2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Поиски разнообразной жизни на Земле и планетах
Сообщение17.02.2009, 23:40 
Заблокирован


22/06/08

642
Монреаль
В Чикаго 16 февраля закончилась ежегодная конференция, посвященная передовым (и рискованным) исследованиям. На конференции Американской ассоциации содействия развитию науки (American Association for the Advancement of Science) было сделано несколько докладов.

Сообщение немецких генетиков о "черновой" расшифровке генома неандертальца,хотя еще несколько лет назад расшифровка генома неандертальца казалась задачей предельной технической сложности.
Некоторые доклады, выглядят полной фантастикой. И только имена делавших эти доклады действительно очень серьезных ученых заставляют относиться к этим сообщениямм со всем вниманием.

Миллиарды других земель

Американский астрофизик Алан Босс (Alan Boss) заявил, что, с его точки зрения, в радиусе около 30 световых лет вокруг Солнца находится множество планет подобных Земле.

Ученый считает, что 85% (а возможно и больше) звезд, похожих на Солнце, имеют планеты, похожие на Землю. Только в нашей Галактике таких звезд около 100 миллиардов, а если мы учтем, что во Вселенной 100 миллиардов галактик, то планет подобных Земле миллиарды триллионов, цитирует Times слова ученого.

Алан Босс считает, что уже в ближайшие годы мы получим сведения об обитаемых планетах. И начало этому будет положено совсем скоро, когда 5 марта начнется работа космического телескопа Kepler, специально предназначенного для поиска планет земного типа.

Алан Босс сказал: "Я буду очень удивлен, если Kepler ничего не найдет. Я не хочу сказать, что мы прямо завтра встретим разумные цивилизации, но то что мы найдем планеты с кислородом и жидкой водой, а значит пригодные для жизни – я уверен". Но может быть и кислород, и жидкая вода вовсе не являются необходимым условием существования жизни.

Мышьяк – основа жизни

Другим направлением поиска иной жизни, о котором шла речь на конференции в Чикаго, стала наша Земля. Профессор Университета Аризоны Пол Дэвис (Paul Davies) сказал: "Для того чтобы найти форму жизни отличную, от той к которой мы привыкли, вовсе не надо отправляться на Марс или к звездам. Я думаю, что вполне достаточно отправить миссию на Землю. Может быть, другая жизнь есть прямо у нас под носом или даже в носу".

Профессор Дэвис считает, что мы слишком сосредоточены на поисках тех форм жизни, к которым мы привыкли, и ни откуда не следует, что других форм жизни нет.

На вопрос, где искать другую жизнь, профессор Дэвис отвечает: "Нужно искать иную жизнь там, где мы ее никогда не искали, например, в озерах богатых мышьяком. Мы считаем эти озера отравленными, но может быть, как раз там и развивается другая жизнь". Кроме того, Дэвис считает, что другая жизнь может развиваться в экосистемах, связанных с черными курильщиками – подводными источниками
"Черный курильщик". Атлантический океан метана.

Дэвис иронически замечает: "Когда я говорю о другой жизни – все без исключения думают о той форме жизнедеятельности, которая вместо углерода использует кремний, потому что все смотрели Star Track. Но я думаю, что кремний тут не при чем. Если традиционная форма жизни строится на углероде, кислороде, водороде, азоте и фосфоре, то у другой жизни фосфор может заменить именно мышьяк".

Профессор Дэвис считает что одним из тех мест где мы можем найти принципиально другую жизнь может оказаться озеро Mono Lake, расположенное в Калифорнии, чья вода имеет высокую концентрацию мышьяка.

Пол Дэвис убежден, что жизнь на Земле рождалась не однажды, что она рождается постоянно, но мы слишком сосредоточены на той ее форме, которую знаем. Пора посмотреть вокруг.

Жизнь, рожденная в лаборатории

Если Пол Дэвис считает, что жизнь можно найти на Земле, профессор Стивен Беннер (Steven Benner), Университет Флориды (University of Florida) полагает, что жизнь вполне можно вырастить в пробирке. Его группа работает над созданием специальной молекулы, которая очень похожа на нормальную ДНК, но только ее код строится не из 4-буквенного алфавита (как у традиционных форм жизни на Земле), а из 6-буквенного. Тем не менее профессор Беннер уверен: "Мы создали первый пример искусственно синтезированных химических систем способных к дарвиновской эволюции".

Но эта система пока нуждается во внешней помощи – ее необходимо подкармливать. Профессор замечает: "Эти нуклеодиты вполне способны размножаться – хотя пока для этого они нуждаются по вмешательстве ферментов полимеразы". Ученый считает, что наше представление о "жизни" является весьма приближенным и будет уточняться и расширяться.
Со слайдами докладов можно ознакомится на сайте ассоциации.
http://news.aaas.org/2009/0215a-cdc-for ... arth.shtml

Я считаю, что у многих живых простейших обьектов, таких как бактерии,микробы
существуют некоторые дифференциальные уравнения,которые описывают поведение и неживых систем.
Например денег. Если вы держите деньги в акциях, то они то растут в цене, то падают.Выалачиваются дивиденты каждый месяц.Сумма денег может удваиваться.Я пытаюсь найти такие математические модели на основе дифференциального уравнения Навье-Стокса, используемoго в гидравлике, гидромеханике.
Зная его точное аналитическое решение и что при некоторых параметрах оно описывает хаотическое состояние воды(такие состояния описываются например иногда сценарием Фейгенбаума) пытаюсь по динамике курсов акции найти похожую живую систему, которая описывалась этим же дифференциальным уравнением.Увидеть интервал времени,когда курс акций бывает в хаотическом состоянии. То есть когда можно определить константу фейгенбаума.
Кому интересно, может почитать книгу математическая биология. Автор Mюррей,
3 издание.
Mathematical biology,J.D.Murray
ISBN 0-387-95223-9
и книгу Frank C. Hoppensteadt,Charles S. Peskin
Modelling and Simulation in Medicine and the Life Science.2 ed.
ISBN 0-387-95072-9
Есть 7 глава Population Dynamic
Пока ничего не удалось обнаружить.
Курс акций падает, затем растет.Колебания затухают.
То есть хаотично колеблется внутри какого то интервала параметров.Параметры хаоса меняются со временем.
Нет реальной стандартной модели в биологии.Которую я мог бы взять за образец.То же самое в экономике.Нет стандарта на акции.В биологии есть порода.А для акций даже такого нет.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение18.02.2009, 10:34 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


20/11/08
2763
RF, Moskow
Цитата:
у многих живых простейших обьектов, таких как бактерии,микробы существуют некоторые дифференциальные уравнения,которые описывают поведение и неживых систем
- это лишь вопрос выбора модели. в каждом конкретном случае адекватен тот матаппарат который наиболее подходит для отражения глубины свойств биопроцессов. что конкретно выбрать дифуры или интегралы, теорию игр или вариационную статистику, определяет та задача которую собираетесь решить.

Цитата:
пытаюсь по динамике курсов акции найти похожую живую систему, которая описывалась этим же дифференциальным уравнением
затерялась где-то ссылка, крысу обучили отслеживать динамику свечей (визуализированных биржевых показателей) и было показано, что она отлично с этим справлялась не хуже среднестатистического брокера не обладающего инсайдерской информацией.
относительно современного биржевого кризиса, есть данные что он спровоцирован засильем биржевых бот-алгоритмов. ссылку выложу позже.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение19.02.2009, 04:13 
Заблокирован


22/06/08

642
Монреаль
"Наша планета может поддерживать разные "необычные" формы жизни, не связанные с нашими представлениями о живых организмах, считает физик-теоретик, профессор университета штата Аризона Пол Дейвис, возглавляющий Центр фундаментальных научных концепций BEYOND.

Эти "скрытые микроорганизмы" могут прятаться в токсичных мышьяковых озерах или в кипящих глубоководных гидротермальных воронках.

Дейвис призвал ученый мир начать "миссию на Землю", чтобы тщательно исследовать не благоприятную для земных организмов среду на предмет наличия в ней признаков биологической активности.

"Необычные для нас формы жизни могут даже находиться среди нас в виде, который мы пока не можем распознать", - заявил он на чикагской конференции Американской ассоциации содействия научному прогрессу (AAAS).

"Чтобы обнаружить необычные формы жизни, не нужно лететь на другие планеты, - сказал он. - Они могут быть прямо здесь, у нас под носом, или - не исключено - у нас в носу".

"Вполне резонно предположить, что мы сможем на нашей планете обнаружить скрытую биосферу. Пока никто не потрудился ее найти. Почему, спрашивается? Это совсем недорого, расходы составят лишь небольшую толику денег, которые мы расходуем на поиски жизни за пределами нашей планеты", - указал Пол Дейвис.

"Второй генезис"

На симпозиуме обсуждался вопрос о том, могла ли жизнь на земле возникнуть больше одного раза.

Потомки этого "второго генезиса" могли дожить до сегодняшнего дня в "скрытой биосфере", которую мы не в состоянии обнаружить, поскольку биохимия ее обитателей в корне отлична от нашей.


Как мы узнаем, что имеем дело со специфичным процессом генезиса на земле, а не, скажем, на Марсе?

Пол Дейвис Университет Аризоны
Все наши микроскопы рассчитаны на организмы, которые нам известны, поэтому вовсе не удивительно, что мы не обнаружили микробов с иной биохимией", - пояснил профессор.

"Мы не представляем себе, как могут выглядеть иные формы жизни, а они могут быть самыми разнообразными, и поэтому искать их крайне трудно", - добавил он.

Однако, если формы жизни, отличные от земных, действительно существуют, они могут быть основаны на ДНК или РНК, только с немного иным генетическим кодом или иными аминокислотами.

В другой стороне спектра мы можем обнаружить живые существа с более существенными отличиями.

"Возможно, что один из элементов, которые нужны живым организмам, а это углерод, водород, кислород, азот, фосфор, - может быть заменен чем-то другим, - сказал профессор Дейвис. - Когда я говорю об этом, все сразу думают о кремнии - из-за популярного телесериала Star Trek, но я не имею в виду такие существенные отличия. В частности, многое из того, что делает фосфор, может выполнять и мышьяк".

Для людей мышьяк - это яд, но его химические свойства могут оказаться идеальными для развития микроорганизмов, добавил он.


И все же, как можно искать то, чего мы никогда не видели?

В озере Моно на горе в Калифорнии живут микробы, использующие мышьяк
"Тут есть две возможности", - утверждает ученый. "первая из них заключается в том, что иные формы жизни экологически изолированы и находятся в нишах, к которым человек доступа не имеет".

В этом случае мы должны тщательно изучить уголки с самой неблагоприятной для земных организмов средой, то есть пустыни, соленые озера, а также области высокого давления, повышенных температур или уровня радиации,вулканы,пещеры.

"Мы может начать "миссию на землю". У нас есть длинный список мест, которые нужно проверить, - указал ученый. - Например, если мы ищем микроорганизмы, использующие мышьяк, нужно исследовать среду, которая богата мышьяком и фосфором, например, воронки на дне океана".

"Есть также богатое мышьяком озеро Моно в Калифорнии, и в нем мы можем найти микроорганизмы, которые его используют. Но они на самом деле не впитывают мышьяк, а выбрасывают его назад. То есть, они как бы курят, не затягиваясь", - пояснил ученый.

С другой стороны, вполне может быть, что необычные формы жизни на самом деле находятся вокруг нас, среди обычных микроорганизмов.

"В таком случае обнаружить их будет действительно крайне сложно. Для этого придется найти способ, позволяющий отфильтровывать все остальное", - указал Пол Дейвис.

Если бы мы смогли обнаружить что-то действительно необычное, "мы бы все начали обсуждать открывающиеся возможности", - сказал профессор.

"Вопрос был бы в том, действительно ли это принципиально отличная от земной форма жизни, или же существовал некий общий предшественник, некая мощная ветвь на главном древе жизни", - указал он.

Но ученый указывает, что есть и другие проблемы.

"Как мы узнаем, что имеем дело со специфичным процессом генезиса на земле, а не, скажем, на Марсе? Известно, что камни с этих планет могли оказаться на другой планете, а с ними могли быть занесены и микроорганизмы", - сказал профессор Дейвис.

"Лично меня интересует лишь вопрос о том, сколько раз на Земле возникала жизнь. Если мы установим, что жизнь возникала с нуля два раза, то это значит, что этот процесс должен происходить и по всей Вселенной. Тогда она просто кишит живыми организмами, и очень вероятно, что мы не одиноки", - добавил он.

В лаборатории

Другой способ определить, как могут выглядеть отличные от земных живые организмы, - это попытаться самим их создать.

"Если мы сможем создать новые молекулы, способные вести себя, как живые организмы, то тогда мы сможем попытаться отыскать их в реальной среде", - утверждает профессор Стивен Бреннер из университета Флориды.

Его группа создала самую близкую к природной разновидность альтернативного организма.

"Мы готовы сообщить о первом примере искусственной синтетической системы, способной развиваться эволюционным путем", - заявил он на конференции.

"Живая ли она? Сама себя она поддерживать не может. Ее время от времени подкармливает аспирант, но она развивается", - добавил профессор.

Эта молекула является модифицированной версией двойной спирали ДНК человека, но с шестью "буквами" в ее генетическим алфавите, вместо четырех.

Эти нуклеотиды соединяются в цепочки, которые могут делиться, однако это происходит только под воздействием тепла и ферментов.

"Иногда при репликации возникают ошибки, которые остаются в следующем поколении - так что организм развивается, - сказал профессор Бреннер. - Следующий шаг будет заключаться в том, чтобы поместить его в условия естественного отбора и посмотреть, сможет ли он развиваться".

"Согласно принятому в науке определению жизни, это - молекула, способная развиваться в соответствии с теорий эволюции Дарвина. Поэтому мы пытаемся создать молекулы, которые могли бы развиваться", - пояснил Стивен Бреннер.

Однако не является ли наше определение живого организма сугубо земным?

"Имейте в виду, одно только то, что вы являетесь химической системой, которая сама себя поддерживает и способна развиваться по Дарвину, вовсе не означает, что это - универсальные условия для определения универсальной жизни", - добавил он. "
-------------------------------

2_ink Так же как музыка,балет, дифференциальные уравнения- это один из видов языка, на котором общаются люди,как и язык жестов.Он очень универсален.Связан с терией линейных уравнений и т.д.

Если мы видим, что белый межвежонок подошел к собаке, обнюхал ее и лег на спину, поднял лапы.Это значит, что он поздоровался и хочет с ней поиграть.По языку жестов мы и собака догадались.То есть мы используем гиганское количество языков.

Я подстригаю попу морской свинке, она лягается.Ей не нравится.Мы понимем друг друга.
А нет ли "языка" или киких то знаков информационных у биологически неживых обьектов, у акций? Который человек пока не понимает.
То есть гляда на цену, график цены от времени попытаться ввести некий "язык".
На котором рынок общается с нами.Представим, что акции - это голубь которого вы кормите.
Когда вырастет два, вы одного продадите.Так же и акция.Когда вырастет на 40%, вы ее продаете.

Когда я говорил о акциях, имел ввиду не азартную игру, как казино,а только инвестирование.То есть вы вкладываете деньги в предприятие.Оно на них развивает новое производство. Pастет объём продаж и прибыль.Мне не нужна инсайдерская инфа.

Почему это исследование важно.

В мире теряется сотни миллиардов долларов на бирже каждые 10 лет, так как у инвесторов не верная информация.

Во-вторых.Экономисты не понимают, что такое финансовый кризис и не имеют возможность его предовратитть.

Это как грипп.Каждый год из Китая приходит новая инфекция гриппа, от которого у нас нет иммунитета и мы болеем.И она идет волной в Европу.

Моя гипотеза.Кроме биологической жизни есть некие другие ее формы.Например, информационно-денежные.И эти разные формы иногда описываются одними и теми же дифференциальными уравнениями.

Если это так,то должен существовать некие общие языки и наблюдатся аналогии между экономикой-динамикой цены акции и биологическими обектами(например рост популяции-число жителей страны,насекомых,клеток в раковой опухоли и рост и падение числа денег) и чисто физическими системами (например число волн,вихрей в воде в ванне).

Простой пример.Торнадо возникает, когда объединяется много мелких вихрей.Они могут конкурировать за энергию окружающей среды друг с другом.Это позволяет переносить громадное количество воды,энергии на дальние расстояния.

Значит аналогично финансовые кризисы должны приводить к переносу огромного количества денег.Перераспределению собственности.Скупки на сотни миллиардов долларов собственности,заводов в Европе и США Китаем,Японией.

К финансам подмешивается страх.Теоретическая психология.Если вы прыгали с парашютом,то знаете, вы всегда испытываете страх за счет ускорения.Значит можно ввести единицу страха, измеряемого в единицах ускорения $m/c^2$.Ускорение связано с силой и законом сохранения импульса.То есть с механикой.Но если вы теряете деньги - вы также оспытываете страх.

Можем ли мы, измеряя ускорение биллиардных шаров, создать модель страха?И эту же модель из психологии применить к биологии?
Ведь когда на животных охотятся хищники, а на акционеров банки, они испытывают страх.

Тогда бы мощный мат аппарат биологии можно было бы применить к теории финансов,психологии.
К рынку акции.Например, модель хищник-жертва Лотки,модель нейрона,или способы для диагностики болезней для диагностики кризисов.

Есть такой экономист в России жоктор экономических наук Делягин.Он,к моеиу большшоиу уживление весной прошлого года, не считал, что кризис наступает.И не только он.
Поэтому потери в мире от кризиса составили 3 триллиона долларов.

Я посмотрел книги по финансам.Они используют для работы математическую статистику.Простейшие регрессионные модели, линейнфе уравнения.И по тому, что экономисты не могут даже крупнейшие кризисы предсказать, видно, что эти мат. модели не достаточны.

Поэтому я занялся поисками аналогиий в биологии, финансах и гидродинамике,психологии и в других областях, способами введения единиц страха и жадности, ума и глупости для лучшего анализа биолгических систем,финансового рынка и механических систем.Может это поможет развить идеи искуственого интеллекта? Кому интересно,посмотрите на новую дисциплину-нейроэкономику.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение19.02.2009, 13:46 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


20/11/08
2763
RF, Moskow
Цитата:
На симпозиуме обсуждался вопрос о том, могла ли жизнь на земле возникнуть больше одного раза.
- тому есть много свидетельств, основные открытия в этой области относятся к морской биологии.

2_ink пааапрасил бы ника маво нековеркать :twisted: :lol:

Цитата:
Может это поможет развить идеи искуственого интеллекта? Кому интересно,посмотрите на новую дисциплину-нейроэкономику.
- куда смотреть то?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение19.02.2009, 20:21 
Заблокирован
Аватара пользователя


21/04/06

4930
2w_ink в сообщении #187646 писал(а):
тому есть много свидетельств, основные открытия в этой области относятся к морской биологии.


Гораздо интереснее, на мой взгляд, другое. Нашли вроде бы несколько лет назад, живые одноклеточные, имеющие совершенно иную природу. Что это, не помню...

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение04.03.2009, 01:41 
Заблокирован


22/06/08

642
Монреаль
Про нейроэкономику популярно можете прочесть статью в журнале Вопросы экономики

http://www.vopreco.ru/rus/redaction.files/1-08.pdf

На сайте

http://www.svoboda.org/programs/st/2003/st.071203.asp
http://www.svobodanews.ru/content/Article/482200.html

06.03.2009 09:57
Исследователи из Университета Колорадо (The University of Colorado-Boulder) обнаружили уникальную экосистему на высоте 6 тысяч метров, сообщает Livescience.com.Ученые анализировали состав почвы на вершине вулкана Сокомпа, расположенного на границе Аргентины и Чили. В почве были обнаружены бактерии, которые не встречаются больше нигде на Земле и многоклеточные клещи. Условия в которых существуют эти живые организмы близки к марсианским: разреженная атмосфера, интенсивное ультрафиолетовое излучение и почти полное отсутствие воды. Жизнь на вершине вулкана существует благодаря парам воды и слабым потокам метана, которые просачиваются сквозь трещины в вулкане. Как отметил один из авторов исследования Стив Шмитд (Steve Schmidt), условия для жизни на вершине Сокомпа еще более суровые, чем вокруг глубоководных черных курильщиков.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

Модераторы: photon, Deggial, korona, Ende, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group