KopalniaWiedzy.pl

Japońscy naukowcy odtworzyli w laboratorium ekstremalne warunki panujące w zewnętrznej części jądra Ziemi. Zespół kierowany przez Yasuhiro Kuwayamę z Uniwersytetu Tokijskiego wykorzystał wysoce wyspecjalizowane imadło diamentowe, do osiągnięcia olbrzymiego ciśnienia i temperatury, dzięki którym można było badać to, co dzieje się w jądrze Ziemi. Eksperymenty pozwolą nam na zdobycie wiedzy na temat składu jądra i procesów w nim przebiegających. To, co obecnie wiemy z o jądrze Ziemi, które rozpoczyna się 3000 kilometrów pod powierzchnią planety, pochodzi z obserwacji fal sejsmicznych, które przeszły przez jądro. Właściwości jądra badamy też na podstawie teoretycznych obliczeń i modeli komputerowych oraz poddając materiały ekstremalnym temperaturom i ciśnieniu. Dotychczas dowiedzieliśmy się, że jądro składa się z dwóch części. Wewnętrznego, stałego, składającego się głownie z żelaza i niklu, oraz zewnętrznego, w którym dominuje płynne żelazo. Olbrzymim osiągnięciem Kuwayamy jest fakt, że jego technika pozwala na, teoretycznie, nieskończenie długie prowadzenie eksperymentów. Dotychczas potrafiliśmy uzyskać warunki panujące w ziemskim jądrze jedynie na kilka mikrosekund. Japończycy wykorzystali specjalne imadło diamentowe, w którym poddali próbkę płynnego żelaza ciśnieniu 116 GPa, a następnie ogrzali ją za pomocą lasera do temperatury 4350 kelwinów. O ile temperatura taka prawdopodobnie rzeczywiście panuje w jądrze, to ciśnienie 116 GPa jest nieco niższe niż spodziewane w górnej części zewnętrznego jądra. Próbka była badana w synchrotronie Spring-8 przede wszystkim za pomocą technik rozpraszania rentgenowskiego. Po porównaniu wyników eksperymentów z danymi obserwacyjnymi Kuwayama i jego zespół porównali właściwości termodynamiczne swojej próbki żelaza z tym, co wiemy o jądrze zewnętrznym. Doszli do wniosku, że musi być ono o 7,5% mniej gęste niż ciekłe żelazo. To oznacza, że znajduje się w nim wysoka domieszka innych, niezidentyfikowanych dotychczas pierwiastków. Materiał w jądrze zewnętrznym płynie o 4% łatwiej niż ciekłe żelazo. Ze szczegółami można zapoznać się na łamach Physical Review Letters. « powrót do artykułu

Irański Instytut Badania Dziedzictwa Kulturowego i Turystyki poinformował o odkryciu 71 stożkowatych stel i 2 o innym kształcie. Znaleziono je podczas wykopalisk w Tall Chegah-e Sofla w Chuzestanie. Szef wykopalisk Abbas Moghaddam ujawnił, że na stele natrafiono w południowo-zachodniej części kompleksu świątynnego, leżącego na zachód od monumentalnej platformy schodkowej. Możemy powiedzieć, że stele celowo ułożono [w dwóch warstwach] jedne na drugich. Konstrukcję umieszczono w płytkiej prostokątnej jamie. Między kamieniami znaleziono ślady zaprawy. Stele z górnej warstwy są uszkodzone w mniejszym stopniu niż te z warstwy dolnej. Większość kamieni z dolnej warstwy pękła lub uległa uszkodzeniu. Stało się tak, bo na stele z kruchej skały działał większy ciężar. Stele z dolnej warstwy były ułożone wzdłuż osi wschód-zachód, ze szczytem zwróconym na zachód. Na niektórych stelach wyrzeźbiono kozy, oczy o różnych kształtach, a także krzyżujące się linie czy wizerunki ludzi. Jak podkreślają archeolodzy, większość stel stożkowatych (46) zachowała się w całości, lecz 25 uległo uszkodzeniu lub brakowało ich fragmentów. Nie poinformowano, w jakim stanie były dwa zabytki o innym kształcie. Wysokość największego kamienia wynosiła 81 cm, a najmniejszego 32,5 cm. Wstępne badania wykazały, że początkowo stele były ustawione w pionie przy platformie z cegieł. Świadczą o tym różnice w kolorze między podstawą i szczytem; dół jest ciemniejszy, a góra jaśniejsza. Zohreh Prehistoric Project (ZPP) to długoterminowy archeologiczny program badawczy, skupiający się na dolinie rzecznej zlokalizowanej na południe od miasta Behbehan w ostanie Chuzestan. Rozpoczął się on w kwietniu 2015 r. Dolinę badał intensywnie na początku lat 70. XX w. Hans Nissen z Instytutu Orientalistyki Uniwersytetu w Chicago. W 2016 r. zespół Moghaddama odkrył w Tall Chegah-e Sofli nekropolię sprzed 7 tys. lat. Były tam pochówki zarówno zbiorowe, jak i indywidualne. « powrót do artykułu

Okazuje się, że na utratę wagi w wyniku zmiany stylu życia na zdrowszy oraz na rozkład tłuszczu w organizmie wpływa wrażliwość mózgu na insulinę. Długoterminowe badania prowadzone  Niemieckie Centrum Badań nad Cukrzycą, Centrum Helmholza w Monachium oraz Szpital Uniwersytecki w Tybindze wykazały, że jeśli nasz mózg jest wrażliwy na obecność insuliny, możemy bardziej stracić na wadze, pozbyć się niezdrowego tłuszczu brzusznego i łatwiej utrzymać niską wagę przez lata. Jeśli jednak nasz mózg słabo reaguje na insulinę, to początkowo stracimy mniej kilogramów, z czasem ponownie przybierzemy na wadze, a na brzuchu zgromadzimy więcej tkanki tłuszczowej. Osoby o mózgach bardziej wrażliwych na insulinę zyskiwały na stosowaniu diety i ćwiczeń. Znacznie traciły na wadze i pozbywały się tkanki tłuszczowej z brzucha. Nawet gdy przestawały ćwiczyć i stosować dietę, to w czasie kolejnych dziewięciu lat gdy je obserwowaliśmy, przybierały niewiele tłuszczu, mówi doktor Martin Heni ze Szpitala Uniwersyteckiego w Tybindze, który stał na czele grupy badawczej. Z kolei u osób o mózgu mało wrażliwym lub niewrażliwym na insulinę zanotowano niewielką utratę wagi w ciągu 9 miesięcy od zmiany stylu życia na zdrowszy. Uczestnicy badań na 24 miesiące zmienili styl życia na taki, który sprzyjał zmniejszeniu wagi. Po 9 miesiącach przeciętna osoba, której mózg był wrażliwy na insulinę, straciła na wadze około 4,5 kilogramów, a osoba o niewrażliwym mózgu – około 0,5 kg. W kolejnych miesiącach osoby z mózgami wrażliwymi nadal traciły na wadze i po 24 miesiącach średnia utrata wagi wynosiła u nich niemal 6 kg. Przez kolejnych 76 miesięcy osoby te nie stosowały już nowego stylu życia, a mimo to przybrały na wadze jedynie około 0,5 kg. Zupełnie inaczej wyglądała sytuacja w przypadku osób o mózgach mało wrażliwych lub niewrażliwych na insulinę. Na wadze traciły jedynie przez 9 miesięcy. Następnie do 24. miesiąca stosowania zdrowszego trybu życia ich waga rosła i po 24 miesiącach była o około 1 kg wyższa niż przed rozpoczęciem badań. Utrzymywała się na wyższym poziomie przez kolejnych 76 miesięcy. Podobnie rzecz się miała z tłuszczem brzusznym. Osoby o bardziej wrażliwych mózgach traciły go więcej w wyniku ćwiczeń i diety bogatej w włókna roślinne, a po przerwaniu zdrowego trybu życia wolniej ponownie go zyskiwały. Tkanka tłuszczowa na brzuchu jest bardzo niekorzystna, gdyż jej obecność jest silnie powiązana z cukrzycą, ryzykiem chorób układu krążenia i nowotworów. Jak zauważyli autorzy w podsumowaniu swoich badań spostrzeżenia te wykraczają poza zakres chorób metabolicznych i wskazują na konieczność opracowania strategii radzenia sobie z opornością ludzkiego mózgu na insulinę. « powrót do artykułu

Naukowcy z Centrum Nauk Astrogeologicznych amerykańskiej Służby Geologicznej (USGS), NASA oraz Lunar and Planetary Institute opracowali nową mapę geologiczną Księżyca. Po raz pierwszy cała powierzchnia Srebrnego Globu została w pełni zmapowana i jednolicie sklasyfikowana. Zunifikowana Mapa Geologiczna Księżyca (Unified Geologic Map of the Moon) przyda się do planowania przyszłych misji. Wykorzystają ją także zapewne społeczność naukowa czy nauczyciele. Cyfrowa mapa jest dostępna online. Pokazuje geologię Księżyca w skali 1:5.000.000. Księżyc zawsze ludzi fascynował. Wiele osób zastanawia się, kiedy uda nam się tam wrócić. Wspaniale jest więc widzieć, że USGS stworzyło zasób, który może pomóc NASA w planowaniu misji - podkreśla dyrektor USGS, były astronauta Jim Reilly. By stworzyć mapę, wykorzystano dane z czasów misji Apollo oraz z ostatnich misji satelitarnych. Ekipa z USGS nie tylko skompilowała stare i nowe dane, ale i ujednoliciła opis stratygrafii Księżyca. Warto przypomnieć, że w 2013 r. przeprowadzono cyfrową renowację serii 6 map, stworzonych w latach 70. XX w. - Map I-703, Map I-1162, Map I-1062, Map I-948, Map I-1047 oraz Map I-1034. Posłużono się wtedy nowszymi danymi topograficznymi oraz mozaikami zdjęć; w ten sposób mapy dopasowywano m.in. do Unified Lunar Control Network 2005 (ULCN2005). Nie chodziło o reinterpretację oryginalnych relacji czy jednostek geologicznych, ale o przestrzenne dostosowanie, tak by zwiększyć kompatybilność z cyfrowymi zestawami danych. Jak podkreślono w relacji prasowej USGS, dane wysokościowe dla księżycowego regionu równikowego pochodzą z kamery stereoskopowej (Terrain Camera) japońskiej sondy kosmicznej SELENE (ang. SELenological and ENgineering Explorer). Topografię obu biegunów uzupełniono zaś dzięki danym z wysokościomierza laserowego sondy Lunar Reconnaissance Orbiter NASA. Nowa mapa to kulminacja trwającego dekadę projektu - podsumowuje Corey Fortezzo.   « powrót do artykułu

Pierwsza od 50 lat nowa doustna szczepionka przeciwko polio może w końcu przyczynić się do całkowitej eradykacji tej choroby. Do niedawna wydawało się, że szybciej poradzimy sobie z chorobą, która pozostawia po sobie miliony sparaliżowanych dzieci. Niestety, w ostatnich latach szczepionki wywołały lokalne zachorowania, a obecnie ogólnoświatowy program szczepień został zahamowany przez COVID-19. W latach 2000–2017 liczbę przypadków polio udało się zmniejszyć o około 99%. Jak ocenia WHO, dzięki szerokiemu programowi szczepień uratowano przed zachorowaniem i potencjalnym paraliżem ponad 13 milionów dzieci. W październiku 2019 roku informowaliśmy, że eradykowano dziki szczep poliowirusa typu 3. Na świecie pozostał tylko typ 1 i pojawiła się nadzieja, że polio stanie się drugą, po ospie prawdziwej, atakującą ludzi chorobą, która będzie całkowicie wyeliminowana, a której patogen nie występuje w środowisku. Obok ospy, którą uznano za eradykowaną w 1980 roku, dotychczas udało się wyeliminować też księgosusz dotykający przeżuwaczy. W 2011 roku do walki z polio dołączył Bill Gates, a obecnie Fundacja Billa i Melindy Gatesów jest jednym z największych sponsorów Global Polio Eradication Initiative (GPEI). Jeszcze w 1988 roku, gdy startował GPEI, każdego roku notowano około 350 000 zachorowań na polio. W roku 2018 odnotowano 33 zachorowania. Z kolei w roku 2019 było ich w sumie 539. Z tego 175 przypadków odnotowano w Pakistanie i Afganistanie, dwóch z trzech krajów, w których polio występuje endemicznie. Trzecim jest Nigeria. Te 175 przypadków było wywołanych przez naturalnie krążącego wirusa. Z kolei aż 364 przypadki z 19 krajów zostały spowodowane przez szczepionkę. Z kolei w bieżącym roku zanotowano dotychczas 48 przypadków polio spowodowanych przez wirusa krążącego w środowisku (wszystkie przypadki zachorowań miały miejsce w Afganistanie i Pakistanie) oraz 93 przypadki spowodowane przez szczepionkę (w tym 40 przypadków w Pakistanie, po 10 w Czadzie i Etiopii, 1 w Nigerii, a pozostałe w Beninie, Burkina Faso, Kamerunie, Republice Środkowoafrykańskiej, na Wybrzeżu Kości Słoniowej, w Demokratycznej Republice Kongo, Ghanie, Nigrze, na Filipinach i w Togo). Podawany w doustnej szczepionce atenuowany wirus [więcej w artykule Kiedy szczepionka na koronawirusa. Wszystko, co powinniśmy wiedzieć o szczepionkach – red.] polio potrafi czasem wyewoluować i wywołać zarażenia w społecznościach o niewielkim odsetku wyszczepień. Teraz naukowcy finansowani przez Fundację Billa i Melindy Gatesów poinformowali o sukcesie I fazy testów klinicznych nowej szczepionki, która nie może wywołać zachorowań. To jednocześnie pierwsza od 50 lat nowa szczepionka doustna przeciwko polio. Jej autorami są profesor Raul Andino z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco (UCSF) oraz Andrew Macaam z brytyjskiego Narodowego Instytutu Standardów Biologicznych i Kontroli (NIBSC). W 2017 roku Andino i jego zespół odkryli, że we wszystkich przypadkach, gdy to szczepionka wywołała zachorowania na polio, za każdym razem zawarty w niej wirus wykorzystał takie same trzy kroki ewolucyjne, dzięki któremu z nieszkodliwego patogenu stał się się zaraźliwy. Teraz na łamach Cell Host and Microbe ukazał się artykuł autorstwa Andino, Macadama oraz specjalistów z Gates Foundation, Center for Vaccine Innovation and Access w Seattle oraz Uniwersytetu w Antwerpii, którzy przygotowali szczepionkę przeciwko polio, z której wirus nie może wywołać zachorowania. Bazując na kilkudziesięciu latach studiów nad poliowirusem naukowcy ustabilizowali odpowiedzialny za mutacje region genomu wirusa, dzięki czemu nie może się on zmieniać. Co więcej, naukowcy upewnili się też, że poliowirus nie ulegnie groźnym zmianom nawet wówczas, jeśli wymieni materiał genetyczny ze spokrewnionymi z nim wirusami. O ile mi wiadomo, to pierwszy przypadek gdy doszło do celowego racjonalnie zaprojektowanego żywego atenuowanego wirusa. To przeciwieństwo standardowego podejścia, gdzie wirusy są hodowane na komórkach tkankowych, a ich wirulencja jest uzyskiwana metodą prób i błędów za pomocą słabo rozumianego mechanizmu, mówi Andino. W I fazie testów klinicznych wzięło udział 15 dorosłych ochotników. Była ona prowadzona na Uniwersytecie w Antwerpii. Test wykazał, że nowa szczepionka jest bardziej stabilna i efektywna niż licząca sobie 50 lat szczepionka Sabina, z której ona pochodzi. Nowa szczepionka wywoływała odpowiednią reakcję immunologiczną i mimo że zaszczepieni wydalali wirusa w stolcu, wirus ten nie był w stanie zainfekować myszy i wywołać u nich paraliżu. To kolosalny postęp w porównaniu ze standardową szczepionką Sabina. Bowiem w jej przypadku nawet 90% ulega paraliżowi, gdy zostaje wystawionych na wirusa wydalanego przez ludzi. Obecnie trwa II faza testów klinicznych nowej szczepionki. WHO już rozpoczęło planowanie fazy 3. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem i uda się szybko rozpocząć powszechne szczepienia za pomocą nowego środka, to jeszcze w bieżącej dekadzie polio powinno zostać całkowicie eradykowane. « powrót do artykułu

Chiny budują największy w Azji radioteleskop z ruchomą czaszą. Gigant o średnicy 70 metrów ma służyć komunikacji z pierwszą chińską misją marsjańską, która ma wystartować jeszcze w bieżącym roku. To będzie kluczowy element, dzięki któremu odbierzemy dane wysyłane przez marsjański próbnik. Będzie on się znajdował nawet 400 milionów kilometrów od Ziemi, a przesyłane przez niego sygnały będą bardzo słabe, mówi Li Chunlai, zastępca głównego projektanta pierwszej chińskiej misji marsjańskiej. Chiny mają już za sobą kilka udanych misji bezzałogowych na Księżyc. Teraz chcą sięgnąć dalej w przestrzeń kosmiczną. Jednak misja na Marsa to zupełnie inny poziom trudności. Dotychczas ludzkość usiłowała przeprowadzić łącznie 57 marsjańskich misji. W pełni udało się 28 z nich. NASA przeprowadziła 21 w pełni udanych misji, ZSRR/Rosja ma na koncie 4 takie misje (w tym jedną wspólną z UE), a Unia Europejska może pochwalić się 3 udanymi misjami (w tym jedną wspólną z Rosją), a Indie – 1. Obecnie na Marsie i jego orbicie prowadzonych jest 8 misji, w tym 1 europejska, 1 europejsko-rosyjska, 1 indyjska i 5 amerykańskich. Z kolei w lipcu bieżącego roku mają wystartować misje Mars 2020 (USA), Tianwen-1 (Chiny), Hope Mars Mission (Zjednoczone Emiraty Arabskie). Budowa teleskopu rozpoczęła się w okręgu Wuqing na północny Chin, październiku 2018 roku i ma być ukończona w bieżącym roku. Największym na świecie w pełni sterowalnym radioteleskopem jest 100-metrowy Green Bank Telescope w Wirginii Zachodniej. To teleskop naukowy, o bardzo dużych możliwościach technicznych. Chińska misja marsjańska Tianwen-1 stawia sobie niezwykle ambitne cele. Jej nazwa pochodzi od poematu „Tianwen” (Pytania do Niebios) autorstwa Qu Yuana, jednego z najwybitniejszych poetów starożytnych Chin, który żył w IV-III wieku przed naszą erą. Chiny postawiły sobie niezwykle ambitne zadanie. Już podczas swojej pierwszej w pełni samodzielnej misji chcą posadowić lądownik na powierzchni Marsa. Warto tutaj przypomnieć, że nawet NASA, która jako jedyna agencja kosmiczna potrafi przeprowadzić lądowanie na Czerwonej Planecie, nie próbowała zrobić tego przy okazji pierwszej misji. Amerykanie po raz pierwszy wysłali pojazd w pobliże Marsa w 1964 roku, a pierwsze lądowanie przeprowadzili w 1975 roku. Pierwszą chińską próbą wysłania pojazdu w pobliże Marsa była misja Yinghuo-1. W 2011 roku w ramach rosyjskiej misji Fobos-Grunt Chiny próbowały wysłać orbiter w pobliże Czerwonej Planety. Fobos-Grunt zakończyła się spektakularną porażką. Od tamtej pory ani Rosja, ani Chiny nie podjęły samodzielnej misji marsjańskiej. « powrót do artykułu

Kilkanaście wieków po upadku Imperium Romanum Rzymianie wciąż potrafią nas zaskoczyć. W jednym najbardziej znanych rzymskich stanowisk archeologicznych odkryto, że Rzymianie... zajmowali się też recyklingiem. Sortowali odpady i je ponownie wykorzystywali. Profesor Allison Emmerson, która jest częścią dużego amerykańskiego zespołu pracującego w Pompejach mówi, że wzdłuż północnych murów miasta znajdowały się wielkie hałdy odpadów. Niektóre z nich były wysokie na kilkanaście metrów i były złożone m.in. z resztek ceramiki i zaprawy murarskiej. Dotychczas sądzono, że to pozostałości po trzęsieniu ziemi, które nawiedziło miasto na 17 lat przed erupcją Wezuwiusza. W połowie XX wieku większość takich hałd zlikwidowano, ale do dzisiaj odkrywane są nowe. Teraz naukowcy, którzy przeanalizowali te odpady stwierdzili, że były one ponownie wykorzystywane. Część z nich użyto do wyrównania terenu, podobnie jak i dzisiaj wykorzystujemy ten rodzaj odpadów. Część zaś została włączona w nowe budynki i stworzono z nich np. podłogi. Emmerson oraz jej koledzy Steven Ellis i Kevin Dicus z University of Cincinnati, badali, w jaki sposób były budowane Pompeje. Odkryliśmy, że część miasta zbudowano z odpadków. Hałdy na zewnątrz murów nie były stosami odpadów, których chciano się pozbyć. Były one tam składowane, sortowane i ponownie sprzedawane w mieście, mówi uczona. Naukowcy przeanalizowali grunt, by zbadać transport odpadków wewnątrz miasta. Gleba, którą badaliśmy, była zróżnicowana, w zależności od tego, gdzie oryginalnie znajdował się odpadek. Gdy został on wrzucony do latryny czy szamba, zostawił po sobie glebę bogatą w składniki organiczne. Gdy zaś był składowany na ulicy czy poza murami miejskimi, pozostawała po nim bardziej piaszczysta gleba. Dzięki tej różnicy mogliśmy stwierdzić, czy odpad powstał w miejscu, w którym go znaleźliśmy, czy też pochodził z innego miejsca, został poddany sortowaniu i ponownie użyty. W niektórych ścianach można znaleźć fragmenty naczyń czy kafelków, resztki zaprawy murarskiej i tynku. Niemal wszystkie takie ściany pokryto tynkiem, ukrywając ten bałagan, dodaje. « powrót do artykułu

Od kilku lat poszukiwacze UFO ekscytują się trzema filmami wykonanymi przez pilotów Marynarki Wojennej USA. Jeden z nich nagrano w listopadzie 2004 roku, a dwa w styczniu 2015. Filmy, pokazujące niezidentyfikowane obiekty wyciekły do sieci kilka lat po ich nagraniu. Teraz US Navy postanowiła samodzielnie je udostępnić. Zanim jednak to zrobiono, upewniono się, że filmy nie ujawniają żadnych „poufnych możliwości i systemów”, a ich ujawnienie nie przeszkodzi w „śledztwie dotyczącym wtargnięcia w przestrzeń powietrzną”. Jak czytamy w oświadczeniu Departamentu Obrony (DoD) USA, filmy zostały ujawnione by wyjaśnić wszelkie wątpliwości, co do tego, czy krążące w sieci materiały są prawdziwy oraz czy jest więcej podobnych nagrań. Teraz widzimy, że nagrania są prawdziwe. Z ujawnionych materiałów nie dowiadujemy się praktycznie niczego nowego, gdyż krążyły one w sieci. Jednak miłośników UFO z pewnością zainteresuje fakt, że – jak twierdzono w oświadczeniu DoD – widoczne na materiałach zjawiska wciąż są uważane za niezidentyfikowane. Pierwszy materiał, nagrany został w 2004 roku przez pilotów z lotniskowca USS Nimitz znajdującego się u wybrzeży Kaliforni. Nie zawiera on dźwięku. Dwa pozostałe nagrania są z dźwiękiem. Pentagon już w ubiegłym roku przyznał, że filmy są autentyczne i nie miały być ujawniane. Teraz zdecydowano sę rozwiać wszelkie wątpliwości. Wiadomo, że w latach 2007–2012 Stany Zjednoczone wydały w ramach Advanced Aerospace Threat Identification Program 22 miliony dolarów na badanie niewyjaśnionych zjawisk w atmosferze. Niestety, nie ujawniono ani szczegółów programu, ani jego wyników. Warto przypomnieć, że przed 4 laty CIA udostępniła swoje materiały ze śledztw ws. UFO z lat 40. i 50. ubiegłego wieku. Wcześniej swoje archiwa nt. UFO upublicznił francuski Państwowy Ośrodek Badań Kosmicznych czy amerykańskie Archiwum Narodowe, które pokazało swoje materiały w ramach projektu Blue Book.       « powrót do artykułu

Granty obliczeniowe poświęcone badaniom nad koronawirusem SARS-CoV-2 oraz wywoływaną przez niego chorobą COVID-19 mają pierwszeństwo w kolejce dostępu do zasobów najszybszego superkomputera w Polsce – Prometheusa – i uzyskują najwyższy priorytet w uruchamianiu. Dotychczas zarejestrowane zespoły badają m.in. przeciwciała obecne w czasie zakażenia, cząsteczki wykazujące potencjalne działanie hamujące infekcję oraz możliwości rozwoju szczepionek. Ponad 53 tysiące rdzeni obliczeniowych zespolonych w jednej maszynie oraz infrastruktura towarzysząca pozwalają na szybkie przetwarzanie dużych danych medycznych, biologicznych i chemicznych. Zarówno zasoby obliczeniowe, jak i narzędzia pozwalające z nich efektywnie korzystać są dostępne dla naukowców za pośrednictwem Infrastruktury PLGrid (rejestracja możliwa jest poprzez portal: https://portal.plgrid.pl/registration/form). Specjaliści z ACK CYFRONET AGH udzielają pełnego wsparcia przy uruchomieniu programów na zasobach Prometheusa. Oprócz przyspieszonej procedury grantowej naukowcy prowadzący badania korzystają z priorytetu obsługi zgłoszeń helpdesk. Część mocy obliczeniowej Prometheusa jest udostępniona w ramach partnerstwa europejskiego PRACE do przeprowadzenia pan-europejskiego hackatonu mającego na celu wypracowanie nowych rozwiązań w walce z koronawirusem. Wspierany przez wszystkie państwa europejskie hackaton dostępny jest pod adresem https://euvsvirus.org/. Do tych zasobów dostęp mają również badacze z Polski. Cyfronet udostępnia również zasoby w ramach federacji EGI – rozproszonej infrastruktury obliczeniowej, która skupia zasoby ponad 250 jednostek z całego świata. Federacja EGI wspólnie z amerykańską organizacją Open Science Grid (OSG) połączyły siły, by wspierać projekty badawcze dotyczące COVID-19. Dodatkowo za pośrednictwem rozwijanego przez Cyfronet portalu EOSC (European Open Science Cloud) dostępne jest stworzone na Uniwersytecie w Utrechcie narzędzie Haddock, które służy modelowaniu biomolekularnemu. ACK CYFRONET AGH uczestniczy również w projekcie EOSC Synergy, w ramach którego udostępniono zasoby chmury obliczeniowej na rzecz walki z wirusem. Superkomputer Prometheus służy medycynie nie od dziś ­– zainstalowane w jego zasobach specjalistyczne pakiety oprogramowania są na co dzień wykorzystywane m.in. w badaniach związanych z modelowaniem cząsteczek leków, do analiz danych z mikromacierzy DNA, identyfikacji białek i przewidywania ich roli w procesach biologicznych. ACK CYFRONET AGH od wielu lat wspiera projekty i inicjatywy związane z rozwojem medycyny i farmacji. Wchodzi w skład konsorcjum realizującego projekt SANO, którego celem jest wprowadzenie kompletnie nowych rozwiązań diagnostycznych i terapeutycznych wynikających z wytworzenia nowych, obliczeniowych biomarkerów chorób, zindywidualizowanych względem poszczególnych pacjentów. « powrót do artykułu

Podczas wykopalisk w nekropolii Draa Abul Naga w Luksorze hiszpańsko-egipski zespół archeologów odkrył drewnianą antropoidalną trumnę i mumię z czasów XVII dynastii (ok.1600 r. p.n.e.). Naukowcy pracujący pod kierunkiem doktora Jose Galana prowadzili prace przed grobowcem TT 11.. Drewniana trumna, jawora, mierzy 175x33 centymetry. Pokryto ją białą zaprawą, a wnętrze pomalowano na czerwono. Wewnątrz znaleziono źle zachowane zwłoki dziewczyny w wieku 15–16 lat, która spoczywała na prawym boku. W jednym z uszu mumii znajdowały się dwa kolczyki w kształcie spirali pokryte cienkim metalowym liściem. Zmarła nosiła też dwa pierścienie, jeden z kości, drugi z metalu, ozdobiony niebieskim szklanym koralikiem. Na piersi miała cztery naszyjniki połączone klipsem. Jeden z naszyjników ma 70 cm długości i składa się z naprzemiennie ułożonych jasno- i ciemnoniebieskich fajansowych paciorków. Drugi, o długości 62 cm, został wykonany z zielonego fajansu i szkła. Najpiękniejszy jest trzeci naszyjnik, długości 61 centymetrów, w skład którego wchodzą 74 części. Jest on złożony z ametystu, bursztynu, kwarcu, karneolu i niebieskiego szkła. Wśród nich sąd wa skarabeusze, z których jeden przedstawia Horusa, oraz pięć fajansowych amuletów. Ostatni z naszyjników to kilka połączonych ze sobą na końcach naszyjników fajansowych. Trumna dziewczyny została złożona w pobliżu kaplicy ofiarnej. Obok kaplicy odkryto też niewielką glinianą trumną przewiązaną sznurkiem. Po jej otwarciu okazało się,że w środku znajduje się zawinięta w len uszebti, czyli figurka w kształcie mumii, którą wkładano do grobu wraz z ciałem zmarłego. Na jednym z bandaży oraz na figurce widnieje napis "Ozyrys, Djehuty". W tej samej okolicy, jednak wewnątrz komory grobowej, znaleziono parę sandałów i parę związanych kul. Sandały świetnie się zachowały. Widać, że były barwione na czerwono i ozdobione motywami boga Bes, bogini Taweret, parą kotów, wizerunkiem koziorożca i rozety. « powrót do artykułu

Analizy genetyczne pokazały, że matamata, jeden z najdziwniej wyglądających żółwi świata, to nie 1, ale 2 gatunki. Jeden zamieszkuje dorzecza Orinoko i Río Negro, a drugi dorzecze Amazonki. Jak podkreślają członkowie zespołu dr. Uwe Fritza z Senckenberg Naturhistorische Sammlungen Dresden, dotąd uważano, że rodzaj Chelus obejmuje tylko jeden gatunek. Istnieje dobre uzasadnienie dziwnego wyglądu matamata. Ukryty w mule pod wodą żółw przypomina porośnięty glonami kamień. Kiedy ofiara się zbliży, myśliwy połyka ją w całości. Choć żółwie te są szeroko znane ze względu na nietypowy wygląd i zwyczaje żywieniowe, zaskakująco mało wiadomo o ich zróżnicowaniu i genetyce. Do tej pory zakładaliśmy, że istnieje tylko jeden gatunek o dużym zasięgu na terenie Ameryki Południowej. Takie gatunki o dużym zasięgu, które często uznaje się za niezagrożone, mogą jednak przynosić sporo niespodzianek; na podstawie analiz genetycznych zostają bowiem podzielone na 2, a nawet więcej gatunków. Kilka badań pokazywało, że w porównaniu do żółwi z basenu Amazonki, matamata z Orinoko wyglądają inaczej. Bazując na tym, postanowiliśmy przyjrzeć się bliżej ich genetyce. Niemcy wykazali, że istnieją dwa zróżnicowane genetycznie i morfologicznie (z wyglądu) gatunki matamata. Nowo opisany gatunek Chelus orinocensis zamieszkuje dorzecza Orinoko, Río Negro oraz Essequibo, a Chelus fimbriata występuje w dorzeczu Amazonki i Mahury. W każdym z gatunków obserwuje się zróżnicowanie filogeograficzne (celem badań filogeograficznych jest spojrzenie na  zmienność genetyczną i na stosunki genealogiczne genów w kontekście czasu/historii i rozmieszczenia  geograficznego). Autorzy artykułu opublikowanego na łamach pisma Molecular Phylogenetics and Evolution podkreślają, że gatunki rozdzieliły się w późnym miocenie, ok. 13 mln lat temu. Opisanie nowego gatunku wymaga ponownej oceny statusu ochronnego matamata. Do tej pory, ze względu na duży zasięg, gatunek nie był uznawany za zagrożony. Nasze wyniki pokazują jednak, że przez podział na dwa gatunki wielkość populacji każdego z nich jest mniejsza, niż zakładano. Dodatkowo każdego roku tysiące tych dziwnie wyglądających zwierząt są nielegalnie sprzedawane i konfiskowane przez celników. Musimy chronić matamata, nim będzie za późno - mówi prof. Mario Vargas-Ramírez, który wcześniej pracował w Niemczech, a obecnie jest badaczem Narodowego Uniwersytetu Kolumbii w Bogocie. « powrót do artykułu

Australijscy badacze po raz pierwszy udokumentowali unikatową, a jednocześnie bardzo ryzykowną metodę polowania garbogrzbietów Sousa sahulensis. Posługując się dronem, sfilmowali polowanie związane z wypływaniem na brzeg (ang. strand feeding). Dr Daniele Cagnazzi z Uniwersytetu Krzyża Południa wykorzystał drony, by sfilmować stado garbogrzbietów S. sahulensis w rzece Fitzroy w stanie Queensland. By schwytać posiłek, zarówno młode, jak i dorosłe osobniki wypływały na błotnisty brzeg. Dr Cagnazzi od 13 lat bada garbogrzbiety z rzeki Fitzroy, posługując się zdjęciami, filmami i testami genetycznymi. Strand feeding występuje, gdy garbogrzbiety patrolują błotniste brzegi w poszukiwaniu ofiar. Gdy ofiara zostanie zlokalizowana, ssak płynie z dużą prędkością w kierunku brzegu, łapie rybę w pysk i przed ześliźnięciem z powrotem do wody leży przez moment na brzegu. Taki typ żerowania jest bardzo niebezpieczny, ponieważ garbogrzbiety ryzykują, że utkną na brzegu. Ponieważ jest to rutynowo powtarzane zachowanie, musi zaspokajać dużą część dziennego zapotrzebowania na pokarm - ssak z rodziny delfinowatych musi każdego dnia spożyć ryby stanowiące odpowiednik 4-6% jego wagi. Taki typ żerowania występuje tylko przy niskim poziomie pływu, gdy [strome] błotniste brzegi są odsłonięte, dlatego zmiana habitatu - zwiększona częstość powodzi i sedymentacja - może wpłynąć na zdolność garbogrzbietów do strand feedingu [...]. Będziemy monitorować te zjawiska. Dr Cagnazzi podkreśla, że delfiny z różnych stron świata stosują rozmaite strategie polowania; dotąd polowanie związane z wypływaniem na brzeg udokumentowano w bardzo nielicznych lokalizacjach, głównie u delfinów butlonosych. Rzeka Fitzroy to jedyne znane miejsce, gdzie S. sahulensis z pewnością zachowują się w ten sposób. Strand feeding występuje głównie w dobrze naukowcom znanej grupie rodzinnej garbogrzbietów, która od dawna zamieszkuje rzekę Fitzroy. Liczba garbogrzbietów, które biorą udział w polowaniu związanym z wypłynięciem na brzeg całym bądź częścią ciała, waha się od 1 do 2. Chcemy wykorzystać analizę fotografii i danych genetycznych, by określić, czy strand feeding jest zachowaniem przekazywanym kulturowo z matki na cielęta. Warto przypomnieć, że wcześniej inna grupa badaczy zauważyła, że podczas zalotów samce garbogrzbietów S. sahulensis dają samicom prezenty.   « powrót do artykułu

Przechwytywanie aerodynamiczne (aerocapture) to wciąż opracowywana metoda umieszczania pojazdów na orbicie innych planet i księżyców. Technika ta pozwoliłaby umieszczać na orbitach znacznie większe ładunki niż obecnie. To zaś oznacza olbrzymie oszczędności, gdyż zamiast dwóch lub trzech misji naukowych badających np. Jowisza, można by zorganizować jedną. Ten jeden pojazd mógłby bowiem zabrać na pokład znacznie więcej instrumentów naukowych niż obecnie. Umieszczenie satelity na orbicie innej planety to niełatwe zadanie. Pędzący z olbrzymią prędkością pojazd trzeba bowiem wyhamować do odpowiedniej prędkości i umieścić go na orbicie. Najlepiej kołowej. Manewry takie wymagają zużycia olbrzymich ilości paliwa. A im pojazd cięższy, tym więcej paliwa potrzebuje. To poważny czynnik ograniczający masę sond, które obecnie wysyłamy, by badały Układ Słoneczny. Przechwytywanie aerodynamiczne to pomysł, który polega na chwilowym wejściu pojazdu w atmosferę planety. W wyniku oddziaływania z atmosferą pojazd zwalnia, a gdy osiągnie odpowiednią prędkość, opuszcza atmosferę i trafia na orbitę planety. Tego typu manewr wymagałby znacznie mniej paliwa niż obecnie używane techniki spowalniania sond kosmicznych. Już wcześniejsze wyliczenia dla ośmiu potencjalnych misji planetarnych, w których dokonano bezpośredniego porównania pomiędzy przechwytywaniem aerodynamicznym a innymi zaawansowanymi technikami, takimi jak hamowanie atmosferyczne, wykorzystanie energii chemicznej lub słonecznej elektrycznej do spowolnienia pojazdu, wykazały jak olbrzymie korzyści niesie ze sobą nowa technika. Porównanie wykazało, że przechwytywanie atmosferyczne umożliwia umieszczenie pojazdu na orbicie eliptycznej wokół Neptuna i na orbitach kołowych Jowisza i Saturna. Ponadto w przypadku pięciu innych misji pozwala na umieszczenie na orbicie ładunku o znacznie większej masie bez zwiększania kosztów misji. I tak pojazd na orbicie kołowej wokół Wenus mógłby mieć o 79% większą masę, niż gdy do wyhamowania użyje się innych technik. Jeśli byśmy chcieli umieścić ten pojazd na orbicie eliptycznej, to jego masa mogłaby być o 43% większa. Dla orbity kołowej Marsa możemy zwiększyć masę pojazdu o 15%, dla orbity kołowej wokół Tytana jego masa może być większa o 280%, a jeśli chcielibyśmy wysłać sondę na orbitę eliptyczną Urana, to może on mieć masę o 218% większa, niż w przypadku innych technik. Dotychczasowe badania wykazały też, że na przykład wykorzystanie przechwytywania atmosferycznego dla misji na Neptuna wymaga budowy pojazdu o doskonałości aerodynamicznej między 0,6 a 0,8. Obecnie stosowane nosy pojazdów wchodzących w atmosferę innych planet mają doskonałość aerodynamiczną rzędu około 0,25. Badania sprzed kilkunastu lat dowiodły, że w takim przypadku wykorzystanie przechwytywania atmosferycznego wymagałoby stosowania olbrzymich osłon termicznych na niemal całym pojeździe, a i tak pojazd uległby zniszczeniu. Najnowsze osłony termiczne również nie zdałyby egzaminu. Zespół Roberta Mosesa z Langley Research Center informuje, że właśnie rozwiązał zarówno problem doskonałości aerodynamicznej jak i osłon termicznych. Naukowcy proponują umieszczenie w pojeździe magnesów. Pole magnetyczne tych, znajdujących się blisko czubka nosa pojazdu znacząco odsunie miejsce powstawania fali uderzeniowej, znacząco zmniejszając przepływ ciepła, dzięki czemu nie trzeba będzie stosować olbrzymich osłon termicznych. Z kolei magnesy umieszczone na bokach nosa zwiększą siłę nośną, a przez to i doskonałość aerodynamiczną. Moses twierdzi, że taki system można wykorzystać nie tylko do umieszczania pojazdów na orbicie, ale również i w pojazdach, które mają lądować. Dzięki temu zaś misja załogowa mogłaby dotrzeć do Marsa w ciągu 39 dni, a nie – jak się obecnie prognozuje – w ciągu 100 lub więcej dni. « powrót do artykułu

Często i mało, czy rzadko, ale do syta? Gdyby chodziło o dietę, większość specjalistów postawiłaby na odpowiedź 1, ale w przypadku magazynowania energii jest odwrotnie. Okazuje się, że więcej można jej zmieścić ładując rzadko, ale do pełna.Taki przynajmniej wniosek płynie z badań przeprowadzonych przez zespół naukowców IChF PAN. Doświadczenia dotyczyły co prawda wyidealizowanych, dwuwymiarowych układów sieciowych, ale w końcu zasada to zasada. Dr Anna Maciołek, jedna z autorów pracy opublikowanej w Physical Review opisuje ją tak: Chcieliśmy zbadać, jak zmienia się sposób magazynowania energii w układzie,  gdy  pompujemy  do  niego  energię  w  postaci  ciepła,  innymi  słowy – lokalnie  go podgrzewamy. Wiadomo,  że ciepło  w  układach  się  rozprzestrzenia, dyfunduje.  Ale czy na gromadzenie energii ma wpływ sposób jej dostarczania; fachowo mówiąc „geometria podawania”? Czy ma znaczenie, że podajemy dużo energii w krótkim czasie i potem długo nic, i znowu dużo energii, czy też gdy podajemy malutkie porcje  tej energii, ale za to jedna po drugiej, niemal bez przerw? Cykliczne podawanie energii jest bardzo powszechne w naturze. Sami dostarczamy jej sobie w ten sposób, jedząc. Tę samą liczbę kalorii można dostarczyć w jednej lub dwóch dużych porcjach zjadanych w ciągu doby, albo rozbić ją na 5-7 mniejszych posiłków, między którymi są krótsze przerwy. Naukowcy wciąż się spierają, który  sposób jest dla organizmu lepszy. Jeśli jednak  chodzi o dwuwymiarowe układy sieciowe, to już wiadomo, że pod względem efektywności magazynowania wygrywa metoda „rzadko a dużo”. Zauważyliśmy, że w zależności od tego, w jakich porcjach i jak często podajemy energię, ilość, jaką układ potrafi zmagazynować, zmienia się. Największa jest wtedy, gdy porcje energii są duże, ale odstępy czasowe między ich podaniem też są długie, wyjaśnia Yirui Zhang, doktorantka w IChF PAN. Co ciekawe, okazuje się, że gdy taki układ magazynujący podzielimy wewnętrznie na swego rodzaju przedziały, czy też komory, to ilość energii możliwej do zmagazynowania w takim podzielonym ‘akumulatorze’ – o ile bylibyśmy go w stanie skonstruować – wzrośnie. Innymi słowy, trzy małe baterie zmagazynują więcej energii niż jedna duża, precyzuje badaczka. Wszystko to przy założeniu, że całkowita ilość wkładanej do układu energii jest taka sama, zmienia się tylko sposób jej dostarczania. Choć badania prowadzone przez zespół IChF PAN należą do podstawowych i ukazują po prostu fundamentalną  zasadę  rządzącą magazynowaniem energii w magnetykach, ich potencjalne zastosowania  są  nie do  przecenienia.  Wyobraźmy  sobie  np.  możliwość  ładowania  baterii elektrycznego samochodu nie w kilka godzin, lecz w kilkanaście minut albo znaczące zwiększenie pojemności  takich  akumulatorów  bez  zmiany  ich  objętości,  czyli  wydłużenie  zasięgu  auta  na jednym ładowaniu.  Nowe  odkrycie  może  też  w  przyszłości  zmienić  sposoby  ładowania  baterii różnego typu poprzez ustalenie optymalnej periodyczności dostarczania do nich energii « powrót do artykułu

Prefektura francuskiego departamentu Sekwany Nadmorskiej (Seine-Maritime), poinformowała, że w nocy z 7 na 8 kwietnia aparat pułapkowy najprawdopodobniej zarejestrował wilka. Specjaliści z Francuskiego Biura ds. Bioróżnorodności stwierdzili, że najprawdopodobniej to wilk europejski (Canis lupus lupus). Jeśli identyfikacja jest prawidłowa, mamy do czynienia z pierwszym od ponad 100 lat wilkiem zauważonym na północy Francji. Wilki to znani wędrowcy. Potrafią pokonywać naprawdę duże odległości. W USA pewna samica przeszła w ciągu dwóch lat 14 000 kilometrów pomiędzy Kalifornią a Oregonem. Tak więc obecność wilka w Normandii, chociaż jest miłą niespodzianką, nie jest czymś całkowicie niespodziewanym. Punktowa kolonizacja jest charakterystyczna dla wilków. Nowe terytorium może znajdować się o dziesiątki lub setki kilometrów od dotychczasowego, a pomiędzy nimi będą miejsca pozbawione wilków, które zostaną skolonizowane później, czytamy w oświadczeniu wydanym przez władze lokalne. Jesienią młode wilczki, które urodziły się wiosną, zajmują swoje miejsce w grupie, z której muszą odejść inne wilki. Te poszukują nowego terytorium, na którym się osiedlają. Z kolei wiosną niemal dorosłe wilki, które nie mogą rozmnażać się w ramach swojego stada, opuszczają je i wyruszają na poszukiwania partnerów, dodają specjaliści. W Europie zostały wytępione niemal wszystkie duże drapieżniki. Wilki pozostały tylko na skrawkach terenu we Włoszech, Hiszpanii i Europie Wschodniej. W końcu ludzie zaczęli je chronić. Mimo to myśliwi w całej Europie, w tym i w Polsce, nadal zabijają te drapieżniki. Jednocześnie narzekając, że brak dużych drapieżników doprowadził do nadmiernego rozrostu populacji ich ofiar. W 2018 roku przyrodnicy sfilmowali, jak duński myśliwy zabija pierwszą od 200 lat samicę wilka, która pojawiła się w Danii. Wilki wytępiono w Danii w 1813 roku. W roku 2012 pojawiły się tam 4 samce, a gdy po kilku latach dołączyła do nich samica, powstało pierwsze w Danii stado. Niestety, niedługo potem samica została zabita. Wilki pojawiły się we Francji w 1992 roku, gdy przeszły przez granicę z Włochami. Przez wiele lat trzymały się regionu alpejskiego, później zaczęły zapuszczać się poza góry. Teraz pierwszy z nich wybrał się aż do Normandii. Rodzi się tylko pytanie, czy i wilka z Sekwany Nadmorskiej nie spotka śmierć z ręki jakiegoś myśliwego. Na filmie poniżej możemy zobaczyć myśliwego, który zabija pierwszą w Danii samicę wilka   « powrót do artykułu

Chcielibyście wiedzieć, jaka kombinacja antybiotyków najlepiej zadziała na konkretnego pacjenta? I znaleźć ją w 12, a może nawet w 6 godzin, na miejscu? A może marzy się wam przeszukiwanie tysięcy próbek naraz w poszukiwaniu swoistych przeciwciał? To wszystko umożliwia nowy chip stworzony przez naukowców z IChF PAN. Jest tani, szybki i wiarygodny. Może zastąpić szybkie testy immunochromatograficzne i daje pacjentom większe szanse na pokonanie zakażenia. Nowe narzędzie diagnostyczne tworzy zespół pod kierunkiem prof. Piotra Garsteckiego. W pracy opublikowanej w Micromachines badacze wykazali, że połączenie kilku różnych, prostych metod pozwala stworzyć przyjazny użytkownikom zestaw do badania wrażliwości bakterii na antybiotyki. Nowy chip wykorzystuje mniej odczynników i antybiotyków niż standardowy antybiogram na agarowej pożywce, a jego użycie jest tak proste jak Etestu. Użytkownik może też wybrać sposób wizualizacji wyników, np. wykorzystując metaboliczne wskaźniki obecności bakterii, barwniki fluorescencyjne albo efekt kolorymetryczny. Chcieliśmy zbadać antybiotykowrażliwość najprościej, jak tylko się da, nie tylko dla pojedynczej substancji bakteriobójczej, ale także dla ich kombinacji albo w różnych warunkach - wyjaśnia dr Ladislav Derzsi, jeden z autorów pracy nadzorujący projekt. By stworzyć nasz chip, połączyliśmy kilka rzeczy odkrytych zupełnie niezależnie. Wykorzystaliśmy np. standardowe techniki fotolitografii i litografii tworzyw sztucznych, powszechnie używane do produkcji tzw. laboratoriów chipowych (LOC), i połączyliśmy je z techniką druku bezkontaktowego na specjalnie dla nas zaprojektowanej maszynie. Dzięki połączeniu tych metod naukowcy są w stanie precyzyjnie zakraplać mikroskopijne ilości dowolnej cieczy w mikrodołki chipu na podobnej zasadzie, jak działają drukarki atramentowe lub laserowe. W prezentowanym badaniu zakraplane były roztwory antybiotyków w różnym stężeniu i różnych kombinacjach. Drukarki mają maleńkie dysze i wykorzystując siły piezoelektryczne, potrafią precyzyjnie dostarczać w żądany punkt określoną objętość atramentu: nanolitry, pikolitry, ba, nawet femtolitry - mówi dr Derzsi. My robimy podobnie, tyle że zamiast atramentu dostarczamy antybiotyki i nie na papier, lecz do mikrodołków z plastycznego elastomeru. Rozpuszczalnik, czyli woda, odparowuje, a to, co zostaje, to mikroskopijna dawka antybiotyku. W opisywanym badaniu mikrodołki były stosunkowo duże, miały 1 mm średnicy i pojemność ok. 0,67 mikrolitra. Na każdym chipie umieściliśmy 1024 takie celki. To o rząd wielkości więcej niż na standardowych płytkach, które mają 96 dołków i to mimo że nasza konstrukcja jest o połowę mniejsza. Co więcej, zmniejszając indywidualne rozmiary każdej celki, liczbę mikrodołków można zwiększyć nawet do 10000 na standardowych rozmiarów chip - dodaje naukowiec. By ułatwić korzystanie z nowej metody, badacze owijają chipy taśmą polimerową, by odciąć dostęp powietrza, a następnie poddają je działaniu próżni. W ten sposób sprzęt jest dostarczany do końcowego użytkownika w postaci sterylnej, w podciśnieniu. W wersji komercyjnej zapewne dodatkowo pakowalibyśmy chipy próżniowo tak, jak to się robi z żywnością - wyjaśnia dr Derzsi. Użytkownik musi tylko odpakować płytkę, wprowadzić roztwór bakterii zwykłą, dostępną na rynku pipetą, a potem dodać niewielką ilość oleju, który rozdziela dołki i pomaga uniknąć ich krzyżowego skażenia. Później trzeba już tylko włożyć płytkę do cieplarki i... czekać na wynik. Po zadanym czasie można odczytać, jaka kombinacja antybiotyków i w jakich stężeniach działa najlepiej; innymi słowy, zobaczyć, gdzie bakterie rosną niechętnie lub wcale. Wielką zaletą nowego systemu diagnostycznego jest jego elastyczność. Można wytwarzać sterylne zestawy pod dyktando odbiorcy, z różnymi antybiotykami w różnych kombinacjach. My badaliśmy na jednej płytce 6 pojedynczych antybiotyków w ośmiu różnych stężeniach i –  dla zwiększenia precyzji – w ośmiu powtórzeniach. Testowaliśmy też ich kombinacje, umieszczając w jednym mikrodołku po dwa z sześciu badanych antybiotyków i sprawdzając ich działanie w szeregu powtórzeń. Można zresztą badać połączenia wielu antybiotyków, inhibitorów i substancji pomocniczych, wstrzykując je do jednej celki w zadanych przez odbiorcę kombinacjach - mówi dr Derzsi - ale zwykle lekarze nie podają pacjentowi więcej niż dwóch, by nie przeciążać jego organizmu. Dzięki naszej metodzie mogą pobrać od chorego próbkę i sprawdzić, który antybiotyk lub jakie ich połączenie zadziała optymalnie w tym konkretnym przypadku, czyli zidywidualizować leczenie, zamiast polegać na statystycznych uogólnieniach. A przecież każdy z nas reaguje na terapię nieco inaczej, nawet jeśli chorobę wywołały te same mikroby. Chodzi o mikroflorę, indywidualną zmienność metabolizmu i wiele innych czynników. Można zatem powiedzieć, że opracowana w IChF PAN metoda to krok przybliżający nas w stronę medycyny spersonalizowanej. Z drugiej strony, to wielka pomoc nie tylko dla klinicystów, ale i dla badaczy próbujących znaleźć nowe, nieoczywiste połączenia antybiotykowe, które działałyby lepiej od tych powszechnie znanych. Choć praca zespołu prof. Garsteckiego skupiała się na antybiotykowrażliwości bakterii, sama metoda ma potencjał, by po wprowadzeniu pewnych zmian można ją było wykorzystywać także np. do identyfikacji swoistych genów albo przeciwciał. Zwłaszcza że byłoby to ekonomiczne. Pojedyncza płytka nie powinna kosztować więcej niż 5 euro. Metody mikrofluidyczne mają jeszcze jedną zaletę: poszukując nowych leków, naukowcy często mają do dyspozycji bardzo ograniczoną liczbę potencjalnie leczniczych substancji. Dzięki drukowi bezkontaktowemu mogą przetestować więcej różnych stężeń i kombinacji takich leków in spe, zanim zabraknie im substratu. « powrót do artykułu

Świat ma coraz większy problem z plastikowymi odpadami. By mu zaradzić chemicy z Cornell University opracowali nowy polimer o właściwościach wymaganych w rybołówstwie, który ulega degradacji pod wpływem promieniowania ultrafioletowego, dowiadujemy się z artykułu opublikowanego na łamach Journal of the American Chemical Society. Stworzyliśmy plastik o właściwościach mechanicznych wymaganych w komercyjnym rybołówstwie. Jeśli  wyposażenie to zostanie zgubione w wodzie, ulegnie degradacji w realistycznej skali czasowej. Taki materiał może zmniejszyć akumulowanie się plastiku w środowisku, mówi główny badacz, Bryce Lipinski, doktorant z laboratorium profesora Geoffa Coatesa. Uczony przypomina, że zgubione wyposażenie kutrów rybackich stanowi aż połowę plastikowych odpadów pływających w oceanach. Sieci i liny rybackie są wykonane z trzech głównych rodzajów polimerów: izotaktycznego polipropylenu, polietylenu o wysokiej gęstości oraz nylonu-6,6. Żaden z nich nie ulega łatwej degradacji. Profesor Coates od 15 lat pracuje na nowym rodzajem plastiku o nazwie izotaktyczny tlenek polipropylenu (iPPO). Podwaliny pod stworzenie tego materiału położono już w 1949 roku, jednak zanim nie zajął się nim Coates niewiele było wiadomo o jego wytrzymałości i właściwościach dotyczących fotodegradacji. Lipinski zauważył, że iPPO jest zwykle stabilny, jednak ulega degradacji pod wpływem promieniowania ultrafioletowego. W laboratorium widać skutki tej degradacji, jednak są one niewidoczne gołym okiem. Tempo rozpadu tworzywa zależy od intensywności promieniowania. W warunkach laboratoryjnych łańcuch polimerowy uległ skróceniu o 25% po 30-dniowej ekspozycji na UV. Ostatecznym celem naukowców jest stworzenie plastiku, który będzie rozpadał się całkowicie i nie pozostawi w środowisku żadnych śladów. Lipinski mówi, że w literaturze fachowej można znaleźć informacje o biodegradacji krótkich łańcuchów iPPO. Uczony ma jednak zamiar udowodnić, że całkowitemu rozpadowi będą ulegały tak duże przedmioty jak sieci rybackie. « powrót do artykułu

Naukowcy z dwóch czołowych instytucji naukowych świata – MIT i Uniwersytetu Harvarda – zidentyfikowali konkretne typy komórek w nosie, płucach i jelitach, które są celem ataku koronawirusa SARS-CoV-2. Analiza baz danych RNA pozwoliła uczonym określić, w których z komórek naszego organizmu dochodzi do ekspresji dwóch protein potrzebnych wirusowych do zainfekowania komórki. Odkrycie może pomóc w opracowaniu nowych i przystosowaniu istniejących leków do walki z COVID-19. Niemal od samego początku epidemii wiemy, że koronawirus SARS-CoV-2 przyłącza się, za pomocą białka strukturalnego S, do obecnego na powierzchni ludzkich komórek receptora ACE2 (angiotensin-converting enzyme 2 – konwertaza angiotensyny 2). Po przyłączeniu inna proteina, TMPRSS2, pomaga aktywować białko S, umożliwiając wirusowi wniknięcie do komórki. Gdy tylko rola tych protein została biochemiczne potwierdzona, zaczęliśmy przeszukiwać bazy danych, by stwierdzić, gdzie występują geny odpowiedzialne za ekspresję tych protein, mówi jeden z autorów badań, Jose Ordovas-Montanes. Wiele z analizowanych danych pochodziło z laboratoriów skupionych wokół projektu Human Cell Atlas, którego celem jest skatalogowanie wzorców aktywności genów dla każdego rodzaju komórek obecnego w ludzkim organizmie. Naukowcy skupili się na analizie komórek z nosa, płuc i jelit, gdyż dotychczasowe dowody wskazują, że wirus może zainfekować każdy z tych narządów. Następnie uzyskane wyniki porównali z danymi z organów, które nie są infekowane przez SARS-CoV-2. Okazało się, że w jamie nosowej komórkami, w których dochodzi do ekspresji RNA zarówno dla ACE2 jak i TMPRSS2, są komórki kubkowe. To właśnie one wydzielają śluz. I są drugimi co do częstotliwości występowania komórkami nabłonka dróg oddechowych. Są one też obecne w jelicie cienkim, jelicie grubym i spojówce powieki górnej. Z kolei w płucach ekspresja RNA dla obu protein potrzebnych koronawirusowi do zaatakowania komórek zachodzi w pneumocytach typu 2. To komórki wyścielające pęcherzyki płucne i odpowiedzialne za ich otwarcie. Jeśli zaś chodzi u jelita, to do największej ekspresji RNA dla ACE2 i TMPRSS2 dochodzi w enterocytach, które – obok komórek kubkowych i komórek endokrynowych – budują nabłonek błony śluzowej jelita cienkiego. Być może to nie wszystko, ale z pewnością mamy teraz znacznie bardziej jasny obraz niż wcześniej. Możemy teraz stwierdzić, że w wymienionych typach komórek dochodzi do ekspresji obu tych typów receptorów, dodaje Ordovas-Montanes. Podczas swoich badań naukowcy zauważyli jeszcze jedną zaskakującą rzecz. Okazało się, że ekspresja genu ACE2 jest prawdopodobnie skorelowana z aktywacją genów, o których wiadomo, że są aktywowane przez interferon, czyli proteinę, którą organizm wytwarza w reakcji na infekcję wirusową. Chcąc zweryfikować to spostrzeżenie, naukowcy potraktowali komórki z jamy nosowej interferonem i okazało się, że rzeczywiście doszło do aktywizacji genu ACE2. Interferon pomaga zwalczać infekcję poprzez zaburzanie zdolności wirusa do replikacji i aktywowanie komórek układu odpornościowego. Uruchamia on też zestaw genów, który ułatwia komórkom walkę z infekcją. Obecne badania są pierwszymi, które wykazały zwiazek ACE2 z reakcją na interferon. Spostrzeżenie to sugeruje, że koronawirusy mogły wyewoluować tak, by wykorzystywać systemy obronne organizmu, przejmując niektóre proteiny i używając je do własnych celów. Ordovas-Montanes przypomina, że również inne wirusy wykorzystują geny aktywowane przez interferon by dostać się do wnętrza komórek. Interferon niesie ze sobą wiele korzyści, dlatego jest czasami używany do walki z infekcjami, np. podczas leczenia wirusowego zapalenia wątroby typu B i C. Jednak obecne odkrycie oznacza, że wykorzystanie interferonu do leczenia COVID-19 może być bardziej skomplikowane. Z jednej bowiem strony środek ten może stymulować geny, które pomagają komórkom zwalczać infekcje i przetrwać uszkodzenia wywołane przez wirusa, z drugiej zaś strony interferon może dostarczać wirusowi nowe cele ataku. Trudno jest w tej chwili jednoznacznie określić rolę interferonu w zwalczaniu nowego koronawirusa. Jedynym sposobem na zrozumienie jego działania jest przeprowadzenie ściśle kontrolowanych testów klinicznych, mówi drugi z autorów badań, Alex K. Shalek. Przypomnijmy, że interferon beta, w połączeniu z dwoma innymi środkami, jest jedną z 4 potencjalnych terapii antykoronawirusowych testowanych właśnie przez WHO. « powrót do artykułu

Chęć na zjedzenie czegoś słodkiego do kawy jest jak najbardziej naturalna. Jak wynika z badań przeprowadzonych na Aarhus University, kawa zwiększa bowiem wrażliwość naszych kubków smakowych na słodycz. Wyniki badań opublikowano w piśmie Foods. W ramach badań sprawdzano zmysły węchu i smaku u 156 ochotników przed po po wypiciu kawy. Okazało się, że kawa w żaden sposób nie zmieniała węchu, ale miała wpływ na odczucia smakowe. Gdy testowaliśmy tych samych ludzi po wypiciu kawy, okazało się, że są bardziej wrażliwi na słodycz i mniej wrażliwi na smak gorzki, mówi profesor Alexander Wieck Fjaeldstad. Naukowcy, chcąc wykluczyć, że za efekt ten odpowiada sama kofeina, powtórzyli badania, tym razem używając kawy bezkofeinowej. Uzyskali takie same wyniki. Prawdopodobnie to jakieś gorzkie składniki kawy odpowiadają za to zjawisko. To może wyjaśniać, dlaczego gorzka czekolada, popijana kawą, wydaje się bardziej słodka. Jej gorycz jest tłumiona, a słodycz podkreślana, mówi uczony. Już wcześniej wiedzieliśmy, że poszczególne zmysły wpływają na siebie. Jednak to dość zaskakujące, że można tak łatwo wpływać na słodycz i gorycz, dodaje. Badania te mogą pomóc nam w zrozumieniu, jak działają kubki smakowe. Potrzebujemy więcej badań nad tym zagadnieniem. Mogą mieć one duże znaczenie dla przepisów dotyczących używania cukru i słodzików jako dodatków do żywności. Jeśli będziemy więcej wiedzieli, będziemy mogli zmniejszyć ilość używanego cukru i kalorii w diecie, co będzie korzystne dla wielu grup ludzi, wyjaśnia Fjaeldstad. « powrót do artykułu

Liczący około tysiąc trzysta lat, obumierający cis Henryk w Henrykowie Lubańskim wypuścił zielone pędy i igły. To efekt prowadzonych od lat działań samorządowców z gminy Lubań, którzy ratują przed uschnięciem to cenne drzewo. W realizacji tej akcji pomógł również Wojewódzki Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej we Wrocławiu. Fundusz przed kilku laty przekazał gminie Lubań ponad 12 tys. złotych m.in. na zakup instalacji i zbiorników do nawadniania zabytkowego drzewa, którego konary i korzenie zaczynały usychać – mówi Łukasz Kasztelowicz, prezes zarządu WFOŚiGW we Wrocławiu. Teraz z satysfakcją przyjęliśmy wiadomość, że m.in. te działania przyczyniły się do przyrodniczego sukcesu – dodaje. Te urządzenia są nadal wykorzystywane i dostarczają cisowi cennej dla życia wody. Najstarsze drzewo w Polsce i przypuszczalnie w Europie Środkowej tej wiosny znowu zazieleniło się i zaczęło odżywać. Cis Henryk z Henrykowa Lubańskiego jest obecnie w dobrej formie, mamy nadzieję, że będzie żył jeszcze przez wiele lat - mówi Zbigniew Hercuń, wójt gminy Lubań. Samorząd prowadzi działania, które mają na celu odrodzenie zagrożonego uschnięciem pomnika przyrody. Do jego złej kondycji przyczyniły się m.in. upały i susze. Zagrożeniem były także nornice i krety, które wykopały tunele i uszkodziły system korzeniowy rośliny. W jej osłabionej koronie zaczęły rozmnażać się szkodniki. Samorządowcy umieścili w ziemi wokół korzeni specjalną siatkę przeciw gryzoniom i zasypali wykopane przez nie korytarze. Dendrolodzy, którzy opiekują się od lat drzewem, zalecili regularne nawożenie oraz stosowanie środków pobudzających wzrost i regenerację najbardziej uszkodzonych części systemu korzeniowego. Wokół pomnikowego cisa ustawiono rusztowania, na których zainstalowano zraszacze i zamgławiacze. W ubiegłych latach zimą na tej konstrukcji założono również cieniówki, które służą m.in. w zimie do podniesienia temperatury w otoczeniu drzewa, a w lecie chronią cis przed nadmiernym słońcem. Wnętrze otwartego pnia zostaje także zabezpieczane na zimę przed przemarzaniem. Obecnie stan drzewa się ustabilizował. Drzewo jest żywotne, a jego witalność utrzymuje się. W systemie korzeniowym stan wód ciągle jest zależny od aktualnych warunków pogodowych, wymaga odpompowywania nadmiaru wody po deszczach lub podlewania w okresie braku opadów. Pomoc Funduszu w ratowaniu cisa, który jest cenną częścią dolnośląskiej przyrody nie jest wyjątkiem. Od lat wspieramy różnorodne działania proprzyrodnicze, m.in. nasadzenia lasów w Sudetach; ochronę przyrody w naszych parkach narodowych; reintrodukcję dzikich, zagrożonych wyginięciem gatunków zwierząt takich jak np. sokoły wędrowne – mówi Bartłomiej Wiązowski, wiceprezes WFOŚiGW we Wrocławiu. Cis pospolity z Henrykowa Lubańskiego to bardzo niepospolite drzewo, którego życie obfitowało w dramatyczne wydarzenia. Na początku XIX w. Kozacy odcięli szablami od jego pinia gałęzie, które wykorzystali do sporządzenia strzał do łuków. W 1945 roku drzewo uszkodził wystrzelony pocisk artyleryjski. Nie jeden raz w drzewo trafiały pioruny i niszczyły je wichury. Jedna z nich powaliła ochronne rusztowanie wzniesione wokół cisa. W latach 80-tych XX w. podczas huraganu runęła potężna odnoga drzewa. Przed tym wypadkiem obwód jego pnia wynosił aż 5 m, teraz to półtora metra. « powrót do artykułu

Nowe badania nad HIV ujawniły istnienie obiecującego celu dla leków zwalczających patogen. Z artykułu opublikowanego na łamach Science dowiadujemy się, że informacja genetyczna wirusa może być odczytywana przez komórkę na dwa różne sposoby. W wyniku tego komórka tworzy dwa rodzaje RNA, a naukowcy wiedzą, co odpowiada za utrzymanie równowagi między nimi. Odkrycia dokonano w laboratorium profesora Michaela Summersa z University of Maryland, który od dziesięcioleci bada wirusa HIV. To funkcjonalne zróżnicowanie jest zasadniczym elementem dla możliwości replikacji wirusa. Wirus musi utrzymać równowagę pomiędzy tymi dwiema formami RNA, mówi główny autor badań, doktor Joshua Brown. Od dziesięcioleci naukowcy wiedzieli o istnieniu tych dwóch różnych form strukturalnych RNA wirusa HIV. Nie było jednak wiadomo, co odpowiada za utrzymanie między nimi równowagi.  Nasze odkrycie, wskazujące że czynnikiem odpowiedzialnym jest pojedynczy nukleotyd, ma olbrzymie znaczenie dla naszego zrozumienia działania wirusa. Naukowiec stwierdza, że możemy sobie teraz wyobrazić opracowanie leku, który zmienia informację genetyczną wirusa w jednym specyficznym miejscu i zmienia ją tak, że dochodzi do produkcji tylko jednego rodzaju RNA, co – teoretycznie – powinno zapobiec rozprzestrzenianiu się infekcji. Testujemy obecnie różnie molekuły, które mogłyby zaburzać równowagę pomiędzy obiema formami RNA i potencjalnie byłyby użyteczne w terapii HIV, dodaje inny z autorów badań, Issac Chaudry. Dzięki badaniom naukowym w ciągu ostatnich dziesięcioleci AIDS ze śmiertelnej choroby stało się chorobą chroniczną. Można ją kontrolować. Wymaga to jednak przyjmowania leków przez całe życie. Co gorsza, jako, że wirus HIV ulega bardzo szybkim mutacjom, pacjenci najczęściej przyjmują wiele leków jednocześnie. Gdyby bowiem przyjmowali jeden, szybko mogłoby się okazać, że wirus zdołał się uodpornić na jego działanie. Przyjmowanie koktajlu leków jest uciążliwe, wymaga ciągłego nadzoru, nie jest obojętne dla organizmu i jest obarczone dodatkowym ryzykiem w przypadku osób cierpiących na inne schorzenia. Nowe badania niosą ze sobą nową nadzieję, gdyż obszar informacji genetycznej wirusa, na którym skupili się naukowcy, zmienia się znacznie wolniej niż inne jej miejsca. Zatem jest większa szansa, że lek, który atakuje to miejsce wirusowego RNA będzie działał dłużej. Co więcej, niewykluczone, że wystarczy ten jeden lek. Jeśli bierzesz na cel region, który nie ulega zmianom, możesz potencjalnie korzystać z jednego tylko leku. To zaś może oznaczać mniej skutków ubocznych oraz być lepszym rozwiązaniem dla osób z różnymi innymi schorzeniami, wyjaśnia Aishwarya Iyer. Za każdym razem, gdy opracowywany jest nowy lek zwalczających HIV, znacząco rosną szanse, że jest to lek, który będzie świetnym rozwiązaniem dla kolejnej grupy pacjentów. Ponadto wyniki badań nad HIV niejednokrotnie przekładają się na inne badania. Niektóre z takich badań położyło podwaliny pod nasze obecne rozumienie koronawirusów, mówi Hannah Carter. Wszystko, czego dowiadujemy się o HIV ma znaczenie dla całej wirologii. To jednak nie wszystko. Fakt, że różnica w pojedynczym nukleotydzie może zmieniać strukturę i funkcjonowanie RNA składającego się z tysięcy nukleotydów, otwiera całkiem nowe pole badawcze w biologii komórek. Możliwe przecież, że i u ssaków istnieją geny, które działają w podobny sposób i cały mechanizm nad którym obecnie pracujemy może mieć znaczenie dla badań nad ludzkimi genami, dodaje Chaudry. « powrót do artykułu

W 2013 r. przez Tasmanię przetoczyły się pożary buszu. Ogień strawił sporą część farmy i ogrodzenia rodziny Grayów. Niektóre zwierzęta uciekły, ratując życie. Jednym z uciekinierów była owca - Prickles. Ponieważ przez 7 lat nie była strzyżona, gdy właściciele ją zobaczyli, przypominała wielką kulę wełny. Obecnie trwa zbiórka pieniędzy na witrynie My Cause. Po wpłaceniu dowolnej kwoty chętni mogą zgadywać, ile będzie ważyć runo pozyskane 1 maja podczas strzyżenia. Zebrane pieniądze zostaną przekazane Wysokiemu komisarzowi Narodów Zjednoczonych do spraw uchodźców. Tak długa nieobecność Prickles nie była kwestią wyboru. Przestraszona wydarzeniami owca zawędrowała za daleko i utknęła w buszu o powierzchni ok. 80 ha, bo Grayowie dość szybko odbudowali po pożarze 50 km płotu. Jako że Prickles jest merynosem z nieowełnionym pyskiem, mogła bez problemu przetrwać tyle czasu bez strzyżenia. Ponieważ Grayowie mają tysiące owiec, początkowo nie spostrzegli braku Prickles. Wiele lat po pożarze jeden z krewnych zauważył jednak na nagraniu z zainstalowanej w posiadłości kamery noktowizyjnej duże, puszyste "coś". Alice Gray i jej mąż nie wiedzieli, co właściwie począć z tym faktem, ale podczas ostatniego grilla z okazji 6. urodzin ich syna Barclaya Prickles pojawiła się po raz drugi. Zobaczywszy ją, pomyślałam: o mój Boże, to ta szalona owca z nagrania - opowiada pani Gray. Wtedy przyjęcie zamieniło się w pościg. Mój mąż zniknął. W pewnym momencie zadzwonił i zasapany oświadczył, że udało mu się dogonić owcę. Skoczył na nią, unieruchomił i teraz potrzebuje pomocy. Koniec końców rodzina zagoniła Prickles do pikapa. Po 7 latach niestrzyżenia Prickles osiągnęła mniej więcej 5-krotność rozmiarów przeciętnej owcy. Jest doskonale okrągła. Przypomina wielką kulę [...]. Poprzyczepiały się do niej różne śmiecie i kolce - dlatego właśnie nazwano ją Prickles (po ang. cierń). Zwierzę szybko przystosowało się do nowego życia. Spędza czas nie tylko z innymi owcami, przyłapano ją bowiem także na uganianiu się za indykami i kaczkami Grayów. Osoba, która poda na My Cause najdokładniejsze przybliżenie wagi runa, dostanie dyplom. By Prickles została rekordzistką, jej wełna musi ważyć ponad 40,45 kg, bo tyle w 2015 r. ścięto z merynosa Chrisa. « powrót do artykułu

Gdy przed rokiem pisaliśmy o niepokojącym odkryciu dokonanym przez entomologów-amatorów z Krefeld, stwierdziliśmy, że mamy do czynienia z największym wymieraniem od czasów dinozaurów. Nie wiedzieliśmy jednak, jak bardzo jest źle. Na łamach Science ukazały się właśnie wyniki największych w historii badań dotyczących obfitości owadów na Ziemi. Okazało się, że od roku 1990 liczba owadów na planecie zmniejszyła się o... 30%, a w Europie mamy do czynienia z ciągłym przyspieszeniem spadków. Autorzy analizy wzięli pod uwagę 166 długoterminowych badań prowadzonych w niemal 1700 miejscach. Zauważyli, że nie wszystkie gatunki odnotowują spadki. O 11% na dekadę zwiększa się liczba owadów słodkowodnych. Ma to związek z lepszym stanem wód powierzchniowych. Jednak owady słodkowodne stanowią jedynie 10% ogólnej liczby owadów i – co niezwykle ważne – nie zapylają roślin. Owady to najbardziej zróżnicowana i najliczniejsza grupa zwierząt. Są niezbędne dla ekosystemu, od którego i my zależymy. Zapylają rośliny, także te uprawne, są pożywieniem dla innych zwierząt, przetwarzają martwą materię organiczną. I masowo giną w wyniku działalności człowieka. Z wielu regionów świata mamy bardzo skąpe dane na ich temat. Niewiele wiemy o zmianach populacji insektów w Afryce, Ameryce Południowej i na południu Azji. Jednak specjaliści sądzą, że szybka urbanizacja, niszczenie habitatów i zajmowanie kolejnych terenów pod rolnictwo i ta przyczyniają się do błyskawicznych spadków liczebności owadów. Już wcześniejsze badania na mniejszą skalę wykazywały szybkie spadki liczebności owadów. Naukowcy nie od dzisiaj ostrzegają, że będzie to miało katastrofalne konsekwencje dla przetrwania ludzkości. Niektórzy eksperci oceniają, że w ciągu najbliższych 50 lat zniknie 50% owadów. Z najnowszych badań wynika, że bardzo zła sytuacja panuje w Europie. Spadek liczby owadów jest coraz szybszy, co bardzo zaskoczyło głównego autora badań, Roela van Klinka z Niemieckiego Centrum Badań nad Integracyjną Bioróżnorodnością w Lipsku. Lepiej jest w Ameryce Północnej, gdzie wykres tempa spadku ulega spłaszczeniu. Dane z innych regionów globu nie są tak dokładne. Wiemy jednak, i nie jest to jakaś wiedza tajemna, że rozrastanie się miast, zajmowanie przez nie naturalnych habitatów, źle wpływa na populację owadów, mówi Kling. Tymczasem takie procesy zachodzą bardzo szybko w Azji Wschodniej i w Afryce. A Ameryce Południowej niszczona jest Amazonia. Nie ma wątpliwości, że negatywnie odbija się to na populacji owadów i innych zwierząt, dodaje Klink. Co gorsza, jak się okazuje, na obszarach chronionych owady radzą sobie niewiele lepiej, niż wszędzie indziej. Utrata owadów związana jest z niszczeniem ich habitatów, używaniem pestycydów i zanieczyszczeniem światłem. Wpływ zmian klimatycznych nie jest w najnowszych badaniach wyraźny, mimo że mamy ewidentne przykłady jego negatywnego wpływu na niektórych obszarach. Van Klink mówi, że zmiany temperatury i opadów mogą negatywnie wpływać na jedne gatunki, a pomagać innym. Uczony przypomina jednak inne badania, które wykazały, że rosnąca zawartość dwutlenku węgla w powietrzu prowadzi do spadku wartości odżywczych w roślinach, co z kolei powoduje znaczące spadki w populacji licznych gatunków z rzędu prostoskrzydłych (np. koniki polne) na preriach w USA. To szokujące, gdyż takie zjawisko może zachodzić na całym świecie, stwierdza uczony. Profesor Dave Goulson z Univeristy of Sussex, który nie brał udziału w najnowszych badaniach, mówi: Ludzie powinni przejmować się owadami. Świetnie, że niektóre gatunki słodkowodne zwiększają swoją liczebność, prawdopodobnie z bardzo niskich poziomów. Ale większość owadów żyje na lądzie i te badania potwierdzają to, co od dawna obserwujemy – liczebność owadów zmniejsza się od dziesięcioleci. Van Klink jest jednak optymistą. Jego zdaniem nie jest zbyt późno, a przykład owadów słodkowodnych pokazuje, że jeśli przyjmiemy odpowiednie rozwiązania prawne, możemy odwrócić niekorzystny trend. « powrót do artykułu

Lądowanie na innych ciałach niebieskich niż Ziemia to bardzo trudne zadanie. Może być ono niebezpieczne dla samego lądującego pojazdu. Gazy wydobywające się z silników mogą skierować pył i fragmenty skał w stronę lądującego pojazdu i uszkodzić jego silniki, instrumenty naukowe czy zagrozić astronautom. Dotychczas udawało się przeprowadzać lądowania dlatego, że ludzie osadzali na Księżycu czy Marsie lekkie pojazdy. Nawet lądowniki Apollo były na tyle lekkie, że gazy z ich silników nie oddziaływały szczególnie mocno na podłoże. Jednak mamy coraz większe ambicje i skoro chcemy np. wrócić na Księżyc i zintensyfikować tam swoją obecność, będziemy potrzebowali znacznie większych rakiet niż obecnie. To zaś oznacza wykorzystanie potężniejszych silników i znacznie silniejszy strumień gazów, który będzie się z nich wydobywał. Pojazdy załogowe, które mają lądować na Srebrnym Globie w ramach programu Artemis będą miały masę od 2 do 4 razy większą, niż Apollo. Obliczenia przeprowadzone przez NASA wskazują, że podczas każdego lądowania mogą one prowadzić do przemieszczania nawet 470 ton materiału z powierzchni Księżyca. To olbrzymia ilość pyłu i skał unoszących się wokół pojazdu. W ramach prowadzonego programu NASA's Innovative Advanced Concepts (NIAC) amerykańska agencja kosmiczna finansuje nowatorski pomysł na zapewnienie bezpieczeństwa dużym lądującym pojazdom. Firma Masten Space System rozwija koncepcję o nazwie „Instant Landing Pads”. Zgodnie z tym pomysłem to sam pojazd kosmiczny w czasie podchodzenia do lądowania stworzy sobie bezpieczne lądowisko. Oczywiście można by się obejść bez tego. Można dokładnie wybierać miejsce lądowania tak, by pojazd wzbijał tam jak najmniej materiału oraz dobrze osłonić sam pojazd i jego poszczególne elementy. JEdnak takie działanie poważnie ograniczyłoby możliwość lądowania. Osłony sporo by ważyły, a miejsce wszelkich operacji trzeba by wybierać pod kątem miejsca do bezpiecznego lądowania. Konwencjonalne podejście do rozwiązania problemu, rozwijane np. w ramach projektu PISCES, zakłada wcześniejsze wysłanie na miejsce lżejszych pojazdów i wybudowanie – na przykład za pomocą robotów – lądowiska dla pojazdów cięższych. To jednak oznacza, że każda większa misja będzie musiała czekać miesiące lub lata na wybudowanie lądowiska. Nie wspominając już o kosztach takiego przedsięwzięcia. Masten wylicza, że koszt każdego takiego lądowiska to ponad 100 milionów dolarów. Firma proponuje rozwiązanie o nazwie FAST (in-Flight Alumina Spray Technique). Pomysł ma działać w następujący sposób: gdy pojazd znajdzie się o kilkaset metrów nad miejscem lądowania zawisa nad nim. Wówczas do wylotów silników dostarczane są aluminiowe pigułki, które opadają w dół i są częściowo roztapiane przez gorące gazy wydobywające się z silnika. Wiele z powierzchni, na których chcemy lądować, jest na tyle chłodnych, że takie częściowo roztopione aluminium ostygnie i stwardnieje w wyniku kontaktu z nimi. W ciągu około 15 sekund można w ten sposób pokryć powierzchnię 300 kilogramami aluminium, tworzyć ad hoc bezpieczne lądowisko. Lądujący pojazd co prawda je nieco uszkodzi, ale nie wybije krateru w powierzchni planety czy księżyca i nie zostanie narażony na kontakt z setkami ton pyłu i skał. Masten Space Systems ma wieloletnie doświadczenie z testowaniem silników rakietowych. Przez kolejnych 9 miesięcy będziemy sprawdzali, jak nasz pomysł może przysłużyć się programowi Artemis, mówi główny inżynier Mastena Matthew Kuhns. Cele programu NIAC są niezwykle ambitne i normalnie mija ponad 10 lat zanim opracowane w jego ramach technologie zostaną użyte. Jednak w tym wypadku korzystamy z już istniejących technologii, zatem myślę, że będziemy pracowali nieco szybciej, dodaje. Inżynierowie muszą m.in. zastanowić się, w jaki sposób trzeba przystosować silniki rakietowe do współpracy z FAST. Sam FAST wymaga użycia systemu do dostarczenia aluminiowych kapsułek do silników. Kuhns pytany, czy nie widzi problemu, że z czasem Księżyc może zostać usiany takimi lądowiskami, mówi, że dobrze by było, gdybyśmy rzeczywiście mieli taki problem. Taki scenariusz zakłada bowiem, że przeprowadzimy bardzo dużo misji na Księżyc, będziemy tam stale obecni i wykonamy wiele badań naukowych. Poza tym, w zależności od lokalizacji i materiału, lądowiska FAST mogą przysłużyć się nauce. Można je będzie np. wykorzystać jako powierzchnie odbijające światło lasera czy fale radiowe.   « powrót do artykułu

Eksperci Centrum Badań Kosmicznych PAN wykorzystali dane satelitarne do wyznaczenia zasięgu pożaru w Biebrzańskim Parku Narodowym. Obserwacje pokazały, że między 20 a 22 kwietnia obszar objęty pożarem powiększył się ośmiokrotnie, osiągając niemal 4200 hektarów. Specjaliści Centrum Informacji Kryzysowej (CIK) w Centrum Badań Kosmicznych PAN (CBK PAN) monitorują rozwój pożaru w Biebrzańskim Parku Narodowym. Najaktualniejsza analiza uwzględnia dane przesłane przez amerykańskie satelity Landsat-7 i Landsat-8 oraz europejskiego satelitę Sentinel-3. Obserwacje z trzech ostatnich dni pokazują, że 20 kwietnia obszar pożaru zajmował 528 ha i bardzo szybko się powiększał. W ciągu kolejnej doby uległ potrojeniu (1486 ha), a 22 kwietnia obejmował powierzchnię 4175 ha. Wysokorozdzielcze obrazy satelitów Landsat pozwoliły dostrzec położenie i rozmiary czoła pożaru. Na zdjęciach z 21 kwietnia ma postać kilku odcinków, z których dwa największe ciągną się na długości około 1-2 km. Sekwencja czasowa obrazów uwidoczniła, że linia ognia przemieszczała się w kierunku południowo-zachodnim. Monitoring sytuacji pożarowej uwzględnił również dane satelitów meteorologicznych. Ich rozdzielczość nie pozwala dostrzec samego pożaru, ale doskonale ilustruje zasięg chmury dymu wywołanej pożarem. Zobrazowania z satelity Aqua z 20 kwietnia i 22 kwietnia pokazały, że w tych dniach chmura dymu miała długość około 120 km i sięgała aż do granic województwa mazowieckiego. Centrum Informacji Kryzysowej CBK PAN wpiera zarządzanie kryzysowe w Polsce i Unii Europejskiej, specjalizując się m.in. we wdrażaniu nowoczesnych rozwiązań opartych o obserwacje satelitarne i lotnicze (w tym drony), oraz szeroko pojętą geoinformację. Zagadnienia związane z pożarami, w tym szacowanie ryzyka pożarowego w Europie, są również przedmiotem badań naukowców Zakładu Obserwacji Ziemi CBK PAN. Monitoring pożaru w  Biebrzańskim Parku Narodowym realizowany jest na zlecenie Komendy Głównej Państwowej Straży Pożarnej, w ramach stałego porozumienia pomiędzy Komendantem Głównym PSP i CBK PAN. « powrót do artykułu