поверхности живут крошечные водоросли, которые при потеплении разрастаются и делают лёд тёмным. Тёмный лёд поглощает больше солнечного света, тает быстрее и ещё сильнее нагревает планету. Это похоже на то, как чёрная футболка на солнце становится горячее белой.
Второй участник перегрева — леса.
Как сплавы золота и рутения перестраиваются в аммиаке
В ювелирной мастерской золото не смешивают с рутением: одно мягкое и блестящее, другой тугоплавкий и хрупкий. Но в нанометровых масштабах эти металлы сливаются в единый сплав, который при нагреве начинает разделяться, как масло и вода в остывающем бульоне. Именно такое поведение засняли исследователи, изучая частицы размером меньше сотой доли толщины волоса.
Луны-странницы: тепло без звезды
Планеты-изгои — тела, выброшенные из родных звёздных систем гравитационными возмущениями, — могут служить приютом для жизни на собственных спутниках. Луна такой планеты способна миллиарды лет сохранять тепло и поддерживать жидкую воду под плотной атмосферой. Ключ к этому — сочетание внутреннего источника энергии и эффективной термоизоляции.
Как рождаются двуглавые кометы
Ледяное тело Аррокот похоже на снеговика: два шара, прижатых друг к другу. Таких двуглавых объектов много за орбитой Нептуна, в поясе Койпера. Долго считалось, что они возникают при медленном столкновении двух отдельных тел.
Новое моделирование показывает другой путь. Облако мелких камешков вокруг молодого Солнца сжимается собственной тяжестью.
Пузырьки сами строятся в ряд
В узкой вертикальной трубке спирт течёт вверх, окружённый водой, и внутри него рождаются пузырьки углекислого газа. Стоит им появиться, как они тут же устремляются к оси потока — будто невидимая рука собирает их в ровную цепочку. Причина — в разнице концентраций спирта и воды: у края струи она меняется резко, и это создаёт силу, толкающую пузырьки к середине.
Гидрофобный песчаный экран: как снизить испарение в пустыне
В аридных условиях солнце интенсивно извлекает воду из почвы. Однако тонкий слой водоотталкивающего песка (всего 5–10 мм) действует как барьер: он проницаем для воздуха, но блокирует выход влаги, снижая испарение на 63–83%.
Под этим защитным слоем динамика влагопереноса инвертируется.
Как машина учится выводить законы природы
Обычный компьютер, когда ищет закон природы по данным, пытается угадать готовую формулу целиком. Это как если бы повар, не зная рецепта, разом вывалил все ингредиенты в кастрюлю и надеялся, что получится суп. Чаще всего выходит несъедобная каша: формула длинная, но бессмысленная, и на новых данных она ошибается.
Учёные предложили другой путь: пусть машина идёт по стопам великих физиков.
Комета с рулём: четыре двигателя для межзвёздного полёта
Ледяная глыба летит сквозь Солнечную систему по незамкнутой траектории — залетает из межзвёздного пространства, огибает Солнце и снова уходит в темноту. Такие межзвёздные кометы уже несут с собой всё нужное для полёта: лёд, который можно испарять и использовать как топливо, и вращение, которое само меняет ориентацию тела. Остаётся лишь слегка подруливать.
Космический корабль из кометы
Летящая комета — это гора льда и пыли, которая сама несётся сквозь Солнечную систему. Если на такой горе поставить маленькие двигатели, она превратится в корабль с готовым топливом: газ из недр можно выпускать через сопла и менять курс. Но удержать такую махину на нужной траектории — всё равно что вести по канату гружёный воз, который ещё и крутится.
Межзвёздная комета 3I/ATLAS: содержание дейтерия в 14 раз выше земного
Когда комета 3I/ATLAS вошла в Солнечную систему из межзвёздного пространства, её заметили астрономы. Космический телескоп «Джеймс Уэбб» применил метод спектроскопии — разложил свет от газового облака кометы в спектр, подобный радуге, но с тёмными и яркими линиями, характерными для конкретных атомов и молекул.
Пузырьки против давления: как сделать водород дешевле
Вода, расщеплённая электричеством на водород и кислород, — давняя мечта о чистом топливе. Но на пути встают крошечные пузырьки газа: они облепляют электроды, как пена на стенках стакана с газировкой, и мешают току делать свою работу. Каждый такой пузырёк — это крошечная пробка, блокирующая часть поверхности, где должна идти реакция.
Семь планет шагают в такт
Каждые 1151 год семь планет Солнечной системы — от Меркурия до Нептуна — оказываются почти в тех же точках своих орбит. Разброс их положений меньше градуса, как будто небесный механизм заводится на один и тот же лад. Этот ритм нашли, сравнив положения планет за 2600 лет по точным таблицам движения небесных тел.
Луны у далёких планет: что мешает их увидеть
Свет далёкой звезды не бывает ровным. Он дрожит, как воздух над горячим асфальтом. Когда астрономы навели Джеймса Уэбба на звезду TOI 700, они увидели эту дрожь особенно ясно: каждые 16 минут яркость менялась на крошечную долю — всего 46 миллионных.Для сравнения: если поставить лампочку в километре от вас, такое изменение — как будто на её стекло села пылинка.
Эта рябь — не…
Тихое ухо на обратной стороне Луны
На Земле радиоэфир забит сигналами: связь, телевидение, радары. А на обратной стороне Луны — тишина. Там не слышно земного шума, и именно туда отправился китайский аппарат «Чанъэ-4», чтобы впервые послушать космос в поисках чужих радиопередач.
Учёные обработали записи с его антенн. Они искали сигналы, которые повторяются с точным ритмом — как удары метронома.