Удивительно, что максимально тактильное действие, которое мы выполняем постоянно, каждый день, абсолютно не ощущается нами. Я про речь. Попробуйте сказать «здравствуйте» - и почувствовать при этом, что происходит при этом с мышцами вашего тела. Произнесли? Обратили внимание? А описать можете? На этом вопросе вопросе обычно начинают все сыпаться. Максимум можно услышать, что язык делает как-то так и так. Но далеко не всегда это соответствует действительности. В этом слове язык осуществляет сложную пляску то прижимаясь к разным участкам, то вибрируя, губы то растягиваются прижимаясь к зубам, то лежат спокойно, то вытягиваются в трубочку... Не странно ли, что тончайшие и точнейшие движения, которые мы воспроизводим годами, не ощущаются нами почти совсем?

Причина конечно кроется в этом самом «годами». Когда-то производство каждого звука было для нас нетривиальной задачей, и мы – может не осмысливая это словами, но всё же – чувствовали, что именно мы делаем для того, чтобы произнести М или например, П. Почему я сейчас написала именно эти буквы? Потому что для нового человека, который ещё не знает как извлекать из себя звуки человеческой речи, это самые простые, достижимые цели. Чтобы сказать П, достаточно прижать губы друг к другу, начать выдувать воздух, напрягая диафрагму, но держать губы сомкнутыми. А затем, когда этого самого воздуха скопится достаточное количество, внезапно ослабить мышцы губ, чтобы позволить скопившемуся давлению воздуха разорвать эту преграду и выйти наружу с резким хлопком: ПА! Па-па. Да, одно из самых первых слов. Неслучайно оно первое. Попробуйте сейчас произнести этот звук, пытаясь ощутить напряжение губ, удерживающих воздух внутри рта, давление этого самого рта, напряжение диафрагмы, резкое размыкание губ и выход воздуха изо рта… А ведь вы произносите этот звук каждый день сотни раз.

А что будет, если так же сомкнуть губы, но не накапливать воздух внутри рта, а позволить ему выходить обходными путями, скажем, через нос? Тогда все мышцы будут расслабленнее, ведь им не требуется накачивать давление для микровзрыва. Губы будут просто соприкасаться, а не прижиматься друг к другу, да и лёгким работы поменьше. А ещё этот звук можно тянуть дооооолго: м-м-м-м-м… Ммммма. Мммама.

Губы – самая заметная часть артикуляционного аппарата (то есть органов, которые участвуют в производстве звуков). И ими проще всего управлять сознательно. Поэтому губные звуки появляются обычно первыми. Да, звуки, в которых участвуют губы, называют губными, это термин. И когда вы видите как малыш балуется со своими губами, издавая самые разные плюхающие, булькающие, тпрррушные и прочие звуки – знайте, он учится владеть сложнейшим устройством в человеческом организме. И чувствует, пробует на тактильные ощущения то, что во взрослом возрасте даже не сможет вспомнить и осознать. Именно поэтому когда я разговариваю с родителями своих маленьких учеников, призываю их не мешать детишкам баловаться с губами и языком, гримасничать, надувать щёки и совершать прочие действия, которые помогают почувствовать своё тело и научиться им управлять.

Какие ещё губные звуки есть в русском языке? Очевидно Б как пара к П. Сможете тактильно понять, в чём состоит эта разница? В школе нас учат, что есть глухие и звонкие звуки: П-Б, К-Г, Т-Д… Почему они стоят парами? Потому что делаются эти пары абсолютно одинаковым способом за одним маленьким исключением. Для извлечения звонких звуков подключаются голосовые связки. Ещё один орган, который моментально то активизируется, то отключается для того, чтобы мы легко и быстро могли произносить такие казалось бы простые слова… Даже для того, чтобы произнести банальное ПА, нам нужно сначала создать микровзрыв П, а затем – сразу, как только откроем рот – сомкнуть голосовые связки и выдать звук А. Если мы сомкнём их раньше, получится не ПА, а БА. А если не подключим их сразу после П, то слова вообще не получится, а будет какой-то глухой хлопок, как если бы мы изобразили открывающую рот рыбку. Попробуйте, ощутите этот процесс сейчас.

Впрочем, так бысттро переключаться действительно неудобно. Поэтому… Мы непроизвольно меняем звуки в словах для того, чтобы голосовым связкам было полегче. Например в слове «вкус» вы не произнесёте начального В, вы скажете «фкус». Ваши мышцы экономят усилия, и вместо того, чтобы сомкнуть голосовые связки, лишь для того, чтобы потом сразу же их отпустить… они просто сразу не напрягаются. То же самое и со словами «абсурд» (аПСурТ), «вообще» (ваПЩе), «узкий» (уСКий) и огромным множеством других. Этот наш способ экономить усилия настолько распространен, что одно из самых первых правил, которые дети учат на уроках русского языка – проверять согласные, ставя после него гласный или звонкий согласный. Ну типа если после звука всё равно нужно напрягать связки, то че б их не напрячь сразу, чтобы сказать сразу правильно. Поэтому мы говорим «уСКий» - но «уЗОк», «дороШКа – но «дороЖНый» и так далее.

То же самое работает и в другую сторону. Если после глухого (то есть без участия голосовых связок) звука идёт звонкий, то мы, чтобы не тратить усилия на переключение, делаем звонким их оба: «просьба» (проЗЬБа), «анекдот» (анеГДот), «отбежать» (аДБижать) и так далее. Лечится это так же, ставим после согласного гласный и условная «проЗЬБа» превращается в «проСить».

А самое главное, что всю эту эпичную стратегию по комбинациям напряжения-расслабления мышц, превращениям звонких звуков речи в глухие и наоборот, лишь бы сэкономить какие-то крохи физических усилий МЫ НИ ХРЕНА НЕ ЗАМЕЧАЕМ. Как не замечаем ни прикосновений губ друг к другу и к зубам во время речи, ни хитрых позиций языка, ни его прикосновения к разным частям своего рта. Наше тело живёт будто автономно, и пока мы думаем над тем, что сказать, оно решает, как это сделать. Куда чем прикоснуться, насколько сильно или слабо, через какой проход пустить воздух, где поставить ему препятствие, когда и с какой скоростью это препятствие убрать… Мы способны не просто произносить звуки, но даже можем выбирать, насколько громкими они будут, какого тембра и характера. Можем делать голос вкрадчивым или повелительно-жёстким, нежным или звенящим от обиды… Но мы вообще не ощущаем того огромного комплекса движений, которые совершаем.

Автор статьи - Виолетта Хайдарова
Заметка написана для паблика Catscience. А ещё у нас есть телега.
Подписывайтесь, чтобы не пропустить новые посты!

Когда работаешь нефтяником, рано или поздно задаёшься этим вопросом, но провести эксперимент как-то не решаешься. За распитие чёрного золота вам, скорее всего, дадут по каске - если вы вообще останетесь в живых, ведь нефть крайне токсична. Но ваш внутренний нефтяной сомелье не даёт покоя? Что ж, я постараюсь унять его любопытство.

Начнём с того, что нефть - это смесь углеводородов и ряда веществ: водород, сера, азот, кислород с небольшой примесью металлов. Звучит не слишком аппетитно... Состав нефти может колебаться в зависимости от того, как этот пласт формировался, какие в нём были условия, а также от содержания воды, газов и механических примесей. На одном месторождении, где я работала, приходилось серьёзно заморочиться, чтобы удалить из нефти воду, примеси и попутный газ, а на соседнем предприятии она была сразу почти готова к продаже. Каждый день химические лаборатории делают анализы проб сырой и товарной нефти. И вот их-то работники и знают все оттенки вкуса "горного молока"!

Неужели они лично пьют нефть? Нет, в их кружках я видела только крепкий кофе и ромашковый чай. Вкус нефти - это характеристика, которая зависит от её состава. Например, от количества серы. Если её содержание выше 0,5%, то эта нефть "кислая", если ниже - то "сладкая". А нефть, насыщенная минеральными солями, з̶а̶й̶д̶ё̶т̶ ̶п̶о̶д̶ ̶п̶и̶в̶о̶ закономерно считается "солёной". Многие любят сладенькое, и нефтяники не исключение.

Процесс превращения сырой нефти в товарную означает её "подслащение". Но в резервуары не сыплют мешками сахар. Наоборот, с помощью нагрева, отстаивания и применения химических веществ из нефти удаляют всё лишнее. Наличие сероводородов и хлористых солей чревато как коррозией трубопроводов, так и поломкой двигателей, в которые попадёт готовое топливо. Можно вспомнить инцидент 2019 года, когда в нефтепроводе "Дружба" обнаружилась заражённая хлорорганикой "солёная" нефть. Поставки в европейском направлении оказались парализованы. Полная очистка магистрали заняла 4 месяца.

Итак, нефть пить нельзя. Вообще. В прошлом её рекламировали как лекарство от всех болезней и рекомендовали употреблять внутрь. Такое лечение оказывалось слишком радикальным: нет жизни - нет и хворей. Однако в природе существуют суровые ребята, кто ест нефть на завтрак!

Про бактерии, разлагающие нефть, слышали многие. Сейчас активно ведётся их приручение, чтобы можно было перерабатывать нефть в безопасные соединения и очищать отравленную почву и воду. А что, если я вам скажу, что поедатели нефти есть не только среди микроорганизмов? Одни из них - это... улитки.

После крушения танкера "Торри-Каньон" близ берегов Уэльса в 1967 году было обнаружено, что улитки-блюдечки Patella как ни в чём не бывало едят нефть, осевшую на дне, берегу и скалах. Отходы жизнедеятельности пателл помогали надёжно её связать, чтобы не дать ей раствориться, и за дело могли бы взяться те самые бактерии. Так вкусовые предпочтения улиток помогли очистить от загрязнения побережья Корнуолла. Кстати, умение связывать нефть есть и у моллюсков Хитонов - жителей Арктики и тропических вод. Они справились с разливом топлива выброшенного на берег судна "Дженерал Колокотроникс" и полностью очистили коралловые рифы. А ещё хитоны не прочь закусить твёрдым битумом. Не только вы в детстве любили жевать гудрон!

Что ж, друзья, вот план: мы с вами изобретаем способ понимать животных, а затем берём интервью у пателл и хитонов, какая всё-таки нефть на вкус. Ну, а пока ведутся научно-технические работы, придётся поверить на слово специалистам. Они утверждают: вкус нефти соответствует её характеристике. Впрочем, отчаянные дегустаторы из интернетов заявляют, будто бы нефть кисло-сладкая с горчинкой. Я не рекомендую проверять это опытным путём. Откажитесь от употребления нефти! Лучше бахните чайку, любите улиток и оставайтесь на связи!

Автор статьи - Алина Петрова
Заметка написана для паблика Catscience. А ещё у нас есть телега.
Подписывайтесь, чтобы не пропустить новые посты!

Наверное, нет человека, который бы узнав, какое офигенное зрение у рачка-богомола, живущего в теплых морях, не воскликнул бы с затаенной завистью: «Ну и зачем ему это!?» Ходит этот ротоногий ракообразный хищник по песчаному дну, копает песочек, ловит маленьких рыбок своими сверхсильными (тоже зачем-то!) клешнями, а мозгов – с ноготок! При этом зрение у него – самое удивительное во всем мире.

У большинства животных зрение – трихроматическое. То есть для различения всех цветов, необходимых для полноценного выживания, большинству животных вполне хватает максимум трех видов рецепторов цветного зрения – красного, зеленого и синего. Таким хищникам как волки, собаки, кошки – вообще двух хватает. А у рачка-богомола – 16! 12 видов рецепторов, охватывающих видимый спектр, 4 вида клеток, чувствительных к ультрафиолету плюс отдельно рецепторы, связанные с поляризационным зрением.

Конечно, зрение рачков изучают, с каждым годом все лучше и лучше, но зачем столько видов рецепторов такому существу, которое даже не может оценить феерию открывающегося вида?

Так вот, есть идея, и эта статья как раз об этом.

Для начала надо сказать, что эти 12 видов рецепторов не раскиданы по спектру видимого света, а группируются по 2, создавая 6 каналов цветового восприятия. Ученые проводили тесты с рачками на эту тему, подозревая, что это как-то дает им эволюционное преимущество. Они дрессировали их брать еду по цветовому сигналу, а потом проверяли, как они будут реагировать на плавное изменение цвета, чтобы определить, связано ли такое дублирование восприятия цветов на близких частотах с едой. Но рачки конкретно тупили, и ситуация не прояснилась. Ученые решили, что это просто каприз Природы.

Однако пролить свет на это явление автору этой статьи помог интересный эффект из области акустики – так называемые, бинауральные биения. Суть эффекта состоит в том, что когда на два уха подают сигналы, незначительно отличающиеся по частоте, человек слышит тихие биения, то есть пульсацию сигнала.

Особенность этого явления в том, что эта пульсация не возникает в пространстве, т.к. не является интерференцией звука. Она возникает в мозге! То есть сигналы каким-то образом взаимодействуют внутри мозга уже после того, как были обработаны в ушах и переданы в виде нервных импульсов в мозг.

Это известное явление, которое может оказывать влияние на психическое состояние человека, вводя в медитативный транс или даже вызывая слабые галлюцинации. В интернете можно найти программы-генераторы бинауральных биений. Эффект этот проявляется нестабильно, но каждый может скачать и проверить на себе. Но в данном случае интересно не это.

А следующие прелюбопытнейшие свойства бинауральных биений.

Во-первых, лучше всего бинауральные биения слышны при разнице частот между сигналами приблизительно в 12 Герц (то есть довольно небольшой частотный сдвиг) и в низком диапазоне частот, хотя есть люди, которые слышат их вплоть до 1000 Гц.

Во-вторых, интенсивность биения не зависит от относительной интенсивности базовых сигналов, которые подаются на уши. То есть, звук может быть очень громким или тихим, или даже ниже порога слышимости, но биения слышны одинаково! Испытуемых проверяли очень тихими сигналами, которые они вообще не слышали, а биения – слышали.

И, в-третьих, у женщин есть зависимость восприятия бинауральных биений, связанная с месячным циклом. Во время овуляции и перед менструацией чувствительность дам к биениям возрастает в разы, тогда как у мужчин она всегда одинаково высокая.

Собственно, ну и вот! Складываем два и два, и получаем любопытную гипотезу: а что если это явление имеет место не только для слуха, но и для зрения, и вообще всегда, когда есть рецепторы, воспринимающие отдельно сигналы на близких частотах?

У рачков рецепторы раскиданы не только по площади сложно устроенного глаза. Фактически, глаз состоит из рядов, так называемых омматидий (зрительный элемент, равный отдельному глазу), которые еще и устроены ярусным способом: в одном омматидии – два яруса с родопсином, чувствительным к разным длинам волн.

И разница между близкими каналами цветовосприятия составляет не больше 25 нм! Что, в принципе, вписывается в задачу!

Тогда, если гипотеза верна, вот такая получается картина из жизни рака-богомола.

Рак-богомол – не слишком умный, не слишком смелый, но очень жаждущий есть и размножаться, выходит на просторы морского дна теплым подводным днем. Он привычно внимательно осматривает окружающие синие толщи морской соленой воды. Там, где человек увидел бы голубой цвет возле поверхности, плавно переходящий в темно-синий – тем темнее, чем глубже, рак-богомол видит теплые и холодные течения, и отличает потоки более соленой воды от более пресной. Но это его не особо впечатляет, хотя он обязательно мониторит течения: наверняка, с теплыми водами приплывет к нему стайками и косяками вкусненькая еда.

Он пристально всматривается в глубины, не видно ли там где пульсации в толще воды. Даже если хищник еще далеко, и его самого еще не видно – он ниже порога чувствительности зрения рачка, но благодаря замечательному свойству бинарецепторных биений №2, он может увидеть, как вода в той стороне характерным образом мерцает. И маленькое существо может заранее убежать и спрятаться, а не глупо копать песок посередине, «словно лошадь в магазине».

Да глупо и не получится! Вода над песком, там, где спряталась рыбка, тоже слегка пульсирует. Найти лакомство не составит труда.

Если наш рачок-богомол – девочка, готовая к тому, чтобы завести потомство, то после завтрака она обязательно пойдет посмотреть на парад феерически мерцающих и пульсирующих разными цветами самцов. Это, наверное, просто ходячие диско-шары в этот момент! Кто круче диско-шар, тот даму и развлекает! Потом после периода спаривания она, конечно, сильно удивится: что она нашла в этом конкретно самце – обычный тусклый искатель рыбы, ничего особенного. Но в данный момент зрелище-то явно впечатляющее!

Наверняка, это не все преимущества, которые может дать бинарецепторное зрение. Это только навскидку пару идей. На самом деле, было бы любопытно проверить, правда ли это, и лично увидеть подобную картину. Мне кажется, если бы у человека вдруг внезапно появилось такое зрение, он бы увидел что-то наподобие картины Ван Гога «Звездная ночь» с этими потоками мерцающей турбулентности.

Впрочем, это не так уж и невозможно. Лет 10 назад проводился эксперимент по генной терапии обезьян-дихроматов по пересадке им человеческого гена, отвечающего за восприятие красного цвета. Эксперимент был успешный и обезьяны пару лет были способны воспринимать три цвета. Чего это им стоило, никто не знает, потому что они не рассказали. Но зато они подтвердили возможность гипотетической пересадки гена рачка-богомола, который бы дублировал какой-нибудь цветовой канал. Лучше всего, наверное, красный. И тогда мир бы заиграл для нас новыми красками. Гипотетически, конечно.

Автор статьи - Ника Беркутова
Заметка написана для паблика Catscience. А ещё у нас есть телега.
Подписывайтесь, чтобы не пропустить новые посты!

Звучит, конечно, странно, но смысл есть. Мы привыкли что камни обычно не пахнут, и в целом это так. Но есть и исключения. Они очень запоминающиеся и выразительные, и в случае зомби-апокалипсиса помогут найти месторождение или отпугнуть вампира (но это не точно).

Первый из них это сфалерит и вообще сульфиды в целом. Если их раскрошить (или немного нагреть), появится запах тухлых яиц. Происходит это от того, что сера начинает реагировать с влагой в воздух, и выделяется немного H2S, который как раз имеет специфический гнилостый запах, который часто описывают как запах тухлых яиц.

Другим примером служит темно-фиолетовая или даже черная разновидность флюорита - антозонит (вонючий шпат). Резкий запах выделяется при измельчении антозонита, но его происхождение более сложное. Флюорит содержит небольшое количество урана-238. Его непрерывное альфа- и бета излучение обстреливает кристаллическую решетку флюорита и в результате образуется молекулярный фтор, который накапливается в микропустотах. При дроблении он освобождается и сразу реагирует с кислородом, в результате чего образуется озон. Как итог, мы чувствуем характерный, как после грозы, электрический запах.

Ещё один пахучий минерал – йодаргирит, йодид серебра, который в крупных скоплениях встречается редко. На воздухе под действием ультрафиолетового излучения он разлагается на серебро и элементный йод, пары которого и дают характерный резкий запах аптеки.

Похожим образом появляется запах ещё у одного минерала, бромаргирит, бромита серебра. Под действием солнечного света он также распадается на серебро и бром, давая характерный «больничный» запах.

Наконец, широкий спектр мышьяковистых минералов - скуттерудит, раммельсбергит, лёлингит - при нагревании или дроблении начинают пахнуть чесноком. При дроблении, на свежей поверхности минерала происходит реакция с влагой в воздухе и выделяется арсин. Этот газ и продукты его распада образуют соединения, которые по запаху напоминают чеснок. Лучше не нюхать их в больших количествах, и маленьких тоже. Мышьяковистые соединения ядовиты!

Существует даже такая легенда, родом из средневековой Германии: иногда, шахтерам попадались странные руды свинца и меди, которые при обжиге не давали металлов, а наоборот выделяли ядовитые пары, которые могли легко убить рабочих. Считалось, что это гоблины подкидывают горнякам такую бесполезную и смердящую руду. Этих гоблинов звали кобОльд.

Уже гораздо позже, в 18 веке шведский минералог Георг Бранд смог выделить из этих гоблинских руд неизвестный ранее метал, который и получил своё название в честь духов - кобальт. Сейчас мы знаем, что в кобальтовых рудах содержится мышьяк, который при обжиге как раз и выделялся как токсичный газ.

Как итог, некоторые минералы можно определить по запаху. Может быть полезно. Наверно.

Автор - Александр Марфин

Статья написана для паблика Catscience. А ещё у нас есть телега для тех, кому удобнее там)

Подписывайтесь, чтобы не пропустить новые посты!