Почва — это не просто грунт под ногами. Она — живой организм, кишащий микробами, которые превращают органику в питательные вещества для растений. И одним из ключевых показателей почвенного здоровья является содержание в ней углерода — энергетического ресурса для этой микрофлоры.

В сельском хозяйстве, особенно при интенсивном земледелии, почвенный углерод оказывается под угрозой. Постоянная обработка почвы, сбор урожая и использование удобрений истощают её запасы, снижая плодородие и нарушая естественный круговорот веществ. Однако, как показало исследование учёных ТюмГУ и Института почвоведения РАН и строения растений Сибирского отделения РАН, заброшенные поля способны восстановить свои утраченные силы.

Исследователи изучили почвы полевого стационара в Заларинском районе, где сменяли друг друга периоды пашни и покоя. Оказалось, что за 25 лет после прекращения обработки почвы её энергетический потенциал вырос в 1,8 раза по сравнению с активно используемой пашней. Причём основная часть этого прироста пришлась на легкодоступный для питания организмов углерод.

Накопление такого углерода происходило в 2,8 раза интенсивнее, чем стабильного, что говорит о бурном обновлении микробиологической активности в почве. Это открытие даёт надежду на то, что заброшенные поля могут стать не просто пустошами, а ценными ресурсами для восстановления биоразнообразия и повышения плодородия.

Учёные из СПбГУ и РАН изучили в Забайкалье вулканические породы и их состав, а после повторили и реконструировали процесс их появления в центральной Азии (ЦА) и окружающих её зонах, которая действительно происходила 100 млн лет назад.

Специалисты рассказывают, что лава изливалась недостаточно близко к морской границе континента, поэтому понять причины возникновения вулканизма довольно трудно. Уже известно, что в тот период развития планеты состав веществ и проявления вулканизма в ЦА сильно поменялись. Это говорит учёным о том, что где-то внутри Земли были важные изменения, после привели к вулканической активности на поверхности.

Но не было известно, что конкретно произошло, почему и как. Ранее у исследователей отсутствовали достаточные данные, а те, что были, сложно объединить в общую картину. Теперь же учёным удалось подробнее изучить мантийные породы, их состав, а потом и дать оценку тому самому непонятному вулканизму.

Эти данные будут использованы не только в дальнейших исследованиях, но и в реконструкциях, которые позволят узнать, как выглядели знакомые места миллионы лет назад.

Учёные МФТИ и РАН проследили зависимость поведения внешнего слоя защитной плёнки ядерного реактора на быстрых нейтронах  от условий эксплуатации. Внешний слой обеспечивает защиту от окисления – коррозии стенок реактора, что напрямую влияет на правильную работу сооружения.

В первую очередь построение теоретической модели позволит значительно уменьшить расходы на проведение экспериментов, при этом покажет такой же результат. Кроме того, это сэкономит и время, а оно достаточно большое – тысячи часов. В ближайшее время будет разработана аналогичная модель для неоднородных плёнок.

Реакторы на нейтронах требуют иных теплоносителей, в отличие от обыкновенных. Но последние при вступлении в контакт со стальными стенками реактора начинают их разжижать. Для противодействия этому создаётся специальная защитная плёнка.

По результатам исследования была составлена научная статья. Её опубликовали в авторитетном научном журнале — Corrosion Science.

Коллектив отечественных учёных из ИТМО, Академического университета им. Ж. И. Алферова и Института аналитического приборостроения РАН создал новый метод получения люминесцентных частиц, которые могут найти широкое применение в отрасли биомедицины. Такие частицы стойки к лазерному излучению и при этом имеют низкую токсичность для живых организмов. Они позволяют медикам лучше определять наличие опухолей и адресную доставку лекарственных веществ.

В качестве основы исследователями были взяты сера, серебро и индий. Чтобы улучшить свечение, был применён другой подход – с использованием квантовых точек. Ими называются мельчайшие кристаллы многих полупроводников. Для применения метода, учёные создали систему микроскопических каналов, позволяющую управлять потоками жидкостей.

Флуоресцентные частицы, полученные с помощью данной технологии, найдут широкое применение. Они могут несколько раз возбуждать электроны, начиная светиться.

В настоящее время исследователи занимаются изучением частиц, чтобы быть полностью уверенным в их маленькой токсичности. По результатам работы была выпущена статья в престижном научном издании «ACS Omega».

Капитанам приходится сталкиваться с непредсказуемым поведением судна в штормовых условиях. Основная проблема — резонансная качка, когда колебания корпуса судна синхронизируются с волнами, что приводит к резкому увеличению амплитуды раскачивания и угрозе потери устойчивости.

В настоящее время нет быстрого и надёжного способа определить, как изменить курс и скорость судна, чтобы избежать резонансной качки. Существующие методы требуют слишком много времени для анализа ситуации, что может оказаться критичным во время шторма.

Учёные СПбГЭТУ «ЛЭТИ» и РАН предложили инновационное решение этой проблемы. Они разработали алгоритм, который позволит автоматически определить безопасный курс и скорость судна в штормовых условиях, исключая резонансную качку как по бортовой, так и по килевой оси.

Алгоритм использует данные о состоянии моря, получаемые с помощью систем мониторинга, и характеристики судна (загруженность, геометрические параметры, предельные значения качки по крену и дифференту).

Внедрение этого алгоритма в бортовое вычислительное устройство позволит автоматизировать процесс принятия решений судоводителем в штормовых условиях. Это значительно повысит безопасность судоходства и снизит риски нештатных ситуаций во время штормов.

Новая разработка представляет собой значительный шаг вперёд в обеспечении безопасности судоходства. Она может стать ключевым инструментом для снижения рисков в обстоятельствах неблагоприятных погодных условий и сохранения жизни и имущества на море.

Учёные Российской Академии Наук совместно с исследователями из МФТИ открыли способ синтеза производных пирролизидина. Молекулы данного органического вещества имеют большую пользу в медицине. Технология, с помощью которой были синтезированы молекулы, похожа на домино – реакции в ней начинаются последовательно друг за другом.

Химики и ранее знали о важных свойствах данного органического вещества, но до сих пор сложным оставался его синтез. Результаты исследования смогут значительно ускорить процесс создания инновационных отечественных медикаментов. Стоит отметить и то, что специально для исследования был разработан трёхступенчатый метод домино-реакции.

В ходе работы учёными были созданы заменители многих популярных медикаментов. Одно из них, например, предотвращает тошноту после проведения операций. По результатам, химиками была составлена статья. Её опубликовали в авторитетном издании «The Journal of Organic Chemistry».

Физическим институтом им. П.Н. Лебедева РАН и Российским квантовым центром создан 50-кубитный электронный вычислитель на ионной платформе. Глава РАН подчеркнул важность развития данной отрасли и наличие преимуществ у ионной платформы. О событии рассказала «Научная Россия».

В настоящее время наимощнейшая вычислительная машина в нашей стране работает на ионной платформе. При этом, если раньше учёные спорили, необходимо ли затрачивать денежные средства на то, чтобы тестировать спорную тогда технологию, то сейчас они едины во мнении, что именно ионная платформа и будет применяться во всех ЭВМ будущего. За счёт возможности запутывания кубитов, учёные могут создать большой квантовый объём.

Сроки, за которое была создана вычислительная машина, оказались очень сжатыми – подчеркнула куратор проекта Екатерина Солнцева. Также она поблагодарила всех учёных за столь масштабную работу и регулярное участие в обсуждениях.

Специалисты Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лавёрова Уральского отделения РАН (ФИЦКИА РАН) решили научную проблему разделения представителей семейства Пчёлы настоящие. Морфологические признаки у них очень схожи, что и затрудняет различение пчёл и шмелей. Учёные предлагают их различать на молекулярном уровне.

Так как фрагменты дезоксирибонуклеиновой кислоты различных видов при действии электрического поля двигаются с разными скоростями, то по этому признаку их и будут различать. Данный способ, стоит отметить, может применяться не только для пчёл, но и для иных криптических видов, т.е. тех, кого очень трудно различить между собой. Данный способ также уже начали применять в своих исследованиях европейские коллеги наших учёных.

Особенное внимание было уделено видам Bombus lucorum-complex, т.к. последние встречаются лишь в 4 местах Европы, и одно из них – Архангельская область нашей страны. Работа поддержана Российским научным фондом в виде гранта, результаты представлены на научной конференции и опубликованы в международном журнале.

Апвеллинги, области подъёма холодных глубинных вод к поверхности, являются загадочным явлением, влияющим на климат, морскую экосистему и даже туристическую отрасль. До недавнего времени считалось, что их формирование обусловлено исключительно ветрами, но новая работа Института океанологии Российской академии наук показала, что реальность гораздо сложнее.

Учёные, применяя снимки со спутников и компьютерное моделирование с использованием современных алгоритмов, обнаружили, что области подъёма холодных глубинных вод в Чёрном море формируются под влиянием сочетания факторов.

Контакт этих подъёмов с водами рек приводит к резкому изменению плотности и появлению сильных течений, усиливающих снижение температур в этих местах. Они также становятся источником сильных течений на своих окраинах, которые могут трансформироваться в небольшие, но очень большие вихри, транспортирующие материал далеко от берега.

Это исследование предоставляет более глубокое понимание воздействия апвеллингов на море, а также их взаимодействия с окружающей средой. Благодаря полученным данным учёные смогут улучшить прогнозирование этих явлений, что играет значительную роль для улучшения регионов у моря и защиты морского биоразнообразия

Учёные планируют продолжить работу, изучая фронты в апвеллингах по судовым данным. Это поможет получить ещё более полную картину этих загадочных явлений.

ИНП РАН пришёл к выводу, что глобальное потепление может принести некоторую пользу российской экономике. Как отмечают эксперты, потепление на территории страны уже заметно, каждые 10 лет становится теплее в среднем на 0,5 градуса. И некоторые отрасли, прежде всего, сельское хозяйство, получат от этого больше пользы, чем вреда. Посевные площади увеличатся, так как станет возможно работать на землях, которые ранее были слишком холодными.

Также можно будет выращивать более теплолюбивые и требовательные к климату растения. Дополнительный сбор урожая откроет больше рабочих мест и позволит нарастить экспорт. Увеличение доступных площадей позволит увеличить количество лесистой местности, что положительно скажется и на экологии, и на лесной промышленности.

Добывающая промышленность при этом сможет легче работать в северных регионах.

Однако усугубятся проблемы с лесными пожарами и протаиванием вечной мерзлоты. Уже появились трудности с увеличением нагрузки на электросети из-за роста числа кондиционеров. Также специалисты напоминают о повышении риска сердечно-сосудистых заболеваний у граждан. Поэтому оценить всю пользу и вред учёным только предстоит, но ранее минусов у потепления находили больше.