Знание-сила, 2009 № 09 (987)

ПОНЕМНОГУ О МНОГОМ

Специалистам из Университета Калгари удалось точно вычислить, где расположена граница между земной атмосферой и открытым космосом. Как выяснилось, она проходит на высоте 118 километров от поверхности нашей планеты.

С помощью детектора ионов канадские специалисты одновременно отследили относительно слабые ветра в верхних слоях земной атмосферы и мощные потоки заряженных частиц в космосе. Скорость последних может достигать тысячи километров в час.

Собирать информацию о границе земной атмосферы крайне сложно: аэростаты не могут подняться до этого уровня, а для спутников это слишком низко. Всего лишь во второй раз ученым удалось прямо измерить потоки заряженных частиц в этой области, и впервые были учтены другие факторы вроде ветра, отмечает участник проекта Дэвид Кнудсен.

Канадцы надеются, что их открытие поможет установить, какая энергия попадает в земную атмосферу из космоса.

Вопрос о «космической границе», однако, остается открытым. Например, иногда считается, что астронавт побывал в космосе, если поднялся на высоту свыше 80 километров. В то же время Международная авиационная федерация, устанавливающая стандарты в аэронавтике, определила границу на высоте 100 километров над поверхностью Земли. Некогда американский специалист в области воздухоплавания Теодор фон Карман подсчитал, что на этой высоте из-за разреженной атмосферы невозможно использовать обычные летательные аппараты.

США официально не признают данный стандарт. Его применение усложнило бы контроль за использованием спутников и других объектов, находящихся на орбите, поясняют в NASA. В самом Национальном управлении США по аэронавтике и исследованию космического пространства границу провели на высоте 76 миль (122 километра). Именно там шаттлы при возвращении на Землю переходят на маневрирование с помощью управляемых поверхностей.

Существует также мнение, что открытый космос начинается лишь в 21 миллионе километров от Земли — там, где гравитация нашей планеты перестает быть доминирующей.

Несмотря на то, что антропологам давно было известно, что возможность ходить на двух ногах и способность с легкостью лазать по деревьям требуют совершенно противоположной конструкции суставов скелета, многие ученые указывали на смешение этих признаков в строении конечностей доисторических предков Homo sapiens.

Джереми де Силва, ученый из Мичиганского университета (США), провел исследование, благодаря которому смог точно установить, что предки человека сильно уступали современным шимпанзе в умении карабкаться по деревьям. В своей работе ученый наблюдал за тем, как современные виды человекоподобных обезьян шимпанзе, как наиболее близких родственников человека, карабкаются по деревьям.

В ходе этой части исследования, проведенного в одном из национальных парков Уганды, ученый обращал особое внимание на так называемый максимальный угол тыльного сгиба голеностопного сустава животных, при котором пальцы ног все еще обращены вверх.

Оказалось, что этот угол составляет 45 градусов и тем самым значительно превышает таковой у людей — всего 15–20 градусов. Благодаря такому большому углу тыльного сгиба шимпанзе в ходе подъема по вертикально стоящему стволу дерева могут практически целиком переносить свой вес на одну из задних конечностей.

Прямохождение требует больших энергетических затрат, поэтому конечности и суставы человека в ходе адаптации выработали форму, при которой они обладают наименьшим весом. Несмотря на то, что такая адаптация лишила предков человека возможности легко прятаться от хищников африканских саванн на деревьях, она позволила им совершать далекие путешествия и очень быстро передвигаться по земле.

Когда именно произошел эволюционный переход от лазанья по деревьям к прямохождению, точно не известно. Де Силва надеется, что вскоре будут обнаружены новые останки доисторических гоминидов, живших 6–4 миллиона лет назад, строение которых сможет пролить свет на этот вопрос.