Teadusteave MTÜ – teadus.ee nr 76

teadus.eenr 76

reede, 11. mai 2007

nädal.mõttes

“Kui inimesed ei usu, et matemaatika on lihtne, siis vaid seepärast, et nad ei mõista, kui keeruline on elu.”
Ameerika matemaatik John von Neumann (1903–1957)

nädal.pildis

Baarikärbes õpetab matemaatikat. Päev otsa õlleklaasi vahtimist ei peeta just heaks tooniks. Kui just baarikärbes ei olda. Kuid Princetoni matemaatikud Robert MacPherson ja David Srolovitz just seda teevad. Nimelt kasutavad nad matemaatikat, et kirjeldada, kuidas muutub õllevahu mullikeste võrgustik.

Õllemullide käitumist kirjeldav matemaatika on sarnane sellega, mis kirjeldab, kuidas kasvavad mullid metallis. Kahemõõtmelise teooria, mis kirjeldab teralise struktuuridega pindu, töötas välja arvutipioneer John von Neumann 1950. aastatel, ent nüüd täiendatakse seda 30 eri laadi pinna jaoks. Matemaatikud avastasid, et õllevahu kadumise kiirust iseloomustab pigem selle koostises olevate mullikeste laius kui nende naabermullide arvukus. Muutes aga pindpinevust, saab õllevahu hulka reguleerida. Mida teavad need, kes ise on õlut pruulinud ja seda ankrust välja lasknud – võitilgake vähendab liigse vahu hulka. Kas uuritava õlle ostis matemaatikutele Princetoni uurimisinstituut, pole teada.

Allikas: New Scientist

nädal.arvus

Gorillad püsivad
Ugandas elab mägigorillasid 6 protsenti enam kui 2002.a, kokku 320.
Allikas: New Scientist

täna.kavas

Bioloogia: Miks haned kolmnurgas lendavad.
Botaanika: Maaväline taim pole roheline.
Astronoomia: Marsilaeva eksitas inimene.

Kerige allapoole, saate teada!

to.imetaja

TAO MUNGAD, EINSTEIN JA EESTI FÜÜSIKA

Mis on ühist 2200 aasta tagusel Hani impeeriumil, Einsteinil ja Eesti füüsikal? Tundub justkui tobe küsimus. Ja vastus võiks olla sama meelevaldne, nii nagu taoismi ja füüsika sidumisel, mida on teinud näiteks teaduskirjanik Fitjof Capra oma raamatus “The Tao of Physics”. Kuid on üks imepärane molekul, mis neid kolme semiootilist märki seob.See on BaCuSi2O6. On selgunud, et selliste molekulide ansambel ületab suhteliselt kõrgel temperatuuril raja, mille tagant hakkab pihta Bose-Einsteini vedelik. See on aine olek, mida ennustasid need kaks teadlast aastal 1925, mis aga eksperimentaalselt saadi kätte alles 1995. Ning milles toimuv on kvantmaailma ilmutus makrotasandil. See tähendab, et väga palju molekule hüppab äkki ühte ja samasse olekusse, hakkab tegutsema kooperatiivselt. Seda molekuli on uurinud Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituudi teadlased, avaldanud koostöös teiste maailma teadlastega artikleid. Aga vaata imet – 2200 aastat tagasi sünteesisid taoistlikud alkeemikud Hiinamaal samalaadse molekuli. Mitte küll kvantmaailma tarbeks, vaid hoopis tollasest värvaineks, mis annaks sügavvioletse tooni. See on ka üks vaid kolmest kunstlikult valmistatud värvainest, teised olid tollal kõik taimsed või loomsed.Ja selle värviga on üle värvitud terrakotasõdalased, mis 1974. aastal Hiina talupojad maa alt leidsid. Nii et terrakotaarmee kannab endal seljas samast molekulist kihti, mille juhtumisi avastasid füüsikud ja mida tulemuslikult uuritakse Eestiski.

Mida sellest arvata? Pole vaja arvata midagi. Lihtsalt huvitav teada. Vt lähemalt artiklit www.epl.ee
Tiit Kändler

vänge.lugu

HANED-LUIGED VALDAVAD MATEMAATIKAT

Rändlinnud toimivad instinktiivselt kui parimad piloodid. Miks aga haned lendavad V-kujulises rivistuses, polnud siiani selge. Nüüd on arvutimudelil asjale jälile saadud. Kõrvutati kaht võistlevat teooriat. Esiteks, et iga lind tekitab oma järellendaja jaoks soodsa õhutõusulaine. Ja teiseks, et lennates üksteise suhtes veidi nihutatuna on igal linnul soodsaim nägemisväli.

Rio de Janeiro riikliku ülikooli teadlased Valmir Barbosa ja Andre Nathan lõid arvutimudelid 15–35 linnust koosneva parve jaoks, kus kehtivad mõlemad need reeglid.

Tulemuseks saadi, et mõlemal teoorial on omajagu õigus. Eelnevad arvutimudelid, mis ei arvestanud mõlemat võimalust, ei viinud V-kujulise rivistuseni. Nüüd aga selgus, et selline rivitus tekib sõltumatult sellest, millises asendis on parv algselt. Katse näitab, kuidas keeruline struktuur võib tekkida mõnest lihtsast reeglist.
Allikas: New Scientist

kaksik.lause

LASKE LAPSUKESTEL ÕIGET PIIMA JUUA

1. Pastöriseerimata talupiima joomine võib kaitsta lapsi astma, heinapalaviku ja muu allergia eest.
2. Seda näitas 14 893 Euroopa ja USA 5–13-aastase lapse seas tehtud uuring, mida juhtis Baseli ülikooli teadlane Marco Waser.
Allikas: AlphaGalileo

euroopa.mõtleb

JÄRJESTATAKSE NEANDERTALLASE GENOOMI

Lühikene fossiilne reieluu, mis pärineb 38 000 aasta vanuselt nendertallaselt, võib viia selle Homo sapiensi lähima sugulase esimesele täielikule geneetilisele järjestamisele. Kasutades sama luu tükikesi, läheneb kaks teadlaste rühma eri meetoditel, et järjestada DNA ja võrrelda seda inimese omaga. Kaks genoomi on vähemalt 95,5 protsendi ulatuses samased.

Inimese ja šimpansi genoomide vaheline samasus on 99 protsenti. Erinevatel hinnangutel lahknesid inimene ja neandertallane ühisest eellasest 500 000 kuni 700 000 aasta eest. Ja lõpetasid ristumise 370 000 aasta eest. Järjestamine saab vastata küsimusele, kas 30 000 kuni 40 000 aasta eest Aafrikast Euroopasse saabunud nüüdisinimene ja neandertallane said ühiseid järglasi. Siiani pole sellest tõendeid.
Allikas: Nature, 16. nov 2006

mis.uudist

VÄLJASÕIDUD KOLLASESSE

Isegi juhul kui teistel planeetidel kasvab taimi, pole sugugi kindel, et seal saaks korraldada väljasõite rohelisse. Astrobioloogid väidavad, et kui planeet tiirleb meie Päikesest eredama tähe ümber, siis on taimed seal kollased või oranžid. Kui täht aga juhtub Päikesest tuhmim olema, võib planeedil tõenäoliselt kohata lausa musti taimi. Taimkatte värv pakub astrobioloogidele suurt huvi, sest seda teades leiaks elusolenditega planeedid ehk kergemini üles. Maapealsete taimede fotosüntees rajaneb peamiselt päikesevalguse punasel komponendil, mida jõuab maapinnani rohkesti, ja sinisel komponendil, mis kannab kõige rohkem energiat. Rohelist valgust neelavad taimed vähem, seda peegeldub lehtedelt ja vartelt rohkem tagasi ning seetõttu ongi taimed rohelised. Eksoplaneedil, millele tähelt langeb teistsuguse koostisega valgust, võivad taimedel olla valgusest energia ammutamiseks arenenud hoopis teised pigmendid kui Maa taimedel. NASA teadlased võtsid nõuks selle kindlaks teha ja rehkendasid kõigepealt välja, milline valgus jõuab planeedini, mis tiirleb tähe ümber parajasti nii kaugel, et tema pinnal võiks leiduda vedelas olekus vett, seda elusolenditele eeldatavasti eluliselt vajalikku ainet.

Selgus, et see sõltus peamiselt tähe heledusest ja planeedi atmosfäärist. Päikesest eredamad tähed kiirgavad Päikesest rohkem ka ultraviolettkiiri. Kui atmosfäär sisaldab hapnikku, siis peab osoonikiht suurema osa neist ultraviolettkiirtest küll kinni, aga sinist valgust jõuab planeedi pinnani rohkem kui meil. Sel juhul põhinekski seal välja kujunev fotosüntees peamiselt just sinisel valgusel ja küllap kasutataks üsna rohkesti ära ka rohelist, mis lainepikkuselt ju sinisele lähedane. Sel juhul peegelduks lehtedelt peamiselt kollast, oranži ja punast värvi ja meie silmale tunduks, justkui valitseks seal aasta ringi sügis.

Kui planeet juhtub tiirlema Päikesest palju tuhmima tähe, näiteks mõne punase kääbustähe ümber, siis jõuab planeedi pinnale rohkesti inimsilmale nähtamatut infrapunast kiirgust, mida küllap sealsed taimedki õpiksid fotosünteesiks kasutama. Sinist valgust jõuaks sinna vähe, aga kogu ülejäänud osa nähtavast valgusest oleks taimedel kasulik neelata, ja sellisel juhul näeksid nad välja üsna mustjad. Üks või teine nähtava valguse komponent võib neilt ka rohkem tagasi peegelduda kui mõni teine komponent, aga et valgust on punakääbuseplaneedil üldse vähevõitu, siis inimese silm tajuks sealseid taimi tõenäoliselt ikkagi väga tumedaina.
Priit Ennet/Vikerraadio

MARSILAEVA EKSITAS INIMENE

Marsi ümber tiirelnud kosmoselaeva Mars Global Surveyor kaotsiminekus mullu novembris oli süüdi inimlik eksitus. Ameerika Ühendriikide kosmoseameti NASA teatel said ligi 10 aastat punast planeeti seiranud uurimisjaamale saatuslikuks möödunud aasta juunikuus tema arvutimällu salvestatud ebakorrektne info ja novembri algul antud käsk, mille tulemusel läks kosmoselaeva energiasüsteem rikki. 2. november oli kuupäev, mil Surveyor veel viimast korda Maaga sidet pidas. Siis sai tal arvatavasti aku tühjaks ning tema tiirlemist Marsi ümber ei saadud enam ohjata. NASA esialgsete juurdlustulemuste järgi saatis lennujuhtimiskeskus 2. novembril kosmoselaevale tavapärase käsu päikesepaneelide asendit muuta. Kuid seepeale keeras Mars Global Surveyor end niisuguse nurga alla, et üks ta kahest akust jäi otse päikesevalguse kätte, kuumenes üle, läks tühjaks ja tõmbas tühjaks ka teise aku. Kõigest hoolimata võib NASA Mars Global Surveyori missiooniga kokkuvõttes rahule jääda, sest algselt oli selle kestuseks kavandatud vaid kaks aastat. Tegelikult aga enam kui üheksa aastat Marsi ümber tiirelnud Surveyori suurimate saavutuste hulka tuleb lugeda pildid, kust paistab, et kahe lõunapoolkera kraatri külgedel on mõne aastaga aset leidnud niisugused muutused, mida võib kõige tõenäolisemalt olla põhjustanud voolav vesi.
Priit Ennet/Vikerraadio

ŠIMPANSID ON ROHKEM ARENENUD KUI INIMESED

On aeg loobuda arvamusest, et inimene on evolutsiooni tipp: värskest uurimusest selgub, et vähemalt šimpansid on meist kaugemale arenenud. Evolutsioonigeneetik Jianzhi Zhang ja ta kolleegid USA Michigani Ülikoolist kõrvutasid omavahel 13 888 geeni, mida leidub nii inimesel, šimpansil kui ka reesusmakaagil. Nad võtsid eelduseks, et makaagi geenid sobivad esindama inimese ja šimpansi ühise eellase geene ning vaatasid, millised erinevused neil siis inimese ja šimpansi geenidega olid. Oluliseks pidasid nad just niisuguseid geenimuutusi, mille tagajärjel on muutunud ka selle valgumolekuli ehitus, mida rakud geeni põhjal sünteesivad, sest kui liik loodusliku valiku mõjul areneb, siis tekib just valgu ehitust mõjutavaid geenimuutusi eriti rohkesti.

Selgus, et šimpansil oli nõnda muutunud geene 233, aga inimesel ainult 154. See tähendab, et selle arvatavasti 6 miljoni aasta jooksul, mil inimene ja šimpans on evolutsioonipuu eri harudesse kuulunud, on looduslik valik šimpanse tõenäoliselt rohkem muutnud kui inimesi. Seni on suurem osa evolutsioonibiolooge arvanud risti vastupidist. Zhangi sõnul on tema uurimistulemus täiesti usutav, sest suurema osa ajast on inimeste arv šimpanside arvule alla jäänud, aga vähene arvukus nõrgendab loodusliku valiku toimet.
Priit Ennet/Vikerraadio

veebi.paik

AVANES BRITI NÕUKOGU UUS TEADUSKÜLG

Briti Nõukogu teaduskülje mainumbri leiab aadressil www.britishcouncil.org/science-cubed.htm Seal näiteks lugu mõtete lugemisest magnetkuvamise abil või siis juhita bussiliiklusest. Muudki elu-oluga seonduvat teadust. Lisaks veel võimalus täiendada oma inglise keelt vastava lisalehekülje toel.
teadus.ee

mis.toimub

DISAINIAASTA KONKURSS OOTAB VÕITJAID

100 000 kroonine auhinnaraha ootab elu paremaks muutmise ideid. EKA Disaini Innovatsioonikeskuse poolt Disainiaasta raames 2006 aasta septembris välja kuulutatud Elu paremaks muutmise konkursi lõpptähtajani on jäänud veel napilt paar nädalat. Konkursitöid oodatakse kuni 14. maini 2007. Peapreemia on 100 000 krooni, lisaks hulgaliselt eriauhindu ning osalemine näitusel ja/või idee realiseerumine koostöös eesti ettevõtjatega. Elu paremaks muutmise konkursi eesmärgiks on loovuse, disaini ja innovatsiooni väärtustamine ning tutvustamine laiemale üldsusele, samuti disainerite ja leidurite oskuste demonstreerimine ning arendamine. Konkursiga kutsub Disainiaasta meeskond kõiki Eesti elanikke, olenemata vanusest või tegevusalast, formuleerima nupukaid ettepanekuid, mis muudaksid meie elu lihtsamaks, mõttekamaks, säästlikumaks. Samuti saavad eesti ettevõtjad konkursi kaudu ideid uute toodete ja teenuste loomiseks. Konkursile oodatakse disainilahendusi ja kontseptsioone, mis on innovaatilised nii oma idee, vormi, tehnoloogia kui ka funktsionaalsuse poolest. Esitatud töö peab olema esitaja originaallooming, need ei tohi olla eelnevalt tootmisse antud ega ka teistele konkurssidele esitatud, meedias tutvustatud või näitusele välja pandud. Peapreemiale kandideerida ja töid esitada saavad kõik juriidilised ning füüsilised isikud. Üks osaleja võib konkursile esitada ka mitu tööd. Konkurss on avalik ja üheetapiline ning kõigile osalejatele tasuta. Tööde esitamise lõpptähtaeg on 14. mai 2007. aastal kell 15.00. Tulemused tehakse teatavaks konkursile esitatud paremate tööde näituse avamisel.

Rohkem infot tööde esitamise reglemendi kohta ning konkursiga seotud küsimused internetilehel www.disainiaasta Allikas: Disainiaasta

lugemis.vara

TULNUKAD ELAVAD INIMESTE PEADES

Carl SaganDeemonitest vaevatud maailmTeadus kui küünal pimedusesInglise keelest tõlkinud Mart Kangur327 lk, hind poes ca 225 krSee raamat ei ole lihtne raamat. Aga ega raamat, mis tegeleb deemonitega, saagi olla lihtne. Lugesin seda kümmekonna aasta eest inglise keeles. Nüüd lugesin jälle üle, ja oli ikka huvitav. Nimelt oli Sagan (jah, kahjuks oli, sest too astronoom ja suurepärane teaduse populariseerija suri 1996. aastal) huvitav segu ameerikalikust praktitsismist ja euroopalikust filosofismist.

Sagan tegeleb selles viimases oma elu ajal avaldatud raamatus küsimusega, et miks on parateadused nii ligitõmbavad. Miks nn alternatiivmeditsiini läheb enam raha kui uute ravimite väljatöötamisele. Miks keskaegsed nõiaprotsessid said toimuda? Miks USA-s tema sõnul huvi reaalteaduste vastu üha langeb? Miks Marsi kanalid ja nägu Marsil nii populaarsed ideed olid? Miks nõnda palju ameeriklasi on oma jutu järgi UFO-laste poolt röövitud, väärkoheldud ja siis jälle tagasi tassitud? Kui uskuda nende arvu, siis peaks igal aastal maailmas ufolaste poolt röövitama miljoneid inimesi. Sagan, kes oli üks maaväliste tsivilisatsioonide otsingute algatajaid, on tulnukate suhtes seda meelt, et seni pole neist teada ühtki fakti, mida ei saaks lihtsamalt ära seletada. Nad pole küll võimatud, ent siiani esinevad ikkagi vaid inimeste teadvuses, mis on teadagi lihtsalt manipuleeritav.Aga mis asi see teadus siis ikka on? Sagani arvates ei tegelda koolis mitte teaduse meetodite selgitamisega ja õppimisega, vaid pigem faktide pähetagumisega. Nii kaob laste huvi maailma kohta kõike teada saada mõne kooliaastaga. On kummaline, et kui Euroopa arvab, et jääb USA-st innovaatilisuse poolest maha, kritiseerib Sagan USA süsteemi. Hakka või arvama, et seal tehakse väga palju teadustööd ära mujalt maailmast kokku ostetud ajude poolt.Sagan toob kogu maailmast, eelkõige siiski Ameerikast ja Euroopast palju huvitavaid näiteid selle kohta, kuidas hiljem kuulsaks saanud teadlased tegutsesid. Ja mida nad välja nuputasid. Tema ilmne lemmik on Thomas Jefferson, kes pidas end eelkõige teadlaseks. Ja kes ühe hiljutise uuringu kohaselt osutus USA kõigi aegade intelligentsemaks presidendiks.Sagan juhib ka tähelepanu, et ühiskonnad teevad iga päev suurejoonelisi eksperimente, millel pole mingit tõestust taga. Nagu süstalde tasuta vahetamine, kondoomide kättesaadavaks muutmine ja meil näiteks metsavahtide kaotamine. “Täna pole Maal ühtki riiki, mis vastaks 21. sajandi keskpaiga nõudmistele,” deklareerib ta uljalt. Teaduse lahutamatu osa on skeptitsism, see aga on valitsejatele vägagi ebamugav. Seepärast siis sallitaksegi pigem astroloogiat või nõiakunsti, mitte aga astronoomiat või matemaatikat. Viimase kahe omandamiseks läheb lisaks veel vaata et kolmandik elust.Kas aga skeptitsism ja mõttevabadus tagab ilmtingimata demokraatia, pole Sagan just nii väga veendunud. Kahju küll, et kirjastus on lühendanud raamatu registrit ja ära jätnud kirjanduse loetelu ning autori biograafia. See-eest on lisatud Marek Strandbergi järelsõna.Väga huvitav ja õpetlik raamat nii teadusesse pürgijatele, selles tegutsejatele kui muidu ärksama mõttega rahvale. Eesti keeles pole selliseid just liiga palju. Ja kuigi raamat väljus poodidesse pea aasta eest, on seda veel saada – ja ega sihuke vanane.

teadus.ee