Znajdź zawartość

Upadek Związku Radzieckiego znacząco wpłynął na... matematykę w USA. Kirk Doran z University of Notre Dame i George Borjas z Harvard University opublikowali pracę pod tytułem Upadek Związku Radzieckiego a produktywność amerykańskich matematyków. Pracę opublikowano w piśmie Quarterly Journal of Economics. Badamy w niej wpływ pojawienia się znanych radzieckich matematyków na światową społeczność matematyczną - mówi Doran. Pomiędzy pojawieniem się a upadkiem komunizmu, radzieccy matematycy w izolacji rozwijali tę dziedzinę wiedzy, stosowali inne metody i specjalizowali się w innych kwestiach niż matematycy amerykańscy. To spowodowało, że po upadku Związku Sowieckiego jedne dziedziny matematyki praktycznie nie odczuły żadnych zmian, natomiast w innych pojawiła się olbrzymia liczba nowych pomysłów, twierdzeń i napłynęło wielu matematyków - czytamy w pracy. Przez 70 lat matematycy w ZSRR pracowali w izolacji. Wszelkie kontakty ze światem zachodnim były ściśle nadzorowane, limitowane i wymagały specjalnych zezwoleń. Stąd też niewiele idei powstałych na terenie komunistycznego imperium przeniknęło do nauki Zachodu. Nagłe pojawienie się rzesz matematyków z bloku komunistycznego spowodowało, że gwałtownie spadła produktywność tych matematyków z USA, których dziedziny wiedzy pokrywały się z dziedzinami rozwijanymi w ZSRR. Zmniejszyło się też prawdopodobieństwo, iż amerykański matematyk opublikuje pracę w renomowanym czasopiśmie. Zauważono też, że słabsi matematycy z USA zaczęli przenosić się do słabszych szkół i uczelni co niekorzystnie wpływa na możliwość ich dalszego rozwoju. Znaleziono też dowody na to, że studenci pracujący pod kierunkiem uczonych z dawnego ZSRR są bardziej produktywni, niż studenci innych naukowców z tej samej instytucji.

Drobiazgowa analiza drzewnych pierścieni przyrostu rocznego wykazała, że może istnieć związek między wzrostem i upadkiem dawnych cywilizacji, np. starożytnego Rzymu, a stabilnością i nagłymi zmianami europejskiego klimatu. Archeolodzy, klimatolodzy, geografowie i historycy pracowali na 9 tysiącach przedmiotów z drewna z ostatnich 2,5 tys. lat. Ustalilia, że ciepłe i wilgotne okresy pokrywały się z erami niezahamowanego rozwoju (złotymi wiekami), podczas gdy zamieszki polityczne i niepokoje – np. wielka wędrówka ludów, wojna trzydziestoletnia czy epidemia dżumy (czarnej śmierci) - przypadały na momenty niestabilności klimatu. Jak tłumaczy Ulf Büntgen, paleoklimatolog ze Szwajcarskiego Narodowego Instytutu Badawczego Lasów, Śniegu i Krajobrazu (WSL), ekipa odwołała się do systemu dendrochronologicznego, wykorzystywanego do datowania odkopywanego materiału. Archeolodzy opracowali chronologię szerokości słojów w dębinie w środkowej Europie, która obejmuje niemal cały holocen. Stosują ją do datowania artefaktów, budynków historycznych, dzieł sztuki mebli. Chronologie żywych dębów i reliktów mogą odzwierciedlać unikatowe wzorce letnich opadów i suszy. Zespół zrekonstruował historię letnich opadów i temperatur w Europie Środkowej dla 2,5 tys. lat, przesuwając zapis o tysiąc lat dalej niż jakiekolwiek wcześniejsze studium. Wyniki bazują na pomiarach pierścieni przyrostu rocznego kilku tysięcy próbek subfosylnych (z okresu holoceńskiego), archeologicznych, historycznych i żywych z Niemiec, Francji, Włoch oraz Austrii. Informacje klimatyczne zawarte w tych drzewach pozwoliły na porównanie naturalnych fluktuacji opadów i temperatur z rozwojem społeczeństw europejskich. Klimat letni w erze rzymskiej ok. 2 tys. lat temu był stosunkowo ciepły oraz wilgotny i cechowała go mniejsza zmienność. Zwiększona zmienność z okresu między 250 a 600 r. n.e. współwystępowała natomiast z upadkiem Cesarstwa zachodniorzymskiego i wielką wędrówką ludów. Studium ujawniło także, że wilgotne i łagodne lata towarzyszyły kulturalnemu i politycznemu wzrostowi średniowiecznej Europy, podczas gdy niekorzystny klimat miał wiele wspólnego z ukształtowaniem kondycji zdrowotnej sprzyjającej pandemii dżumy i kryzysowi ekonomicznemu w XIV wieku. Minimalne temperatury z początku XVII i XIX wieku należy zaś kojarzyć z migracjami podczas wojny trzydziestoletniej i w poszukiwaniu chleba z Europy do Ameryki. Dr Büntgen podkreśla, że z badań jego zespołu nie można wnioskować o istnieniu prostego, bezpośredniego związku między zmiennością klimatu a ludzką historią. Nie da się jednak zaprzeczyć, że jakaś korelacja istnieje...

Budowniczowie majańskiej świątyni w Tikál w Gwatemali kilkadziesiąt lat przed opuszczeniem miasta w IX w. n.e. zaczęli stosować drewno gorszej jakości. Oznacza to, że cywilizacja utworzona przez Majów upadła z powodu wyczerpania surowców, a nie wojny czy tajemniczej choroby (Journal of Archaeological Science). Pracami zespołu naukowców kierował David Lentz, paleobotanik z University of Cincinnati. Pobrano próbki drewna z dźwigarów i nadproży 6 świątyń i dwóch pałaców w Tikál. W pierwszych trzech świątyniach, zbudowanych przed 741 rokiem n.e., używano tylko i wyłącznie dużych, prostych kloców pigwicy właściwej (Manilkara zapota). To bardzo twarde drewno, które łatwo pokryć inskrypcjami, ponieważ jest jednocześnie łupliwe. Po 741 r. pigwica została niemal całkowicie zastąpiona modrzejcem kampechiańskim, który występuje pod postacią ciernistych drzew lub krzewów. Pnie są cienkie, można więc właściwie zapomnieć o jakimkolwiek nadawaniu kształtu czy rzeźbieniu. Wcześniejsze badania osadów pyłku sugerowały, że przed upadkiem cywilizacji Majów nasilały się dwa niekorzystne zjawiska: erozja gleby i wylesianie.

W jaskini Soreq w pobliżu Jerozolimy znaleziono dowody, które wskazują, że powodem upadku Imperium Rzymskiego i Bizancjum były zmiany klimatyczne (Quaternary Research). Eksperci z University of Wisconsin-Madison i Izraela przeprowadzili analizę geochemiczną stalagmitu z groty. Okazało się, że pustynnienie regionu pomiędzy 100 a 700 rokiem n.e. pokrywało się ze zmierzchem i końcem starożytnych cesarstw. Ian Orland wyjaśnił, że dzięki zawartości izotopów tlenu i zanieczyszczeniom z warstw kalcytu, np. materii organicznej napływającej wraz z deszczówką, można określić roczną ilość opadów w okresie tworzenia się stalagmitów, czyli między 200 r. p.n.e. a 1100 r. n.e. Koncentryczne kręgi minerału przypominają słoje w drewnie. Nie wiadomo, czy to osłabiło Cesarstwo Bizantyjskie czy nie, ale to interesująca korelacja – podsumowuje profesor John Valley. Amerykanie posłużyli się zaawansowaną techniką mikropróbkowania jonowego. Pobierano miniaturowe wycinki o przekroju zaledwie jednej setnej milimetra. Udało się też uzyskać obraz o dużej rozdzielczości, a to niezwykle istotne przy badaniu sezonowych i rocznych zmian pogody. Jaskinia Soreq ma co najmniej 185 tys. lat i jest nadal aktywna. Obecnie geolodzy zamierzają się zająć starszymi próbkami, w tym z końca ostatniego zlodowacenia.

Połączone siły badaczy z Uniwersytetu w Leeds i Królewskiego Uniwersytetu w Belfaście pracują nad biologicznymi cementami, które pozwoliłyby na uzupełnianie ubytków powstałych w czasie wybuchowego złamania kręgosłupa, kiedy na kość działa siła zgniatająca. Do tego typu naprężeń dochodzi w czasie wypadków kumunikacyjnych albo upadku z dużej wysokości. Cement kostny, przypominający ten stosowany podczas mocowania endoprotezy stawu, wykorzystuje się podczas tzw. wertebroplastyki. Nakłada się go, aby wzmocnić naruszone osteoporozą kręgi. W przypadku złamań wybuchowych sytuacja jest jednak dużo bardziej skomplikowana. Przy tego typu złamaniach odłamki kości rozpryskują się wokół. W ciężkich przypadkach wbijają się nawet w rdzeń kręgowy. Chirurgom może się udać poskładać je razem i ustabilizować kręgosłup metalowymi śrubami. [...] Im mniej inwazyjne leczenie, tym lepiej – wyjaśnia dr Ruth Wilcox z Instytutu Inżynierii Medycznej i Biologicznej w Leeds. Naukowcy z Belfastu mają bogate doświadczenie, jeśli chodzi o zastosowanie syntetycznych biomateriałów do usuwania anomalii kostnych. Materiały te mogą być wstrzykiwane w miejscu złamania i naśladować skład chemiczny samej kości – opowiada dr Fraser Buchanan ze Szkoły Inżynierii Mechanicznej i Kosmicznej. Ich partnerzy z Leeds specjalizują się natomiast w symulacjach komputerowych kręgosłupa. Dzięki temu podczas prac nad nowym biomateriałem będzie można obserwować jego działanie w żywych organizmach. Ponieważ większość wybuchowych złamań występuje u młodych osób, nie wiadomo, jak obecnie stosowane cementy sprawują się w dłuższej perspektywie czasowej. U starszych ludzi, u których przeprowadzono wertebroplastykę, dochodzi do uszkodzenia kręgów sąsiadujących z naprawionymi. Dzieje się tak najprawdopodobniej dlatego, że cement jest twardszy (i cięższy) od kości. Trzeba więc użyć czegoś o właściwościach jak najbardziej zbliżonych do naturalnej tkanki.