Наука
 8.8K
 10 мин.

Есть ли разница между животными и растительными белками?

В наши дни максимальное количество людей твердят о преимуществах растительного питания и выбирают альтернативы растительного происхождения привычным гамбургерам. Растительные белки завоевывают свое место на столе рядом с животными белками. В связи с этим возникает вопрос: какой из них полезнее для здоровья? Как и во многих других вопросах в науке о питании, ответ будет более сложным, чем вы могли ожидать, однако и более интересным. Что такое белок? Для начала рассмотрим его на самом примитивном уровне. Это макроэлемент является неотъемлемой частью каждой клетки в человеческом теле. Кстати, таких макроэлементов всего три — белки, жиры и углеводы. На сайте Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов сказано, что белок играет важнейшую роль в росте и развитии, потому что участвует в создании и восстановлении различных клеток и тканей организма, например мышц, костей, органов и кожи. Он также необходим для осуществления многих функций организма, таких как свертываемость крови, выработка гормонов, работа иммунной системы. Таким образом, белок является очень важным веществом. На молекулярном уровне все пищевые белки состоят из крошечных органических соединений, которые называются аминокислотами, они формируют белки, собираясь в длинные цепочки. Существует 20 различных белков. Какой бы белок мы ни получали с пищей, он в любом случае расщепляется до аминокислот, а затем уже собирается в цепочки с учетом потребностей организма на данный момент, после этого белки распределяются по всему телу и начинают вовлекаться в различные процессы. Получается, что, скажем, куриная грудка и порция чечевицы могут выглядеть и ощущаться на вкус очень по-разному, однако белок в них состоит из одних и тех же основных единиц. «На химическом уровне нет абсолютно никакой разницы», — говорит Крис Гарднер, профессор медицинских наук в Стэнфордском исследовательском центре профилактики. Полные и неполные белки 20 различных аминокислот можно разделить на две главные группы: незаменимые и заменимые. Незаменимые белки не синтезируются организмом, и поэтому мы должны получать их из пищи. 11 других белков могут быть синтезированы организмом либо полностью, либо частично. Если определенный белок содержит все незаменимые аминокислоты, то он имеет честь называться полным белком, если же не хватает одной или более незаменимой аминокислоты, то белок считают неполным. В этом и заключается основное отличие растительных белков от животных. Все животные белки являются полными. Это касается как тканей животных, так и иных продуктов животного происхождения, например, яиц и молочных продуктов. Растительные белки в большинстве своем неполные, это касается бобовых, орехов, семян и цельнозерновых, и лишь несколько растительных продуктов содержат полные белки, например, соя и киноа. «Гораздо проще потреблять достаточные количество полных белков, питаясь продуктами животного происхождения», — говорит Уитни Линсенмейер, доктор медицинских наук, преподаватель питания и диетологии в колледже медицинских наук Дойси при Университете Сент-Луиса и представитель Академии питания и диетологии. Включение в рацион достаточного количества животных белков в значительной степени гарантирует, что вы не будете испытывать недостатка ни в одной из незаменимых аминокислот. Однако прямое противопоставление животных и растительных белков несколько передергивает реальный расклад вещей. Многие считают неполные растительные белки второсортными в сравнении с полными животными. В Академии питания и диетологии заявляют, что это разделение «вводит в заблуждение» многих людей. В первую очередь, в большинстве растительных белков не хватает лишь одной или двух незаменимых аминокислот, и так как в различных растительных продуктах не хватает разных аминокислот, они свободно дополняют друг друга. Если рассматривать картину целиком, то, придерживаясь разнообразного растительного рациона, можно спокойно получать все аминокислоты. Ранее считалось, что за один прием пищи необходимо потреблять продукты, дополняющие друг друга, однако сегодня известно, что это не обязательно, дополняющие друг друга продукты можно распределить на разные приемы пищи в течение дня. Доктор Линсенмейер говорит, что разнообразие продуктов и общее количество потребляемого белка гораздо важнее, чем время, когда они будут приняты. Поэтому для людей, которые придерживаются растительных диет, нет никаких проблем в том, чтобы получать достаточное количество незаменимых аминокислот, главное избегать однообразных диет. Как много белка мы потребляем и используем? Теперь, когда мы рассмотрели растительный и животный белок с точки зрения содержания аминокислот, пришло время разобраться, сколько белка содержится в тех или иных продуктах и как он используется организмом. В продуктах животного происхождения, как правило, содержится больше белка, говорит Бет Китчин, доктор медицинских наук, доцент кафедры науки о питании в Автономном университете Барселоны. Для сравнения возьмем несколько стандартных порций различных источников белка. В 100 г куриной грудки содержится 20 г белка, 100 г яиц (примерно два крупных яйца) содержат 13.6 г; в 100 г (полстакана) черной фасоли — 22 г; в 100 г чечевицы — 9 г белка. Также нужно учитывать, сколько белка используется организмом. Доктор Линсенмейер говорит, что скорость синтеза белка (повторное формирование после расщепления), по-видимому, ниже, когда речь идет о растительных белках. Имеется в виду то, что аминокислоты из растительных белков не так активно перевариваются, усваиваются и используются организмом для таких процессов, как, например, наращивание мышечной ткани. Это значит, что животный белок более эффективен в процессах восстановления и роста мышц. «Если сравнивать белки с точки зрения усвояемости и способности обеспечивать вас всеми необходимыми аминокислотами, то животные белки проявляют себя немного эффективнее», — говорит доктор Китчин. Кроме того, в животных белках гораздо больше лейцина — аминокислоты, которая играет ключевую роль в росте и развитии мышечных тканей. Но если честно, вопрос переработки растительного белка все еще недостаточно изучен, поэтому нельзя сказать точно, насколько эффективнее в этом вопросе животный белок и почему. Существует множество исследований, в которых изучаются протеиновые порошки, а не обычные продукты, и ученые не дают однозначные ответы. Некоторые исследования показывают, что порошки на основе животного белка эффективнее способствуют росту мышц, другие показывают, что растительные эффективнее, а третьи говорят, что вообще нет никакой разницы. Однако стоит отметить, что много ученых активно исследуют эту тему в наши дни. Кроме того, до конца не ясно, насколько важна скорость синтеза белка. По данным Академии питания и диетологии, вегетарианцы и веганы получают достаточно или более чем достаточно белка, если их пища содержит необходимое количество калорий. Хотя им и приходится слышать один и тот же вопрос очень часто: «Где же ты берешь белок, если не ешь мяса?» «И даже если принять тот факт, что животный белок эффективнее используется организмом, чем растительный, это вряд ли имеет какое-то значение, если только вы не профессиональный спортсмен», — говорит доктор Китчин. Рассмотрим научную работу, опубликованную в Американском журнале клинического питания в 2017 г. В этой работе в течение трех лет изучались пищевые привычки и телосложение 2986 нелатиноамериканских белых мужчин и женщин в возрасте от 19 до 72. Участники были поделены на шесть групп в зависимости от того, из каких продуктов они получают основное количество белков. Результаты показали, что источник белка никак не влиял на прирост мышечной массы. Таким образом, если ваша цель заключается в том, чтобы не беспокоиться и всегда эффективно удовлетворять потребность организма в белке, то продукты животного происхождения — наилучший вариант для вас. К тому же для тех, кто вырос на гамбургерах и куриных палочках, коих большинство в Америке, перейти на растительную диету будет не так просто — потребуются немалые сознательные усилия. А тем, кто и так спокойно придерживается растительной диеты, беспокоиться не о чем, так как особенной разницы в растительных и животных белках нет. Что помимо белка мы получаем, питаясь растительной и животной пищей? Мы сравнили растительные и животные белки с точки зрения набора аминокислот, но кроме них в пище содержатся еще много веществ, которые вместе с белками поступают в наш организм. Если рассматривать вопрос с этой стороны, то у обоих видов продуктов есть свои плюсы и минусы. Например, продукты животного происхождения являются богатейшими источниками некоторых жизненно важных микроэлементов. Одним из них является витамин D, который содержится в яйцах, сыре и океанской рыбе, такой как лосось и тунец. Молоко и такие растительные продукты, как злаки, апельсиновый сок и соевое молоко, также богаты этим витамином. Кроме того, согласно данным Национальной Медицинской библиотеки США, животные белки являются единственным естественным источником витамина В12, хотя он также содержится в цельнозерновых злаках и пищевых дрожжах. Но погодите разочаровываться! Растительные белки также обладают своими уникальными преимуществами, и главным из них является клетчатка, которая не вырабатывается организмом. Такие растительные продукты, как бобы и цельные злаки, представляют собой удачную комбинацию, так как содержат много клетчатки и белка. Растения также содержат различные биологически активные соединения, такие как флавоноиды, каротиноиды и полифенолы, которые, как предполагают некоторые исследователи, способствуют снижению риска сердечно-сосудистых заболеваний и рака. Однако, стоит отметить, что исследований все еще недостаточно и прямой связи пока не установлено. Есть еще одно отличие, которое касается остальных веществ, содержащихся в пище. Все растительные белки содержат определенное количество углеводов, например, в миндале не так много — 6 г в стандартной порции 30 г, а вот в нуте больше — 19 г на 30 г. В мясе и рыбе углеводов практически нет, а вот в молочных продуктах содержатся углеводы в виде лактозы или молочных сахаров. Далее рассмотрим жиры. Почти все продукты животного происхождения содержат насыщенные жиры, но в разных количествах. Понятно, что в морепродуктах жира меньше, чем в сочном куске красного мяса. Пищевые продукты не могут быть плохими или хорошими, но могут быть очень разными. Нельзя сказать, что пища животного происхождения лучше, чем растительная и наоборот, необходимо формировать свой рацион, отталкиваясь от конкретных целей. Например, кто-то пытается употреблять низкоуглеводные продукты, потому что страдает от диабета второго типа и хочет контролировать уровень сахара в крови, в этом случае есть смысл выбрать животные белки. Кому-то же нужно включить в рацион больше клетчатки или сложных углеводов, тогда есть смысл предпочесть растительные белки. Другой причиной может выступить желание не употреблять пищу животного происхождения и придерживаться растительной диеты. Существует внушительное количество исследований, результаты которых указывают на связь между употреблением красного мяса и целым рядом негативных последствий для здоровья. Американское онкологическое общество и Американская ассоциация сердца рекомендуют ограничить потребление красного мяса. Итоги Таким образом вы можете получать белок как из пищи животного происхождения, так и из растений. Можете есть и то, и другое, тщательно продумывая диету или вообще не заморачиваясь, в любом случае с белком у вас проблем не должно возникнуть. Доктор Китчин подтверждает эти слова и добавляет, что в вопросе питания может быть проявлена большая гибкость. «К тому же, в реальном мире приходится считаться с большим количеством факторов, не все сводится к расчету пищевой ценности», — говорит Линсенмейер. В первую очередь необходимо учитывать доступность тех или иных продуктов, для некоторых людей животный белок может быть более доступным, чем растительный, то есть проще и дешевле купить мясо, чем тофу или киноа. Также существуют культурные традиции, которые определяют пищевые привычки, в некоторых культурах принято употреблять большое количество животных продуктов, а в других — наоборот. Есть также пищевые предпочтения и ограничения, которые следует учитывать. Очевидно, что для людей, выступающих против эксплуатации животных, растительные белки являются единственным вариантом. А вот люди с аллергией на сою или те, кто просто не переносит вкус бобовых, получат свой белок из продуктов животного происхождения. Надо понимать, что в этой теме, как и во всем, нет черного и белого, поэтому придется хорошо подумать, если есть желание привести в порядок свой рацион. Очевидно, что с точки зрения потребления белка разница между животными и растительными белками не существенна. Лишь потрудитесь убедиться в том, что вы получаете достаточно белка и питаетесь качественной и разнообразной пищей, а ваш рацион хорошо сбалансирован. По материалам статьи «Does It Make a Difference if You Get Your Protein from Plants or Animals?» Self

Читайте также

 49K
Психология

Как стать интересным?

Харизму можно развить. Силу воли можно развить. Креативность можно развить. Память можно развить. Человек — очень пластичный материал, нужно только уметь с ним работать. Что еще можно изменить к лучшему? Сделать свою жизнь и себя самого интереснее для окружающих. Рассел Дэвис, колумнист журнала Wired, дает несколько советов. Для начала Дэвис рекомендует усвоить два базовых правила: Интересными бывают только любознательные люди. Расширяйте свой кругозор, интересуйтесь многим. Интересным людям всегда есть чем поделиться. Никто не заинтересуется вами, если вам нечего рассказать. Способы стать интересным Рассел резюмировал в десять пунктов: 1. Делайте каждый день хотя бы одну фотографию и публикуйте ее в Flickr или социальной сети. Этот маленький ритуал заставит вас искать вокруг себя интересные вещи, а публикация в интернете — способ поделиться с окружающими. 2. Создайте блог и пишите хотя бы по одному предложению в неделю. Причины все те же: если вам нечего сказать, вы никому неинтересны. 3. Купите блокнот для цитат и интересных идей (подойдет и электронный аналог). 4. Каждую неделю читайте минимум один новый журнал или сайт. Интересные люди интересуются многим. Новый опыт легче всего найти там, где вы его еще не искали. 5. Каждую неделю берите у кого-нибудь интервью. Необязательно его публиковать. Главное — научиться слушать. 6. Коллекционируйте что-нибудь неожиданное. Развейте страсть к чему-либо. Найдите других людей с такой же страстью. 7. Раз в неделю сходите в кафе на часок и послушайте, о чем говорят за другими столиками. Отмечайте, что заботит людей, их речевые и поведенческие паттерны. 8. Каждый месяц высказывайте в блоге мнение (не меньше 50 слов) о книге, фильме, игре или произведении искусства, которые произвели на вас впечатление. 9. Смастерите что-нибудь своими руками. Выстругайте, сшейте, слепите, нарисуйте, соберите из Lego. 10. Читайте книги. Блоги, сайты, газеты, журналы не заменят старых добрых книг. В книгах меньше всего шума и больше всего идей.

 20.6K
Психология

Почему парень не признается в любви?

Многие девушки уверены, что парень не только должен признаться в любви первым, но и в том, что для мужчины это гораздо легче: он не так волнуется, не переживает, также бытует мнение, что для мужчины это обычный и даже привычный процесс, просто потому, что он мужчина! Однако это заблуждение, и поэтому мы расскажем Вам, что испытывает парень, когда признаётся Вам в любви или, наоборот, не признаётся в любви, но тогда, когда это и так очевидно без слов. Мы согласны с тем, что парни должны первыми признаваться в любви, это связано со многими факторами, и главным фактором является то, что мужчина, который решился признаться в любви своей девушке, доказывает, что он действительно ее любит и готов за нее бороться. Естественно, мы имеем в виду тех парней и мужчин, для которых слова «я тебя люблю» это не пустой звук, к счастью, таких легко определить. К ним не относятся мужчины, которые не пропускают ни одной юбки, для того чтобы соблазнить девушку, они готовы сказать ей всё, что угодно, лишь бы она доверилась ему, поэтому если после первой, второй или третьей встречи парень рассказывает Вам о своей любви, при этом недвусмысленно склоняет Вас к постели, здесь следует задуматься. А правду ли он говорит? Итак, для настоящего и достойного мужчины, по крайней мере, для того, кто действительно Вами заинтересовался и по-настоящему хочет развивать отношения, произнести слова «я тебя люблю» очень и очень тяжело! Во-первых, это психологическая особенность, из-за которой мужчинам тяжело признаться в любви так же, как извиняться. Это связано с тем, что, когда мужчину захлёстывают чувства, выразить их очень и очень трудно, в отличие от женщин, которые легко могут описывать свои чувства и эмоции. Во-вторых, для мужчины, чем сильней его любовь, тем глубже в себе он хочет её держать, тем меньше он хочет говорить о ней. Любовь - это волнение, это переживание, это определенная потеря контроля, поэтому парни боятся этих сильных чувств, а уж тем более боятся о них рассказывать. Но страх - это одно, а желание всё же донести это до любимой - совсем другое, поэтому парни, несмотря на свой страх и нежелание говорить о своих чувствах, проявляют себя как настоящие мужчины и признаются девушке в любви, желая показать ей серьёзность своих намерений.

 20.3K
Интересности

Подборка блиц-фактов №38

Ядро кометы на 95% состоит изо льда. Самый крупный рубин весит более 7 кг. Лён цветет всего пол дня. Компания "Porsche" выпускает тракторы. У змей 2 половых члена. У собак по 4 пальца на задних лапах и по 5 на передних. Жевательная резинка, если ее старательно жевать, за час сжигает 11 калорий. С 21:00 до 23:00 происходит наиболее полный отдых ума и нервной системы. Пчелиная матка откладывает до 1500 яиц в сутки. Существует растение под названием "цветок смеха". Оно вызывает беспричинный смех на некоторое время. В озеро Байкал впадает 336 рек, а вытекает только одна - Ангара. На Эйфелевой башне каждые 7 лет полностью обновляют краску. Употребление чистой воды вместо других напитков способствует похудению. Сумма чисел на рулетке равна 666. Муравей может упасть с крыши небоскреба безо сякого для себя вреда.

 19.9K
Психология

Правила личной дисциплины

1. Держите обещания. Особенно, если речь о телефонном звонке. 2. Не хватает времени? Задерживаетесь? Не держите других в неведении. Дайте знать. 3. Оберегайте чужие мечты, тогда и ваши никто не тронет. 4. Люди, оставившие Вас в трудную минуту, должны быть вычеркнуты из вашей жизни. 5. Родители всегда рядом. Мы часто пренебрегаем их обществом и мы даже этого не замечаем. Не стоит этого делать. Ведь в один день они уйдут навсегда и время уже не вернуть. 6. Учтивым командирам сдавали крепости без боя. Будьте вежливы, и перед вами откроются многие двери. 7. Телевизор разжижает мозги. Он подавляет волю. Лучше даже его не включать. 8. Учитесь писать и говорить грамотно. 9. Ошибки можно исправить, только признав их. 10. Нет смысла жаловаться на свои проблемы и неудачи. Практически всем на это плевать. 11. Не создавайте и не верьте слухам. 12. Утро вечера мудренее. Не можете найти выход из ситуации – лягте и выспитесь. Подсознание прекрасно найдет выход из сложной ситуации. 13. Не зацикливайтесь на одном и том же. Идите вперед. Промедление – смерти подобно! 14. Не важно, насколько серьезно Вы ссоритесь с человеком. Не смейте переходить на личности или «бить ниже пояса». Конфликт утихнет. Скорее всего – вы помиритесь, а вот брошенные в пылу ссоры фразы еще не раз встанут между вами немым укором. 15. Никогда не лгите. Ложь порождает только ложь и разочарование. 16. Придумали что-нибудь – обязательно запишите. 17. Первым делом, выполняйте то, что Вам меньше всего хочется сделать. 18. Никто никому ничего не должен. Суровая правда жизни. Привыкайте к этому, постепенно стирая из своего лексикона это слово. В противном случае – сами погрязнете в долгах.

 17.1K
Искусство

Как художественная литература влияет на наше сознание?

Научный журналист Николас Карр написал эссе, в котором собрал информацию о том, как наш мозг воспринимает художественную литературу и какое влияние она оказывает на наше сознание. Исследователи университета Вашингтона в Сент-Луисе с помощью сканирования мозга решили изучить его активность во время чтения художественной литературы. Они выяснили, что «читатели мысленно симулируют каждую ситуацию, с которой сталкиваются в истории». Мозг задействует те же нейроны, которые повторяют описываемые действия в реальной жизни: если герой кладет на стол карандаш, то в мозгу читателя активизируются участки мозга, отвечающие за контроль мускулов, а когда персонаж проходит через открытую дверь, возбуждаются зоны, контролирующие навигацию и пространственное ориентирование. Мозг читателя — не просто зеркало. Действия, происходящие в книге, переплетаются с его опытом и уже полученными знаниями. Каждый читатель создает свой собственный мир и обживается в нем — как если бы он был реален. В 2009 году в университете Торонто был проведен эксперимент, создатели которого хотели объяснить, как сильно могут эмоции, вызванные литературой, изменить личность читателя. Исследователи отобрали 166 студентов и предложили им пройти стандартный тест, описывающий личность и учитывающий такие характеристики, как общительность, добросовестность и уступчивость. После этого одной группе респондентов дали прочитать рассказ Чехова «Дама с собачкой», а контрольной группе представили только краткое содержание того же произведения, вычищенное от литературного языка. После этого обеим группам снова предложили пройти тест. Выяснилось, что результаты людей, прочитавших оригинальный текст, изменились куда сильнее, чем результаты контрольной группы — а эффект был обусловлен эмоциональным откликом от рассказа. Что интересно, все читатели изменились немного по-разному. В сознании читателя каждая книга переписывается заново, и само сознание также переписывается книгой. В 2013 году Новая школа социальных исследований опубликовала в журнале Science статью, в которой объяснялось, как художественная литература может усилить человеческую «теорию сознания», возможность понимать чужие чувства и мысли. «Литература — не просто симуляция социального опыта, — рассказал один из ученых Дэвид Комер Кидд газете Guardian, — это и есть социальный опыт».

 10.7K
Искусство

Ничто не оригинально

Ничто не оригинально. Заимствуй все, что питает твое воображение. Впитывай в себя старые и новые фильмы, музыку и книги, картины и фотографии, поэмы, мечты, случайные разговоры, архитектуру, мосты, уличные знаки, деревья, облака, водоемы, свет и тени. Выбирай и заимствуй только те вещи, которые находят отклик в твоей душе. Действуя таким образом, твоя работа и заимстовования будут подлинны. Подлинность бесценна; оригинальности не существует. И не беспокойся о сокрытии собственного заимствования — радуйся, если тебе это нравится. И всегда помни, что сказал Жан-Люк Годар: “Не важно откуда берешь — важно, куда ты это приносишь.” Джим Джармуш

 9.5K
Жизнь

Почему женщин нужно слушать?

С известным физиком Ферми случилась такая история. В его квартире было холодно, и жена предложила вставить вторые рамы. Поскольку Ферми был человеком науки, он решил сначала теоретически рассчитать, какой эффект дадут эти рамы. Расчеты показали, что эффект незначителен. Жена не прислушалась к этим доводам и все-таки вставила рамы. В квартире стало заметно теплее. Ферми удивился, вернулся к расчетам и обнаружил ошибку.

 7.8K
Жизнь

«Кто в страхе живет, тот и гибнет от страха»

Леонардо первым объяснил, почему небо синее. В книге «О живописи» он писал: «Синева неба происходит благодаря толще освещенных частиц воздуха, которая расположена между Землей и находящейся наверху чернотой». Леонардо был амбидекстром — в одинаковой степени хорошо владел правой и левой руками. Говорят даже, что он мог одновременно писать разные тексты разными руками. Однако большинство трудов он написал левой рукой справа налево. Он виртуозно играл на лире. Когда в суде Милана рассматривалось дело Леонардо, он фигурировал там именно как музыкант, а не как художник или изобретатель. Леонардо первым из живописцев стал расчленять трупы, чтобы понять расположение и строение мышц. Да Винчи был суровым вегетарианцем и никогда не пил коровье молоко, так как считал это варварством.

 4.1K
Наука

Поздравим Эйнштейна: 100 лет общей теории

25 ноября 1915 года Альберт Эйнштейн, наконец, объявил полные математические подробности своей общей теории относительности (ОТО) в последней из четырех статей, но гравитация и природа пространства остается сегодня такой же загадочной, какой была в те дни. В настоящее время мы все привыкли слышать о том, как эта теория описывает гравитацию как «искажение пространства» и что общая теория относительности привела к ряду сенсационных открытий и объяснений, вроде космологии Большого Взрыва, черных дыр и замедления хода времени под влиянием гравитации. Мы даже слышали о том, что согласно эффекту Лензе — Тирринга, предсказанному в 1918 году, вращение тел может «стягивать» само пространство и вызывать интересные, но очень слабые изменения поведения вращающихся гироскопов в гравитационном поле. Этот странный феномен детально изучил спутник NASA Gravity Probe B. Для того чтобы узнать побольше об общей теории относительности, далеко ходить не придется — материала в Интернете валом. Но несмотря на ее значительность и существенный прогресс, который она обеспечила, остаются весьма колючие детали, над которыми ученые либо работают, либо пытаются наблюдать их непосредственно. Основные идеи Теория относительности базируется на идее о том, что пространство и время образуют единую физическую сущность под названием пространство-время. Каждый раз, когда вы пытаетесь описать поведение чего-то, вы должны описывать его эффекты не только в связи с тремя измерениями пространства, но и четвертым временным измерением. Они тесно связаны друг с другом, особенно когда вы математически описываете физические процессы. Вы не можете просто преодолеть расстояние из одной точки в другую с определенной скоростью, вы должны учитывать, как это движение меняется с течением времени. Все это простейшие вещи. Написано множество статей на тему того, как «движение замедляет ход времени» и «объекты сжимаются по направлению движения». Но ОТО добавляет одну странную деталь к описанию четырехмерного пространства-времени. Общая теория относительности в первую очередь утверждает, что пространство-время и гравитационные поля — одно и то же. Они описываются одним и тем же математическим символом в теории. Гравитация — это не сила вообще, а определение того, как объекты движутся в пространстве-времени. Если они движутся по прямому пути, никакой гравитационной силы не будет вообще. Вот что вы почувствовали бы в идеально пустом пространстве. Но в присутствии материи (или энергии) пространство-время искажается геометрически, так что самые прямые из возможных линий в четырех измерениях становятся искаженными. Мы испытываем это искривление в четырех измерениях как изменение ускорения или гравитационную силу между этими объектами. Но почему объекты (и энергия) могут искажать пространство-время, этот вопрос и по сей день остается без ответа. В других ситуациях, например, с электромагнитной силой, мы имеем дело с полем, которое растягивается через пространство и расширяется со скоростью света из своего источника. Это поле силы заключено в пространстве, подобно краске, заключенной в мазке на вашей стене. Но ОТО говорит, что гравитация совсем не похожа на это. То, что мы называем пространством-временем, является гравитацией само по себе. Гравитация — не краска на поверхности пространства-времени, подобно электромагнитному полю. Чтобы понять, что есть гравитация в полной мере, вам нужно хорошо понять, что такое пространство и время как физические вещи, а не математические абстракции. Эйнштейн оставил две таких вот цитаты: «Пространство и время являются принципами нашего мышления, а не условий, в которых мы живем». «Пространство-время не претендует на собственное существование, а только на структурное качество гравитационного поля». Не все силы одинаковы За последние 100 лет мы научились из многочисленных экспериментов, что гравитация принципиально отличается от других трех сил. Три эти силы, электромагнетизм, сильное и слабое ядерное взаимодействие, служат нам для описания природы вещества и его взаимодействия. Это описание называется Стандартной моделью и показывает себя на удивление точной математической моделью, которая способна объяснить самые сложные эксперименты, проводимые в настоящее время на Большом адронном коллайдере в CERN. Хотя физики пытались описать гравитацию (пространство-время) тем же математическим языком, что используется в Стандартной модели, это привело к массе технических проблем. Не потому, что математики недостаточно изобретательны (в конце концов, в результате этого у нас появилась теория струн и квантовая петлевая гравитация), а потому что все это не дает ни малейшего доказательства того, что гравитация (пространство-время) является того же рода «квантовым полем», что и присущие Стандартной модели. Лауреат Нобелевской премии Фримен Дайсон отмечал, что: «…теории квантовой гравитации могут быть непроверяемы и научно бессмысленны. Классическая вселенная и квантовая вселенная тогда могли бы сосуществовать тихо и мирно. Не было бы никакого несоответствия между двумя этими картинами. Обе картины вселенной были бы верными и поиск теории объединения оказался бы иллюзорным». Ричард Фейнман также отметил в 1962 году, что «крайняя слабость квантовых гравитационных эффектов в настоящее время представляет некоторые философские проблемы. Может быть, природа пытается сказать нам что-то новое, может, мы не должны пытаться квантовать гравитацию. Все еще возможно, что квантовая теория не гарантирует нам, что гравитация должна квантоваться». Сегодня мы знаем о теории струн и других математических моделях пространства-времени и гравитации, но они не отражают картины того, как может выглядеть гравитация или пространство-время. Подобно схематическим диаграммам, используемым для сборки радиоприемников, которые не описывают движение электронов через цепь компонентов, струны и петли просто могут быть нашими математическими инструментами, которые помогают проводить определенные типы вычислений. Они также похожи на символические диаграммы Фейнмана, используемые для описания электромагнитных квантовых взаимодействий. Эти вычисления, впрочем, на практике не необходимы, поскольку в настоящее время нет данных, которые сообщали бы о необходимости «квантовать» гравитацию для объяснения известных наблюдаемых измерений. Мы можем утверждать, что физика была бы проще, если бы пространство-время квантовалось, но нет никаких свидетельств того, что наша особая тяга к объединению действительно необходима настоящему миру. Природа может быть математически более красивой, если пространство-время будет полем, состоящим из гравитонов или других квантовых элементов, но эти нужды подгоняются математическими интересами, а не очевидными или необходимыми требованиями физики. И все же игра стоит свеч, поскольку ОТО в свои сто лет продолжает задавать нам вопрос, как материя может «генерировать» пространство-время вокруг нас или, наоборот, как пространство-время может генерировать вселенную и ее физическое содержание. В теории Эйнштейна есть решения, в которых пространство-время не содержит материи вообще и, таким образом, вообще не требует его источника. Новейшие теории вообще указывают на то, что информация более фундаментальна, чем само пространство-время. Все это сводится к одной простой вещи: если мы не знаем, чем является пространство-время с точки зрения физического агента, как мы вообще можем пытаться понять гравитацию или пытаться манипулировать ей искусственно, не говоря уж о создании «варп-двигателей»? Возможно, когда ОТО исполнится 200, мы все это поймем. Или нет?.. По материалам Стена Оденвальда, астронома Национального аэрокосмического института, Huffington Post.

Стаканчик

© 2015 — 2024 stakanchik.media

Использование материалов сайта разрешено только с предварительного письменного согласия правообладателей. Права на картинки и тексты принадлежат авторам. Сайт может содержать контент, не предназначенный для лиц младше 16 лет.

Приложение Стаканчик в App Store и Google Play

google playapp store