Вы не поверите глазам: снимок под микроскопом получил престижную награду RPS

Это напоминает сцену из космоса. Здесь переплетаются структуры, а симметрия и текстуры настолько сложные, что в их реальность трудно поверить. Но это поразительное видение не имеет отношения к научной фантастике или искусственному интеллекту. Перед нами недавно коронованный абсолютный победитель фотоконкурса Королевского общества.

Фотография-победитель изображает две нити шелка австралийского паука-сетчатореза под микроскопом. Она только что получила главную награду конкурса этого года, который проводит Королевское фотографическое общество (RPS). Это всемирный праздник изображений, которые раскрывают красоту науки.

Абсолютным победителем этого года стала работа под названием «Завораживающие нити паука». Ее автор — доктор Мартин Рамирес, научный сотрудник Национального совета по научным и техническим исследованиям Аргентины (CONICET) при Аргентинском музее естественных наук.

Он изучает систематику, эволюционную морфологию и биогеографию пауков. Изображение получили с помощью сканирующего электронного микроскопа (СЭМ). Оно раскрывает детали, которые невозможно увидеть невооруженным глазом.

Сама тема увлекает так же сильно, как и изображение. Эти пауки — засадные хищники. Они держат паутину между передними лапами и выпускают ее наружу, чтобы ловить пролетающих насекомых. Такое поведение требует уникальной конструкции паутины.

Прочность, эластичность и способность возвращаться на место привлекли внимание доктора Мартина Рамиреса и его коллеги доктора Йонаса Вольфа из Университета Грайфсвальда. Они решили исследовать их подробнее.

В Германии ученые проанализировали натяжение шелка. Они использовали специальные приборы и бережно разрезали волокна по одному, когда измеряли предел растяжения нитей. Но окончательное изображение появилось позже. Образцы доставили обратно в Буэнос-Айрес и поместили под электронный микроскоп. Этот прибор использует пучок электронов, а не свет, поэтому дает поразительно точную детализацию.

Хью Терви, председатель научного комитета Королевского фотографического общества и член жюри, высказался об этом кадре. Он назвал эту смелую графическую сканирующую электронную микроскопию невообразимых канатоподобных структур с их удивительными изгибами и сложными волнообразными формами вызывающей чувство удивления. Она прекрасно демонстрирует пересечение художественной формы и научной функции.

Давайте также узнаем имена победителей в самых ярких категориях. Более подробную информацию о награжденных работах, победителях и всех деталях вы найдете на сайте RPS.

Победители в категориях

Астрономия

«Танцы на краю огня», автор Имран Султан. Институт: Центр междисциплинарных исследований и разработок в области астрофизики (CIERA), Северо-Западный университет.

Технические характеристики: рефрактор Svbony SV503 80ED 80 мм с редуктором фокусного расстояния и УФ/ИК-фильтром, солнечный фильтр Daystar Quark H-Alpha, монтировка Star Adventurer GTi, ZWO ASI533MC Pro (1720 кадров по 30 мс, снятых с помощью FireCapture и сложенных с помощью AutoStakkert). Обработка: ImPPG: деконволюция; Adobe Photoshop: уровни, кривые.

В 2024 году Солнце приближалось к пику своего 11-летнего цикла и открывало захватывающие дух виды активности: от солнечных пятен до огромных протуберанцев в несколько раз больше Земли. 26 июля я наблюдал звезду в спектре водорода-альфа и обнаружил динамичную солнечную хромосферу и замысловатые протуберанцы, которые танцевали вдоль лимба.

Чтобы увидеть все детали хромосферы, крайне важно получать изображения в узкой полосе красного излучения водорода-альфа (0,3–0,5 ангстрема) и отбрасывать весь остальной свет. Изображение представляет собой серию кадров общей продолжительностью около одной минуты, которые я сложил для максимального соотношения сигнал/шум. Я инвертировал изображение, чтобы выделить особенности хромосферы.

Поведение

«Прыжок лугового цыпленка», автор Питер Хадсон. Учреждение: Университет штата Пенсильвания.

Технические характеристики: Sony A1, 1/8000 с, f/4, ISO 800.

Большинство видов тетеревиных демонстрируют токование, при котором самцы соревнуются на общих аренах за самок. Эти самцы луговых куропаток (Tympanuchus cupido) показывают характерный воздушный бой для более мелких видов. Одна птица взмывает в воздух и пытается ударить противника, а затем приземляется и провоцирует ответную атаку в прыжке.

Ранние биологи считали это прямым соревнованием между самцами и сравнивали со средневековыми турнирами, где победитель забирает самку. Однако теперь очевидно, что на самом деле выбирают самки. Они оценивают самцов по множеству поведенческих и морфологических признаков.

Молодые самцы обычно находятся на краю тока, а по мере взросления перемещаются в центральные участки. Самка часто выбирает именно этих самцов старшего возраста. Интересно, что если самка выбирает самца для спаривания, то и другие самки поблизости тоже выберут его же.

Наука о Земле и климатология

Сканирование ледников зимой в Антарктике. Автор Майкл Мередит. Институт: Британская антарктическая служба.

Технические характеристики: iPhone 16 Pro Max со стандартными настройками фотосъемки, без постобработки.

Антарктические ледники сильно влияют на океан. Они снабжают его пресной водой и питательными веществами при таянии и способствуют повышению уровня моря во всем мире. Также они уязвимы к потеплению океана, поэтому становятся нестабильными и чаще откалываются.

Мы отправились в Антарктику на британском полярном исследовательском судне RRS Sir David Attenborough, чтобы лучше понять работу этих ключевых процессов и их влияние на климат, повышение уровня моря и океанические экосистемы. Это была редкая зимняя экспедиция. Мы обследовали ряд ледников и провели измерения в прилегающем к ним океане, часто в темноте и при низких температурах.

Экология и наука об окружающей среде

Победитель в категории: Галактика «Амфибия», автор Филиппо Каругати. Учреждение: Туринский университет.

Технические характеристики: использовался софтбокс, небольшая корректировка уровней на этапе постобработки.

Полевые работы в сезон циклонов позволили мне стать свидетелем удивительного природного явления: массового размножения мадагаскарских лягушек. Тропический лес Маромизаха (Мадагаскар), где я провел шесть месяцев за сбором данных для докторской диссертации, отличается исключительным разнообразием земноводных и насчитывает не менее 74 эндемичных видов. Пик размножения многих мадагаскарских лягушек приходится на зимние месяцы. Этот период характеризуют высокие температуры и обильные дожди.

Во время ночных исследований рек и влажных местностей мне удалось наблюдать широкий спектр репродуктивного поведения, характерного для каждого вида лягушек. В частности, меня глубоко впечатлило разнообразие форм, окраски и размеров многочисленных кладок яиц на листьях, ветвях и даже стволах. На этом снимке я запечатлел одну из таких потрясающих встреч: крупную кладку яиц (20–30 см), которую, вероятно, отложила лягушка Guibemantis liber. Она висела на небольшом стволе рядом с прудом.

Несколько головастиков мирно плавали внутри этого скопления икры в желеобразной субстанции, из которой состояла эта структура. Я использовал внешнюю вспышку с дистанционным управлением и осветил объект сзади. Это подчеркнуло формы сливающейся группы головастиков и одновременно выделило красочную смесь внутри желе, которая создает впечатление чего-то космического.

Обзор Moto G86 Power 5G — вызов «вечно разряженным» смартфонам