Znajdź zawartość
Wyświetlanie wyników dla tagów 'woda' .
Znaleziono 150 wyników
-
Bill Gates jest jednym z inwestorów wymienionych we wniosku patentowym na technologię... powstrzymywania huraganów. Ma ona pozwolić na zmniejszenie liczby huraganów szalejących każdego roku nad Zatoką Meksykańską. Pomysł polega na wykorzystaniu flotylli statków do mieszania ciepłych powierzchniowych wód Zatoki z zimnymi wodami leżącymi pod powierzchnią. W ten sposób ma dojść do obniżenia temperatury powierzchni wody, dzięki czemu nie będą się tworzyły huragany. Były prezes Microsoftu i inni inwestorzy chcą na tym zarobić. Ich plan zakłada, że zaoferują polisy ubezpieczeniowe miejscowościom czy stanom często nawiedzanym przez niszczycielskie huragany. Trzeba jednak przypomnieć, że nie są pierwszymi, którzy chcą powstrzymać siły natury.
-
Mangan obecny w środowisku człowieka może być korzystny dla zdrowia, ale tylko wtedy, gdy jest rozpylony w powietrzu - uważają naukowcy z Wake Forest University. Co ciekawe, ten sam pierwiastek obecny w wodzie może być z kolei szkodliwy. Ludzie potrzebują manganu w śladowych ilościach, lecz jeśli przyjmie się go zbyt wiele, mangan może być szkodliwy, podsumowuje główny autor studium, dr John Spangler. Prowadzone przez niego badania były pierwszą na świecie próbą określenia wpływu ekspozycji na mangan zawarty w środowisku na organizm człowieka. Obszarem badań prowadzonych przez dr. Spanglera była Karolina Północna. Poziom ekspozycji ludności na mangan, obliczony m.in. dzięki analizie danych geologicznych i epidemiologicznych oraz studiowaniu spisu powszechnego, ustalono indywidualnie dla każdego ze stu hrabstw tego stanu. Jak się okazało, dziesięciokrotny wzrost stężenia manganu w powietrzu wiązał się ze spadkiem liczby zgonów z powodu nowotworów o 8,1 przypadków na 100 tys. mieszkańców stanu. Zwiększenie zawartości tego pierwiastka w wodzie miało jednak przeciwne działanie i powodowało zwiększenie liczby śmiertelnych ofiar nowotworów o 12,1 na 100 tys. mieszkańców. Wpływ manganu zaobserwowano w przypadku kilku najczęściej występujących nowotworów, takich jak rak piersi, płuca czy jelita grubego. Co ciekawe jednak, wszystko wskazuje na to, że ekspozycja na ten pierwiastek nie wpływa na umieralność z powodu raka prostaty. O wynikach studium poinformowało czasopismo Biological Trace Element Research.
-
Najwyżej usytuowane mikroorganizmy na Ziemi, nie licząc tych żyjących w chmurach, znajdują się na wysokości ponad 6 tysięcy metrów, dowodzą najnowsze odkrycia. Steve Schmidt z Uniwersytetu Kolorado razem ze swoim zespołem zajmuje się badaniem miejsc, które niegdyś pokryte były lodowcem, a ostatnimi czasy, między innymi w związku z globalnym ociepleniem, zostały odsłonięte. Prace prowadzone przez Schmidta mają kluczowe znaczenie w poznaniu procesów sterujących klimatem na Ziemi, ale mogą okazać się pomocne także w przypadku poszukiwania życia na innych planetach, w warunkach ekstremalnie nieprzyjaznych. Jak sam mówi: moi współpracownicy, próbują sprawdzić, czy jest jakaś granica dla życia. Okazuje się, że tak. Jest nią poziom 6 tysięcy metrów nad poziomem morza (dokładnie 6,050 m). Właśnie na tej wysokości znaleziono "oazę życia". Bakterie oraz mchy, odkryte w wysokogórskim jeziorze niedaleko krateru wulkanu Socompa na granicy Argentyny i Chile, zajmują jedynie niewielką przestrzeń kwadratu o boku 9 metrów. Znajdująca się tam woda jest bogata w metan oraz dwutlenek węgla. Występuje tu ogromna różnorodność gatunków - mówi Schmidt, dodając jednocześnie, że w wodzie tuż obok oazy nie ma zupełnie niczego. Co ciekawe, znalezionym gatunkom nie przeszkadzają nawet ogromne dobowe wahania temperatury od -17,5 st. C do ponad 65,5. Wyprawa została zorganizowana między innymi dzięki grantom National Geographic Society.
-
Norwedzy rozpoczęli testy pierwszej pływającej turbiny wiatrowej. Mają nadzieję, że przed połową lipca na wybrzeże trafi z niej prąd. Budowanie turbin wiatrowych ma sens tam, gdzie najczęściej wieją wiatry o odpowiedniej sile. Niestety, większość takich miejsc znajduje się na otwartym morzu i konstruowanie mocowanej do dna turbiny jest zbyt drogie. Stąd też pomysł na wykorzystanie technologii stosowanych w pływających platformach wydobywczych i przetestowanie pływającej turbiny. Urządzenie zostało umieszczone w odległości 10 kilometrów od wybrzeża, w miejscu, gdzie głębokość wody sięga 220 metrów. Turbina o mocy 2,3 megawata jest utrzymywana w pionie dzięki potężnemu stalowemu cylindrowi o długości 100 metrów, który wypełniono balastem. Cylinder zanurzony jest całkowicie w w wodzie, a całość jest przymocowana do dna za pomocą trzech kabli. Taka konstrukcja daje gwarancję, że nie dojdzie do najgorszego, czyli obrócenia się turbiny do góry nogami. Nie oznacza to jednak, że na urządzenie nie czyhają żadne niebezpieczeństwa. Korozja, odpadki, kry lodowe czy gwałtowne sztormy mogą ją uszkodzić czy doprowadzić do przewrócenia się. Twórcy urządzenia, firma StatoilHydro informuje, że można je ustawiać na wodach o głębokości od 120 do 700 metrów. Jednak, jak zakładają pomysłodawcy pływających turbin, potencjalne korzyści usprawiedliwiają milionowe inwestycje. Wiatry na otwartym morzu się silniejsze i bardziej stałe, co pozwoli na większą produkcję prądu. Z kolei farmy turbin położone wiele kilometrów od lądu nie będą budziły tak dużych kontrowersji wśród ludności jak podobne farmy budowane na lądzie. Jako, że w większości przypadków w wodach głębszych niż 50 metrów nie opłaca się budować niczego stojącego na dnie, pływające turbiny mogą być idealnym rozwiązaniem dla takich krajów jak Norwegia, Japonia czy Włochy, które nie mają płytkich wód przybrzeżnych. Może być to też atrakcyjna oferta dla USA, które z farm budowanych na wodach oceanicznych mogą uzyskać 1000 gigawatów mocy, jednak aż 810 gigawatów można wyprodukować na wodach głębszych niż 30 metrów.
-
Guo i Vorobyev, którzy badając wpływ oddziaływania lasera femtosekundowego na różne metale znacząco ulepszyli żarnik tradycyjnej żarówki, informują o kolejnym ważnym odkryciu. Tym razem udało im się tak zmienić powierzchnię metalu, że znacząco wzmocnili zjawiska kapilarne zachodzące na styku woda-metal. Ich prace mogą pomóc w produkcji wykorzystujących ciecz systemów chłodzących układy scalone. Możemy zmienić strukturę powierzchni niemal każdego metalu tak, że jesteśmy w stanie kontrolować sposób, w jaki reaguje on z przepływającym płynem. Możemy kontrolować kierunek tego przepływu i zdecydować, czy w ogóle płyn ma się przemieszczać - mówi Chunlei Guo. Wraz z Anatoliyem Vorobyevem jest on w stanie stworzyć taką powierzchnię, która spowoduje, iż dzięki zjawiskom kapilarnym płyn będzie przemieszczał się z prędkością 1 centymetra na sekundę. Przy wielkościach liczonych w skali nano molekuły metalu oddziałują na molekuły wody silniej, niż inne molekuły wody. To pozwala na przepływ. Stworzenie za pomocą lasera odpowiednich kanałów na powierzchni metalu umożliwia sterowanie tym przepływem. Na udostępnionym filmie możemy zobaczyć, jak woda błyskawicznie "wspina się" po powierzchni metalu.
-
Specjaliści z Institute of Food Research w Norwich stworzyli miksturę, która po dodaniu do mlecznych napojów dwukrotnie wydłuża uczucie sytości. Obecnie przygotowywane są eksperymenty, które mają pomóc w stwierdzeniu, czy emulsja na bazie oliwy, wody i stabilizatorów używanych w piekarnictwie sprawdzi się też w przypadku przetworzonych pokarmów stałych. Najskuteczniejszy wariant mieszanki sprawił, że kiperzy czuli się najedzeni aż przez 12 godzin. Projekt badawczy trwał 3 lata. Naukowcy testowali dwa emulgatory: Tween 60 i Span 80 (monooleinian sorbitolu). Okazało się, że Tween 60 rzeczywiście stabilizował emulsję w żołądku, a Span 80 pozwalał jej się rozwarstwić na oliwę i olej. Napój podawany 11 ochotnikom w postaci shake'a miał smak kawy. Przez pół doby co godzinę wykonywano skany ich żołądka, by sprawdzić, w jakim stopniu jest nadal wypełniony. Zadanie monitorowania żołądka należało do akademików z Uniwersytetu w Nottingham, którzy posłużyli się obrazowaniem echoplanarnym (ang. echo-planar imaging, EPI). Po godzinie w żołądkach osób pijących napój z Tweenem znajdowała się 2-krotnie większa objętość treści. Działo się tak, ponieważ substancja ta nie dopuszczała do oddzielenia wody od oliwy. Niestabilna emulsja szybko rozdzielała się na wodę i tłuszcze, a jego krople się ze sobą zlewały. Do jelita cienkiego trafiała najpierw woda, a tuż za nią podążała, a właściwie unosiła się na powierzchni warstwa tłuszczu. Podczas analizy próbek krwi okazało się, że u osób spożywających ustabilizowaną miksturę występowało więcej cząsteczek tłuszczów. Odkrycie zespołu z Institute of Food Research oznacza, że z tą samą ilością tłuszczu można przyrządzić dwa posiłki, zapewniające niejednakowe uczucie nasycenia. W przetworzonych pokarmach tłuszcz występuje zazwyczaj w postaci rozproszonych kropli. Jeśli wskutek zabiegów inżynierów chemików pozostają one stabilne podczas trawienia, oddziałuje to na wytwarzanie hormonów regulujących uczucie głodu.
-
Dzięki najnowszym zdobyczom techniki właściciele pól uprawnych nie będą musieli zgadywać, kiedy należy uruchomić systemy nawadniające. Firma AgriHouse opracowała system za pomocą którego to same rośliny poinformują przez telefon komórkowy o swoim zapotrzebowaniu na wodę. Przedsiębiorstwo wykorzystuje technologię opracowaną przez University of Colorado na potrzeby misji kosmicznych. Pomysł polega na przyczepianiu do liści klipsów, które badają wilgotność wnętrza rośliny i za pomocą odpowiednich algorytmów przekładają te informacje na dane elektroniczne. Klipsy są połączone kablem ze znajdującym się obok urządzeniem zbierającym co kilka minut dane z kilku okolicznych roślin. Urządzenie przechowuje informacje i raz na parę godzin wysyła je bezprzewodowo do serwera. Urządzenia można zaprogramować tak, by automatycznie uruchamiały system irygacyjny lub też by wysyłały do właściciela pola SMS-a z odpowiednimi informacjami. Zdaniem AgriHouse nowy system pozwoli zaoszczędzić farmerom sporo pieniędzy. Zwykle wolą oni dostarczyć roślinom zbyt dużo wody, niż za mało. To niepotrzebny wydatek. Ocenia się, że w USA aż 60% słodkiej wody jest zużywane przez rolnictwo. Codziennie na pola trafia 129 miliardów litrów tego życiodajnego płynu. Przedstawiciele AgriHouse twierdzą, że ich system pozwoli zaoszczędzić, w zależności od upraw, od 5 do 10 centymetrów wody rocznie na hektar. Oznacza to kolosalne oszczędności. Każde pole o powierzchni 53 hektarów, które jest nawadniane przez centralny obrotowy system irygacyjny może zaoszczędzić w ten sposób taką ilość wody, jaką w ciągu roku używa 50 gospodarstw domowych. W USA jest 200 000 tego typu systemów nawadniających. By zaoszczędzić wspomnianą ilość wody wystarczy, by na polu znalazły się trzy urządzenia z czujnikami. Dzięki nim farmer zapłaci też nawet 4000 dolarów mniej za energię elektryczną konieczną do pompowania wody.
-
Coraz liczniejsze badania dowodzą, że większość biopaliw nie jest tak ekologiczna, jak początkowo sądzono. Naukowcy z University of Minnesota sprawdzili, ile litrów wody pochłania produkcja bioetanolu z kukurydzy. Dotychczas oceniano, że do wyhodowania kukurydzy i wyprodukowania z niej litra paliwa potrzeba od 263 do 784 litrów wody. Okazuje się jednak, że rozpiętość jest tutaj znacznie większa i waha się w zależności od klimatu oraz infrastruktury w stanie, w którym odbywa się produkcja. Z najnowszych danych, opublikowanych w Environmental Science and Technology wynika, że produkcja litra bioetanolu z kukurydzy pochłania od 5 do 2138 litrów wody. Badania wykazały również, że w latach 2005-2008 w USA produkcja bioetanolu z kukurydzy wzrosła dwukrotnie, a ilość zużywanej w tym celu wody zwiększyła się ponadtrzykrotnie. Profesor inżynierii biosystemów Sangwon Suh zauważa, że ma to związek z faktem, iż w miarę jak paliwo tego typu zdobywa popularność, areały uprawy kukurydzy rozszerzają się na słabo nawodnione okolice, a więc zużycie wody rośnie. Suh wraz ze swoimi kolegami przeanalizował dane dotyczące upraw kukurydzy na żywność i na paliwo. Wzięli pod uwagę położenie pól, plony i zużycie wody. Dowiedzieli się dzięki temu, że ponad 80% kukurydzy przeznaczanej na paliwo rośnie w promieniu 64 kilometrów od rafinerii. Kojarząc te dane z mapami dotyczącymi infrastruktury nawadniającej konkretne obszary, byli w stanie wyliczyć zużycie wody na litr paliwa. W stanach takich jak Ohio, Kentucky czy Iowa, gdzie pola kukurydzy nie muszą być sztucznie nawadniane, zużywa się 5-7 litrów wody na litr paliwa. Jednak rosnąca popularność bioetanolu powoduje, że kukurydza jest coraz częściej uprawiana w Nebrasce, Kolorado czy Kalifornii, gdzie konieczne jest intensywne sztuczne nawadnianie. David Pimentel z Cornell University uważa, iż najnowsze dane to kolejny gwóźdź do trumny tego rodzaju paliwa. Pimentel jest autorem studium, z którego wynika, że produkcja bioetanolu wymaga zużycia większej ilości energii, niż zapewnia jego spalenie, a nawożenie pól przyczynia się do olbrzymiego zatrucia wód Zatoki Meksykańskiej. Tymczasem ustawa U.S. Energy Independence and Security Act przewiduje, że produkcja bioetanolu powinna wzrosnąć z obecnych 34 miliardów do 57 miliardów litrów rocznie w 2015 roku. Z danymi Suha nie zgadza się Geoff Cooper, wiceprezes ds. badań Renewable Fuels Association. Jego zdaniem nie ma mowy o potrojeniu się zużycia wody. Sam Suh jest też optymistą i twierdzi, że genetycznie zmodyfikowana kukurydza oraz ponowne wykorzystanie leżących odłogiem pól pozwolą znacząco zmniejszyć zużycie wody do produkcji bioetanolu. Pimentel ostrzega: Dla czytającego artykuł konkluzja jest jasna - będzie to wymagało użycia coraz większej ilości wody. Jednak Suh jest z Minnesoty i trzeba być ostrożnym, gdyż Minnesota promuje bioetanol.
-
Dzieci, które piją przed testami czy egzaminami zwykłą wodę, wypadają aż o 1/3 lepiej od swoich rówieśników. Na razie nie wiadomo, czemu się tak dzieje, ale badacze z Uniwersytetu Wschodniego Londynu podejrzewają, że informacja przemieszcza się płynniej pomiędzy dobrze nawodnionymi neuronami (Appetite). Naukowcy oceniali wyniki osiągane przez 60 dzieci (zarówno chłopców, jak i dziewczynki) w wieku od 7 do 9 lat. Na 20 min przed rozpoczęciem badania baterią testów połowie maluchów podano szklankę wody. W ramach jednego z zadań oceniano uwagę wzrokową i pamięć – należało bowiem wytropić, czym różniły się dwa rysunki. Dzieci, które wypiły 250 ml wody, wypadały o 34% lepiej od pozostałych uczestników eksperymentu. W trudniejszej wersji tego zadania nadal przewyższały konkurentów (23%), podobnie było również w przypadku wykreślania wybranych liter z serii (11%). Nie odnotowano różnic w zakresie pamięci krótkotrwałej. Dr Caroline Edmonds uważa, że zaobserwowane zjawisko można wyjaśnić na wiele sposobów. Po pierwsze, wspomnianym na początku gładkim przepływem danych przez nawodnione komórki nerwowe. Po drugie, powodami czysto fizjologicznymi - pragnienie nie rozprasza uczniów, stąd lepsze rezultaty. Wcześniejsze studia wykazały, że picie wody poprawia zdolności poznawcze dorosłych.
-
Komputerowa symulacja wykazała, że można "zamrozić" wodę nie poprzez obniżenie jej temperatury, a dzięki wpuszczeniu jej w bardzo wąską szczelinę. Nie od dzisiaj wiadomo, że woda ma niezwykłe właściwości fizyczne - rozszerza się pod wpływem niskiej temperatury, a gdy się ją ściśnie, łatwiej płynie. Od dawna jest ona przedmiotem badań, jednak dotychczas niewiele wiemy o tym, jak zachowuje się w nanoskali. Amerykańscy naukowcy z Boston University, City University of New York i University of Texas-Austin przeprowadzili interesującą symulację komputerową. Badali, w jaki sposób zachowa się woda umieszczona pomiędzy dwoma płaszczyznami z materiału hydrofobowego, które dzieli bardzo niewielka odległość. Okazało się, że gdy pomiędzy płaszczyznami pozostała szczelina szerokości trzech molekuł wody, zaszło interesujące zjawisko. Otóż powierzchnia wody od strony obu płaszczyzn przestała się poruszać, a płynął jedynie strumień wody grubości pojedynczej molekuły znajdujący się pomiędzy dwoma "zamarzniętymi" warstwami. Sytuacja taka trwała co prawda tylko 2 nanosekundy, jednak wskazuje to, że jeśli stworzy się odpowiednie warunki, to taka "zamrożona" woda o temperaturze pokojowej będzie stabilna przez bardzo długi czas. Taka trójwarstwowa woda może znaleźć w przyszłości bardzo szerokie zastosowania: od wodorowych ogniw paliwowych, gdzie wodór mógłby przepływać przez wodną membranę, po opracowywanie nowych leków.
-
Profesor Jerry Woodall z Purdue University opracował sposób na produkcję wodoru z wody i stopu aluminium z galem. Wynalazek może doprowadzić do stworzenia silników, które zamiast benzyny będą zużywały... wodę. Technika jest na tyle obiecująca, że Purdue University opatentował wynalazek i założył firmę AlGalCo LLC. Profesor Woodall powyższą technikę odkrył przypadkiem. W laboratorium czyścił tygiel, w którym znajdował się stop galu i aluminium. Gdy dodałem wody, nastąpiła silna reakcja. Atomy aluminium ze stopu weszły w kontakt z wodą, doszło do reakcji, w wyniku której powstał wodór i tlenek glinu – mówi Woodall. Najważniejszym składnikiem dla zajścia reakcji jest gal. Zapobiega on utworzeniu się na powierzchni aluminium warstwy, która powstaje na początku utleniania się tego metalu i zatrzymuje cały proces. Dzięki galowi aluminium utlenia się do końca. Oczywiście zostaje jeszcze cały szereg problemów, które należy rozwiązać, zanim na skalę przemysłową będzie można budować silniki zasilane wodą. Technologia jest jednak bardzo obiecująca. Przede wszystkim eliminuje ona konieczność składowania i przewożenia wodoru, potrzebnego do ogniw paliwowych. Każdy samochód sam produkowałoby na swoje potrzeby wodór dla napędzającego go ogniwa. Podczas reakcji nie tworzą się żadne toksyczne produkty. Woodall twierdzi, że używając 260 funtów aluminium można przejechać 350 mil (563 km). Koszt aluminium wyniósłby przy obecnych cenach około 180 dolarów, podczas gdy tą samą trasę na benzynie można przejechać kosztem (wg amerykańskich cen) około 50 dolarów. Jednak powstający tlenek aluminium może być ponownie użyty do stworzenia paliwowych pastylek z aluminium. Koszt takiego paliwa wyniósłby, przy założeniu, że zakład recyklingu aluminium korzystałby z energii dostarczonej przez elektrownię atomową, około 62 dolarów. Byłby więc porównywalny z ceną benzyny. W przyszłości ten stosunek będzie jeszcze bardziej korzystny, gdyż ropy naftowej ubywa, a tlenek glinu możnaby poddawać recyklingowi dzięki energii słonecznej. Gal nie jest w ogóle podczas reakcji tracony, więc koszt jego zakupu jest jednorazowy.
-
Szkocka firma Wireless Fiber Systems Ltd (WFS) opracowała system komunikacji, który umożliwia bezprzewodowe radiowe przesyłanie danych w wodzie i gruncie. Dotychczas uważano, że woda i ziemia nie mogą przenosić fal elektromagnetycznych. Jednak Ian Crowther, szef Wydziału Środowiskowego i Przemysłowego w WFS mówi, że jest to możliwe. Wyjaśnia, iż próby bezprzewodowej komunikacji w wodzie prowadzono w latach 70. i 80. ubiegłego wieku. Wówczas dysponowano technologiami analogowymi, przetwarzanie sygnałów było niezadowalające, więc próby zarzucono. Upowszechniło się przekonanie, że tego typu łączność nie jest możliwa. Jednak, jak zauważa Crowther, czysta woda jest izolatorem, którego przenikalność magnetyczna wynosi około 1, a przenikalność elektryczna 80. Możliwa jest więc transmisja fal radiowych o częstotliwości mniejszej niż 1 MHz. WFS nie wynalazło żadnej nowej technologii. Firma wykorzystała już istniejące technologie do zbudowania urządzeń, które pozwalają na opłacalne bezprzewodowe komunikowanie się w w wodzie. Jednym z nich jest Seathooth, który korzysta z częstotliwości 100-200 kHz i umożliwia transmisję danych z prędkością 100 Kbps na odległość 10 metrów. Crowther mówi, że zwiększenie częstotliwości pracy urządzenia pozwoli na osiągnięcie prędkości 1 Mb/s, a w przyszłości niewykluczona jest prędkość transmisji rzędu 10 megabitów na sekundę. Innym oferowanym urządzeniem jest "SeaText". Posługuje się ono częstotliwościami rzędu kilkunastu kiloherców i przesyła dane z prędkością 100 bitów na sekundę na odległość do 30 metrów. Jako, że powietrze lepiej przewodzi fale radiowe, czujnik umieszczony w płytkim zbiorniku lub w wodzie w pobliżu brzegu morskiego będzie w stanie komunikować się na odległość kilkuset metrów z odbiornikiem pracującym nad wodą. Urządzenia WFS można zatem stosować zarówno do monitorowania stanu wybrzeża, jakości wody, do sterowania podwodnymi robotami czy do komunikacji pomiędzy okrętami podwodnymi. Jako, że przesyłają one też dane przez grunt, możliwe jest użycie ich do monitorowania stanu podziemnych instalacji. Biorąc pod uwagę czas i stopień skomplikowania oraz koszt związany z instalacją okablowania w różnych zastosowaniach, użycie bezprzewodowych produktów może być interesującą alternatywą.
-
Mieszkańcy wielu rejonów Afryki i Bliskiego Wschodu borykają się z niedoborem wody. Z problemem można sobie radzić na wiele sposobów, np. kopiąc studnie, odsalając wodę morską lub opracowując hydrofobowy piasek. Naukowcy z DIME Hydrophobic Materials, firmy ze Zjednoczonych Emiratów Arabskich, oraz Niemiec Helmut F. Schulze zaproponowali, by 10-centymetrową warstwę wodoodpornego piasku umieszczać pod wierzchnią warstwą gleby. Zmodyfikowany piasek działa jak wielka folia, która nie dopuszcza, by woda wsiąkała zbyt głęboko, znajdując się poza zasięgiem korzeni roślin. Normalnie H2O przecieka tak szybko, że rolnicy muszą podlewać swoje pola co najmniej 5-6 razy dziennie. Z hydrofobowym piaskiem wystarczy podlewanie raz na dobę, a oszczędności wody sięgają 75%. Arabowie nie podają, z czego składa się wynaleziona przez nich nanopowłoczka. Zabezpieczony prawem patentowym sekretny składnik nazywają zaś SP-HFS 1609. Wcześniej w handlu pojawiały się już rozmaite wersje hydrofobowego piasku, ale wykorzystywano w nich głównie wodoodporne krzemionki. Inne było też ich zastosowanie, za ich pomocą usuwano bowiem np. plamy z ropy naftowej. Wynalazek DIME uzyskał certyfikat bezpieczeństwa ekologicznego niemieckiej Federalnej Agencji Ochrony Środowiska. Pokrycie jednego ziarenka piasku SP-HFS 1609 to kwestia 30-45 s, a dziennie można w ten sposób przetworzyć do 3 tys. ton piachu.
-
Co zrobić z niechcianą sukienką? Można próbować zamienić się z jakąś koleżanką lub sprzedać, większość ludzi nie zawraca sobie tym jednak głowy i wyrzuca ubranie do kosza. Naukowcy i projektanci mody z Wielkiej Brytanii zaczęli się martwić stosami garderoby trafiającymi na wysypiska, stąd pomysł na prineskę rozpuszczającą się pod wpływem kontaktu z wodą. Helen Storey, projektantka i wykładowczyni Londyńskiego College'u Mody, połączyła siły z profesorem Tonym Ryanem z Uniwersytetu w Sheffield i Interface'em - centrum badawczym Uniwersytetu w Ulsterze. Efektem ich współpracy jest plastikowa suknia. Materiał wykorzystany do jej produkcji - a jest nim biodegradowalny alkohol poliwinylowy - przypomina ten z kapsułek do prania. Ponieważ zastosowano barwniki o różnym ciężarze, podczas rozpuszczania tworzą się fantazyjne wzory, a wszystko wygląda wyjątkowo widowiskowo.
-
Tak powszechna na naszej planecie woda skrywa jeszcze wiele tajemnic. Naukowcy z University of Nottingham badają krople wody, gdyż, jak mówią, pozwalają one symulować dynamikę tak różnych obiektów jak czarne dziury i atomy. Niektórzy uczeni mówiąc o horyzoncie zdarzeń, czyli sferze otaczającej czarną dziurę, używają porównania do membrany utrzymywanej przez napięcie powierzchniowe. Podobne siły działają na atomy. Richard Hill i Laurence Eaves z University of Nottingham lewitowali krople wody za pomocą zjawiska znanego jako diamagnetyzm. Polega ono na indukowaniu w ciele, znajdującym się w zewnętrznym polu magnetycznym, własnego przeciwnego pola magnetycznego. Gdy krople uniosły się, uczeni przyłożyli dwie elektrody, które spowodowały obracanie się kropli. Okazało się, że gdy kropla o średnicy 1 centymetra osiągnęła prędkość około 3 obrotów na sekundę, zmieniła kształt na trójkątny. Dotychczas nikomu nie udało się zaobserwować tego zjawiska w praktyce. Vitor Cardoso z University of Missisippi mówi: przełomowe znaczenie tego eksperymentu polega na tym, że w prosty sposób można przedstawić wyniki 100 lat badań nad dynamiką płynów.
-
Specjaliści z należącego do NASA Jet Propulsion Lab, University of Colorado oraz University of Central Florida zbadali dane dotyczące pary wodnej i cząstek lodu, które unoszą się nad powierzchnią jednego z księżyców Saturna - Encladusa. Przeanalizowali oni informacje przekazane przez sondę Cassini, która od lipca 2004 roku okrążą Saturna. Naukowcy uważają, że źródłem pary wodnej i lodu jest sam księżyc. Pod jego powierzchnią najprawdopodobniej znajduje się zbiornik wody, z którego podgrzany płyn jest wyrzucany z ponaddźwiękową prędkością. W Układzie Słonecznym znamy tylko trzy miejsca, w których w pobliżu powierzchni znajduje się woda w stanie płynnym. Są to Ziemia, księżyc Jowisza Europa oraz księżyc Saturna Encladus. Woda to podstawa życia. Jeśli znajdziemy źródło ciepła, które powoduje powstawanie gejzerów na Encladusie, to będzie bardzo interesujące odkrycie - mówi profesor Joshua Colwell. Wcześniej przypuszczano, że para wodna i cząstki lodu przedostają unoszą się z powierzchni Encladusa wskutek oddziaływania Saturna, która powoduje pękanie pokrywy lodowej na powierzchni księżyca. Jednak zgodnie z tą teorią w roku 2007 powinniśmy zaobserwować znaczne zmniejszenie ilości gazu. Tymczasem było ich więcej, niż powinno być. Oznacza to, że otwory w lodzie powstają nie wskutek oddziaływania planety, ale są powodowane siłami działającymi wewnątrz księżyca. Naukowcy wciąż nie mają jednoznacznej odpowiedzi dotyczącej procesów zachodzących na księżycu Saturna. Mogą ją uzyskać już wkrótce. Cassini zaczęła bowiem uważniej przyglądać się Encladusowi i będzie go badała do września 2010 roku.
-
Z ubiegłorocznego raportu amerykańskiej Agencji Ochrony Środowiska (EPA) dowiadujemy się, że w samych tylko Stanach Zjednoczonych centra bazodanowe zużywają 61 miliardów kilowatogodzin energii. To ilość wystarczająca do zasilenia przez rok 5,8 milionów (czyli ponad 5%) amerykańskich gospodarstw domowych. Energia elektryczna zużywana przez centra bazodanowe kosztuje ich właścicieli 4,5 miliarda dolarów rocznie. Eksperci z EPA przewidują, że do roku 2011 ilość energii potrzebnej centrom bazodanowym wzrośnie do ponad 100 miliardów kilowatogodzin, co będzie kosztowało ich właścicieli około 7,4 miliarda USD. Nic więc dziwnego, że nawet taki gigant jak IBM szuka możliwości zaoszczędzenia pieniędzy. Inżynierowie z IBM-owskiego Zurich Research Laboratory uważają, że koszty zużycia energii przez centra bazodanowe można obniżyć o 50%. Chcą tego dokonać dzięki chłodzeniu komputerów wodą i używaniu jej do ogrzewania pobliskich domów. Podczas konferencji SCO08 zaprezentowali prototypowy system, który ma trafić na rynek w ciągu pięciu najbliższych lat. Bruno Michel, jeden z menedżerów wspomnianego laboratorium, poinformował o stworzeniu centrum bazodanowego, które odzyskuje 85% ciepła emitowanego przez komputery, a jednocześnie zużywa o połowę mniej energii niż analogiczne centra. Komputery w prototypowym centrum chłodzone są wodą płynącą w mikrokanalikach znajdujących się wewnątrz maszyn. Ogrzana w ten sposób woda jest pompowana do sieci ciepłowniczej i ogrzewa pobliskie domy. Michel informuje, że centrum bazodanowe potrzebujące do pracy 10 megawatów energii jest w stanie ogrzać nawet 700 domów. Największym wyzwaniem, jak przyznał naukowiec, było ustalenie optymalnej temperatury wody. Musiała ona być wystarczająco niska, by ochłodzić komputery, a jednocześnie na tyle ciepła, by ogrzać domy. Najlepszym wyjściem okazało się chłodzenia komputerów... ciepłą wodą. Do wnętrza maszyn trafia woda o temperaturze 35 stopni Celsjusza. Na wyjściu jej temperatura wynosi już 60 stopni. Profesor Randy Katz z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley zauważa, że podczas chłodzenia centrum bazodanowego powietrzem mamy do czynienia z przechładzaniem pomieszczeń. Chcemy bowiem, by najgorętsze części komputera były dobrze chłodzone, chłodzimy więc wszystko. System chłodzenia wodnego doprowadza wodę bezpośrednio do miejsc, które trzeba schłodzić, nie marnujemy więc energii na niepotrzebne chłodzenie innych części i całego pomieszczenia. Oczywiście centra bazodanowe były już wcześniej chłodzone wodą. Jednak była ona w nich ogrzewana jedynie do temperatury 45 stopni Celsjusza, czyli zbyt niskiej, by ogrzać domy. Co prawda komputery, z których ciepło było odbierane przez chłodniejszą wodę pracowały od 5 do 7 procent bardziej wydajnie, jednak całe ciepło było marnotrawione, więc bilans ekonomiczny nie był korzystny. Bruno Michel przyznaje, że koszty budowy centrum bazodanowego chłodzonego wodą są o 10% wyższe, niż chłodzonego powietrzem. Jeśli natomiast spróbujemy przystosować już istniejące centra do chłodzenia wodą, koszty będą wyższe o 30%. Jednak korzyści związane z odzyskiwaniem i sprzedażą energii gwarantują, że wyższa początkowa cena zwróci się w ciągu 1-3 lat. Profesor Katz zauważa, co prawda, że chłodzenie powietrzem jest coraz bardziej udoskonalane, jednak przyznaje, że istnieje potrzeba opracowania alternatywnego sposobu odbierania ciepła z centrów bazodanowych. Wraz z postępem miniaturyzacji we wnętrzach komputerów umieszczanych jest coraz więcej podzespołów, konieczne jest więc coraz bardziej efektywne chłodzenie.
-
Jak wiele innych, akwarium Sea Star w Koburgu jest zimą zamykane dla odwiedzających. Jedynymi pojawiającymi się tam wtedy ludźmi są więc pracownicy techniczni i opiekunowie zwierząt. Ku zdumieniu wszystkich nocą coś (a może ktoś) zaczęło powodować zwarcie, przez co po krótkim rozbłysku do zbiornika przestawał dopływać tlen. Sytuacja była o tyle dziwna, co niebezpieczna, dlatego ekipa z Niemiec ułożyła plan wart, tak by śpiący na podłodze strażnicy mieli szansę wyśledzić, co się właściwie dzieje. Po upływie pewnego czasu winnego przyłapano na gorącym uczynku. Samiec ośmiornicy o imieniu Otto nudził się w czasie jesienno-zimowych "wakacji" i dość szybko odkrył, że dzięki swoim gabarytom może się wspiąć na brzeg akwarium i skoncentrowanym strumieniem wody strzyknąć prosto w 2000-watową żarówkę. Jak łatwo się domyślić, powodowało to zwarcie i przerwę w dostawie prądu. Dyrektor obiektu Elfriede Kummer opowiada, że denerwującą zwierzę żarówkę umieszczono nieco wyżej, a Otto dostanie prawdopodobnie więcej zabawek. Dzięki temu lepiej zagospodaruje sobie nadmiar wolnego czasu. To nie pierwszy jego "chuligański" wybryk, ponieważ w przeszłości zdarzało mu się żonglować kolegami ze zbiornika – jego ofiarami stały się wtedy kraby pustelniki –zmieniać wystrój akwarium podług własnego gustu, co wprowadzało spore zamieszanie wśród pozostałych mieszkańców, a także uderzać kamieniami w szkło, które uległo uszkodzeniu. Zwierzęta te już wcześniej ujawniły swoje zamiłowanie do kostek Rubika. Najwyraźniej potrzebują one stałej stymulacji intelektualnej. Bez ludzi w pobliżu nudzą się jak dzieci w czasie deszczu i zaczynają rozrabiać...
-
Z morza zatrważających informacji o zanieczyszczeniu środowiska udało nam się wydobyć chociaż jedną dobrą wiadomość: w spożywanej przez ludzi wodzie spada stężenie pestycydów. Badanie, dzięki któremu dowiedzieliśmy się o tym fakcie, przeprowadzono w ponad trzystu studniach w Stanach Zjednoczonych. Testy wykazały, że podziemne zbiorniki wody pitnej nie zatrzymują pestycydów na długi czas, dzięki czemu ryzyko ekspozycji na te szkodliwe substancje jest znacznie obniżone. Stosowanie chemicznych środków owadobójczych od dziesięcioleci jest ściśle związane z kontrowersjami i obawami o ludzkie zdrowie. Niektóre z tych substancji okazały się na tyle szkodliwe, że zakazano całkowicie ich stosowania, lecz w ich miejsce pojawiły się nowe. Dotychczas niewiele było wiadomo na temat długotrwałego wpływu tych związków na zdrowie i życie ludzkie. Wielką niewiadomą była także zdolność wód podziemnych oraz gleby do akumulowania pestycydów. Choć trudno w to uwierzyć, przeprowadzone testy są pierwszymi tak szeroko zakrojonymi badaniami wykrywającymi obecność tych szkodliwych związków w wodzie pitnej. Ich autorami są eksperci z U.S. Geological Survey - organizacji wchodzącej w skład amerykańskiego Departamentu Zasobów Wewnętrznych. Analizę przeprowadzono w ramach finansowanego przez rząd USA programu Narodowego Badania Jakości Wody (National Water-Quality Assessment - NAWQA). Wyniki tego studium są pocieszające z punktu widzenia stanu wód gruntowych w przyszłości, ze szczególnym uwzględnieniem pestycydów, ocenia główna autorka badania, Laura Bexfield. Badaczka dodaje: pomimo długotrwałego używania wielu popularnych pestycydów oraz wprowadzania nowych, zebrane wyniki nie wskazują na wzrastającą retencję lub stężenie [pestycydów - red.] w płytkich wodach gruntowych oraz wodzie pitnej w ciągu ostatnich dziesięciu lat. Pierwsze testy w ramach NAWQA przeprowadzono w latach 1993-1995. Uzyskane wyniki porównano następnie z rezultatami analizy próbek uzyskanych w latach 2001-2003. Prowadzone analizy pozwalały na wykrycie dawek aż tysiąckrotnie niższych od tych uznawanych za dozwolone w przypadku wód pitnych. Spośród osiemdziesięciu poszukiwanych związków zaledwie sześć wykryto w co najmniej dziesięciu studniach. Co więcej, żaden z nich nie występował w stężeniu przekraczającym 10% maksymalnej dozwolonej koncentracji w wodzie pitnej. Testy prowadzone przez U.S. Geological Survey trwają nadal. Dokładne zrozumienie procesów obiegu i akumulacji chemicznych środków ochrony roślin są bez wątpienia istotne dla zdrowia ludzi. Miejmy nadzieję, że zaprezentowane wyniki nie są ostatnimi optymistycznymi informacjami na temat otaczającego nas środowiska.
-
Nietypowy rodzaj napędu został zaobserwowany przez naukowca z Uniwersytetu Kalifornijskiego u ślimaków wodnych. Przypomina on "chwytanie się" powierzchni wody w celu pchnięcia własnego ciała naprzód. Autorem odkrycia, o którym informuje czasopismo Physics of Fluid, jest dr Eric Lauga - specjalista z zakresu inżnierii mechanicznej i kosmicznej. Badacz zaprezentował w swojej publikacji sposób poruszania się niektórych ślimaków żyjących pod powierzchnią wody. Ich zachowanie było dotychczas niezrozumiałe, gdyż wydawało się, że niemożliwe jest "złapanie się" powierzchni cieczy i przesuwanie względem niej. Jak się okazało, było to błędne założenie. Jak wykazał dr Lauga, sekretem ślimaków jest wytwarzany przez nie śluz. Ciało zwierzęcia ma gęstość mniejszą od wody, dzięki czemu dąży do zbliżenia do jej powierzchni. Mimo to mięczak nie wydostaje się na powierzchnię właśnie ze względu na swoją wydzielinę. Wchodzi ona w kontakt z wodą i jest na tyle gęsta, że ślimak nie może przebić tej warstwy. Zamiast tego zanurza w niej swoją nogę, powodując zaburzenie jej struktury. Prowadzi to do powstania "zmarszczek" na powierzchni wody, które są z kolei przekazywane z powrotem do ciała zwierzęcia, powodując jego przesuwanie. Autor odkrycia szacuje, że zrozumienie tego procesu pozwoli na zbudowanie maszyn, które mogłyby poruszać się w podobny sposób, pod powierzchnią wody lub nad nią. Najbardziej oczywistym odbiorcą tego typu technologii wydaje się być armia, lecz warto wierzyć, że zostanie ona wykorzystana także do bardziej pokojowych celów.
-
Specjaliści z GE opracowali technologię, dzięki której metale zyskują właściwości superhydrofobowe. Oznacza to, że woda nie rozlewa się po powierzchni metalu i nie przywiera do niego, ale tworzy krople. Przed dwoma laty inżynierowie GE pokazali, że po potraktowaniu odpowiednimi chemikaliami Lexanu, tworzywa sztucznego używanego np. do produkcji CD czy lamp w samochodach, woda do niego nie przylega. Od tamtej pory powstało sporo materiałów odznaczających się superhydrofobowymi właściwościami, jednak były to przede wszystkim tworzywa sztuczne. Teraz po raz pierwszy wykazano, że woda może nie przywierać do metali. Nowa technika może mieć bardzo szerokie zastosowanie. Niejednokrotnie dochodziło do katastrof lotniczych spowodowanych osadzaniem się lodu na silnikach. Używane w czasie lotu instalacje odmrażania wymagają sporo mocy, a pozbywanie się lodu na lotnisku jest pracochłonne i wymaga zastosowania toksycznych chemikaliów. Stworzenie silników, na których nie osadzałby się lód rozwiąże problem. Kolejnym obszarem, w którym można zastosować technikę GE są turbiny gazowe. Jeśli będzie się na nich osadzało mniej wody, to wzrośnie ich wydajność, a jednocześnie spadnie liczba przestojów koniecznych do przeprowadzenie konserwacji. GE nie chce ujawniać szczegółów swojej technologii. Wiadomo jedynie, że ma ona coś wspólnego z liśćmi lotosu, które pokryte są mikroskopijną krystaliczną strukturą wosku, dzięki której osadzająca się na nich woda pozostaje w formie niemal idealnych kul. Eksperci zdradzają jedynie, że testują dwa różne podejścia. Pierwsze zakłada stworzenie odpowiedniej mikrotekstury na powierzchni metalu i pokrycie jej środkami chemicznymi odpychającymi wodę. Drugie pozostawia metal nietkniętym, a mikrotekstura tworzona jest na samym chemicznym pokryciu. Technika jest niezależna od rodzaju metalu. Oba wspomniane podejścia mają zalety. Pierwszego, czyli tworzenia tekstury w samym metalu, można użyć tam, gdzie metal poddany jest większym obciążeniom, które doprowadzą do szybkiego ścierania się warstwy chemikaliów. Wówczas wystarczy po prostu nałożyć kolejną warstwę i nie trzeba już z nią nic robić. Z kolei drugą technikę można będzie zastosować tam, gdzie nakładanie warstwy chemikaliów i tworzenie na niej mikrostruktury jest łatwiejsze i tańsze, niż robienie tego w metalu.
-
Niezwykle prosty w budowie system liczący komórki został opracowany na Uniwersytecie Kalifornijskim. Zestaw, którego sercem jest układ stosowany powszechnie w aparatach cyfrowych, pozwala na rozróżnienie i policzenie różnych typów komórek obecnych w próbce. Opracowane urządzenie jest konstrukcją nie tylko prostą, lecz także wyjątkowo kompaktową - składa się ono z zaledwie kilku prostych elementów. Co więcej, przeznaczona do analizy próbka nie musi być w żaden sposób przygotowana do testu, co skraca i upraszcza procedurę. Istnieje w związku z tym duża szansa na wykorzystanie systemu np. do oceny czystości mikrobiologicznej wody lub do wykonywania niektórych badań medycznych w warunkach polowych lub w krajach Trzeciego Świata. Wykonanie analizy jest bardzo proste. Badany materiał, czyli np. kroplę wody lub krwi, umieszcza się na szklanej płytce umieszczonej nad detektorem światła stosowanym powszechnie w cyfrowych aparatach fotograficznych, a następnie oświetla za pomocą prostej lampy. To, co rejestrujemy, to nie obraz, lecz sygnatura dyfrakcyjna, opisuje dr Aydogan Ozcan, twórca urządzenia. Naukowiec ma tu na myśli charakterystyczny sposób uginania się światła po przejściu przez komórki określonego typu. Gdy aparat wykona fotografię pojedynczej próbki, jest ona porównywana z biblioteką znanych sygnatur dyfrakcyjnych, co pozwala na zaklasyfikowanie komórek do określonych grup oraz ich zliczenie. Wykonywane kalkulacje są na tyle proste, że może je wykonywać nawet telefon komórkowy. W przeciwieństwie do tradycyjnych mikroskopów, opracowany sensor nie pozwala na uzyskanie precyzyjnych obrazów, lecz wyeliminowanie skomplikowanego układu optycznego pozwala na radykalne obniżenie kosztu produkcji maszyny. Jakość obrazu jest jednak, oczywiście, wystarczająca do wykonania precyzyjnego pomiaru. Dotychczas większość podobnych testów wykonywano z użyciem cytometrów przepływowych - niezwykle złożonych maszyn kosztujących kilkaset tysięcy złotych. Mają one ogromne możliwości wykonywania różnorodnych pomiarów, lecz w przypadku prostych analiz często jest to zwyczajnie niepotrzebne. Co więcej, cytometry to duże i ciężkie urządzenia, których z pewnością nie można nazwać przenośnymi, w przeciwieństwie do maszyny zaprojektowanej na Uniwersytecie Kalifornijskim. Pomimo kompaktowych rozmiarów wydajność prototypu jest stosunkowo wysoka. Pozwala on na wykrycie do stu tysięcy komórek w próbce o powierzchni 20 centymetrów kwadratowych w czasie jednej sekundy. Wystarcza to w zupełności np. do wykonania standardowej oceny morfologii krwi. Komórki są liczone z dokładnością ok. 10%, wystarczającą dla większości tego typu pomiarów. Wynalazek wzbudził już zainteresowanie innych naukowców. Pracujący na tej samej uczelni dr Alexander Revzin rozpoczął współpracę z dr. Ozcanem nad opracowaniem kieszonkowego urządzenia zdolnego do analizy krwi pod kątem liczebności limfocytów T. Pomiar ten jest niezwykle istotny dla oceny stopnia zaawansowania nabytego zespołu utraty odporności (AIDS). Podstawowym celem naukowców jest opracowanie systemu pozwalającego na niesienie pomocy pacjentom w krajach ubogich, lecz dr Rezvin nie wyklucza rozwinięcia tego pomysłu: [przyrząd] nie musi być używany wyłącznie w Afryce, jeżeli będzie to solidna technologia. Prototyp urządzenia zaprojektowanego w Kalifornii został już przetestowany w warunkach laboratoryjnych. Kolejnym etapem badań będzie zintegrowanie go z telefonem komórkowym - wbudowany weń aparat fotograficzny wykonywałby zdjęcia badanych próbek, a dalszy rozwój projektu wymaga jedynie dobudowanie podzespołów odpowiedzialnych za analizę obrazu oraz ładowanie szkiełek mikroskopowych do urządzenia.
-
Woda funkcjonuje w komórce nie tylko jako rozpuszczalnik. Jest także związkiem, który aktywnie uczestniczy w wielu procesach biochemicznych, lecz jej zachowanie było dotychczas wyjątkowo trudne do zbadania. Badacze ze Stanów Zjednoczonych i Niemiec opracowali jednak metodę, która pozwoli na ominięcie tej niedogodności. Zespół prowadzony przez Martina Gruebelego oraz Martinę Havenith zajmował się badaniem tzw. składania białek (ang. protein folding), czyli procesu, w którym nabierają one poprawnej formy przestrzennej, niezbędnej do ich funkcjonowania. Proces ten jest zależny od wzajemnych interakcji pomiędzy atomami wchodzącymi w skład tworzących cząsteczkę białka aminokwasów oraz otaczającej je wody. O ile analiza zachowania tych pierwszych jest obecnie możliwa (choć wcale nie jest łatwa), o tyle badanie pojedynczych cząsteczek rozpuszczalnika było dotychczas praktycznie niemożliwe. Z pomocą przyszła badaczom technika zwana KITA (ang. kinetic terahertz absorption - kinetyczna absorpcja w paśmie teraherców). Polega ona na wysyłaniu w kierunku badanej próbki fal elektromagnetycznych o częstotliwości ok. 1012 herców (tzn. 1012 drgań na sekundę), a następnie pomiarze stopnia jej pochłaniania przez cząsteczki oraz zmiany częstotliwości fali po przejściu przez roztwór. Zastosowanie promieniowania o tak wysokiej częstotliwości pozwala na wykonanie biliona pojedynczych pomiarów w ciągu sekundy (mierzone jest pochłanianie każdego kolejnego "drgnięcia" fali). Umożliwia to wykonywanie w czasie rzeczywistym pomiaru ruchliwości zarówno atomów wchodzących w skład białka, jak i tych należących do cząsteczek znajdującej się w roztworze wody. Dzięki użyciu tej niezwykle zaawansowanej technologii badacze udowodnili, że molekuły H2O znajdujące się najbliżej cząsteczek aminokwasów tworzą ciasno upakowaną sieć, która wykazuje odmienne właściwości w stosunku do wody innych częściach naczynia. Pozwala to na ocenę zjawiska składania białek i dostarcza cennych informacji na temat ich struktury. Analiza strukturalna białek ma niezwykle istotne zastosowanie w biologii molekularnej. Pozwala na określenie funkcji protein oraz zbadanie wpływu mutacji na ich funkcjonowanie. Umożliwia to m.in. zrozumienie mechanizmów decydujących o rozwoju wielu chorób oraz optymalizację wielu procesów biotechnologicznych, coraz bardziej istotnych z punktu widzenia gospodarki.
-
Dla Skandynawów i Rosjan sauna nie jest odkryciem ostatnich lat, bo korzystają z jej dobrodziejstw od ponad 2500 lat. W ten sposób odtruwają organizm z toksyn i odpoczywają. Dla pozostałych nacji nastała jednak nowa moda, stąd coraz większa liczba poświęconych fińskiej saunie badań. Ostatnio okazało się, że regularne wizyty w tego typu przybytkach pozytywnie wpływają na fizjologię skóry (Dermatology). Zespół D. Kowatzkiego z Uniwersytetu w Jenie badał 41 zdrowych ochotników w wieku od 20 do 49 lat. Posłużono się nieinwazyjnymi przyrządami pomiarowymi. Określano zdolność zatrzymywania wody przez warstwę rogową skóry (łac. stratum corneum), zaczerwienienie skóry, utratę wody przez naskórek, a także powierzchniowe pH. Parametry te porównywano u osób regularnie korzystających z sauny i członków grupy kontrolnej. Po dwóch 15-min wizytach w saunie (temperatura wahała się w granicach 80°C) u stałych ich bywalców Niemcy zaobserwowali stabilniejsze działanie bariery naskórka, zwiększone nawodnienie warstwy rogowej oraz szybszy powrót do normy w przypadku zwiększonej utraty wody i wzrostu pH powierzchni skóry. Tętno, zawartość jonów w pocie, a także ukrwienie naskórka również wskazywały na efekt treningu. Co więcej, u miłośników sauny fińskiej na czole wydzielało się wyraźnie mniej sebum (łoju). Mało kto o tym wie, ale dla niektórych przesiadywanie w saunie stało się sportem, w dodatku ekstremalnym. W zeszły weekend (8-9 VIII) w Heinola w Finlandii odbyły się Międzynarodowe Mistrzostwa Sauny. Mężczyźni i kobiety od 9 lat konkurują w oddzielnych kategoriach. Wśród panów Finowie zdeklasowali pozostałych zawodników, zajmując 6 pierwszych miejsc. Pierwsze miejsce przypadło Bjarne Hermanssonowi z Turku, który przesiedział w temperaturze 110ºC osiemnaście minut i piętnaście sekund. Zdobywcą drugiego miejsca był Timo Kaukonen z Lahti, zeszłoroczny mistrz, z czasem 16 min 49 s. W grupie pań pierwszą lokatę zdobyła Finka Leila Kulin z Helsinek. Z czasem 5 min 21 s udało jej się utrzymać zeszłoroczny tytuł mistrzowski. Drugie miejsce zajęła Bułgarka Natalia Trifanova. Z Kulin przegrała zaledwie jedną sekundą. Uczestnicy zawodów muszą się zastosować do wielu reguł. Nie wolno rozpraszać innych saunowiczów, wszyscy siedzą w kostiumach kąpielowych (ściśle określono długość nogawek spodenek mężczyzn i rękawów kobiet), a wygrywa ten, kto wyjdzie z pomieszczenia ostatni, koniecznie o własnych siłach. Podczas rozgrywek pośladki i uda muszą dotykać siedziska. Należy przyjąć postawę wyprostowaną, przedramiona powinny się stykać z kolanami. Nie wolno dotykać dłonią skóry.
-
Profesor Andrea Koschinsky-Fritsche z Jacobs University w Bremen odkryła na dnie Oceanu Atlantyckiego najgorętszą wodę na Ziemi. To woda, ale nie taka, do jakiej przywykliśmy, ponieważ znajduje się w stanie nadkrytycznym, niespotykanym dotąd w naturze. Można ją znaleźć 3 kilometry pod powierzchnią, na szczycie olbrzymiego bąbla magmy. Ciecz, a właściwie coś pośredniego między cieczą a gazem, wydostaje się z kominów hydrotermalnych Dwie Łodzie (Two Boats) i Siostrzany Szczyt (Sisters Peak). Najprawdopodobniej w ten właśnie sposób minerały i pierwiastki, np. żelazo, miedź, mangan, siarka czy złoto, wydostają się z głębszych warstw Ziemi do oceanów. Koschinsky szacuje, że połowa oceanicznego manganu i 1/10 żelaza wypływa właśnie z kominów. W normalnych warunkach wzrost ciśnienia i temperatury powoduje wrzenie i parowanie cieczy. Jeśli jednak oba parametry są większe od ciśnienia i temperatury punktu krytycznego, zanika różnica gęstości między gazem a cieczą. W przypadku wody mamy do czynienia z czymś lżejszym od cieczy, a cięższym od pary. W 2005 roku zespół pani Koschinsky rozpoczął realizację 6-letniego projektu badania południowych krańców Grzbietu Śródatlantyckiego. Na 5° szerokości geograficznej południowej odkryto wtedy nowe kominy hydrotermalne. W rok i dwa lata potem Niemcy pokusili się o zmierzenie temperatury w ich okolicach. Modele komputerowe podpowiadały, że wydostająca się z nich woda wsiąka w szczeliny w dnie. Wnikając coraz głębiej, jest poddawana oddziaływaniu coraz większego ciśnienia. W miarę zbliżania się do magmy wzrasta też jej temperatura. Przy 407 stopniach Celsjusza i ciśnieniu 300 barów przechodzi w stan nadkrytyczny. Jako że woda w stanie nadkrytycznym ma mniejszą gęstość od wody w stanie ciekłym, jest wyrzucana w górę jako bąble przez kominy hydrotermalne. Temperatura panująca w kominach to co najmniej 407°C, ale co jakiś czas na 20 sekund sięga ona nawet 464°C. Woda w stanie nadkrytycznym doskonale wypłukuje metale. Wychodzi jej to znacznie lepiej niż wodzie ciekłej czy parze wodnej. Siarka jest wykorzystywana przez bakterie siarkowe, które nie mają dostępu do światła. Mangan to źródło energii dla organizmów żyjących bliżej powierzchni oceanu. Żelazo zostaje zaś spożytkowane przez fitoplankton. Temperatura we wnętrzu kominów jest tak wysoka, że dochodzi do topienia oprzyrządowania. To jeden z powodów, dla których dane zdobyte przez Niemców są aż tak istotne.
