Знание и жизнь

Открытия и изобретения, рекорды и курьезы, факты и фактики

Крепче стали

Соревнование человека с природой в создании материалов, как ни странно, победы нам не принесло. Чем больше узнают ученые о свойствах природных материалов, тем яснее становится, что природа за много миллионов лет эволюции достигла немыслимого совершенства.

Вот последнее подтверждение. Английские биологи обнаружили во рту у морских улиток крепчайшие зубы, их вещество является прочнейшим из известных биологических материалов. Речь идет о морских блюдечках (Patella vulgata), этаких ракушках размером в несколько сантиметров, которые сидят на камнях и своими зубками соскабливают водоросли. Зубы их состоят из композиционного минерально-биологического материала, который превосходит сталь и многие композиты. Его предел прочности составляет 4,0-6,5 гПа, что сопоставимо с прочностью углеродного волокна. У обычной конструкционной стали эта величина равна примерно 1,6 гПа, кстати, такая же прочность и у другого природного материала – паутины.

Композиционный материал – это такой, в котором содержатся несколько других материалов, каждый из которых выполняет свою функцию, что дает своего рода кумулятивный эффект. Типичные «manmade» композиты – это кевлар, фиберглас, текстолит, фанера, но в природе их значительно больше.

Еще одна особенность материала – его прочность не зависит от размеров, в то время как у большинства прочных материалов увеличение размеров вызывает увеличение структурных дефектов и, соответственно, снижение прочности.

Материал зубов морского блюдечка представляет собой упорядоченную волоконную смесь гётита (FeO(OH) – гидроокиси оксида железа) и белковой матрицы. Если ученым удастся воспроизвести эту структуру, то будет создан новый класс материалов, в первую очередь для авиации и других видов транспорта.

Кстати, эти ракушки видел каждый, кто бывал на море, от Северного до Средиземного, мы буквально ходили по ним. В пищу не годятся.

Сталь вместо титана

В продолжение материаловедческой темы: титан, как известно, – прекрасный конструкционный материал. Легкий, прочный, коррозионностойкий, по многим показателям лучше стали. Из него много чего делают, от корпусов часов, до корпусов подводных лодок, но... он весьма недешев. И вот в Корее разработан новый сплав на замену титановому, который, не уступая ему по многим свойствам, на порядок (!) дешевле. Новый сплав, по сути – сталь, состоит из железа, углерода, никеля и алюминия; такое сочетание элементов плюс ноу-хау разработчиков позволило получить свойства на уровне титана за несравненно меньшую цену.

Предполагается, что новый сплав будет вскоре выпускаться серийно и в первую очередь для нужд автомобилестроения.

Размер не имеет значения

Тема «подцензурная», но многих волнующая, и мужчин и женщин. Особенно тех, кто смотрит порно. И вот свое веское слово сказали британские физиологи (журнал BJU International за март с.г.). Они сравнивали длину полового члена в расслабленном и напряженном состоянии у более чем 15 тысяч мужчин из разных стран. Ранее такие исследования если и проводились, то данные о размерах записывались со слов самих мужчин, и... были, как правило, преувеличенными. Теперь же эту информацию поставляли врачи-урологи на основании собственных измерений. Результаты хоть и совершенно не впечатляют, но любопытны. Усредненный пенис имеет длину 9,16 см в расслабленном состоянии и 13,12 см – в эрегированном. Колебания в размерах не столь велики: лишь у 5% исследованных размер эрегированного пениса более 16 и также у 5% – менее 10 см.

Вот средние данные по некоторым странам (в см): Франция – 10,7; Германия – 8,6; США – 9,3; Италия – 9,0; Индия – 8,2; Корея – 7,7… Для ряда стран результаты разных замеров заметно расходятся, например: Турция – 6,8 и 9,3; США – 8,9 и 9,3; Болгария – 9,1 и 9,6…

Вот слова по этому поводу психолога: «Мужчинам свойственно преуменьшать размер своего члена, опираясь на крайне неточные данные о его длине у других мужчин». А следствие из этой распространенной мужской (но также и женской) ошибки – неудовлетворенность, неуверенность, обращение к разным, подчас совершенно диким, способам удлинения.

Героев порнофильмов ведь специально отбирают по их физиологическим параметрам, которые значительно превосходят среднестатистические.

По результатам одного из опросов в Интернете, охватившем 52 тысячи персон, 85% женщин вполне удовлетворены размерами пениса своего партнера, а вот у мужчин число удовлетворенных своим размером – всего 55%. То есть почти половина мужчин сами создают себе проблему на ровном месте – теперь это научно доказано.

В продолжение темы:

Южная Африка является лидером в пересадке органов, там было впервые пересажено почти полвека назад человеческое сердце. И вот новая пересадка – мужского полового органа, и тоже впервые в мире. Пенис от умершего человека был пересажен 21-летнему африканцу, который лишился своего собственного в результате воспаления, связанного с неудачным обрезанием. Оказывается, для Южной Африки это известная проблема: обрезание относится к местным традициям, высокая гигиена – не относится, в итоге только за 5 лет (2008-2013) там погибло от осложнений после обрезания около 500 мальчиков и молодых людей.

Такая операция, что для неспециалистов может показаться странным, очень сложна и имеет мало шансов на успех. В данном случае орган стал нормально функционировать через три месяца после пересадки, хотя врачи ожидали успеха лишь через два года.

Физика попкорна

Что едят перед экраном в кино или дома – попкорн. Попкорн – это раздувшиеся зерна кукурузы (маиса). Это нечто воздушное, почти безвкусное, но прекратить его еду невозможно, особенно во время сеанса. Получается попкорн очень просто, для этого годится и сковорода, и кастрюля, и микроволновая печь, есть даже специальные бытовые машины для его изготовления. Этот продукт изобрели тысячелетия назад индейцы, а массовое производство началось в США в 19-м веке и затем перекочевало в Европу.

И вот во Франции появилось научное исследование процесса образования попкорна. Выглядит этот процесс так: вода, содержащаяся в зерне, вскипает и при 180 градусах разрывает оболочку зерна. В каждом зерне содержится около 20 мл воды, что обеспечивает маленький взрыв, и из желтого зернышка в доли секунды образуется во много раз больший белый продукт с рыхлой структурой. Происходит характерный хлопок, попкорн «стреляет» и летит вверх. Причем, как выяснилось, хлопок вызван не разрывом оболочки, а звуковым резонансом в пустотах попкорна при скачкообразном сбросе давления после «взрыва». Этот выброс, как показала скоростная киносъемка, обеспечивает стремительно возникающая за 13,8 миллисекунд «нога» из крахмала, которая и катапультирует вверх со скоростью в 200 м/с то, что только что было зерном маиса.

Такой забавный кулинарный эксперимент каждый может поставить у себя на кухне и затем наслаждаться в прямом смысле его результатом.

Причем попкорн не вреден и не калориен, калории у него от масла, с добавками которого его часто готовят. Он содержит много клетчатки, антиоксидантов, минералов и витаминов. Его можно готовить и сладким, и соленым, добавлять специи – словом, действительно вкусная легкая закуска и от фильма не отвлекает.

И физика скрипки

Во всем мире ценители музыки восхищаются неповторимым мощным звучанием скрипок Страдивари, которое отличается от звучания других скрипок. Скрипку Страдивари и, например, Гварнери или Амати, других великих скрипичных мастеров из Италии, ценители никогда не спутают... Никому не удавалось, а попытки были, воспроизвести эти скрипки. И вот ученые из Массачусетского технологического института разобрались в природе чудесного звучания. Оказалось, что тайна эта связана с эфами – резонаторными отверстиями в верхней деке инструмента, по форме напоминающими латинскую букву f, со случайной ошибкой в их вырезании. Эфы, как считается, именно и ответственны за полноту звучания, их длина в скрипках великих мастерив из итальянской Кремоны увеличилась на 30% на протяжении примерно 200 лет. Так вот, у Страдивари форма этих отверстий оказалась отличной от традиционной, принятой другими скрипичными мастерами XVII–XVIII веков. Ученые подозревают, что великий мастер, около 720 скрипок которого дошло до нашего времени, ошибся примерно на 2% в расчетах этих отверстий. Кто знает, была ли это действительно повторяемая (систематическая) ошибка или тонкий скрытый расчет – но результат и по сей день впечатляет.

Кстати, эти скрипки являются одним из лучших объектов для инвестиций. Редко исполнитель владеет лично скрипкой такого уровня, чаще ее владелец – инвестор, а сам инструмент обязательно застрахован. Стоимость скрипок Страдивари достигает миллионов, с 1960 до 2008 года она возросла на 26000%, опередив рост стоимости золота и любых ценных бумаг.

СоставилС.Мучник (Дортмунд)