действия и слияния и фал и важную роль при формировании галактик*.
Вторая группа проблем, выдвинутых А. Сэндиджом, прокомментированная автором статьи, посвящена раскрытию структуры и происхождения Млечного Пути. Речь вдето более конкретных вещах, ибо мы находимся внутри нашей звездной системы, и она намного доступнее рассмотрению в деталях (по крайней мере ближайшие окрестности Солнца). Не случайно поэтому в последние несколько лет в исследовании Млечного Пути достигнут большой професс, связанный в первую очередь с работой космических аппаратов. Скажем, обсерватория «HIPPAKCOS» позволила определить расстояния до сотен тысяч звезд в пределах нескольких сотен парсек от светила. В результате структура ближайших окрестностей нашей Галактики стала гораздо яснее. Наблюдения в информационном диапазоне на спутнике «СОВ IZ» впервые дали представление о том, как выгляди т Млечный Путь в целом. В частности, оказалось: цент-
* См.. A.A. Маракушео. Солнечная система и се звездные аналоги. — Наука в России, 2001. № 5 (прим. ред.).
ральная область Галактики есть не что иное, как вытянутая структура, большая ось которой «протянута» в направлении Солнца.
Достигнуты успехи и в ходе наземных наблюдений. Например, при исследовании звезд внешних областей балджа (центрального звездного сгущения) группа английских астрономов в 1994 г открыла карликовую галактику, находящуюся практически в пределах Млечного Пути на расстоянии 16 кпк от его центра. Она сильно деформирована приливным возмущением Вселенной и простирается в виде колоссальной дуги почти перпендикулярно ее плоскости. Вспомним и о существовании Большого и Малого Магеллановых Облаков, о гигантском газовом хвосте, соединяющем их с нашей звездной системой (Магелланов Поток), и мы получим четкую картину продолжающегося в настоящее время «строительства» Млечного Пути.
Третья фуппа задач, поставленных А. Сэндиджом перед астрономами и рассматриваемая в данной статье, касается проблем расширения Вселенной, эволюции формирования первичных галактик, разработки шкалы расстояний до них, определе-
ния состава и происхождения межгалактической среды и др.
В конце публикации В.П. Решетников отмечает, что астрономия сейчас переживает период, сходный, быть может, лишь с 20-ми годами XX в. (открытие галактик, расширение Вселенной) или с 60-ми (обнаружение квазаров, пульсаров, реликтового излучения). Меняется общая картина небесного поля, впервые непосредственным наблюдениям стали доступны галактики от эпохи их формирования до настоящего времени, открываются планеты у других звезд.
Словом, делает вывод автор, точку в астрономических исследованиях ставить нельзя. Перед ученымн-«звездочетами» во все времена возникали и будут возникать интереснейшие проблемы. И вряд ли список их когда-нибудь закончится!
Решетников II. П.
Астрономические задачи начала XXI века, или 23 проблемы Сэндчджа. — Природа № 2, 2003 г.
Материал подготовил
Я. В. РЕНЬКАС
ПРОЕКТ «РЕЛЬЕФ»
Специалисты Института теплофизики им. С.С. Кутателад-зе СО РАН, проводившие эксперименты по термостабилизации чипов, заметили: в локально нагреваемой жидкости, стекающей под действием гравитации, возникают загадочные структуры, напоминающие некий рельеф или совокупность неровностей. Обнаруженное явление оказалось интересным для физиков и механиков. По сути открыт новый тип неустойчивости. Кроме того, предполагается, что эти структуры, их свойства можно использовать для интенсификации процессов тепло- и массообмена, в частности, в пленочных испарителях, широко применяемых, например, при производстве сахара, фрук-
товых и овошных соков, дистилляции морской воды.
К реализации проекта по изучению выявленных структур привлекли фуппу теоретиков из Института гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, возглавляемую членом-корреспондентом РАН В.В. Пухна-чевым. Следующим шагом стала программа Copernicus, в которой приняли участие, в том числе, сотрудники Центра исследований по микрофавитацин при Свободном университете Брюсселя (Бельгия), занимающиеся космическими исследованиями и в то же время решающие конкретную задачу для пищевой промышленности.
Программу успешно выполнили в 2002 т.; по ее итогам перечисленные
научные центры составили совместный доклад. На международной конференции по теплообмену в Гренобле (Франция) с сообщением выступил доктор физико-математических наук О.Л. Кабов — руководитель российских экспериментаторов.
Полученные теоретические и практические результаты по осуществлению программы Copernicus стали основой для подготовки совместного проекта под названием «Рельеф», который планируется реализовать на международной космической станции «Альфа».
Почему же именно в космосе так важно изучать обнаруженные структуры? 11о мнению О.А. Кабова, жидкости и особенно двухфазные потоки сильно подвержены влиянию фави-
тации. Когда на земле исследуют происходящие с ними процессы, последние во многом определяет именно сила тяжести. Космические же эксперименты позволят реально увидеть «глазами» видеокамер, как ведут себя жидкости, и измерить параметры протекающих преобразований. Добытые данные помогут точнее спроектировать систему жизнеобеспечения космонавтов и несущих их кораблей. Кроме того, появится важная информация для усовершенствования земных технологий, более широкого взгляда на процессы, происходящие на земле, для развития самой науки.
В настоящее время теоретики решают очень сложную задачу — создают модели распада жидкости при неоднородном нагреве, струйном течении, а также ее поведения под действием гравитации и в невесомости. Здесь требуется учитывать множество факторов: изменение физических свойств жидкости, передачу тепла при разных условиях.
Одновременно экспериментаторы проверяют полученные модели и в Новосибирской лаборатории, и в Бельгии, где работает группа профессора Ж.-К. Легро. С этой целью опытный стенд привезли в Брюссель из Сибири. События фиксировала высокоскоростная цифровая видеокамера, что позволило сделать интересные наблюдения. Чтобы просле-
дить движение жидкости, на ее поверхность бросали раздробленный алюминий и выявили: в определенном месте она как бы наталкивается на препятствие — частички расплываются вправо или влево. Небольшая часть жидкости переливается через этот «камень», а основная обтекает его с обеих сторон. Тут действуют различные силы — и инерции, и тяжести, и много других. Таким образом доказано, что существует точка стагнации, точнее, линия остановки, после которой жидкость движется вверх. Кстати, это было рассчитано теоретически, в частности группой В. В. Пухначева.
Уже многое известно о физике новых структур. Исследователи научились предсказывать, в какой момент они появляются для каждой специальной жидкости, их параметры, длину волны и что происходит на границе нагрева. Но еще не разработаны компьютерные модели этих структур, нельзя рассчитать динамику их возникновения и управлять ими. Почему они образуются — тоже до конца не ясно. Ответ могут дать лишь опыты в условиях микрог равитации.
К сказанному следует добавить: после упомянутой гренобльской конференции O.A. Кабов работал на борту летающей лаборатории. Это был подготовительный этап для совместного эксперимента «Рельеф».
Необычные экскурсы совершали над Атлантическим океаном вдоль побережья Франции. В переоборудованном пассажирском аэробусе моделировали условия космического пространства: когда он двигался вверх, возникала микрогравитация. Длилась она всего 20—22 с, поэтому исследователям надо было успеть «поймать» этот момент и занять места у стендов. Ведь после этого лайнер менял траекторию, устремлялся вниз, чтобы вновь начать подъем. И так — раз от раза.
В эксперименте участвовали не только физики, но и биологи, кинетики. Все измерения проводили с помощью датчиков, информацию записывал компьютер, кроме того, события, происходившие на борту, фиксировала видеокамера. В итоге, по словам O.A. Кабова, удадосъ наблюдать много новых режимов движения двухфазного потока. Но с результатами, полученными в ходе этих полетов, еще надо разобраться. Сейчас эта работа в самом разгаре. Впрочем, главная задача эксперимента, осуществленного летающей лабораторией, решена: проверена аппаратура в условиях невесомости.
«Наука в Сибири», 2003г.
Материал подготовила О. В. БЛЗАЯОВА
АНОНС
Неутомимо человечество борется с таким страшным недугом, как рак. Задействованы и самые мощные научные силы — физики и химики,
биологи и медики. Некоторые успехи, конечно же, есть. Уже открыты сотни онкогенов и факторов, влияющих на рост опухоли, множество причин возникновения злокачественных новообразований. В наступлении на рак участвуют и представители российской науки. Обнадеживающие результаты дает поиск наших молодых ученых, пытающихся глубже понять этиологию, патогенез онкологических заболеваний. Свой взгляд на решение этой проблемы излагает доктор биологических наук А.Н. Лучник в следующем номере журнала.
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.