CatScience
4.16K subscribers
794 photos
8 videos
1 file
352 links
Доступно и увлекательно обо всем, от биологии до криминалистики. Телеграм-канал паблика ВКонтакте "CatScience".

Бот для связи @cat0science_bot

Если вы хотите поддержать наш канал, у нас есть карта: 2202 2021 2782 2322 (Сбер). Мур!
Download Telegram
😁41🕊9👍4
О лохматых топологических ежах

1/2

Теплый летний вечер. Вы не спеша прогуливаетесь на свежем воздухе и слышите в траве негромкое фырчание и шорох. Конечно же, это ёжик - ни головы, ни ножек. При виде вас он сворачивается в колючий шар. Иголки торчат во все стороны, и вы никак не можете его погладить.

Вот бы можно было гладко причесать ежа! Так, чтобы все иголочки лежали ровно, по касательным.

Чтобы сберечь руки, потренируемся на помпоне. Возьмите любой волосатый шар и попробуйте пригладить мех так, чтобы он везде лежал гладко. Вы обнаружите, что это невозможно: как минимум одна волосинка будет торчать строго перпендикулярно поверхности (а в реальной жизни это будет целая меховая борода).

Можно сформулировать это научным образом: на сфере не существует непрерывного касательного векторного поля, которое нигде не обращается в ноль.

И вы не поверите, но эта настоящая теорема, которая так и называется: теорема о причесывании ежа!

Для начала, что такое векторное поле. По определению это "отображение, которое каждой точке рассматриваемого пространства ставит в соответствие вектор с началом в этой точке". В школе мы встречались с ним на уроках физики, изучая электричество и рисуя силовые линии электрического поля.

Если мы будем приглаживать волосатый шар, или раскрашивать елочный шарик гладкими последовательными мазками кисти, или чистить апельсин овощечисткой, резко не меняя направление среза, или оборачивать шар тканью - рано или поздно мы получим точку, в которой невозможно будет продолжить движение так, чтобы оно не оказалось встречным по отношению к предыдущему движению. Это и есть точка, в которой векторное поле обращается в ноль, торчит шерсть, встречаются мазки кисти, срезается последний кусочек кожуры, оборачивающая шарик ткань собирается в пучок.

Теорема о причесывании ежа является следствием теоремы о неподвижной точке, называемой также теоремой Брауэра, и формулируемой следующим образом:
любое непрерывное отображение замкнутого шара в себя в конечномерном евклидовом пространстве имеет неподвижную точку.

Таким образом наш ёжик - это не более чем фырчащий, колючий, поедающий червей пример шара в трехмерном пространстве.

А знаете, что еще является таким шаром? Наша планета. И, согласно этой же теореме, существует хотя бы одно место на земле, в котором не дует ветер. Если сомневаетесь - можете попробовать нарисовать на глобусе такие направления ветров, которые не образуют ни одной неповижной точки. Кстати, при должном старании как при причесывании помпона, так и при рисовании на глобусе, у вас могут получиться "макушки", в которых векторы идут по спирали, как торнадо. В таком случае неподвижная точка находится строго в центре этой спирали, что-то вроде глаза бури, центр циклона, место, где ветер стихает.

Кроме того, следствием теоремы Бауэра является следующее наблюдение:
если мы возьмем карту произвольной местности размерами, например, 1х1 м, и положим в случайном месте поверх нее такую же карту этой же местности, но размером 10х10 см, обязательно будет существовать такое место на маленькой карте, которое находится точно над этим же самым местом на большой карте.

Чтобы наглядно представить это и отбросить все сомнения, мы можем вообразить такой эксперимент: взять большую и маленькую карту, взять иголку с ниткой и нанизать на нитку карты, проколов на обеих иглой одну и ту же точку - например, улицу Ленина, дом 1. После этого, когда мы сдвинем карты вплотную и положим на стол, как бы мы ни вращали их относительно друг друга, места проколов всегда будут находиться одно над другим.

Чуть менее очевидным, но точно так же доказываемым, является и то, что если произвольно скомкать маленькую карту и бросить ее на большую, по-прежнему будет хотя бы одна точка на маленькой карте, находящаяся строго над такой же точкой на карте большой.
🔥14👾53👍3
2/2

Еще один простой и наглядный пример.

Человек выходит из дома в 7 часов утра и идет в гору. В 7 часов вечера он достигает вершины. Переночевав там, в 7 утра следующего дня он пускается в обратный путь тем же маршрутом, и в 7 часов вечера приходит домой.
С какой бы разной скоростью он ни двигался на разных участках своего маршрута, где и какой продолжительности он ни делал привалы - все равно на маршруте будет точка, которую и в первый, и во второй день он прошел в точности в одно и то же время.

Чтобы убедиться в этом, "совместим" эти два дня - и увидим, что человек и идущий ему навстречу двойник из завтрашнего дня встретились в одной точке где-то на маршруте, и в момент встречи, очевидно, часы показывали одинаковое время.

Наука о глажке ежей, изучающая качественные свойства геометрических фигур, называется топологией. Она же позволяет, например, получить Премию тысячелетия от математического института Клэя за доказательство гипотезы Пуанкаре, если ты Григорий Перельман, или хотя бы поставить в соответствие каждой точке коровы (без технологических отверстий) топологически эквивалентный шар.

Кстати, волосатый бублик - это вам не ёж. И его вполне можно гладко причесать, то есть для тора существует непрерывное касательное поле, которое нигде не обращается в ноль. А как вы думаете, удастся ли этот фокус с кренделем?

На мой взгляд, это отличная тема для вечернего обсуждения за чашечкой чая с баранками и крендельками в кругу семьи или за кружкой пива с брецелями в теплой дружеской компании.

_____
1) ёж, обернутый векторным полем
2) векторное поле, без ежа
3) силовые линии

[В комменты скинем две гифки!]:

— векторное поле, натянутое на шар
— шар, топологически эквивалентный корове (осторожно, не подносите ежа!)

_____
В основном материалы для заметки были взяты из книги М. Гарднера "А ну-ка, догадайся!" Москва, МИР, 1984

#математика
#Соловьева
#архив
🔥24🤨63👾2👍1💋1
Обезьяны пытаются казаться умнее, когда на них смотрит человек. Раньше считалось, что создание идеального образа себе для окружающих присуще только людям, однако обезьяны показали нечто подобное, чем удивили эволюционных психологов.

Исследователи из Японии обобщили шестилетние результаты экспериментов с шимпанзе, которые живут в Институте исследования приматов при Киотском университете. Ученые просмотрели, как животные справлялись с одними и теми же тремя заданиями на компьютере.

Все три задания были связаны с умением обезьяны зрительно запоминать числа от 1 до 19 и их последовательность в порядке возрастания. Животному нужно было прикасаться к сенсорному экрану в том месте, где изображено нужное число. В первом задании цифры появлялись на экране в нужном порядке и рядом друг с другом, во втором уже не рядом, а третье было самым сложным: после «нажатия» на наименьшее число все следующие за ним исчезали с экрана, и шимпанзе должна была по памяти восстановить их порядок.

Оказалось, что самая сложная задача приматам давалась значительно лучше, когда вокруг них было больше народа. При этом самую простую они в присутствии большей аудитории почему-то выполняли менее внимательно.

В своей статье для iScience исследователи подчеркнули, что у людей наоборот все валится из рук и шестерки не крутятся, когда слишком много людей следит за их деятельностью. Социальное давление заставляет их нервничать.Зато с заданиями сравнительно простыми люди под наблюдением справляются заметно лучше.

Однозначных выводов дать пока невозможно, но одно ясно точно - шимпанзе пытаются произвести впечатление на окружающих.

#Тутаева
#новости
👍28🔥13
Балет и технологии, какая тут может быть связь? Ведь первое, что приходит на ум при упоминании слова «технологии», это какие-нибудь механизмы, транспорт, научные исследования, медицина, космическая индустрия и т. п., то есть что-то масштабное и прорывное. Но мне, как артисту балета, зачастую гораздо ближе технологии, что называется, бытовые, которые пусть и незаметно, но существенно меняют жизнь, предлагая более комфортные условия для работы. Поэтому сегодня я хочу рассказать о такой «бытовой» и узконаправленной технологии, как изготовление балетной обуви, в частности пуант, или, в профессиональной среде, «пальцев».

Сегодня Маша #Морозова расскажет нам о том, из чего изготавливаются пуанты, есть ли в этой сфере "прорывные" технологии и откуда вообще появилась традиция танцевать "на пальцах":

https://telegra.ph/CHto-vnutri-u-puant-11-13

#лонг
#технологии
🔥15🤔4👍21😱1
Мы вас ещё не задолбали?

#Птичий_четверг

Рыжий дятел не особо велик и не особо наряден. Интересен он своими взаимоотношениями с муравьями. Муравьи рода Crematogaster, которыми питаются эти птички, очень злобные и агрессивные твари. Зоолог Юрий Дмитриев писал, что насекомые хватают дятлов за перья и не отпускают, даже если им отрывают головы - так и летают птицы с украшением из прицепившихся трупиков. Но дятлы вроде бы не против - видимо муравьиная кислота помогает избавиться от паразитов. Более того, они даже гнезда свои строят в колониях этих муравьев и выводят там птенцов. Имидж — ничто, голод все, не дай себе погибнуть от истощения.

#интересное
#Рыжок
#биология
👍20❤‍🔥115🌚4
Про грамотный приём препаратов. И еду. И не только

1/2

Все люди, читавшие инструкцию к препаратам, обращали внимание, что употребление препаратов очень часто зависит от приёма пищи. До еды, после еды, во время еды, натощак и тд. А иногда в инструкции вообще ничего не пишут. А как, в таком случае, принимать препараты? В заметке ниже отвечу и на этот вопрос, и расскажу в чем собсна причина введения подобных правил. Да и в принципе расскажу как правильно пить таблетки, чтобы не было мучительно больно за выброшенные деньги.

Итак, начинаем как обычно с самых основ. Всякий препарат – это химически активное вещество. А это значит, что оно с удовольствием вступает в реакцию с другими веществами. Иногда такими веществом является сама еда (к примеру аспирин является кислотой, а значит вступает в реакцию с продуктами имеющими щелочной pH, например - кашами). Но это всё семечки по сравнению с веществами, которые переваривают пищу. Концентрированная соляная кислота, желчь, ферменты поджелудочной – это субстанции, заточенные под взаимодействие с пищей. Но им всё едино, что пища, что лекарство. А под прессингом настолько сильнодействующих веществ в итоге лекарства внутри таблетки может просто не остаться.

А что насчет препаратов, которые нужно употреблять в пишу во время еды или сразу после? Во время еды обычно принимают лекарства помогающие пищеварению, употреблять их натощак не имеет никакого смысла. Ну, а после еды принимают препараты, которые раздражают слизистую желудка и кишечника. Тут уж лучше максимально защитить препарат от вредного воздействия оболочками и потерять немного действующего вещества при её растворении, чем лечить условную язву, возникшую из-за приёма таблеток.

Теперь немного про запивон к препаратам. Тут по классике, в подавляющем большинстве случаев необходима обычная вода. Не минералка, чай, кофе или, прости, Господи, молоко – простая кипяченная или фильтрованная вода. И связанно это как мы уже разобрались с реакцией препаратов на химические вещества в запивоне. И тут, безусловно. есть исключения, например жирорастворимые витамины (А,D,Е,К) молоком запивать можно, вреда им не будет. Ну или эритромицин можно запивать минералкой. Но, не зная брода – не суйся в воду, пей её и не заморачивайся.

Ну и возвращаясь к вопросу, как пить препараты у которых в инструкции ничего на этот счет не указано? Ответ в этом случае будет однозначный - употреблять их следует натощак. Натощак означает за, минимум, полчаса до еды или через три - четыре часа после неё. К этому времени комок пищи уже ушел в тонкий кишечник и секреция активных веществ опять ушла на минимум, а значит лекарство поступит в организм без потерь.
💊194🔥3👍2
2/2

Ну и теперь по-быстрому пробежимся по самым популярным категориям препаратов.

— витамины. Являются исключениями, так как принимаются всегда вместе с пищей. Во время приёма пищи смешиваются с местными витаминами и спокойно всасываются.

— анальгетики\обезболивающие. Принимаются или вместе с едой, или за полчаса до еды. Тут прикол в том. Что 99% обезболов вдобавок к основному эффекту еще и снижают секрецию защитной слизи желудка, которая от кислоты. Действие препарата начинается примерно через полчаса после приёма, а продолжается часа четыре. И на это время лучше держать в желудке что-нибудь, что примет удар кислоты на себя. Иначе гастрит, язва, перитонит, крест, крест, череп, гроб, пидор.

— пищеварительные ферменты. Прям во время еды, чтобы они находились прям посреди комка пищи.

— антибиотики. Натощак. У каждого антибиотика с едой свои отношения, но общее у них как раз то, что в отсутствии еды они всасываются максимально, так что накосячить возможности не будет.

— антациды, ингибиторы протонной помпы (омепразол и ко) и в принципе средства влияющие на кислотность желудочного сока. Принимать превентивно, за полчаса до еды.

— любые препараты на основе растительного сырья. Пища может мешать всасыванию препаратов из растительного сырья. Ну и плюс соляная кислота может нейтрализовать действующие вещества. К слову, про растительное сырье, вы знали, что кора дуба отлично помогает при пищевых отравлениях?) Огромное количество дубильных веществ в составе нейтрализует различную отраву, подрывающую и нижний клапан, и здоровье.

Ну и напоследок, простое вроде правило, но я просто офигел, когда понял, какое количество людей его не соблюдает. Если таблетка находится в оболочке (или не дай Бог это вообще капсула) — НЕ НАДО ЕЁ ЖЕВАТЬ. Дикое количество народу жуёт все подряд таблетки, потому что «с детства привыкло», «быстрее подействует» и всё в таком духе. Нет, друзья, если она в оболочке – она защищена от действия желудочного сока. Разрушив защиту, вы просто превращаете таблетку в бесполезный кусок наполнителя, ну или попросту — говно. Такие дела.

#медицина
#Бурый
💊29🔥12👍93👎1
Исторический #мем
😁505👍41😭1
ФИЛОСОФСКИЙ ПАРАДОКСОХОД ТЕСЕЯ

Админка: Я вас категорически приветствую! Неспокойные вести приходят с полей. Народ требует биоэтики!
Автор: Их есть у меня. С вами философы в штатском.
Админка: об чем поговорим сегодня?
Автор: Метафизика. И чушь.
Админка: Охохо! Давайте, несите.


Метафизика. В одном слове сплетаются философия и фундаментальная наука, даруя привкус научности любой хрени, которая пойдет после него. Но как теоретические измышления философии вообще относятся к реальному миру? Почему индейцы похожи на ведра, а ведра – на индейцев? И зачем мы вообще трогаем Тесея за его многострадальный корабль? Добро пожаловать в абсурдность метафизики идентичности.

https://telegra.ph/FILOSOVSKIJ-PARADOKSOHOD-TESEYA-11-18

#Юсим
#философия
#архив
#лонг
🔥24👍101
Человек давно освоил огонь и со временем научился отлично им управлять. Мы же поговорим об управлении дымом и применении его в консервации, а конкретно о технологии копчения. Технология сама по себе не так чтобы сильно сложна и сводится к воздействию дыма на обрабатываемый продукт. А вот тут уже начинаются нюансы.

В сегодняшнем лонге Максим #Иванов расскажет о разновидностях технологии копчения, необходимом оборудовании и рисках, связанных с копчением — читать на голодный желудок крайне не рекомендуется:

https://telegra.ph/Magiya-dyma-11-20

#лонг
#пищепром
#технологии
🔥20👍8👏1
В классе птиц самый богатый отряд - это воробьинообразные, а в отряде воробьинообразных одно из самых больших семейств - мухоловковые. В отличие от деловитых синиц, мухоловки не снуют туда-сюда, а терпеливо сидят на веточке и наблюдая за пролетающим насекомыми, выбирая, кем из них позавтракать. Когда решение принято, следует короткий бросок, захват, в случае удачи - поглощение. Подобной тактики придерживаются американские якамары, о которых я как-то писал

Интересно, что серая мухоловка - одна из тех немногих птиц, которая хорошо знает свои яйца и не путает их с чужими. Кукушки не пройдут! Если же случится такая неудача, что кукушка всё-таки подбросит яйцо, родители его просто расклюют. По-видимому, хорошая память возникла у мухоловок эволюционным путем после долгого противостояния с гнездовым паразитами

#интересное
#Рыжок
#биология
#Птичий_четверг
🔥335👍5
Классический #мем
🤣31🍓13👍4🌚3❤‍🔥1
Сегодня репост от нашего друга #Forbidden!
#айти
#архив
О хакерах и свиньях, или как мы взломали свиноферму

Однажды компанию, на которую я тогда работал, позвали делать проект по пентесту на свинокомплексе. Мы ещё подумали – о, прикольно, хлев и хрюшки бегают, но в реальности мы тихо прифигели от уровня автоматизации. Современный свинокомплекс (а это фермы, завод, офис, логистика) вообще организован очень серьёзно. Самый простой пример - там распил туш происходит вообще без участия человека (я тогда ещё спросил "а автомат может отличить свинью от сотрудника?"), а контроль всего происходящего - это космос.

Так вот, о контроле. Главная угроза для бизнеса по производству свинины в любой стране – это болезни животных, в первую очередь свиная чума, из-за которой бизнес может понести чудовищные убытки. В общем, биобезопасность там на высшем уровне, а свиньи живут в полностью изолированной от внешнего мира стенами и воздушными фильтрами среде. Кстати, перед началом проекта мы все подписали документ о том, что "не имели контактов со свиньями за последние полгода". Каких именно контактов, не уточнялось.

Соответственно, наша задача – найти все возможные способы взлома любых частей комплекса, подключившись к его сети. Лучше всего получилось это сделать изнутри сети самого завода, мы там взломали несколько важных систем и в какой-то момент у меня получилось дойти до системы управления загонами, где, собственно, содержали этих самых свиней. А главное – мы поняли, как одной командой открыть двери и выпустить их всех «на волю». В принципе, после этого их можно было не собирать вообще, а просто отстреливать и свозить на свалку – такое мясо в любом случае не попало бы в продажу.

Это и был наш самый главный успех и самая жирная цель – и злоумышленники, и эко-активисты вполне могли пройти по нашему пути и это был бы огромный ущерб для бизнеса. И тут я, довольный результатом, отправляю в рабочий чат сообщение: "Я дошел до управления загонами! Успех! Как думаете, свинкам дадим свободу?". И вот тут началось шоу.

Мой тогдашний менеджер в этот момент обедал с представителем заказчика и сказал ему что-то в духе «всё отлично, всё сломали, готовы выпускать свиней». Там это передали выше, потом ещё выше, и где-то к уровню правления ситуация выглядела примерно так: «Шеф, помогите, всё взломано, свиньи лесами и огородами бегут к белорусской границе, убытки ужасающие, завод можно закрывать».

Через час мне позвонило начальство и ОЧЕНЬ напряженным голосом спросило: «У тебя там всё хорошо? Ты же не выпустил свиней?». Убедившись, что все свиньи на месте (но отказавшись от идеи пересчитывать их вручную) проект был сдан.
🔥46🤣306👍1😢1
CatScience
Представьте, летите вы себе на самолёте в Париж, в Рим или на Мальдивы. Расслабленные, довольные. Впереди ̶к̶у̶п̶а̶н̶и̶е̶ ̶в̶ ̶С̶е̶н̶е долгожданный отдых. А в задней части вашего самолёта радостно мерцает огоньками небольшой такой ядерный реактор, питающий…
Как бы вы отнеслись к тому, что котельная, стоящая у вас за окном, является атомной?

На этот вопрос не стоит отвечать жителям поселений с градообразующим предприятием в виде АЭС, так как есть станции (конкретно Белоярская и Билибинская), часть мощности которых идёт на обогрев близлежащих поселений. Но одно дело давать тепло для города в 30 тыс. чел., а строить станцию практически в черте города-миллионника… Это другое.


В годы победившего атомпанка, когда инженеры-энергетики ведущих научных держав вкусили практические удобства ядерных реакторов и пытались впихнуть их хоть куда, родилась идея уменьшить затраты на отопление теплом от ядерного реактора. В СССР со значительной территорией, на которой необходим централизованный обогрев, этой идее не могли не дать ход.


В сегодняшнем лонге Аким #Халиуллин расскажет нам что такое атомные станции теплоснабжения, зачем ставить ядерные реакторы в котельные и почему наши дома так и не начали обогревать ураном. Бонусом Аким расскажет как вообще эти самые ядерные реакторы работают:

https://telegra.ph/AST-final-ehpohi-atompanka-11-27

#технологии
#физика
#лонг
🔥28👍8🤯2😱1
В семействе тукановых пять родов, среди которых собственно туканы, туканеты (совсем как бароны и баронеты), андигены, и самые мелкие — селенидеры и арасари. Все туканы ярко окрашены, но курчавый арасари — из них самый яркий стиляга. Помимо пижонской расцветочки у него на голове "шапка" , похожая на магнитофонную ленту, а черные кончики белых перьев создают впечатление лёгкой небритости

Родовое латинское название рода арасари Pteroglossus переводится как "перо-язык". Язык у них и впрямь зазубренный, бахромчатый, поскольку таким удобнее счищать мякоть плодов и ягод с косточек.

Хвост у арасари длинный, ступенчатый, у остальных видов он обычно прямой. Сидя на ветке, арасари часто поднимают хвост вертикально и балансируют им. Ночует в дуплах, причем иногда целой стайкой. Чтобы укомплектовать пять-шесть птиц в ограниченном пространстве, птицы укладывают клюв на спину, а хвост закидывает вверх и вперёд, поверх клюва. Последний тукан втискивается в дупло уже хвостом вперёд. Такой вот птичий тетрис получается.

#интересное
#Рыжок
#биология
#Птичий_четверг
21🔥13👍3❤‍🔥2
Совсем недавно отгремел сериал "Пингвин", отправляющий нас в мрачный Готэм. Главные герои активно употребляют мартини, капают в глаза психоактивные вещества и разрабатывают совершенно новый наркотик под названием "Блаженство", но уже на основе грибов.

Один из работников нарколаборатории сериала поведал нам, что белый гриб, из шляпки которого сочатся красные капельки, является базидиоспорой — репродуктивными клетками, производимыми грибком, в данном случае грибом, — и что он называется Bleeding Tooth Fungi. Он добавляет: «Психоактивное соединение в соке создает мощный эйфорический эффект», или, как правильно предположил Оз, «наркотик для вечеринок». Позже София Фальконе расскажет, что позаимствовала идею наркотика из психбольницы Аркхам, чтобы сделать пациентов покорными.

Bleeding Tooth Fungi, или Hydnellum peckii на самом деле являются базидиоспорами, и их можно найти растущими в Северной Америке, Европе, Иране и Корее. В народе его называют зубом дьявола, клубникой со сливками. Видок у них и правда красивый и необычный. Только вот если в сериале этим красным капелькам дают невероятные свойства, то доктор биохимии Гордон Уокер отмечает, что эти кровавые капли на шляпке являются гуттацией иными словами - грибным потом.

Этот красный грибной пот не содержит никаких психоактивных веществ или псилоцибина. Если бы вы лизнули или проглотили эту жидкость, вы бы ее просту выплюнули из-за его отвратительного и горького вкуса.

Наркотик из него никакой, а вот в медицине Hydnellum peckii стал находкой. Этот гриб содержит химическое соединение атроментин, которое, как и гепарин, может использоваться для остановки образования тромбов и использоваться в качестве антикоагулянта. Более того, телефоровая кислота, содержащиеся в их шляпках, может быть полезной при лечении Альцгеймера.

Изображения Гиднеллум Пека выше.

Самое невероятное, что художники, помогающие создавать сериал, действительно вырастили сотни и сотни грибов для сериала. Они провели настоящую грибную операцию и изучили вдоль и поперек то, как надо работать с белыми грибами и зубом дьявола.

#Биология
#Тутаева
🔥33👍18🎃43😱1🦄1