101 вопрос - 101 ответ

Британский журнал BBC Magazine и газета The Daily Telegraph опубликовали ответы на 101 "самый великий вопрос всех времен". Эти вопросы были отобраны редакцией BBC Magazine из многих присланных ей читателями в течение нескольких месяцев. Ответы на них дали специалисты. "Почему цыплята не летают? Почему голуби кивают? Почему у людей пять пальцев на руке? Почему мух привлекают зловония, а солнечный свет осчастливливает?" - вот некоторые из них. Они могут показаться смешными, глупыми и бессмысленными. Однако эти вопросы отражают реальные интересы людей, кроме того, мало кто из неспециалистов может дать на них уверенные ответы. А если и дают, то далеко не всегда верные. Почему пирог и хлеб со временем твердеют, а несвежий бисквит размягчается? Об этом написаны целые книги. В общем виде ответ будет таким. В муке содержатся частички крахмала, которые в процессе выпечки хлеба превращаются в желе (они поглощают воду и становятся мягкими). В течение нескольких дней после выпечки идет процесс распада желе на кристаллы, то есть ретроградация, поэтому хлеб становится более твердым. Мука в бисквите тоже подвержена этому процессу, но его сдерживает сахар, присутствующий во многих рецептах. Сахар забирает из атмосферы воду, и это делает бисквиты, оставленные на свежем воздухе, более мягкими. Пироги могут как твердеть, так и размягчаться в зависимости от рецепта его приготовления, и на оба процесса в большой степени влияют другие ингредиенты, добавляемые при готовке. Можно ли получать энергию от удара молнии? Да. Хотя это, вероятно, не слишком практично из-за множества проблем, например, с обустройством накопителя, где будет хранится энергия, полученная от мощного, но быстротекущего разряда. Будет ли металлическая пластинка в моей голове притягиваться к магнитам? Нет, потому что металлы, используемые для приготовления протезов, такие как титан, являются неферромагнитными. Поэтому вам можно расслабиться и не волноваться о том, что металлическая пластинка окажется притянутой к магниту. Есть ли в музыке математика? Да, у математики и музыки есть много общего, начиная от длины струны и нот и кончая симметрией кантат Баха. Может ли компьютер генерировать по-настоящему произвольные числа? Да, потому что тепло в электронных компонентах заставляет электроны внутри них двигаться в непредсказуемых направлениях. Это движение можно отобразить в электронном виде и преобразовать в цифровую форму как последовательность по-настоящему произвольных чисел. Почему цыплята не могут летать? Цыплята, живущие в природных условиях, умеют это делать. Однако в течение тысячелетий человек специально отбирал их по размерам, так что теперь они стали чересчур тяжелыми для того, чтобы быть в состоянии взлететь выше нижней ветки дерева. К тому же у цыплят, выращиваемых в естественных условиях, часто подрезают перья на одном крыле, что заставляет их летать по кругу и мешает улететь. Почему голуби кивают головой? Скорее всего, по той же причине, по какой мы вращаем глазами, то есть для стабилизации изображения окружающего мира во время движения. Но не все птицы кивают головой, и полностью этот вопрос учеными не решен. Что происходит, когда чешется кожа? Зуд вызывается легким раздражением кожи, которое по размерам может быть всего в несколько микронов. Вероятно, он появился как защитный механизм, предотвращающий укусы насекомых. Зуд провоцирует немедленное почесывание, потому что это самый быстрый способ убить комара, который может заразить вас малярией. Можно ли объяснить эффект дежавю? В Германии в XIX веке предположили, что дежавю - своеобразная отрыжка восприятия. Она происходит, когда нарушается синхронизация процессов чувственного восприятия и осознания. Согласно современной теории, процессы обработки информации и узнавания в головном мозге не происходят синхронно. Но есть и множество других теорий, и доказать их истинность или опровергнуть пока не удалось. Поэтому сегодня на этот вопрос отвечаем отрицательно. Почему при взлете самолета на борту приглушается свет? Это делается для того, чтобы глаза пассажиров привыкли к темноте, причем не ради комфорта, а из соображений техники безопасности. Если пассажиров потребуется срочно эвакуировать, то их глаза будут лучше подготовлены к темноте за бортом. Почему у нас пять пальцев на руках и пять на ногах? Вероятно, это достаточно случайно. Все четвероногие (группа позвоночных, куда входят млекопитающие, птицы, рептилии и амфибии) имеют общего пятипалого предка. Наличие пяти пальцев сохранилось у всех последующих видов животных. Общим предком четвероногих была рыба со сдвоенными плавниками, которая жила в позднем девоне - примерно 365 млн лет назад. Ископаемые останки показывают, что в то время у рыбы было примерно шесть-семь «пальцев» на плавниках, но убедительного объяснения, почему пятипалая форма уцелела и стала прародителем жизни на суше, не существует. Может быть, сокращение числа костей позволило каждой из них стать сильнее, и это помогло рыбе выйти из воды. Однако в цифре 5 нет ничего магического, и в дальнейшем эволюция заставила многие виды соединить пальцы, чтобы получить более толстые и сильные копыта и когти, которые лучше подходят для определенной среды обитания. Почему мое пиво темное, а пена белая? Коричневый цвет придает солод, который производится следующим образом: сначала зернам дают полежать и прорасти, а затем обжаривают их. При низкой температуре обжарки получается светлое пиво. Соответственно при высокой - темное. Скажите спасибо, что не живете в XIX веке, когда некоторые пивовары пытались ускорить процесс пивоварения и добавляли в светлое пиво концентрированную серную кислоту. В результате сахар обугливался и пиво мгновенно темнело, но у тех, кто его пил, столь же мгновенно возникали проблемы с желудком. Пузырьки в пене покрыты тонкой пивной пленкой, но ее толщины недостаточно, чтобы абсорбировать свет и повлиять на белый оттенок. Белый свет, отраженный от поверхности пузырьков, остается неизменным. Снятся ли кошмары из-за сыра? Любой плотный ужин перед сном заставляет вас дольше находиться в стадии так называемого быстрого сна, а соответственно, и видеть больше снов. Но нет абсолютно никаких доказательств того, что именно сыр влияет на содержание этих снов. Где самое холодное место во Вселенной? Самое холодное место во Вселенной находится в туманности Бумеранга, облаке пыли и газа на расстоянии 5 тыс. световых лет от Земли. Температура в нем равна -272 градусам Цельсия. Туманность образовалось из потока газа и пыли от стареющей звезды в центре. Если человек говорит сам с собой, он безумен? Нет, данный феномен известен как «речь для себя». Люди часто говорят сами с собой вслух, когда находятся в состоянии стресса или в одиночестве, и это абсолютно естественно. Был ли звук от Большого взрыва?Звук происходит в результате волновых колебаний в плотной среде, в абсолютном вакууме звуки не распространяются. Тем не менее изначально Вселенная не состояла из вакуума, а была заполнена водородом и ионизированным газом. В результате должен был получиться низкочастотный звук, который невозможно услышать без специальной аппаратуры. Используя реальные данные и изменив частоту, космолог Джон Крамер из Университета Вашингтона воспроизвел данный звук. Его можно послушать на сайте http://bit.ly/im0N. Из чего сделана Вселенная?Это одна из самых больших тайн, которую предстоит раскрыть в XXI веке. Обычное вещество состоит из атомов. Вселенная, в свою очередь, лишь на несколько процентов состоит из этого вещества. По большей части Вселенная состоит из так называемой холодной темной материи. Столь загадочное и странное название объясняется тем, что астрономы попросту понятия не имеют, что это такое. Может ли у меня быть аллергия на воду?Нет. Аллергии на вещества возникают, когда им сопротивляются антитела, вырабатываемые иммунной системой. Антител, которые бы сопротивлялись воде, не существует. Могут ли вылететь глаза при чихании?Нет, и по многим причинам. Например, органы в носу и горле, которые вовлечены в процесс чихания, не связаны напрямую с органами, находящимися за глазными яблоками. Таким образом, они не могут создать давление, необходимое для выталкивания глазных яблок. Почему мух привлекают плохие запахи?Те запахи, которые служат нам предупреждением о процессе гниения, привлекательны для мух ровно по тем же причинам. Когда органические ткани (животного или растительного происхождения) начинают гнить, они становятся мягкими и влажными. А это идеальные условия для развития личинок мух. Гниющие ткани привлекательны для женских особей, которые откладывают яйца (комнатная муха за раз откладывает от 50 до 100 яиц). Личинки могут появиться на свет уже через 12 часов. Едва появившись, они сразу зарываются в мягкую среду, которой питаются в течение несколько дней. Потом они превращаются в куколок, а спустя некоторое время - во взрослых особей. Все развитие мухи - от яйца до взрослой особи - занимает всего 10 дней. Почему солнечный свет делает меня счастливым?Наш мозг и система кровообращения плавно регулируют наше настроение. Именно из-за этого, кстати, возникает так называемая зимняя депрессия. Гормон мелатонин, вырабатываемый эпифизом мозга, регулирует цикл сон / бодрствование. Его избыточное выделение вызывает депрессию. Воздействие света на лицо подавляет синтез мелатонина, и ваше настроение улучшается. Играет роль и эволюция. Есть много ночных приматов. Можно предположить, что они не всегда находятся в депрессии. Скорее всего, из-за того, что наш образ жизни связан со светлым временем суток, мы и предпочитаем свет темноте. Почему у однояйцевых близнецов разные отпечатки пальцев?Хотя у однояйцевых близнецов одинаковая ДНК, многие их клетки вовсе не идентичны. Внешность человека определяется не только генами. Отпечатки пальцев развиваются в то время, пока плод находится в матке. На их образование влияют случайные колебания гормонального уровня. По тем же причинам у однояйцевых близнецов разный рисунок веснушек и родинок. Если бы человечество вымерло, эволюционировало бы новое из обезьян?Возможно. Если, к примеру, человечество бы вымерло от какого-нибудь заболевания, передающегося только внутри вида, не исключено, что какой-нибудь вид приматов развил бы мозг и стал бы полностью прямоходящим. Почему, ударившись головой, я вижу искры? Искры, которые вы видите, - это на самом деле нейроны, "вспыхивающие" в зрительной части коры головного мозга. Это происходит из-за резкого изменения уровня обогащения кислородом, которые случаются, например, когда вы резко встали или когда ваш мозг сотрясается от удара, завставляя кровь быстро покидать сосуды или, наоборот, вливаться в них. Сначала реагируют нейроны, находящиеся рядом с сосудами. В итоге, мозг получает сигналы, которые он интерпретирует как вспышки света. Полетят ли вверх шары, наполненные гелием, на космическом корабле?Нет, ведь на корабле нет «верха», поскольку там нет внешнего гравитационного поля, которое подсказало бы нам, где «низ». При отсутствии гравитации ничто не будет толкать шар в ту или иную сторону. Бывает ли у мужчин целлюлит?Да. Не только женщины подвержены образованию "апельсиновой шкурки". Впрочем, у мужчин целлюлит образуется в районе шеи и живота. Откуда берется покалывание в конечностях после онемения?Это более мягкая парестезии, чем та, которая возникает, когда человек что называется "отсидел ногу". Покалывание и пощипывание может возникать или плохого кровообращения. У здорового человека они возникают чаще из-за сжатия нервов в областях коленей и плеч. Это прерывает подачу сигналов к нервным окончаниям. Когда давление прекращается, нервы резко возобновляют сообщение, и покалывание продолжается, пока не восстановлен порог чувствительности. Это, конечно, продолжается недолго. Однако при некоторых заболеваниях, например, при диабете или снижении функций щитовидной железы, может возникнуть хроническое "пощипывание". Могут ли в микроорганизмах жить микроорганизмы?Да. Если микроорганизмы меньше микроорганизмов. Что скрывается за аббревиатурой ОК?Самая распространенная теория гласит: ОК - сокращении от "oll korrect", неправильного написания словосочетания "all correct" ("все правильно", "все в порядке"). ОК популяризовали бостонские газеты в 1840-х годах. В те времена было модно неправильно писать слова и словосочетания просто в шутку. По легенде, Нью-йоркские демократы позже распространили это выражение для продвижение их кандидата Мартина ван Бюрена (был президентом США с 1837 по 1841 годы. - "Газета"). У него было прозвище Old Kinderhook, "Старый Киндерхук" (Киндерхук - город, где он родился), а ОК - соответственно, инициалы, образованные от этого прозвища. Охлаждают ли тело горячие напитки?Да. У организма складывается ложное ощущение, что он становится теплее, и тело начинает потеть, что, соответственно, приводит к потере тепла. Можно ли лечить крапивные ожоги с помощью листьев щавеля?Нет, этот миф возник в результате того, что родители пытаются как можно быстрее успокоить ребенка, которого обожгла крапива, любыми подручными средствами. Может ли человек прожить на воде и пищевых добавках?Нет. Помимо витаминов и минералов нам нужны углероды, жиры и белки для получения энергии и восстановления клеток. Если русской зимой бросить в воздух воду, она упадет на землю в форме льда?Да, при -30 градусах по Цельсию она вернется на землю в виде кусочков льда. Имеет ли отношение размер головы к IQ?Нет. В 1998 году было проведено исследование, которое доказало существование связи между размером головы и размером мозга. Однако уровень IQ никак не связан ни с каким размером, во всяком случае у здоровых взрослых людей. Где безопаснее всего переждать грозу?Высокие, заостренные объекты, расположенные на открытом пространстве, наиболее подвержены удару молнии. Но его все же можно избежать. Бывает, что молния попадает землю возле дерева. Безопасным укрытием от грозы может стать автомобиль или любая другая замкнутая металлическая конструкция. Но если поблизости таковой не наблюдается, то подойдут любой овраг, канава или несколько кустарников одинаковой высоты. Держитесь подальше от пространств, где смыкаются разнородные ландшафты (например, вода и суша, скалы и земля, деревья и поля). Также постарайтесь отойти по меньшей мере на 5 метров от металлических предметов и людей, так как молния часто рикошетом «отлетает» от одного объекта к другому. Становятся ли люди выше?Средний рост европейца увеличивается за счет качественного питания людей в детстве и так называемого полового отбора. Однако предположение о том, что женщины выбирают в качестве партнеров мужчин, рост которых превышает 183 см, нельзя считать действующим фактором эволюции. Люди, чей рост выше 188 см, чаще страдают от заболеваний спины, а "великаны", зашкаливающие за 203 см, подвержены заболеваниям сердечно-сосудистой системы. Почему когда у меня жар, я чувствую холод и озноб?Жар - состояние, при котором повышается температура тела, регулируемая гипоталамусом. При напряженной физической работе или жаркой погоде температура тела повышается, но если человек здоров, то гипоталамус, действующий как термостат, удерживает ее на уровне 36,8°C. Если вам жарко, то гипоталамус пытается скорректировать температуру за счет расширения кровеносных сосудов и усиленного потоотделения. Но если у вас лихорадка, то термостат перестраивается на поддержание температуры, превышающей норму. То есть если на градуснике меньше 36,8°C, вам холодно и вас знобит, необходимо повысить температуру тела. Высокая температура означает, что организм борется с инфекцией, активно вырабатывая лейкоциты и замедляя процесс размножения вредоносных бактерий. Почему нельзя заполнить озоновую дыру искусственно сгенерированным озоном? Размер знаменитой озоновой дыры, или, выражаясь более точно, области локального снижения концентрации озона в озоновом слое над Антарктидой, намного больше, чем предполагалось. Достигая максимального диаметра в сентябре, дыра занимает пространство, превышающее площадь США. Для того чтобы ее заполнить, необходимо 10 млн тонн озона. Однако на одно только создание такого количества озона, не говоря уже о его доставке в слой стратосферы, уйдут астрономические суммы. Почему в воде на пальцах рук и ног образуются морщины?Наша кожа имеет водостойкое покрытие, которое разрушается в местах частого контакта с предметами. Так, если вы заходите в воду с концентрацией соли ниже, чем в клетках кожи, то кожа начинает впитывать воду (этот процесс называется осмосом), в результате чего клетки верхнего слоя кожи разбухают, заставляя съеживаться и ткани. Что такое икота?Икота возникает из-за непроизвольных сокращений диафрагмы, провоцирующих внезапный вдох воздуха. При икоте голосовая щель (пространство в передней части гортани) резко закрывается, поэтому поток воздуха как бы «разбивается» о стенку, производя характерный звук. Есть ли простое доказательство того, что Земля круглая?Да, путешествие. Земля круглая, поэтому, находясь в разных точках планеты, вы будете видеть каждый раз новые комбинации созвездий. Есть ли рыбы, способные обойтись без воды?Да. Некоторые виды рыб могут дышать воздухом и ползать по земле. Кроме того, есть около 50 видов летающих рыб. Почему для человека полезен морской воздух?Не совсем так. В викторианскую эпоху в Англии считалось, что воздух морских курортов обладает оздоровительным эффектом. Люди просто сравнивали морской воздух с городским смогом. Морской воздух живительный потому, что в его составе есть особые химические вещества, вырабатываемые обитающими на побережье бактериями. Однако, как показало прошлогоднее исследование, в крупных портах морская соль может вступать в реакцию с химическими веществами, формирующими выхлопные газы, и это ведет к загрязнению атмосферы. Умирают ли растения от старости?При хороших условиях некоторые растения могут жить вечно. Гибель растения становится следствием изменений внешних условий. Но так называемые растения-однолетки погибают вскоре после образования семян. Правда ли, что жевательная резинка остается внутри организма в течение многих лет?Нет. Жевательная резинка не переваривается, но у нее нет волшебных свойств, позволяющих ей избежать перемещений по обычному пищеварительному тракту. Обычно она не задерживается в организме дольше, чем на три дня. Откуда берутся фобии?Примерно 10% населения страдает от фобий. Некоторые вызываются каким-либо травмирующим событием, другие связаны с физическими проблемами. Исследования показывают, что простые фобии в определенной степени передаются по наследству, другие приобретаются в процессе культурного развития. Например, боязнь пауков уходит вглубь к периоду средневековья, когда пауки ассоциировались с чумой, поскольку заброшенные дома жертв быстро покрывались паутиной. Почему меня больше укачивает на заднем сиденье машины?Вероятно, потому, что там не так хорошо виден горизонт. Укачивание происходит, когда вестибулярный аппарат в вашем внутреннем ухе фиксирует движение, а глаза говорят, что вы находитесь в состоянии покоя. Что бы случилось, если бы не было Луны?Если, конечно, не говорить об отсутствии лунного света, то в первую очередь ее отсутствие сказалось бы на приливах и отливах. Поскольку останется лишь сила притяжения Солнца, то исчезнет существенное различие между высокими и низкими приливами и отливами. Исчезнет и сила приливов, которая замедляет скорость вращения Земли, из-за чего каждое столетие длина дня увеличивается примерно на 0,002 секунды. В долгосрочной перспективе последствия окажутся еще более серьезными. Климат Земли зависит от наклона оси нашей планеты в 23,5°, и без стабилизирующего присутствия нашей относительно большой Луны сила притяжения других планет изменит этот угол наклона, например, как это происходит на Марсе, где каждые несколько миллионов лет угол наклона меняется на 60°. Всегда ли у куска мыла чистая поверхность?Нет. После использования на куске мыла остается тонкая пленка из воды, мыла и грязи, оставшейся на поверхности. Когда вода высыхает, то грязь прилипает к мылу. Почему репчатый лук заставляет нас плакать?При чистке лука в воздух выделяются мельчайшие капельки. Последнее исследование японских ученых показало, что в них содержится энзим под названием слезоточивая синтаза, а также содержащие серу вещества, при взаимодействии которых получается мощный раздражитель под названием пропантиалоксид. Когда такая капелька попадает в глаза, реакцией организма бывают обильные слезы, с помощью которых организм пытается смыть раздражающее вещество. Что происходит с клетками нашего тела, когда они умирают?Клетки на поверхности нашего тела или на оболочке внутренних органов отторгаются, внутри тела - удаляются фагоцитами, то есть белыми кровяными тельцами, которые заглатывают и переваривают другие клетки. Энергия мертвых клеток частично перерабатывается и используется для строительства других белых кровяных телец. Действительно ли у левшей более нестандартное мышление?Нет, исследования не подтверждают, что творческая способность находить необычное или неожиданное решение проблемы сильнее развита у левшей, чем у правшей. Можно ли корректировать дальтонизм?Нет. Дальтонизм передается по наследству через гены, которые кодируют чувствительные к цвету протеины глаза. Удается ли звездам покидать свои галактики и блуждать по Вселенной?Да, звезда может оказаться выброшенной из галактики, когда она приближается к черной дыре по траектории, которая придает ей большее ускорение, чем требуется для того, чтобы покинуть галактику. Могут ли спецслужбы отслеживать ваше местоположение, если у вас есть мобильный телефон с GPS-навигатором?Да. Если на вашем телефоне есть GPS-навигатор, то оператор может отследить ваше местоположение, но для этого вы должны поддерживать с ним связь. Почему не намокают перья птиц?Птицы смазывают жиром клюв, когда трутся им о специальную железу над хвостом, а затем смазывают им перья. Эта смазка отделяет друг от друга бородочки пера. Поскольку вода не может проникнуть сквозь слой смазки, перья оказываются водонепроницаемыми. Почему у людей меньше волос на теле, чем у обезьян? Единственные волосы, которые люди в процессе эволюции полностью утратили, - это сенсорные волоски, растущие по краям ноздрей. Остальная часть нашего тела покрыта очень короткими и очень тонкими волосами - vellus (пушок). Разница между людьми и обезьянами лежит в объемах и распределении волос vellus по сравнению с более длинными и пигментированными волосами головы, подмышечных ямок, лобка. Наукой предпринято много попыток, чтобы объяснить относительное отсутствие волос у человека, но пока ни одна из них не получила всеобщего признания. В частности, есть гипотеза, по которой человек утратил волосяное покрытие в доисторический период, поскольку оно мешало охлаждению тела при выделении пота в условиях горячего климата африканской саванны. По другой теории, человек не утрачивал волосяного покрова до тех пор, пока неандертальцы примерно 200 млн лет назад не начали носить одежду. Но все эти рассуждения спекулятивные. Поскольку волосы не оставляют четкого отпечатка при превращении тела в окаменелость. Мы даже не можем с уверенностью утверждать, что отсутствие волос - уникальная черта человека. Почему чайки не могут испускать газы? Я не видел ни одного опубликованного исследования и не слышал даже мифа о том, что они не могут этого делать! Чайки, как и все остальные птицы, имеют на теле так называемую клоаку, через которую удаляются переработанные продукты жизнедеятельности из почек и кишечного тракта. По аналогии с анальным отверстием человека, проход в нее закрывается сфинктером из мышц. Пищеварительный тракт птицы, хотя и короче, чем у человека, также наполнен бактериями, и эти бактерии производят газы. Когда давление газа превышает силу, требуемую для растяжения сфинктера, то газ вырывается наружу. Возможно, что чайки приобрели репутацию птиц, которые никогда не испускают газы, из-за того, что когда чайка опорожняет кишечник в воздухе, то человек, стоящий на земле, иногда становится невольной жертвой. Но если она выпускает газы в полете, кто это замечает? Что такое зрение 20:20? Если у вас «отличное» зрение, то согласно стандартной таблице проверки остроты зрения, созданной голландским офтальмологом доктором Германом Снелленем в 1862 году, у вас зрение 20:20. В этой таблице, которой продолжают пользоваться, на верху изображена единственная большая буква, а под ней расположены ряды последовательно уменьшенных в размерах букв. Первая цифра означает, насколько далеко от таблицы (в футах) сидит или стоит человек, чье зрение проверяется. Вторая цифра означает, насколько далеко должен стоять от нее человек с хорошим зрением, чтобы суметь прочитать ту же самую строчку с изображением букв по сравнению с тестируемым. Если у вас зрение 20:30, это означает, что человек с хорошим зрением смог бы прочесть те же буквы с 30 фунтов, хотя вы читаете их с расстояния в 20 футов. Эти расстояния сегодня измеряются в метрах, поэтому «отличное» зрение 20:20 сегодня определяется как 6:6. Может ли генетическая мутация привести к появлению человека с силой супергероя? Нет. В результате генетической мутации получается новый ген, вызывающий изменения в цепочке ДНК. На самом ли деле противоположности притягиваются друг к другу? Нет, люди выбирают партнеров, которые больше похожи на них, по крайней мере, это верно в отношении пяти главных качеств личности - соглашаемости, добропорядочности, открытости, экстравертности и невротицизма. Мурлыкают ли львы? Все члены семейства кошачьих мурлычат, хотя представители подсемейства Pantherinae (пантеровые), куда входит и лев, могут мурлыкать лишь на выдохе. Рождаются ли некоторые люди везучими? Везение - это редкое совпадение, в противном случае это не везение. Но разные люди по-разному воспринимают везение и удачу. Профессор Ричард Уайзмэн, автор книги "The Luck Factor" ("Фактор счастья"), пришел к выводу, что некоторые люди лучше, чем другие могут воспользоваться случайными обстоятельствами и спокойно ждут, когда им подвернутся новые возможности. Сам факт, что эти люди считают себя везучими, означает, что они, как правило, рассматривают свою жизнь в оптимистическом свете, где преувеличены последствия «везения» и преуменьшены неудачи. Сколько сигарет я должен выкурить перед тем, как появится привыкание? Степень зависимости организма от никотина оценивается по тесту Фагерстрома. Он представляет собой короткий вопросник, в котором оценивается, сколько сигарет вы выкуриваете в день, через сколько времени после того, как проснетесь, вы выкуриваете первую сигарету. Для привыкания требуется больше, чем одна сигарета, однако у молодых людей зависимость обычно появляется в течение года начиная с того момента, когда они впервые экспериментируют с табаком. Почему облака не падают с неба? Потоки теплого и влажного воздуха, устремляясь вверх, при охлаждении образуют облака и тучи, и они же удерживают их в небе. Вес воды в обычном облаке составляет примерно столько же, сколько 200 самцов слона, но весь этот поток не обрушивается на землю, потому что вода образует крошечные водяные капли и кристаллы льда. Радиус даже самых больших капель не превышает 0,1 мм. Если капля воды такого размера начнет свободно падать, то она встретит такое сопротивление воздуха, что ее максимальная скорость составит всего лишь 30 см/сек. В туче скорость падения капли компенсируется скоростью поднимающегося вверх воздуха. Только когда много капель сольются вместе, они станут достаточно большими, чтобы падать вниз в виде дождя. Скорость воздуха, необходимая для «удержания» облаков, зависит от их типа. Плоские, растекшиеся вширь слоистые облака формируются и поддерживаются слабыми потоками воздуха, которые поднимаются вверх со скоростью лишь несколько сантиметров в секунду. Кучевые облака, которые проливаются сильными дождями и грозой, содержат в себе более крупные дождевые капли, поэтому для поддержания их требуются воздушные потоки, восходящие вверх со скоростью нескольких метров в секунду. С какой точки начинается космос? Как ни странно, спустя более 50 лет после того, как астронавты начали исследовать космос, в мире не принято единого международного юридического определения той сферы, куда они рискнули выйти. НАСА традиционно дает каждому, кто достиг высоты 80 км, нашивку в виде крыльев астронавта. В 60-е годы этой чести были удостоены восемь пилотов гиперзвукового самолета «Х-15», а также астронавты, участвующие в программах «Меркурий», «Джемини» и «Аполлон». Такую нашивку получил и пилот Джо Уокер, который в 1963 году дважды превысил высоту 100 км. Большинство экспертов согласны с тем, что миссии на этой высоте означают космический полет, но юридически это еще никак не оформлено. Юристы Австралии стали первыми, кто в 2002 году официально решили, что космос начинается с высоты 100 км. Почему из носа течет, когда мы едим горячую пищу? Обычно это вызывается тем, что слезная жидкость через слезные каналы попадает в нос. В реакции увлажнения глазного яблока участвует троичный нерв - главный нерв лица, который имеет ответвления ко рту, носу и глазам. Вероятно, эта реакция исторически возникла как способ защиты глаз и носа от раздражителей. В случае с горячей пищей раздражителем выступает капсаициновое масло, в холодную погоду появляется реакция на сухой ветер. Насколько медленно я могу катиться на водных лыжах, прежде чем я пойду на дно (мой вес - 65 кг)? Приблизительные вычисления, основанные на законах движения Ньютона, выдают результат 20 км/час. Выталкивающая вас на поверхность сила - реакция на силу, которую вы должны приложить, чтобы убрать воду с вашего пути, когда вы по ней путешествуете. Величина этой силы зависит от вашей скорости, контактирующей с водой площади лыж и угла, под которым лыжи входят в воду. Если судить по фото людей, катающихся на водных лыжах, и кинофильмам, похоже, что обычно этот угол составляет примерно 15°. Значит, чтобы поддержать вес вашего тела над водой, требуется скорость 20 км/час. Впрочем, к этой цифре вряд ли следует относиться серьезно, поскольку она не учитывает силы трения, эффекта бегущих волн или формы лыж. Однако она, похоже, подтверждается житейским опытом, а также утверждениями о том, что хорошо подготовленная команда байдарки-четверки может взять на буксир человека легкого веса на водных лыжах на рекордной скорости, слегка превышающей 20 км/час. Почему люди смеются, когда их щекочут? Большая часть живых существ отвечает на щекотку или иное легкое прикосновение, выводя затронутый участок тела из-под прикосновения. Похоже, что в детстве мы учимся смеяться над щекоткой, только если считаем ее имитацией атаки и проявлением личной близости. Интересно, что недавно выполненное исследование когнитивного невролога Сары-Джейн Блейкмор показало, что люди не могут щекотать себя сами, как бы ни старались. Пьют ли рыбы? И да, и нет. Рыба, живущая в несоленой воде, с помощью жабр абсорбирует более чем достаточный объем воды благодаря явлению осмоса. Рыба, живущая в соленой воде, пьет, потому что она теряет воду из-за осмоса. Неужели туалеты эскимосов сделаны изо льда? Туалеты эскимосов не отличаются от вашего или моего. Контакты большинства арктических народов с эскимосской хижиной ограничиваются тем, что они смотрят «Нанук с севера» на DVD. Умеют ли жирафы плавать? Да, кинооператоры ВВС во время съемок документального сериала "Большие кошки" запечатлели жирафа, проплывшего короткую дистанцию в реке Мара в Кении. Помогает ли музыка более быстрому росту растений? Нет. Есть довольно много растений, которые реагируют на звуковые вибрации, например, mimosa pudica (мимоза стыдливая), однако положительная реакция на музыку - это совершенно другое. Правда ли, что если пописать на ожог медузы, то боль смягчиться? Нет, напротив: скорее всего, в кожу попадет еще больше нематоцидов, "маленьких гарпунов", которые впрыскивают под кожу яд. Одинаково ли полезны красное вино и красный виноград? Нет. Красное вино полезно флавоноидами (природные фенольные соединения). В вине их в два раза больше, чем в виноградном соке. Влияют ли сильные магнитные поля на железо, содержащееся в крови? Да, но очень слабо. Случайные тепловые движения не позволяют молекулам гемоглобина формировать стабильные магнитные диполи. У меня есть семейные фотографии, которым 100 лет. Мои цифровые снимки протянут столько же? Да, если вы распечатаете их или запишите на CD-R (записываемый компакт-диск) и будете хранить их в темном месте. Производят ли осы мед? Нет. Взрослые осы пьют нектар из цветов, но не перерабатывают его в мед. Почему птиц не убивает электричество, когда они садятся на линии электропередачи? Убивает не электрическое напряжение, а разность потенциалов, необходимая для того, чтобы шло электричество. Если птица садится на линию электропередачи (ЛЭП), напряжение которой, например, составляет 35 тыс. вольт, именно отсутствие разницы напряжения сохраняет ей жизнь. Если она расправила крылья и задела ими другую ЛЭП под другим напряжением, она погибнет. По этой причине электрокомпании устанавливают кабели на приличном расстоянии друг от друга. Что возбуждает во мне голод? Блуждающий нерв посылает информацию о том, насколько заполнен ваш желудок, в гипоталамус. Голод также контролируется гормонами, например инсулитом, лептином, грелином и холецистокинином. Их уровни изменяются в соответствии с уровнем содержания некоторых питательных веществ в крови и пищеварительном тракте. Почему все планеты и их спутники вращаются? Причину этого следует искать в происхождении Солнечной системы, когда первичное Солнце было окружено произвольно клубящимися облаками пыли и газа. Притянутые к Солнцу силой гравитации, эти облака становились все более густыми, а столкновения частиц в них вели к формированию направления их движения. Подобно воде, что движется по спирали при образовании воронки, распадающиеся облака кружились в заданном направлении, и их движение становилось все быстрее и быстрее. В конце концов они становились достаточно плотными, чтобы разрушиться под силой собственного притяжения и образовать вращающиеся планеты и их спутники. Единственным исключением является спутник Сатурна Гиперион, который, похоже, подвергся очень сильному воздействию внешних сил, из-за чего он превратился в похожую на картофелину каменную глыбу, которая хаотично вращается в космосе. Откуда мы знаем, что скорость света одинакова для всех? Это предположение в рамках теории относительности, и оно не очевидно. Скорость поезда может составлять 200 км/ч для стационарного наблюдателя, но 400 км/ч - по отношению к поезду, движущемуся в противоположном направлении. Утверждение Эйнштейна, что скорость света одинакова для всех вне зависимости от того, как они движутся, было подтверждено экспериментами в Европейском центре ядерных исследований (CERN) в Женеве. Атомным частицам придавалось ускорение до 99,975% скорости света, но когда была измерена скорость волн, которые они испускали, оказалось, что она составляет 300 тыс. км/сек., то есть столько же, как если бы частицы находились в состоянии покоя, как и предсказывал Эйнштейн. Почему некоторые люди феноменально гибкие? Число суставов в теле у всех одинаково, если, конечно, мы не говорим об отклонениях в развитии. Однако связки, которые удерживают кости с двух сторон сустава, у разных людей различаются по эластичности. Молодые люди, а также те, кто регулярно занимается растяжкой, практикуя гимнастику или йогу, могут выполнять движения, которые остальным людям кажутся неестественными. Чрезвычайную гипермобильность суставов можно объяснить либо дефектом соединения костей, либо плохо сформировавшимися костями в районе суставов, либо передающимся по наследству синдромом Элерса - Данлоса, который нарушает структуру коллагенового белка в коже, связках и костях. У некоторых людей также наблюдается плохая проприоцепция (восприятие собственного тела или его частей в пространстве) суставов, и мозг неверно оценивает степень растяжки сустава и посылает мышцам неверные сигналы. Почему прилипает пленка для пищевых продуктов? Пленка обычно делается из поливинилхлорида или неплотного полиэтилена, который легко растягивается. Когда вы ее разворачиваете, некоторые электроны перетягиваются с одних слоев на другие. В результате получаются положительные и отрицательные электростатические заряды. А так как пленка - хороший диэлектрик, заряды на некоторое время сохраняются. Когда вы оборачиваете пленку в несколько слоев или вокруг другого диэлектрика, например стекла, две поверхности с противоположными зарядами слипаются. Если вы попробуете этот эксперимент на проводнике, таком как металл, пленка не прилипнет, потому что заряд рассеивается. Как в космических кораблях создается искусственная гравитация? Наблюдения за астронавтами в длительных космических полетах показали, что воздействие невесомости ослабляет мышцы и кости. Ученые попытались решить проблему, создав искусственную гравитацию на борту корабля. Задолго до первых космических полетов мечтатели, вроде Вернера Фон Брауна, предлагали создавать корабли, которые бы крутились на манер центрифуги и вырабатывали тем самым собственную гравитацию. Но эксперименты 1960 и 1970 годов показали, что скорость более 2 оборотов в минуту заставляет людей чувствовать тошноту. Этот результат означал, что для создания гравитации, подобной земной, корабль должен быть не менее 450 метров в диаметре. Инженеры до сих пор пытаются решить эту проблему, но пока с переменным успехом. Команда из Массачусетского технологического института провела эксперимент с гравитационным устройством размером с человека, в котором астронавт может ненадолго испытать воздействие искусственной гравитации. Тем не менее скорость оборотов должна быть больше, чем у корабля, - 23 оборота в минуту, что не устраняет проблемы с тошнотой. Существуют и другие способы, например, заставить корабль постоянно ускоряться на 1 G или создать настолько огромный аппарат, что он будет вырабатывать собственную гравитацию. Но пока оба эти способа находятся за гранью наших технических возможностей. Каким образом семена распознают, в каком направлении следует расти? Все растения чувствуют направление гравитационного поля и в соответствии с ним ориентируются. Это называется геотаксисом. Стебель и листья созревших растений распознают направление с помощью фототаксиса (рост в направлении источника света), но корни и семя, которые остаются под землей, ориентируются на силу притяжения. Почему сумоисты такие толстые? Все дело во втором законе Ньютона: ускорение = сила / масса. Таким образом, чем тяжелее вы, тем больше силы понадобится вашему сопернику, чтобы сдвинуть вас за кольцо или поднять и бросить вас. Самый тяжелый борец весил 267 кг. Ни один тяжелоатлет никогда не поднимал такой вес. Как делают пуленепробиваемое стекло? Может быть, его лучше называть «пулестойким» стеклом, потому что оно устойчиво к любому проникновению, хотя если целый ряд пуль выпустить в одно и то же место, то оно все-таки разобьется. Обычно его делают, укладывая, словно в бутерброде, слой деформируемого поликарбонатного пластика между слоями стекла. От воздействия пули разбивается верхний слой стекла, распределяя энергию по широкой площади, поэтому пластиковый слой поддается, но не трескается. Почему Blu-tack, которой закрепляют различные предметы на любой поверхности, не липкая на ощупь? В клейкой массе Blu-tack устанавливается химическая связь между ней и тем веществом, к которому ее прикрепляют, в основе чего лежит электростатическое взаимодействие. Масса состоит из очень маленьких молекул. С течением времени они просачиваются в микроскопические трещинки на поверхности материалов. Электростатическое взаимодействие постепенно заменяется молекулярным проникновением. Поэтому Blu-tack первоначально не прилипает, но если держать ее в руках достаточно долго, она будет становиться все более и более липкой. Почему у пожилых мужчин выпадают волосы на голове, но появляются в ноздрях? Облысение мужчин - результат действия гормона ДГТ (дигидротестостерона). Он приводит ко многим другим изменениям в организме. Считается, что он подавляет потерю волос в ноздрях, так что фаза роста каждого пучка удлиняется. Однако ученые еще не понимают, как именно это работает. Почему человек погибает, если дышит чистым кислородом? В процессе эволюции наша кровь научилась захватывать кислород, который мы вдыхаем, и безопасно связывать его с транспортной молекулой под названием гемоглобин. Если вы вдыхаете воздух с повышенным содержанием O2, кислород в легких мешает крови продвигать его. В результате свободный кислород прикрепляется к поверхностному белку легких, вмешивается в работу центральной нервной системы и даже атакует сетчатку глаз. Как работает виагра? Виагра - это патентованное название цитрата силденафила, препарата, который разрабатывался для лечения пациентов с высоким давлением или сердечными заболеваниями. Он блокирует действие фермента под названием PDE5. Тот в свою очередь разлагает другой фермент cGMP, который расслабляет мягкие мышцы в эректильной ткани пениса (corpus cavernosa), в результате чего она наполняется кровью и возникает эрекция. Когда цитрат силденафила блокирует PDE5, уровень cGMP продолжает повышаться, пока мужчина сексуально возбужден, эректильная ткань наполняется кровью под большим давлением, чем в естественном состоянии. Легкие мышечные релаксанты применялись для создания эрекции еще в 1980-х года. Но главным достоинством виагры является то, что она действует только при сексуальном возбуждении и только на пенис.