Znajdź zawartość

W 2023 roku średnia temperatura była niemal o 1,5 stopnia wyższa od średniej sprzed rewolucji przemysłowej. Jednak naukowcy próbujący wyjaśnić ten wzrost, mają kłopoty z określeniem jego przyczyn. Gdy bowiem biorą pod uwagę emisję gazów cieplarnianych, zjawisko El Niño czy wpływ erupcji wulkanicznych, wciąż niewyjaśnione pozostaje około 0,2 stopnia wzrostu. Uczeni z Instytutu Badań Polarnych i Morskich im. Alfreda Wegenera (AWI) zaproponowali na łamach Science wyjaśnienie tego zjawiska. Według nich te brakujące 0,2 stopnia to skutek zmniejszającego się albedo – zdolności do odbijania światła – Ziemi. Uczeni z AWI, we współpracy ze specjalistami od modelowania klimatu z European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF), przeanalizowali dane satelitarne z NASA oraz ponownie przyjrzeli się danym ECMWF. Niektóre z nich pochodziły nawet z roku 1940. Na ich podstawie sprawdzili jak przez ostatnie dziesięciolecia zmieniał się globalny budżet energetyczny oraz pokrywa chmur na różnych wysokościach. Zarówno w danych NASA, jak i ECMWF, rok 2023 wyróżniał się jako ten o najniższym albedo planetarnym. Od lat obserwujemy niewielki spadek albedo. Ale dane pokazują, że w 2023 roku albedo było najniższe od co najmniej roku 1940, mówi doktor Thomas Rackow. Zmniejszanie się albedo Ziemi naukowcy obserwują od lat 70. Częściowo za zjawisko to odpowiadało zmniejszanie się pokrywy lodowej oraz ilości lodu pływającego w Arktyce. Mniej śniegu i lodu oznacza, że mniej promieniowania słonecznego jest odbijane przez Ziemię. Od 2016 roku efekt ten został wzmocniony przez zmniejszanie się zasięgu lodu pływającego w Antarktyce. Jednak nasze analizy pokazywały, że spadek albedo w regionach polarnych odpowiada jedynie za 15% całkowitego spadku albedo, dodaje doktor Helge Goessling. Albedo zmniejszyło się też jednak w innych regionach planety i gdy naukowcy wprowadzili dane do modeli budżetu energetycznego stwierdzili, że gdyby nie spadek albedo od grudnia 2020, to średni temperatury w roku 2023 byłyby o 0,23 stopnie Celsjusza niższe. Na zmniejszenie albedo wpłynął przede wszystkim zanik nisko położonych chmur z północnych średnich szerokości geograficznych i z tropików. Szczególnie silnie zjawisko to zaznaczyło się na Atlantyku, co wyjaśniałoby, dlaczego był on tak niezwykle gorący. Pokrywa chmur na średnich i dużych wysokościach nie uległa zmianie lub zmieniła się nieznacznie. Chmury na wszystkich wysokościach odbijają światło słoneczne, przyczyniając się do ochłodzenia planety. Jednak te, które znajdują się w wysokich, chłodnych warstwach atmosfery, tworzą rodzaj otuliny, który zapobiega ucieczce w przestrzeń kosmiczną ciepła wypromieniowywanego przez Ziemię. Zatem utrata chmur położonych niżej oznacza, że tracimy część efektu chłodzącego, wpływ ocieplający chmur pozostaje. Rodzi się więc pytanie, dlaczego niżej położone chmury zanikły. Częściowo przyczyną może być mniejsza antropogeniczna emisja aerozoli, szczególnie z powodu narzucenia bardziej restrykcyjnych norm na paliwo używane przez statki. Aerozole z jednej strony biorą udział w tworzeniu się chmur, z drugiej zaś – same odbijają promieniowanie słoneczne. Jednak badacze uważają, że czystsze powietrze to nie wszystko i mamy do czynienia z bardziej niepokojącym zjawiskiem. Ich zdaniem to sama zwiększająca się temperatura powoduje, że na mniejszych wysokościach formuje się mniej chmur. Jeśli zaś znaczna część spadku albedo to – jak pokazują niektóre modele klimatyczne – skutek sprzężenia zwrotnego pomiędzy globalnym ociepleniem a nisko położonymi chmurami, to w przyszłości powinniśmy spodziewać się jeszcze bardziej intensywnego ocieplenia. Średnia temperatura na Ziemi może przekroczyć granicę wzrostu o 1,5 stopnia Celsjusza w porównaniu z epoką przedprzemysłową wcześniej, niż sądziliśmy, dodaje Goessling. « powrót do artykułu

Woda z komety 67P/Czuriumow-Gierasimienko ma podobny stosunek deuteru i wodoru, co woda w ziemskich oceanach, poinformował międzynarodowy zespół naukowy, pracujący pod kierunkiem Kathleen E. Mandt z NASA. To zaś ponownie otwiera dyskusję na temat roli komet rodziny Jowisza w dostarczeniu wody na Ziemię. Uzyskane właśnie wyniki stoją w sprzeczności z wcześniejszymi badaniami, jednak naukowcy stwierdzili, że wcześniejsza interpretacja wyników badań wykonanych przez satelity została zafałszowana przez pył z komety. W gazie i pyle, z którego uformowała się Ziemia, mogło znajdować się nieco wody, jednak większość z niej została odparowana przez Słońce. Teraz, po 4,6 miliarda lat, Ziemia jest pełna wody, a naukowcy wciąż się nad jej pochodzeniem. Mamy silne dowody wskazujące na to, że została ona przyniesiona przez asteroidy. Jednak wciąż sporna pozostaje rola komet. W ciągu kilku ostatnich dekad badania komet jowiszowych – które zawierają materiał z wczesnych etapów istnienia Układu Słonecznego i powstały poza orbitą Saturna – wykazywały silny związek pomiędzy zawartą w nich wodą, a wodą na Ziemi. Związek ten wynikał z podobnego stosunek deuteru do wodoru. To właśnie na jego podstawie można stwierdzić, czy woda występująca na dwóch ciałach niebieskich jest podobna, czy też nie. Woda zawierająca więcej deuteru powstaje w środowisku zimnym, dalej od Słońca. Zatem ta na kometach jest mniej podobna do ziemskiej wody niż ta na asteroidach. Jednak prowadzone przez dekady badania pary wodnej z komet jowiszowych pokazywały podobieństwa do wody na Ziemi. Dlatego też naukowcy zaczęli postrzegać te komety jako ważne źródło wody na Ziemi. Jednak w 2014 roku przekonanie takie legło w gruzach. Wtedy to misja Rosetta, wysłana do 67P/Czuriumow-Gierasimienko przez Europejską Agencję Kosmiczną, dostarczyła unikatowych danych na temat komety. A analizujący je naukowcy zauważyli, że stosunek deuteru do wodoru jest na niej największy ze wszystkich zbadanych komet i trzykrotnie większy niż w wodzie ziemskiej. To było olbrzymie zaskoczenie, które skłoniło nas do przemyślenia wszystkiego, mówi Mandt. Pracujący pod jej kierunkiem zespół specjalistów z USA, Francji i Szwajcarii, w tym uczonych, którzy brali udział w misji Rosetta, jako pierwszy przeanalizował wszystkie 16 000 pomiarów wykonanych podczas europejskiej misji. Naukowcy chcieli zrozumieć, jakie procesy fizyczne powodują zmienność stosunku deuteru do wodoru w wodzie z komet. Badania laboratoryjne, obserwacje komet i analizy statystyczne wykazały, że pył z komet może wpływać na odczyty. Byłam ciekawa, czy znajdziemy dowody na to, że podobne zjawisko miało miejsce podczas badań 67P. I okazało się, że to jeden z tych rzadkich przypadków, gdy wysuwa się jakąś hipotezę i ona całkowicie się sprawdza, mówi Mandt. Naukowcy znaleźli wyraźny związek pomiędzy pomiarami ilości deuteru w warkoczu 67P a ilością pyłu wokół pojazdu Rosetta. To wskazywało, że część odczytów może nie być reprezentatywna dla składu komety. Gdy kometa zbliża się do Słońca, jej powierzchnia ogrzewa się i z powierzchni wydobywa się gaz oraz pył. Ziarna pyłu zawierają zamarzniętą wodę. Nowe badania sugerują, że woda zawierająca więcej deuteru łatwiej przylega do pyłu, niż woda jaką spotykamy na Ziemi. Gdy lód z takich ziaren pyłu jest uwalniany do warkocza komety, może powodować, że wygląda to tak, jakby woda z komety zawierała więcej deuteru niż w rzeczywistości. Rosetta krążyła w odległości 10–30 kilometrów od głowy komety. Mandt i jej zespół zauważyli, że do przeprowadzenia prawidłowych pomiarów składu wody z komety konieczne jest, by uwolnione do warkocza ziarna pyłu zdążyły wyschnąć. Pozbywają się one wody dopiero w odległości co najmniej 120 kilometrów od głowy komety. Odkrycie ma duże znaczenie nie tylko dla zrozumienia roli komet jako źródła wody na Ziemi,a le też do lepszego zrozumienia przyszłych i przeszłych badań. To świetna okazja by jeszcze raz przyjrzeć się obserwacjom z przeszłości i lepiej przygotować się do przyszłych badań, mówi Mandt. « powrót do artykułu

Jeszcze do niedawna naukowcy potrafili określi miejsce pochodzenia jedynie 6% meteorytów znalezionych na Ziemi. Teraz naukowcy z francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych (CNRS), Europejskiego Obserwatorium Południowego i czeskiego Uniwersytetu Karola wykazali, że 70% wszystkich znalezionych na naszej planecie meteorytów pochodzi z trzech młodych rodzin asteroid. Rodziny te to wyniki trzech zderzeń, do których doszło w głównym pasie asteroid 5,8, 7,5 oraz 40 milionów lat temu. Badacze określili też źródło innych meteorytów, dzięki czemu możemy teraz zidentyfikować miejsce pochodzenia ponad 90% skał, które z kosmosu spadły na Ziemię. Wyniki badań zostały opublikowane w trzech artykułach. Jeden ukazał się łamach Astronomy and Astrophysics, a dwa kolejne na łamach Nature. Wspomniane rodziny asteroid to – od najmłodszej do najstarszej – Karin, Koronis i Massalia. Wyróżnia się Massalia, która jest źródłem 37% meteorytów. Dotychczas na Ziemi odnaleziono podczas 700 000 okruchów z kosmosu. Jedynie 6% z nich zidentyfikowano jako achondryty pochodzące z Księżyca, Marsa lub Westy, jednego z największych asteroid głównego pasa. Źródło pozostałych 94%, z których większość do chondryty, pozostawało nieznane. Jak to jednak możliwe, że źródłem większości znalezionych meteorytów są młode rodziny asteroid? Autorzy badań wyjaśniają, że rodziny takie charakteryzują się dużą liczbą niewielkich fragmentów powstałych w wyniku niedawnych kolizji. Ta obfitość zwiększa prawdopodobieństwo kolejnych zderzeń, co w połączeniu z duża mobilnością tych szczątków, powoduje, że mogą zostać wyrzucone z głównego pasa asteroid, a część z nich poleci w kierunku Ziemi. Starsze rodziny asteroid nie są tak liczne. Przez wiele milionów lat mniejsze fragmenty, ale na tyle duże, że mogłyby spaść na Ziemię, zniknęły w wyniku kolejnych zderzeń i ucieczki z pasa asteroid. Określenie pochodzenia większości meteorytów było możliwe dzięki teleskopowym badaniom składu większości rodzin asteroid w głównym pasie oraz zaawansowanymi symulacjami komputerowymi, podczas których badano dynamikę tych rodzin. Autorzy badań określili też pochodzenie wielkich asteroid, takich jak Ryugu czy Bennu. Okazało się, że pochodzą one od tego samego przodka co rodzina asteroid Polana. « powrót do artykułu

Nowa krzywa globalnych temperatur wskazuje, że w fanerozoiku średnie temperatury na Ziemi zmieniały się bardziej niż przypuszczano. Naukowcy z University of Arizona i Smithsonian Institution przeprowadzili badania, w ramach których zrekonstruowali temperatury w ciągu ostatnich 485 milionów lat. To okres, w którym życie na naszej planecie zróżnicowało się, podbiło lądy i przetrwało liczne okresy wymierania. Fanerozoik rozpoczyna się eksplozją kambryjską sprzed około 540 milionów lat i trwa do dzisiaj. Naukowcy w swoich badaniach ograniczyli się do 485 milionów lat, ze względu na niedostateczną ilość starszych danych geologicznych. Trudno jest znaleźć tak stare skały, w których zachował się zapis o panujących temperaturach. Nie mamy ich zbyt wielu nawet dla 485 milionów lat temu. To ogranicza nasze cofanie się w czasie, mówi profesor Jessica Tierney z Arizony. Uczeni wykorzystali asymilację danych, w trakcie której połączyli zapis geologiczny z modelami klimatycznymi. Badania pozwoliły im lepiej zrozumieć, czego możemy spodziewać się w przyszłości. Jeśli badasz ostatnich kilka milionów lat, to nie znajdziesz niczego, co może być analogią dla zjawisk, jakich spodziewamy się w roku 2100 czy 2500. Trzeba cofnąć się znacznie dalej, gdy Ziemia była naprawdę gorąca. Tylko tak możemy zrozumieć zmiany, jakie mogą zajść w przyszłości, wyjaśnia Scott Wing, kurator zbiorów paleobotaniki w Smithsonian National Museum of Natural History. Nowa krzywa temperatury pokazuje, że w tym czasie średnie temperatury na Ziemi zmieniały się w zakresie od 11,1 do 36,1 stopnia Celsjusza, a okresy wzrostu temperatur były najczęściej skorelowane ze zwiększoną emisją dwutlenku węgla do atmosfery. To jasno pokazuje, że dwutlenek węgla jest głównym czynnikiem kontrolującym temperatury na Ziemi. Gdy jest go mało, temperatury są niskie, gdy jest go dużo, na Ziemi jest gorąco, dodaje Tierney. Badania pokazały też, że obecnie średnia temperatura jest niższa niż średnia dla większości fanerozoiku. Jednocześnie jednak antropogeniczne emisje CO2 powodują znacznie szybszy wzrost temperatury niż w jakimkolwiek momencie z ostatnich 485 milionów lat. To stwarza duże zagrożenie dla wielu gatunków roślin i zwierząt. Niektóre okresy szybkich zmian klimatycznych wiązały się z masowym wymieraniem. Badacze zauważają, że ocieplenie klimatu może być też niebezpieczne dla ludzi. Nasz gatunek doświadczył w swojej historii zmian średnich temperatur o około 5 stopni Celsjusza. To niewiele, jak na 25-stopniową zmianę w ciągu ostatnich 485 milionów lat. Wyewoluowaliśmy w chłodnym okresie, który nie jest typowy dla większości geologicznej historii. Zmieniamy klimat w sposób, który wykracza poza to, czego doświadczyliśmy. Planeta była i może być cieplejsza, ale ludzie i zwierzęta nie zaadaptują się do tak szybkich zmian, dodaje Tierney. Projekt zbadania temperatur w fanerozoiku rozpoczął się w 2018 roku, gdy pracownicy Smithsonian National Museum postanowili zaprezentować zwiedzającym krzywą temperatur z całego eonu. Badacze wykorzystali pięć różnych chemicznych wskaźników temperatury zachowanych w skamieniałym materiale organicznym. Na ich podstawie oszacowali temperaturę w 150 000 krótkich okresach czasu. Jednocześnie współpracujący z nimi naukowcy z University of Bristol – na podstawie rozkładu kontynentów i składu atmosfery – stworzyli ponad 850 symulacji temperatur w badanym czasie. Następnie autorzy badań połączyli oba zestawy danych, tworząc najbardziej precyzyjną krzywą temperatur dla ostatnich 485 milionów lat. Dodatkową korzyścią z badań jest stwierdzenie, że czułość klimatu – czyli przewidywana zmiana średniej temperatury na Ziemi przy dwukrotnej zmianie stężenia CO2 – jest stała. Dwutlenek węgla i temperatury są nie tylko blisko powiązane, ale są powiązane w ten sam sposób przez 485 milionów lat. Nie zauważyliśmy, by czułość klimatu zmieniała się w zależności od tego, czy jest zimno czy gorąco, dodaje Tierney. « powrót do artykułu

Po dziesięcioleciach udało się odkryć ambipolarne (dwukierunkowe) pole elektryczne Ziemi. To słabe pole elektryczne naszej planety, które jest tak podstawową jej cechą jak grawitacja czy pola magnetyczne. Hipoteza o istnieniu takiego pola pojawiła się ponad 60 lat temu i od tamtego czasu poszukiwano tego pola. Jest ono kluczowym mechanizmem napędzającym „wiatr polarny”, czyli ucieczkę naładowanych cząstek z ziemskiej atmosfery w przestrzeń kosmiczną. Ma ona miejsce nad ziemskimi biegunami. „Wiatr polarny” został odkryty w latach 60. XX wieku. Od samego początku naukowcy uważali, że jego siłą napędową jest nieznane pole elektryczne. Uważano, że jest ono generowane w skali subatomowej i jest niezwykle słabe. Przez kolejnych kilkadziesiąt lat ludzkość nie dysponowała narzędziami, które mogły zarejestrować takie pole. W 2016 roku Glyn Collinson i jego zespół z Goddars Space Flight Center zaczęli pracować nad instrumentami zdolnymi do zmierzenia ambipolarnego pola elektrycznego. Stworzone przez nich urządzenia oraz metoda pomiaru zakładały przeprowadzenie badań za pomocą rakiety suborbitalnej wystrzelonej z Arktyki. Badacze nazwali swoją misję Endurance, na cześć statku, którym Ernest Shackleton popłynął w 1914 roku na swoją słynną wyprawę na Antarktykę. Rakietę postanowiono wystrzelić ze Svalbardu, gdzie znajduje się najbardziej na północ wysunięty kosmodrom. Svalbard to jedyny kosmodrom na świecie, z którego można wystartować, by przelecieć przez wiatr polarny i dokonać koniecznych pomiarów, mówi współautorka badań, Suzie Imber z University of Leicester. Misja Endurance została wystrzelona 11 maja 2022 roku. Rakieta osiągnęła wysokość 768,03 km i 19 minut później spadła do Morza Grenlandzkiego. Urządzenia pokładowe zbierały dane przez 518 kilometrów nabierania wysokości i zanotowały w tej przestrzeni zmianę potencjału elektrycznego o 0,55 wolta. Pół wolta to tyle co nic, to napięcie baterii w zegarku. Ale to dokładnie tyle, ile trzeba do napędzenia wiatru polarnego, wyjaśnia Collinson. Generowane pole elektryczne oddziałuje na jony wodoru, które dominują w wietrze polarnym, z siłą 10,6-krotnie większą niż grawitacja. To więcej niż trzeba, by pokonać grawitację. To wystarczająco dużo, by wystrzelić jony z prędkością naddźwiękową prosto w przestrzeń kosmiczną, dodaje Alex Glocer z NASA. Pole napędza też cięższe pierwiastki, jak jony tlenu. Z badań wynika, że dzięki obecności tego pola elektrycznego jonosfera jest na dużej wysokości o 271% bardziej gęsta, niż byłaby bez niego. Mamy tutaj rodzaj taśmociągu, podnoszącego atmosferę do góry, dodaje Collinson. Pole to nazwano ambipolarnym (dwukierunkowym), gdyż działa w obie strony. Opadające pod wpływem grawitacji jony ciągną elektrony w dół, a w tym samym czasie elektrony – próbując uciec w przestrzeń kosmiczną – ciągną jony w górę. Wskutek tego wysokość atmosfery zwiększa się, a część jonów trafia na wystarczającą wysokość, by uciec w przestrzen kosmiczną w postaci wiatru polarnego. Odkrycie ambipolarnego pola elektrycznego otwiera przed nauką nowe pola badawcze. Jest ono bowiem, obok grawitacji i pola magnetycznego, podstawowym polem energetycznym otaczającym naszą planetę, wciąż wpływa na ewolucję naszej atmosfery w sposób, który dopiero teraz możemy badać. Co więcej, każda planeta posiadająca atmosferę powinna mieć też ambipolarne pole elektryczne. Można więc będzie go szukać i badać na Marsie czy Wenus. « powrót do artykułu

Jedno z ważnych pytań o początki życia brzmi: w jaki sposób cząstki RNA swobodnie przemieszczające się w pierwotnej zupie zostały opakowane w chronione błoną komórki. Odpowiedź na to pytanie zaproponowali właśnie na łamach Science Advances inżynierowie i chemicy z Uniwersytetów w Chicago i w Houston oraz Jack Szostak, laureat Nagrody Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny. W swoim artykule pokazują, jak przed 3,8 miliardami lat krople deszczu mogły ochronić pierwsze protokomórki i umożliwić powstanie złożonych organizmów żywych. Uczeni przyjrzeli się koacerwatom, dużym grupom cząstek, samoistnie tworzącym się w układach koloidalnych (niejednorodnych mieszaninach). Zachowanie koacerwatów można porównać do zachowania kropli oleju w wodzie. Już dawno pojawiła się hipoteza, że nie posiadające błon mikrokrople koacerwatów mogły być modelowymi protokomórkami, gdyż mogą rosnąć, dzielić się i gromadzić wewnątrz RNA. Jednak błyskawiczna wymiana RNA pomiędzy koacerwatami, ich szybkie łączenie się, zachodzące w ciągu minut oznaczają, że poszczególne krople nie są w stanie utrzymać swojej odrębności genetycznej. To zaś oznacza, że ewolucja darwinowska nie jest możliwa, a populacja takich protokomórek byłaby narażona na błyskawiczne załamanie w wyniku rozprzestrzeniania się pasożytniczego RNA, czytamy w artykule. Innymi słowy każda kropla, która zawierałaby mutację potencjalnie użyteczną na drodze do powstania życia, błyskawicznie wymieniałaby swoje RNA z innymi RNA, nie posiadającymi takich pożytecznych mutacji. W bardzo szybkim tempie wszystkie krople stałyby się takie same. Nie byłoby różnicowania, konkurencji, a zatem nie byłoby ewolucji i nie mogłoby powstać życie. Jeśli dochodzi do ciągłej wymiany molekuł czy to między kroplami czy między komórkami i po krótkim czasie wszystkie one wyglądają tak samo, to nie pojawi się ewolucja. Będziemy mieli grupę klonów, wyjaśnia Aman Agrawal z Pritzker School of Molecular Engineering na University of Chicago. Nauka od dawna zastanawia się, co było pierwszą molekułą biologiczną. To problem kury i jajka. DNA koduje informacje, ale nie przeprowadza żadnych działań. Białka przeprowadzają działania, ale nie przenoszą informacji. Badacze tacy jak Szostak wysunęli hipotezę, że pierwsze było RNA. To molekuła jak DNA, zdolna do kodowania informacji, ale zawija się jak białko. RNA było więc kandydatem na pierwszy materiał biologiczny, a koacerwaty kandydatami na pierwsze protokomórki. Wszystko wydawało się dobrze układać, aż w 2014 roku Szostak opublikował artykuł, w którym informował, że wymiana materiału pomiędzy kroplami koacerwatów zachodzi zbyt szybko. Możesz stworzyć różnego rodzaju krople koacerwatów, ale nie zachowają one swojej unikatowej odrębności. Zbyt szybko będą wymieniały RNA. To był problem z którym przez długi czas nie potrafiono sobie poradzić, mówi Szostak. W naszym ostatnim artykule wykazaliśmy, że problem ten można przynajmniej częściowo przezwyciężyć, jeśli koacerwaty zamkniemy w wodzie destylowanej – na przykład wodzie deszczowej czy jakiejś innej słodkiej wodzie. W kroplach takich pojawia się rodzaj wytrzymałej błony, która ogranicza wymianę zawartości, dodaje uczony. Na trop tego zjawiska naukowcy wpadli, gdy Aman Agrawal był na studiach doktoranckich. Badał zachowanie koacerwatów poddanych działaniu pola elektrycznego w destylowanej wodzie. Jego badania nie miały nic wspólnego z początkami życia. Interesował go fascynujący materiał z inżynieryjnego punktu widzenia. Manipulował napięciem powierzchniowym, wymianą soli, molekuł itp. Chciał w swojej pracy doktorskiej badać podstawowe właściwości koacerwatów. Pewnego dnia Agrawal jadł obiad z promotorem swojej pracy magisterskiej, profesorem Alamgirem Karimem oraz jego starym znajomym, jednym ze światowych ekspertów inżynierii molekularnej, Matthew Tirrellem. Tirrell zaczął się zastanawiać, jak badania Agrawala nad wpływem wody destylowanej na koacerwaty mogą się mieć do początków życia na Ziemi. Zadał swoim rozmówcom pytanie, czy 3,8 miliarda lat temu na naszej planecie mogła istnieć woda destylowana. Spontanicznie odpowiedziałem „deszczówka”! Oczy mu się zaświeciły i od razu było widać, że jest podekscytowany tym pomysłem. Tak połączyły się nasze pomysły, wspomina profesor Karim. Tirrell skontaktował Agrawla z Szostakiem, który niedawno rozpoczął na Uniwersytecie Chicagowskim nowy projekt badawczy, nazwany z czasem Origins of Life Initiative. Profesor Tirrel zadał Szostakowi pytanie: Jak sądzisz, skąd na Ziemi przed powstaniem życia mogła wziąć się woda destylowana. I Jack odpowiedział dokładnie to, co już usłyszałem. Że z deszczu. Szostak dostarczył Agrawalowi próbki DNA do badań, a ten odkrył, że dzięki wodzie destylowanej transfer RNA pomiędzy kroplami koacerwatów znacząco się wydłużył, z minut do dni. To wystarczająco długo, że mogło dochodzić do mutacji, konkurencji i ewolucji. Gdy mamy populację niestabilnych protokomórek, będą wymieniały materiał genetyczny i staną się klonami. Nie ma tutaj miejsca na ewolucję w rozumieniu Darwina. Jeśli jednak ustabilizujemy te protokomórki tak, by przechowywały swoją unikatową informację wystarczająco długo, co najmniej przez kilka dni, może dojść do mutacji i cała populacja będzie ewoluowała, stwierdza Agrawal. Początkowo Agrawal prowadził swoje badania z komercyjnie dostępną laboratoryjną wodą destylowaną. Jest ona wolna od zanieczyszczeń, ma neutralne pH. Jest bardzo odległa od tego, co występuje w naturze. Dlatego recenzenci pisma naukowego, do którego miał trafić artykuł, zapytali Agrawala, co się stanie, jeśli woda będzie miała odczyn kwasowy, będzie bardziej podobna do tego, co w naturze. Naukowcy zebrali więc w Houston deszczówkę i zaczęli z nią eksperymentować. Gdy porównali wyniki badań z wykorzystaniem naturalnej deszczówki oraz wody destylowanej laboratoryjnie, okazało się, że są one identyczne. W obu rodzajach wody panowały warunki, które pozwalałyby na ewolucję RNA wewnątrz koacerwatów. Oczywiście skład chemiczny deszczu, który pada obecnie w Houston, jest inny, niż deszczu, który padał na Ziemi przed 3,8 miliardami lat. To samo zresztą można powiedzieć o modelowych protokomórkach. Autorzy badań dowiedli jedynie, że taki scenariusz rozwoju życia jest możliwy, ale nie, że miał miejsce. Molekuły, których użyliśmy do stworzenia naszych protokomórek to tylko modele do czasu, aż znajdziemy bardziej odpowiednie molekuły. Środowisko chemiczne mogło się nieco różnić, ale zjawiska fizyczne były takie same, mówi Agrawal. « powrót do artykułu

Średniowiecze, którego symboliczny koniec często wyznaczamy arbitralnie na rok 1492, to chyba najbardziej obecna w umysłach współczesnych ludzi epoka historyczna. Jednak nie dlatego, że tak wiele osób się nią interesuje. Wręcz przeciwnie. Dlatego, że tak wiele osób ją odrzuca. Średniowiecze stanowić ma kontrast wobec czasów nam współczesnych. Jest symbolem ciemnoty, zacofania, zabobonu, głupoty, bezmyślności, okrucieństwa, nędzy, klerykalizmu oraz wszechogarniającego terroru Kościoła. Stosunek do średniowiecza, potrzeba jego potępienia – chociażby w formie stwierdzenia, że niepożądane zjawiska społeczne czy niepodobające się nam poglądy są „jak ze średniowiecza” – stał się testem nowoczesności, tolerancji i otwartości. Jednym ze współczesnych symboli średniowiecza jest „płaska Ziemia”, popularne przekonanie, jakoby ludzie wówczas uważali, że nasza planeta jest płaska. Cóż bowiem innego mogli myśleć żyjący w zabobonie głupcy, poddani terrorowi kleru, który pilnował, by całe ich życie kręciło się wokół Biblii, a żadna niezależna, niezgodna z Pismem myśl się nie upowszechniła? Przekonanie o tym, że w średniowieczu wierzono w płaską Ziemię wiele mówi jednak nie o średniowieczu, a o czasach współczesnych. Ten rozpowszechniony obecnie pogląd jest bowiem mitem stworzonym przed około 200 laty i od tej pory podtrzymywanym. Jaki kształt ma Ziemia? Model kulistej Ziemi stworzyli pitagorejczycy w VI lub V wieku p.n.e.. Po V wieku p.n.e. żaden grecki autor posiadający jakąkolwiek reputację (z wyjątkiem atomistów, Leukipposa i Demokryta, którzy mieli w pewnym stopniu reakcyjne poglądy na astronomię), nie uważał kształtu Ziemi za inny niż kulisty, stwierdza D.R. Dicks w „Early Greek Astronomy to Aristotle”.  Ziemia jako kula jest obecna w pracach każdego znaczącego filozofa zajmującego się geografią. Od Arystotelesa, przez Eratostenesa, po Klaudiusza Ptolemeusza. Wiedzę tę po Grekach odziedziczyli Rzymianie. Ideę kulistości Ziemi propagował i Pliniusz Młodszy, i Pomponiusz Mela. Zachodnioeuropejskie średniowiecze wiedzy tej nie utraciło. Jednak dla chrześcijańskich teologów kwestia kształtu Ziemi nie była sprawą centralną. Już Bazyli z Cezarei (330–379), jeden z Ojców Kościoła, twórca wschodniego monastycyzmu i jedna z najważniejszych postaci ówczesnej teologii, wyjaśniał, że Ziemia znajduje się w centrum wszechświata i masa kosmosu naciska na nią ze wszystkich stron. Z tego wynika, mówi Bazyli, że Ziemia jest prawdopodobnie kulą i przypomina, że filozofowie określili nawet obwód Ziemi. Dodaje jednak, że jeśli czytający i słuchający go mnisi nie rozumieją tej koncepcji, to wcale jej rozumieć nie muszą, powinni się modlić i dziękować Bogu za stworzenie Ziemi, niezależnie od jej kształtu. Bazyli wspomina o filozofach, a nie o Biblii, gdyż… Biblia nie wspomina o kształcie Ziemi. Dla Ojców Kościoła i późniejszych teologów Biblia była najwyższym autorytetem, ważniejszym od pism świeckich filozofów. Jednak nie była postrzegana przez nich jako źródło wiedzy naukowej. Tam, gdzie opisy biblijne wydawały się sprzeczne z doświadczeniem empirycznym, uznawano je za alegorię. Święty Augustyn (354–430) przypominał, że w Biblii nie istnieje żaden jasny opis fizycznego kształtu Ziemi czy kosmosu. Dlatego też ostrzegał chrześcijan, by nie wyrywali z kontekstu słów Pisma Świętego i nie używali ich do walki z poglądami pogańskich filozofów. W ten sposób bowiem ośmieszą i siebie, i Biblię, i chrześcijaństwo. Skoro Biblia, argumentuje Augustyn, nic nie mówi o kształcie Ziemi, to nie jest to konieczne do zbawienia. Dyskusja na ten temat jest zatem jałowa. Jest to bowiem nie kwestia teologiczna, a należąca do nauk przyrodniczych. A jako, że Pismo nie odpowiada na to pytanie, powinniśmy być otwarci na dowody przedstawiane przez filozofów. Augustyn i inni Ojcowie Kościoła zwracali szczególną uwagę na Psalm 104 (PS 104:2-3): Rozpostarłeś niebo jak namiot, wzniosłeś swe komnaty nad wodami. Za rydwan masz obłoki, przechadzasz się po skrzydłach wiatru. Zauważali, że ci, którzy dosłownie biorą te słowa twierdząc, że kształt nieba przypomina namiot, muszą też uznać, że Bóg mieszka w fizycznie istniejącym pałacu na wodzie i jeździ rydwanem, co jest oczywistym absurdem. Dlatego też Augustyn podkreśla, że w wielu miejscach, np. Księgach Hioba (36:29) czy Izajasza (40:22), „namiot” ma znaczenie przenośne. O kulistej Ziemi mówi też Doktor i Ojciec Kościoła, św. Ambroży (340-397), który nawrócił i ochrzcił św. Augustyna. W jego „Hexaemeronie” z 389 roku, inspirowanym zresztą dziełem św. Bazylego o tym samym tytule, znajdziemy informację, że Ziemia jest kulą zawieszoną w pustce. W VI i VII wieku poglądy o kulistości Ziemi głosili najbardziej poczytni encyklopedyści, św. Beda Czcigodny i św. Izydor z Sewilli. Beda (673–735), ojciec angielskiej historii i wielki uczony wczesnego średniowiecza, zajmował się naukami przyrodniczymi. W traktacie o chronologii „De temporum ratione” pisze, że przyczyną nierównej długości dni jest kulisty kształt Ziemi […] jest faktem, że Ziemia znajduje się w centrum wszechświata nie tylko pod względem szerokości, jak gdyby była okrągła niczym tarcza, ale również we wszystkich kierunkach, jak piłka do gry, bez względu na to, jak jest odwrócona. Uczony wyraźnie więc zaznacza, że Ziemia nie jest okrągła i płaska, ale kulista. Święty Izydor (560–636) jest mniej dokładny, przez co próbowano mu przypiąć łatkę „płaskoziemcy”. Izydor, arcybiskup Sewilli, uznany w XVIII wieku za Doktora Kościoła – a tytułem takim uhonorowano dotychczas około 40 osób – jest autorem najbardziej popularnej wczesnośredniowiecznej encyklopedii. Niektórzy współcześni historycy uważają go za najbardziej uczonego człowieka swoich czasów. Pewne ustępy jego „Etymologii” – jednej z pierwszych encyklopedii w dziejach – na przykład ten, w którym mówi, że każdy doświadcza rozmiarów i ciepła Słońca w ten sam sposób, są różnie rozumiane. Niektórzy interpretują to jako stwierdzenie, że wszyscy mieszkańcy Ziemi widzą wschód Słońca w tym samym momencie, zatem Ziemia jest płaska. Inni uważają jednak, że ustęp ten mówi, iż kształt Słońca się nie zmienia podczas jego podróży wokół Ziemi. Izydor stwierdzał też, że Ziemia jest okrągła jak koło. Z drugiej jednak strony, w „O istocie rzeczy”, podawał obwód Ziemi i twierdził, że wszechświat jest kulisty. Izydor mógł być niekonsekwentny czy nieuważny, co nie jest niczym dziwnym zważywszy, że swoją 20-tomową encyklopedię pisał przez ponad 20 lat, a była ona jednym z dzieł, jakie stworzył. Jednak trzeba zwrócić uwagę, że – niezależnie od interpretacji niektórych ustępów – cała praca naukowa Izydora jest konsekwentna i logiczna tylko wówczas, jeśli uznawał on kulistość Ziemi. Dzieła Izydora, Bedy, Augustyna i Ambrożego były powszechnie wykorzystywane w szkołach klasztornych i katedralnych, które stanowiły podstawę ówczesnego szkolnictwa. Osoby, które tam się uczyły miały okazję zapoznać się z poglądami na kształt Ziemi. Powszechny pogląd o kulistości Ziemi znalazł swoje odzwierciedlenie w królewskich regaliach. Chrześcijańscy władcy używali globus cruciger, reprezentującego Ziemię królewskiego jabłka zwieńczonego krzyżem. Symbolizowało ono władzę Chrystusa nad Ziemią. Kulistą ziemią. Globus cruciger znajdziemy też w herbach papieskich, gdzie jest nim przyozdobiona tiara. I większość zachowanych papieskich tiar (najstarsza pochodzi z XVI wieku) jest zwieńczona globus cruciger. Jan z Damaszku (675–749) powtarza za Augustem i innymi ojcami Kościoła, że kształt Ziemi i sfery niebieskiej nie mają znaczenia dla bycia chrześcijaninem. Wiedza geograficzna jest bezużyteczną marnością, skoro jednak filozofowie wykazali, że Ziemia jest globem, niech tak będzie. Mniej konkretny i konsekwentny był Raban Maur (776–856), benedyktyński mnich, teolog i encyklopedysta. Podjął on nieudaną próbę pogodzenia na gruncie matematyki biblijnych ustępów mówiących o „czterech krańcach Ziemi” z jej okrągłym lub kulistym kształtem. Maur, opisując kształt Ziemi, czasem używa słowa „koło”, co może sugerować kształt dysku, a innym razem jasno daje do zrozumienia, że jest to kula. Pogląd o kulistości Ziemi znajdziemy też w pracach filozofa, teologa i tłumacza Jana Szkota Eriugeny (810–877) jak i u wykształconego w szkołach katedralnych kronikarza i geografa Adama z Bremy (ok. 1050– po 1081). Jest on autorem niezwykle ważnego dzieła historyczno-geograficznego Gesta Hammaburgensis Ecclesiae pontificum, w którym – to warta zapamiętania ciekawostka – znalazła się najstarsza znana nam wzmianka o Winlandii, czyli części Ameryki Północnej, do której dotarł Leif Eriksson. Kulistość Ziemi nie jest czymś ani zaskakującym, ani podlegającym dyskusji dla późniejszych autorów. Johannes de Sacrobosco (1195–1256) w traktacie „O sferach” pisze, że Ziemia jest kulą i opisuje jej miejsce we wszechświecie. Jego dzieło przez kolejne wieki była podręcznikiem akademickim. Filozofowie scholastyczni, w tym największy z nich, św. Tomasz z Akwinu (1225–1274), potwierdzają kulistość Ziemi. Dla Akwinaty oczywistym było, że jego czytelnicy uważają Ziemię za kulę. Była to bowiem wiedza przekazywana na średniowiecznych uniwersytetach. W średniowieczu nie istniał więc problem „płaskiej Ziemi”. Ówczesna nauka wiedziała, że planeta jest kulista. Jednak poglądu tego nie wyrażali wszyscy autorzy. Dysydenci Laktancjusz (ok. 240–ok. 320) był pogańskim retorem, który około 300 roku nawrócił się na chrześcijaństwo. Zaczął wytrwale bronić swojej nowej wiary. Jego najważniejszym dziełem jest Institutiones Divinae, które było z jednej strony próbą wykazania błędów pogańskich wierzeń, z drugiej zaś – miało być pierwszym spisanym po łacinie systematycznym podsumowaniem teologii chrześcijańskiej. Autor jednak nie sprostał zadaniu. Z jego dzieła wynika, że nie rozumiał dobrze podstaw chrześcijaństwa i praktycznie nie znał Pisma Świętego. Twierdzenia, zawarte w jego pismach, spowodowały nawet, że po śmierci uznany został za heretyka. Lepiej szło mu wykazywanie niedorzeczności pogańskiego politeizmu niż opisywanie chrześcijańskiej teologii. Laktancjusz uważał, że skoro Biblia nie mówi nic o kształcie Ziemi, jest to kwestia nieistotna. Jednak na tym nie poprzestał. Odrzucał całą pogańską filozofię i naukę, jako przeszkadzające w zbawieniu. Nie mógł więc nie skrytykować również koncepcji kulistej Ziemi. Wyśmiewa ją, twierdząc, że kulista Ziemia oznacza, iż gdzieś tam są lądy, na których ludzie chodzą do góry nogami, budynki są do góry nogami, rośliny rosną korzeniami w górę, a śnieg czy deszcz lecą od znajdujących się poniżej niebios do znajdującej się powyżej Ziemi. To oczywiste absurdy, zatem Ziemia nie może być kulą, stwierdzał. Jednak, co należy podkreślić, Laktancjusz nie mówił, jaki Ziemia ma kształt. Nie można go uznać za propagatora płaskiej Ziemi, ale za przeciwnika Ziemi kulistej. Zwolennikiem płaskiej Ziemi był za to z pewnością żyjący w VI wieku Kosmas Indicopleustes. Ten mnich, podróżnik i geograf, którego nazwisko oznacza „podróżującego do Indii” dotarł do Cejlonu i Abisynii. Około połowy VI wieku napisał „Chrześcijańską topografię”, dziwne dzieło, w którym prawdopodobnie próbował połączyć dosłowne odczytywanie Biblii z pogańską filozofią. Za fakt naukowy uznał biblijne niebo rozpostarte jak namiot oraz cztery krańce (rogi) Ziemi. Nie zrozumiał naukowych opisów świata, uznając, że Eratostenes i Strabon uważali Ziemię za płaski owal. I na to wszystko nałożył opis Mojżeszowego Namiotu Spotkania jako rzeczywistego odbicia kształtu świata. Tutaj posiłkował się Orygenesem. Jednak Orygenes rozumiał metafory, a Kosmas nie rozumiał Orygenesa. W efekcie powstał obraz płaskiej owalnej Ziemi leżącej na dnie wszechświata, nad którą roztaczało się niebo na kształt namiotu. Noc zapadała, zdaniem Kosmasa, gdy Słońce ukrywało się za wielką górą na północy Ziemi. Wiemy, że Kosmas znał Arystotelesowską koncepcję kulistej Ziemi, ale ją odrzucał. Jego opis jest tak niezwykły, że współcześni komentatorzy uznają, iż próbował on opisać świat w kategoriach moralnych i duchowych. Nie zwracał uwagi na to, czy jego opis zgadza się z rzeczywistością fizyczną. Jednak zbytnio skupił się na szczegółach fizycznych, tworząc coś dziwacznego. Kosmas jest jedynym autorem, o którym z pewnością wiemy, iż uważał Ziemię za płaską. Jego wpływ na myśl mu współczesnych oraz kolejnych pokoleń był jednak żaden. Nie był poczytnym autorem. Dysponujemy trzema zachowanymi w znacznej mierze rękopisami jego dzieła – z czego jeden mógł należeć do niego samego – oraz kilkoma obszernymi fragmentami. Jest on praktycznie nieobecny w pracach innych autorów. Jeszcze za życia jego dzieło zostało skrytykowane przez Jana Filopona, który przypominał mu, że chrześcijanie nie powinni wyrażać na temat kosmosu opinii sprzecznych z rozumem i obserwacjami, gdyż w ten sposób uchodzą za głupców w oczach wykształconych pogan. Przez kolejnych trzysta lat o Kosmasie nikt nie wspomina. Kolejną krytykę jego poglądów przeprowadził Focjusz I Wielki, patriarcha Konstantynopola w latach 858–867. Na Zachodzie Kosmas pozostaje nieznany. Pierwszy jego przekład na łacinę ukazał się w 1706 roku. Najwyraźniej średniowieczni komentatorzy nie uważali tekstu Kosmasa za wartego uwagi. Pod koniec XIX wieku dzieło Kosmasa przetłumaczono na angielski i wkrótce uznano, że był on typowym przedstawicielem średniowiecznej myśli. Kulistość Ziemi odrzucał z pewnością Sewerian (ur. ok. 355), biskup syryjskiej Gabali, który w swoich homiliach prezentował posuniętą do absurdu dosłowną interpretację stworzenia świata, włącznie z namiotem niebios rozciągającym się nad Ziemią. Być może, ale nie jest to jasne, kulistej Ziemi nie uznawał biskup Teodor z Mopsuestii (350–428). Ponadto pośrednie dowody wskazują też na biskupa Tarsu, Diodora (zm. 390 r.), którego Focjusz Wielki krytykował za odrzucanie kulistości na rzecz kształtu namiotu. I to prawdopodobnie wszyscy. Chrześcijańskich pisarzy, uczonych i teologów, którzy pomiędzy I a XV wiekiem stwierdzali, że Ziemia nie jest kulą, możemy policzyć na palcach jednej ręki. Jeszcze mniej uważało, że Ziemia jest płaska. Poza nimi są też nieliczni, którym zabrakło konsekwencji lub ich prace możemy dwojako interpretować. Co jednak o kształcie Ziemi sądzili ludzie, który nie zajmowali się teologią, filozofią czy innymi naukami? W ich przypadku wnioski możemy wyciągać na podstawie literatury do nich skierowanej. Dante w „Boskiej komedii” niejednokrotnie mówi o sferycznej Ziemi. Pierre d'Ailly, studiowany zresztą z uwagą przez Kolumba, w swoim „Ymago Mundi” porównuje Ziemię do jabłka. W „Legendarzu południowoangielskim”, XIII-wiecznej rymowanej kompilacji żywotów świętych, spisanej w języku średnioangielskim, pada stwierdzenie, że Ziemia jest mniejsza od najmniejszej gwiazdy, a wyliczenie długości podróży św. Michała wyraźnie pokazuje, że autor znał prace Al-Farghaniego, arabskiego astronoma, którego najważniejsze dzieło jest podsumowaniem i uzupełnieniem „Almagestu” Klaudiusza Ptolemeusza. Napisane ok. 140 roku dzieło Ptolemeusza jest jedną z najważniejszych i najbardziej wpływowych prac naukowych w dziejach, kompendium ówczesnej wiedzy astronomicznej. Obowiązywało do czasu obalenia teorii geocentrycznej. Ziemia jest w nim, oczywiście, kulą. W jednej z najbardziej poczytnych książek Europy XIV-XVI wieku, „Podróżach Jeana de Mandeville'a do Ziemi Świętej” padają wprost stwierdzenia, że ziemia jest kulą i można ją opłynąć. Również dla Chaucera (ok. 1340–1400) jasnym jest, że jego czytelnicy wiedzą, iż Ziemia jest kulą. Obraz Ziemi porównywanej do jajka, piłki czy jabłka jest powszechny w literaturze anglo- i francuskojęzycznej.  Nie zawsze jednak kwestia kształtu Ziemi jest jednoznacznie opisana. Analizy literatury francuskiej XII i XIII wieku pokazują, że język starofrancuski nie odróżniał wyraźnie terminów na określenie kształtu (jak roond/roondece) i Ziemi (monde/terre). Tego samego terminu używano na przykład na określenie „okrągłego stołu”, jak i „okrągłej Ziemi”, zatem tam, gdzie wprost nie ma odwołania do kulistego przedmiotu, nie możemy być całkowicie pewni, czy chodzi o Ziemię w kształcie kuli czy dysku. Jednak, co trzeba podkreślić, nie pada stwierdzenie wprost, że Ziemia jest płaska. Uwagi te nie dotyczą literatury fantastycznej czy satyrycznej. W tego typu dziełach Ziemia mogła przyjmować różny kształt. Skąd więc nasze przekonanie, że w średniowieczu uważano, iż Ziemia jest płaska? Wynika ono ze sporów ideologicznych i politycznych oraz niezrozumienia średniowiecznych map. Czym jest mapa? Mówimy obecnie o „mapach drogowych” firm produkujących chociażby procesory, mapie ciała czy umysłu. Mapa nie musi być zatem graficzną reprezentacją otoczenia geograficznego. Jednak, gdy jedna ze stron wspomnianych sporów ideologiczno-politycznych patrzyła na średniowieczne mapy, widziała w nich reprezentację płaskiej Ziemi. Z okresu pomiędzy VIII a XV wiekiem przetrwało do naszych czasów około 1100 map. Wszystkie są płaskie. Całkiem jak współczesne mapy. Wiele z nich przedstawia świat w okręgu. Ponad połowa to mapy O-T, zwane też mapami izydoriańskimi. Po raz pierwszy pojawiły się jako ilustracje do dzieł Izydora z Sewilli. Nie były jego autorstwa, miały w sposób uproszczony ilustrować jego koncepcje. Na mapach O-T ocean oblewający cały znany świat. Ocean tworzy kształt litery O, natomiast kontynenty (Azja, Europa i Afryka) przedzielone były literą T, symbolizującą wody rozdzielające kontynenty – rzeki Don i Nil – oraz Morze Śródziemne. Przywoływano je jako dowód, iż średniowiecze wyobrażało sobie Ziemię jako płaski dysk. Jednak mapy O-T nie były fizycznymi reprezentacjami świata, a symbolicznymi przedstawieniami jego znanej części. Pokazywały prawdę moralną. W środku tych map umieszczano Jerozolimę. Nie wyrażano w ten sposób przekonania, że Jerozolima fizycznie znajduje się w centrum znanego świata, nie mówiąc już o całym świecie. Przekazywano, że Jerozolima to moralne i duchowe centrum świata. Mapy te mają orientację wschodnią, z Azją na samej górze. Na wschodzie bowiem miał znajdować się Raj. Często wpisywano w nie postać Chrystusa, przedstawiano Adama i Ewę, świętych i władców. Litera T, tworzona przez Don, Nil i Morze Śródziemne mogła reprezentować krzyż Chrystusa. Dla twórców tych map prawda moralna była ważniejsza niż rzeczywistość fizyczna. Dlatego też na przykład znamy średniowieczną mapę, na której miasta zajęte przez Turków są oznaczone jako miasta chrześcijańskie. I nie wynika to z niewiedzy ich autora. Podkreślał on w ten sposób, że miasta te – w sensie duchowym i moralnym – są chrześcijańskie. To było ważniejsze, niż kwestie polityczne czy wojskowe. Mapy O-T nie miały przedstawiać świata fizycznego i służyć celom praktycznym. Oczywiście średniowiecze posiadało i mapy praktyczne. Jedne z nich to proste, użyteczne przedstawienia tras pomiędzy interesującymi nas miastami, wraz z wymienieniem miejscowości, jakie będziemy mijać po drodze. Drugie, powszechnie używane od II połowy XIII wieku, tzw. portolany, były szczegółowymi mapami dla żeglarzy. Zawierały dane dotyczące długości i szerokości geograficznej, wyrysowaną linię brzegową, zaznaczone miejscowości, korygowano je o obserwacje astronomiczne. Humaniści zasiali ziarno Petrarka (1304–1374), pierwszy z humanistów, dzielił dzieje na epokę starożytną i nowożytną, „nową”. Żył w czasach, gdy na na zachód Europy szerokim strumieniem docierały dzieła klasyków, czy to w oryginale czy to tłumaczone, przede wszystkim z greki, na łacinę, hebrajski czy arabski. Dostępna stała się olbrzymia część wiedzy świata starożytnego, wraz z bogactwem komentarzy wschodnich autorów. Twórcy rodzącego się renesansu gloryfikowali wielkość starożytnych oraz swoją, jako tych, którzy starożytnych na nowo odkrywają, przywracając ludzkości złoty wiek. Skoro zaś trzeba było go przywrócić, to oznaczało, że został on przerwany, wiedzę utracono, cywilizacja upadła. Dlatego też Petrarka ukuł ok. 1340 roku termin „wieki ciemne” na określenie okresu, jaki upłynął od upadku Cesarstwa Rzymskiego do jego czasów. On i inni humaniści uważali te wieki za czas stagnacji intelektualnej i naukowej, ignorancji i zabobonów. Stworzyli obraz, który pokutuje do dzisiaj. Jednak, co ważne dla naszych rozważań, nie twierdzili, że w średniowieczu wierzono w płaską Ziemię. A cóż by ich powstrzymało przed wyrażeniem i takiej opinii, gdyby miała ona jakiekolwiek podstawy? Humanistyczni historycy opisywali albo starożytność, albo czasy sobie współczesne. To stopniowo rodziło wrażenie, że w okresie pomiędzy tymi dwiema epokami zapadła ciemność, utracono wiedzę, wierzono w zabobony, nie znano ani autorów klasycznych ani nawet Biblii, a nad wszystkim rozciągał się złowrogi cień Kościoła i władzy świeckiej. Obraz ten przetrwał i rozwija się mimo tego, że od dawna wiadomo, iż nie istniał ani bezpośredni związek między starożytnością, a nowożytnością, że renesans nie odkrył żadnego antycznego autora, gdyż wszyscy byli znani w wiekach go poprzedzających, wiele manuskryptów uznanych przez humanistów za klasyczne oryginały powstało w klasztornych skryptoriach, a mnisi ocalili liczne z nich od zapomnienia. Sam termin „średniowiecze” powstał zaś w XV wieku i oznaczał dla jego twórców i posługujących się nim uczonych, niemal ten sam okres, co „wieki ciemne” dla Petrarki – od upadku Rzymu po ich własne czasy. Płaska Ziemia Nasze przekonanie o wierze ludzi średniowiecza w płaską Ziemię ma dwóch ojców. Pierwszym z nich jest pisarz i historyk, Washington Irving (1783–1859). Już na początku swojej kariery pisarskiej mieszał historię z fikcją. W 1809 roku ukazała się jego niezwykle poczytna „History of New York from the Beginning of the World to the End of Dutch Dynasty”. Wydał ją pod pseudonimem Diederich Knickerbocker. Przed jej publikacją umieścił w nowojorskiej prasie serię ogłoszeń, w którym poszukiwano zaginionego holenderskiego historyka Diedericha Knickerbockera. Miał on zniknąć podczas pobytu w jednym z hoteli. Irving umieścił nawet ogłoszenie od rzekomego właściciela hotelu, że pan Knickerbocker nie wrócił do swojego pokoju, nie uregulował rachunków, w związku z tym właściciel, by odzyskać pieniądze, opublikuje manuskrypt, który Knickerbocker zostawił. Książka była ogromnym sukcesem. Później Irving pracował jako dziennikarz, był poczytnym autorem książek i opowiadań. Dużo podróżował po Europie. W 1826 roku amerykański ambasador w Hiszpanii zaprosił Irvinga, by ten dołączył do jego misji. Wspominał przy tym, że pisarz nie będzie się nudził, może bowiem zająć się tłumaczeniem niedawno udostępnionych dokumentów dotyczących podróży Kolumba. Irving, którego ostatnia książka została źle przyjęta, uznał to za dobry pomysł. Szybko jednak stwierdził, że dokumenty są „suche” i musi tchnąć nieco życia w historię. Mimo, że miał dostęp do manuskryptów z epoki, odrzucił je, skupiając się na napisaniu porywającej historii. „History of the Life and Voyages of Christopher Columbus”, opublikowana w 1828 roku, nie tylko ukształtowała wyobrażenia ludzi współczesnych Irvingowi, ale wpłynęła też na system edukacji, podręczniki szkolne, historyków i na nasze wyobrażenie o średniowieczu. Najbardziej znaną sceną jest rzekoma konfrontacja pomiędzy Kolumbem, a głupim klerem podczas soboru w Salamance. Irving udramatyzował wymyślone przez siebie wydarzenie dodając, że dopiero co w Hiszpanii powołano do życia Inkwizycję i każda opinia, która pachniała herezją, mogła sprowadzić na Kolumba prześladowania. Kolumb stanął przed zgromadzeniem profesorów, mnichów i kościelnych dygnitarzy, którzy przesłuchiwali go odnośnie planów dopłynięcia do Indii. Przekonywał ich, że jest to możliwe, gdyż Ziemia jest kulą. Ci jednak twierdzili, że jest płaska, cytując przy tym Biblię oraz różnych świętych i wybitnych teologów, w tym Augustyna, Ambrożego czy Laktancjusza. Ta wymyślona, udramatyzowana scena przemawiała do wyobraźni. A pozorów prawdziwości dodawała bibliografia, którą podpierał się Irving. Powoływał się na biografię Kolumba autorstwa jego syna Ferdynanda. Autor wspomina w niej o obradach komisji mającej doradzić Królom Katolickim zasadność sfinansowania planów Kolumba, jednak nie informuje o żadnych zastrzeżeniach co do kulistego kształtu Ziemi. W bibliografii Irvinga są też odniesienia do hiszpańskich historyków Antonio de Remesala i Gonzalo Oviedo, jednak nie wspominali oni o żadnym spotkaniu w Salamance. Zresztą nawet sam wybór uniwersytetu w Salamance jako miejsca, w którym prezentowane i uznawane są poglądy o płaskiej Ziemi nie był zbyt szczęśliwy. Uczelnia ta reprezentowała w czasach Kolumba najwyższy poziom naukowy, była ceniona szczególnie za nauczanie geografii i astronomii, a jednym z jej wykładowców był wybitny żydowski astronom, rabbi Abraham Zacuto. Być może sugestywny obraz rzekomego wystąpienia Kolumba podczas „soboru w Salamance” nie odbiłby się takim echem, gdyby nie ówczesny kontekst historyczny. W USA na sile zyskiwały sentymenty antykatolickie i antyhiszpańskie, rozpowszechniały się teorie o płaskiej Ziemi i Ziemi pustej wewnątrz, a sam Irving, który dużo podróżował, mógł obserwować, jak na początku XIX wieku zacofany był Kościół w Hiszpanii. Tworzyło to atmosferę, w której dzieło Irvinga świetnie się sprzedawało. Pierwszy nakład 10 000 egzemplarzy rozszedł się od ręki, a na autora spadł deszcz honorów. Jeszcze w tym samym roku Irving został wybrany członkiem korespondencyjnym hiszpańskiej Królewskiej Akademii Historii, w kolejnych latach otrzymał doktoraty honorowe Columbia University, University of Oxford i Harvard University oraz złoty medal brytyjskiego Królewskiego Towarzystwa Literatury. Do końca XIX wieku opis życia i podróży Kolumba pióra Irvinga doczekał się 175 wydań. Z jego książki korzystali nie tylko przeciętni czytelnicy, ale również pisarze i historycy, poszukując w niej informacji o życiu odkrywcy Ameryki. Francuski naukowiec i antyklerykał Antoine-Jean Letronne (1787–1848) był dla nauki tym, kim Irving dla opinii publicznej i jej postrzegania poglądów średniowiecza na kształt Ziemi. Na jego postawę wpłynął klimat intelektualny ówczesnej Europy oraz studia geograficzne pod kierunkiem Edme Mantelle, znanego historyka, wyznawcy filozofii Woltera, który wśród młodych czytelników starał się propagować idee Oświecenia. Mantelle uważał średniowiecze za okres ciemnoty, a rozgłos zdobył opisując Jezusa jako szarlatana. Inteligencja Letronne'a zrobiła na Mantelle'u duże wrażenie, zaprosił go więc do współpracy, został jego patronem naukowym. Letronne studiował grekę, łacinę, egiptologię i matematykę. Był świetnym erudytą i polemistą, zawsze jednak uważał, by nie zranić uczuć interlokutora. Napisał m.in. krytyczną historię chrześcijaństwa oraz traktat, w którym obalił przekonanie o rzekomej autentyczności relikwii św. Ludwika. Wśród swoich zwolenników uchodził niemal za świeckiego świętego. Zdobył sobie taką pozycję w świecie naukowym, że wielu historyków powtarzało jego poglądy i interpretacje, nie odwołując się do źródeł, z których korzystał. W 1834 roku napisał artykuł „O poglądach Ojców Kościoła na kosmografię”. Już pierwsze zdanie ustawiało całą narrację. Letronne stwierdzał bowiem, że jeszcze do niedawna uważano, iż cała nauka powinna opierać się na Biblii. Nie mogąc pominąć powszechnie znanej kwestii, że najbardziej wpływowi z wczesnochrześcijańskich myślicieli, Orygenes i św. Augustyn, nauczali czegoś wręcz przeciwnego, informował swoich czytelników, że byli oni w mniejszości. W kolejnych ustępach swojej pracy stwierdzał, że Augustyn, Bazyli czy Ambroży mieli takie same poglądy jak Laktancjusz i Sewerian. Przekonywał czytelników, że wobec takiej postawy filozofów i teologów, średniowieczni astronomowie zostali zmuszeni do stwierdzenia, że Ziemia jest płaska. Przyznawał, co prawda, że Focjusz skrytykował poglądy Kosmasa, następnie jednak przeszedł do szczegółowego opisu tych poglądów i na koniec stwierdził, iż większość je podzielała. Za błyskotliwym i wyrazistym Letronne'em podążyli wkrótce inni, rozpowszechniając jego poglądy na myślenie średniowiecznych autorów o kształcie Ziemi. Prawdziwymi twórcami mitu o tym, jakoby w średniowieczu uważano Ziemię za płaską, są więc XIX- i XX-wieczni autorzy. W kolejnych dziesięcioleciach po Irvingu i Letronne'ie zbieg czynników społecznych, politycznych i kulturowych wzmógł zapotrzebowanie na mity pokazujące ciemnotę, zacofanie i uleganie zabobonom w średniowieczu. Wcześniejsi myśliciele, równie krytycznie nastawieni do wieków średnich, nie pisali o rzekomym postrzeganiu Ziemi jako płaskiej. Nie mówili o tym ani filozofowie Oświecenia, ani ich prekursorzy, nie ma jej w pracach protestantów, którzy mogli przecież wykorzystać ten argument do walki z katolikami i papiestwem. Wzmiankę o płaskiej Ziemi znajdziemy u Woltera, który wspomina – i ma rację – że Ziemię za płaską uważali starożytni hebrajscy astronomowie. Francis Bacon, który z zapałem zwalczał chrześcijańskie przesądy, pisze, że astronomowie, który odkryli kulistość Ziemi i wynikające z niej konsekwencje w postaci istnienia antypodów byli zwalczani przez Ojców Kościoła. Kwestię antypodów znajdziemy też u Thomasa Paine'a, jednego z Ojców Założycieli USA, który stwierdził, że biskup Wirgiliusz z Salzburga został spalony na stosie za przyjmowanie istnienia antypodów, zatem za przyjmowanie kulistości Ziemi. Paine się mylił. Nikt Wirgiliusza nie spalił. Został on napomniany przez papieża Zachariasza za niezgodną z ówczesną teologią wiarę w zamieszkane antypody. Napomnienie to w niczym Wirgiliuszowi nie przeszkodziło i kilka lat później otrzymał sakrę biskupią. Nie można tutaj nie przypomnieć, że i Kopernik w przedmowie do swojego najważniejszego dzieła stwierdza, że ci, którzy są przeciwni modelowi heliocentrycznemu, błądzą równie mocno jak Laktancjusz wyśmiewający kulistość Ziemi. Kopernik przypomina, że Laktancjusz nie był astronomem, więc zapewne znajdą się i tacy, którzy nie znając się na astronomii, będą próbowali wykorzystać Pismo Święte do sprzeciwiania się teorii heliocentrycznej. Kopernik nie twierdzi, że poglądy Laktancjusza są typowe dla epoki, czy że w średniowieczu uważano, iż Ziemia jest płaska. Gdy w późniejszych rozdziałach wspomina o płaskiej Ziemi, przywołuje poglądy pogan. Z oczywistej, i nieistotnej dla zbawienia kwestii kulistości Ziemi, wynikały konsekwencje w postaci istnienia ewentualnych antypodów, czyli lądów po drugiej stronie kuli. Ta akurat kwestia była istotna, gdyż jeśli lądy takie nawet istniały, to powstawało pytanie, czy były zamieszkane. Z punktu widzenia średniowiecznej teologii, nie mogły być zamieszkane, gdyż wszyscy ludzie pochodzili od Adama i Ewy. Nie mogli więc mieszkać na lądach, na które ludzie nie mogli się dostać. A nie mogli do nich dotrzeć, gdyż uniemożliwiał to bezmiar oceanu, ponadto strefa równikowa była tak gorąca, że ludzie nie mogli jej przebyć. Z tego więc wynikało, że nawet jeśli antypody istnieją, to ludzie zamieszkują tylko znane średniowieczu kontynenty: Europę, Azję i Afrykę. Jednak ze sprzeciwu średniowiecznej nauki czy to wobec istnienia antypodów, czy istnienia ludzi na antypodach, nie można wyciągać wniosku – co często w XIX wieku robiono – że jest on jednoznaczny ze sprzeciwem wobec kulistości Ziemi. Powszechny pogląd o płaskiej Ziemi odszedł w zapomnienie w V wieku p.n.e. dzięki pracom greckich uczonych i przez około 2400 lat wydawało się, że kwestia kształtu naszej planety została ustalona. Jednak w XIX wieku spór o kształt Ziemi pojawił się w świadomości społecznej i nauce. « powrót do artykułu

Najbliższe Ziemi czarne dziury znajdują się w gromadzie Hiady, informuje międzynarodowy zespół naukowy na łamach Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Hiady (Dżdżownice) to najbliższa Układowi Słonecznemu gromada otwarta. Najnowsze badania pokazują, że znajduje się tam co najmniej kilka czarnych dziur. Gromady otwarte to luźno powiązane grawitacją grupy setek do tysięcy zwykle młodych gwiazd. W Hiadach gwiazd jest około 300, a większości z nich nie widać gołym okiem. Dzięki obserwacjom prowadzonym przez należące do ESA obserwatorium kosmiczne Gaia znamy dokładne prędkości i pozycje gwiazd w Hiadach. Naukowcy z Włoch, Hiszpanii, Chin, Niemiec i Holandii przeprowadzili symulacje ruchu wszystkich gwiazd w Hiadach i porównali je z danymi z Gai. "Nasze symulacje odpowiadają rzeczywistej masie i rozmiarom Hiad tylko wówczas, gdy w centrum gromady znajdują się – lub znajdowały się niedawno – czarne dziury", mówi Stefano Torniamenti z Uniwersytetu w Padwie. Obserwowane właściwości Hiad najlepiej odpowiadają symulacjom, gdy przyjmiemy, że w gromadzie znajdują się 2-3 gwiazdowe czarne dziury. Symulacje, w których dziury zostały wyrzucone z gromady nie dawniej niż 150 milionów lat temu (Hiady mają ok. 600 milionów lat), także – choć nie tak dobrze – odpowiadają danym obserwacyjnym. Czarne dziury znajdujące się w Hiadach lub w pobliżu są zatem najbliższymi nam obiektami tego typu. Ich odległość od Układu Słonecznego wynosi około 45 parseków, czyli ok. 150 lat świetlnych. Dotychczas najbliższa nam znaną czarną dziurą była Gaia BH1 o odległości 480 parseków (1560 l.ś.) od Słońca. « powrót do artykułu

Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside (UC Riverside) dokonali niespodziewanego odkrycia. Silny gaz cieplarniany, metan, nie tylko ogrzewa Ziemię, ale i... ją ochładza. Nowo odkrytego zjawiska nie uwzględniono jeszcze w modelach klimatycznych. Gazy cieplarniane tworzą w atmosferze Ziemi warstwę przypominającą koc, która blokuje promieniowanie długofalowe, przez co utrudnia wypromieniowywanie ciepła przez planetę ogrzewaną przez Słońce. To prowadzi do wzrostu temperatury na powierzchni. Naukowcy z UC Riverside zauważyli niedawno, że znajdujący się w atmosferze metan absorbuje krótkofalowe promieniowanie ze Słońca. To powinno ogrzewać planetę. Jednak – wbrew intuicji – absorpcja promieniowania krótkofalowego prowadzi do takich zmian w chmurach, które mają niewielki efekt chłodzący, mówi profesor Robert Allen. Na podstawie przygotowanego modelu komputerowego naukowcy obliczyli, że dzięki temu efektowi chłodzącemu metan kompensuje ok. 30% swojego wpływu ocieplającego. Z tym zjawiskiem wiąże się też drugi, niespodziewany, mechanizm. Metan zwiększa ilość opadów, ale jeśli weźmiemy pod uwagę jego efekt chłodzący, to ten wzrost opadów powodowany przez metan jest o 60% mniejszy, niż bez efektu chłodzącego. Oba rodzaje energii, długofalowa z Ziemi i krótkofalowa ze Słońca, uciekają z atmosfery w większej ilości niż są do niej dostarczane. Atmosfera potrzebuje więc mechanizmu kompensującego ten niedobór. A kompensuje go ciepłem uzyskiwanym z kondensującej się pary wodny. Ta kondensacja objawia się w opadach. Opady to źródło ciepła, dzięki któremu atmosfera utrzymuje równowagę energetyczną, mówi Ryan Kramer z NASA. Jednak metan zmienia to równanie. Zatrzymuje on w atmosferze energię ze Słońca, przez co atmosfera nie musi pozyskiwać jej z opadów. Ponadto absorbując część energii metan zmniejsza jej ilość, jaka dociera do powierzchni Ziemi. To zaś zmniejsza parowanie. A zmniejszenie parowania prowadzi do zmniejszenia opadów. Odkrycie to ma znaczenie dla lepszego zrozumienia wpływu metanu i być może innych gazów cieplarnianych na klimat. Absorpcja promieniowania krótkofalowego łagodzi ocieplenie i zmniejsza opady, ale ich nie eliminuje, dodaje Allen. W ostatnich latach naukowcy zaczęli bardziej interesować się wpływem metanu na klimat. Emisja tego gazu rośnie, a głównymi jego antropogenicznymi źródłami są rolnictwo, przemysł i wysypiska odpadów. Istnieje obawa, że w miarę roztapiania się wiecznej zmarzliny, uwolnią się z niej olbrzymie ilości metanu. Potrafimy dokładnie mierzyć stężenie gazów cieplarnianych w atmosferze. Musimy jak najlepiej rozumieć, co te wartości oznaczają. Badania takie jak te prowadzą nas do tego celu, mówi Ryan Kramer. « powrót do artykułu

W latach 1993–2010 ludzie wypompowali tak olbrzymią ilość wód podziemnych, że doprowadziło to do... przesunięcia osi Ziemi i biegunów o niemal 80 centymetrów. Spowodowane działalnością człowieka zmiany w nachyleniu osi planety są takie, jak zmiany spowodowane w tym samym czasie przez topnienie lodów Grenlandii. Oś Ziemi to prosta, która jest osią obrotu własnego planety. Wyznacza ona bieguny geograficzne. Ruch obrotowy naszej planety jest bardzo skomplikowany. Obejmuje kwestię zarówno ruchu osi obrotu Ziemi w przestrzeni, w jej wnętrzu, nakładają się na to zmiany prędkości obrotowej, zjawisko precesji oraz nutacji, czyli kołysania się chwilowej osi obrotu. Jednym z najważniejszych elementów tego kołysania się jest nutacja swobodna o okresie Chandlera wynoszącym ok. 1,2 roku. W tym czasie oś obrotu Ziemi przesuwa się średnio o około 9 metrów. I właśnie na to przesunięcie miała wpływ ostatnia działalność człowieka. Naukowcy z Korei Południowej, Australii, Chin i USA oszacowali, że w latach 1993–2010 ludzie wypompowali spod ziemi 2150 gigaton – czyli 2 biliony 150 miliardów ton – wody, a związany z tym wzrost poziomu oceanu wynosił ok. 0,3 mm/rok. Z przeprowadzonych przez nich obliczeń wynika, że te zmiany rozkładu masy na naszej planecie spowodowały przesuwanie się osi Ziemi, a zatem i biegunów, o 4,36 cm na rok, czyli w sumie o 78,48 cm w badanym okresie. Wypompowana woda odpowiadała za 6,24 mm wzrostu poziomu oceanów. Clark Wilson z University of Texas w Austin mówi, że szczególnie silny wpływ ma to, co dzieje się z wielkimi podziemnymi zbiornikami wody na średnich szerokościach geograficznych. Jednym czynnikiem, który wpływa na wspomniane przesunięcia biegunów bardziej, niż zmiany w podziemnych zasobach wody są wciąż trwające ruchy izostatyczne, czyli unoszenie się mas skalnych uwolnionych od ciężaru lodu po ostatnim zlodowaceniu. Obliczenia pokazują, jak wiele wody ludzie wypompowują spod ziemi. Same cyfry nie są zbyt istotne. Istotny jest fakt, że masa przemieszczanej przez człowieka wody jest tak gigantyczna, iż ma wpływ na zmianę biegunów geograficznych planety. Warto przy tym pamiętać, że pod powierzchnią Ziemi znajduje się znacznie więcej wody, niż do niedawna sądzono. « powrót do artykułu

Na oficjalnym Twitterze należącego do NASA Biura Koordynacji Obrony Planetarnej (Planetary Defense Coordination Office) pojawiła się informacja o odkryciu niewielkiej, 50-metrowej asteroidy, która z prawdopodobieństwem ok. 1:600 może uderzyć w Ziemię w roku 2046. To niewielkie ryzyko, ale wciąż znacznie większe niż przeciętne dla obserwowanych obecnie asteroid. Obiekt 2023 DW znajduje się na liście potencjalnie groźnych, a jego orbita jest monitorowana. Zwykle musi minąć kilka tygodni od odkrycia, zanim specjaliści dokładnie określą orbitę asteroidy i wyliczą ryzyko zderzenia z Ziemią. Nowa asteroida została zauważona 27 lutego, a 8 marca ryzyko zderzenia z Ziemią określono na 1:625. Wkrótce poznamy dokładniejsze dane, tymczasem asteroida została umieszczona w serwisie Eyes on Asteroids i można ją – oraz inne asteroidy – na bieżąco śledzić na trójwymiarowej interaktywnej wizualizacji. Obecnie znajduje się ona w odległości 0,154 j.a., czyli około 23,1 milionów kilometrów, od Ziemi. Asteroida tej wielkości nie jest zagrożeniem dla planety. Mogłaby jednak poczynić wielkie szkody, gdyby spadła na miasto lub nad gęsto zaludnione tereny. Dość przypomnieć, że w 2013 roku 30 kilometrów nad Czelabińskiej rozpadła się meteoryt o połowę mniejszy, a wywołana tym wydarzeniem fala uderzeniowa uszkodziła tysiące budynków, a rany odniosło około 1500 osób. Wiemy też, że dysponujemy odpowiednimi środkami technicznymi, by uniknąć zagrożenia ze strony asteroid. Dowiodła tego udana misja DART oraz opublikowane już pierwsze artykuły naukowe na jej temat. « powrót do artykułu

Naukowcy z The University of Texas at Austin poinformowali na łamach Nature Geoscience o odkryciu nowej warstwy stopionych skał wewnątrz Ziemi. Jej istnienie może wyjaśnić wiele kwestii dotyczących tektoniki płyt. Już wcześniej na podobnej głębokości identyfikowano roztopione skały, jednak teraz po raz pierwszy udało się wykazać, że mamy do czynienia warstwą w skali całego globu. Warstwa ta, położona na głębokości około 150 kilometrów, stanowi część astenosfery. Według obecnego stanu wiedzy astenosfera, dzięki temu, że jest plastyczna, umożliwia ruch płyt tektonicznych i oddziela płyty od ruchu konwekcyjnego poniżej. Co interesujące, przeprowadzone właśnie badania wykazały, że fakt, iż mamy do czynienia ze stopionymi skałami nie ma to znaczącego wpływu na ruchy płaszcza Ziemi. Gdy myślimy o czymś stopionym intuicyjnie sądzimy, że musi to odgrywać rolę w lepkości materiału. Jednak odkryliśmy, że nawet tam, gdzie dość duża część materiału uległa stopieniu, ma to niewielki wpływ na płaszcz, mówi Junlin Hua z Jackson School of Geosciences. Wykazanie, że stopiona warstwa nie wpływa na tektonikę płyt oznacza, że komputerowe modele wnętrza Ziemi nie muszą uwzględniać tego niezwykle złożonego elementu. Nie możemy całkowicie wykluczyć, że w skali lokalnej topienie się skał nie ma żadnego wpływu. Ale myślę, że możemy stwierdzić, iż obserwowane przez nas topienie się skał niekoniecznie ma wpływ na cokolwiek, dodaje profesor Thorsten Becker. Hua, jeszcze jako doktorant, analizował dane ze stacji sejsmicznych z Turcji i zainteresowała go zarejestrowana lokalnie warstwa stopionych skał. Wraz z kolegami skompilował podobne dane z całego świata i okazało się, że to, co uważał za anomalię, jest nieznaną wcześniej warstwą rozciągającą się na całym globie. Kolejna niespodzianka czekała go, gdy porównał dane z tej warstwy z danymi dotyczącymi ruchu płyt tektonicznych i nie znalazł żadnej korelacji. To bardzo ważne badania, gdyż dobre zrozumienie astenosfery i przyczyny, dla której jest plastyczna to klucz do zrozumienia ruchów tektonicznych, wyjaśnia profesor Karen Fisher z Brown University, która była opiekunem naukowym doktoratu Hua. « powrót do artykułu

Klimat Ziemi przechodził zmienne koleje losu, od bardzo gorącego po epoki lodowe. Mimo to życie na naszej planecie przetrwało 3,7 miliarda lat. Badacze z MIT potwierdzili właśnie, że Ziemia posiada działający na przestrzeni setek tysięcy lat mechanizm regulacji, dzięki któremu nie dochodzi do katastrofalnych zmian klimatu, które mogłyby zakończyć historię życia. Naukowcy od dawna podejrzewali, że cykl węglanowo-krzemianowy odgrywa ważną rolę w ziemskim obiegu węgla. Polega on na wiązaniu atmosferycznego CO2 przez skały. Teraz udało się zdobyć bezpośrednie dowody, że działa on w skali geologicznej jak stabilizator klimatu. Nowe dowody opierają się na badaniach danych paleoklimatycznych i zmianach średnich temperatur na Ziemi na przestrzeni ostatnich 66 milionów lat. Naukowcy z MIT przeprowadzili analizy matematyczne, by sprawdzić, czy pojawi się jakiś wzorzec, który wskazywałby na istnienie mechanizmu stabilizującego globalne temperatury w skali geologicznej. I taki wzorzec znaleźli. Pojawia się on na przestrzeni setek tysięcy lat, co jest zgodne ze skalą, w jakiej powinien działać mechanizm stabilizujący wywoływany przez wietrzenie krzemianów. Z jednej strony to dobra wiadomość, bo dzięki temu wiemy, że obecne globalne ocieplenie zostanie zniwelowane za pomocą tego mechanizmu. Jednak z drugiej strony, potrwa to setki tysięcy lat, a to zbyt wolno, by rozwiązać nasze obecne problemy, mówi Constantin Arnscheidt z MIT. Jest on, wraz z profesorem Danielem Rothmanem, współautorem badań. Naukowcy już wcześniej widzieli pewne oznaki działania mechanizmu stabilizującego. Analizy chemiczne starych skał wskazywały bowiem, że przepływ węgla ze skorupy ziemskiej i do niej jest dość zrównoważony, nawet gdy dochodzi do znacznych zmian temperatur na Ziemi. Modele obliczeniowe wskazywały, że proces wietrzenia krzemianów może w pewnym stopniu stabilizować klimat. Ponadto sam fakt, że życie na Ziemi przetrwało miliardy lat sugerował istnienie jakiegoś wbudowanego, geologicznego, mechanizmu zapobiegającego ekstremalnym zmianom temperatury. Mamy planetę, której klimat poddany był wielu dramatycznym zmianom. Dlaczego życie je przetrwało? Jedno z wyjaśnień brzmi, że musi istnieć jakiś mechanizm stabilizujący temperatury w zakresie zdanym dla życia. Jednak dotychczas nikt nie przedstawił dowodów, że taki mechanizm bez przerwy kontroluje klimat naszej planety, wyjaśnia Arnscheidt. Rothman i Arnscheidtprzjrzeli się danym dotyczącym zmian temperatury na Ziemi. Informacje na ten temat pochodziły zarówno z analiz składu chemicznego muszli sprzed milionów lat, jak i z badań rdzeni lodowych. Nasze badania były możliwe tylko dzięki temu, że nauka dokonała olbrzymiego postępu w dziedzinie zwiększenia rozdzielczości danych temperaturowych. Dysponujemy więc zapisem z ostatnich 66 milionów lat, w którym poszczególne punkty pomiaru temperatury są oddalone od siebie najwyżej o kilka tysięcy lat, wyjaśniają uczeni. Naukowcy wykorzystali stochastyczne równania różniczkowe, które są do poszukiwania wzorców w zestawach wysoce zmiennych danych. Okazało się, że w ten sposób można przewidzieć co się będzie działo z klimatem, jeśli istnieje mechanizm go stabilizujący. To trochę podobne do pędzącego samochodu. Gdy naciśniemy hamulec, upłynie trochę czasu, zanim samochód się zatrzyma. To właśnie nasza skala, w której klimat – w wyniku działania tego mechanizmu – powraca do stanu stabilnego – wyjaśniają uczeni. Gdyby taki mechanizm nie istniał, zmiany temperatury powinny zwiększać się z czasem. Jednak tak się nie dzieje. W pewnym momencie mechanizm stabilizujący jest silniejszy i nie dochodzi do ekstremalnych zmian, zagrażających istnieniu życia na Ziemi. Skala tych zmian – wynosząca setki tysięcy lat – jest zgodna z przewidywaniami dotyczącymi skali działania cyklu węglowo-krzemianowego. Co ciekawe, naukowcy nie znaleźli żadnego mechanizmu, który stabilizowałby klimat w skali dłuższej niż milion lat. Zdaniem autorów badań, mieliśmy szczęście, że zmiany w tej skali nie były dotychczas ekstremalnie duże. Są dwie szkoły. Jedni mówią, że to przypadek, zdaniem innych – istnieje mechanizm stabilizujący. Na podstawie danych wykazaliśmy, że prawda prawdopodobnie leży po środku. Innymi słowy, istnieje mechanizm stabilizujący, ale i zwykłe szczęście odegrało rolę pomogło życiu na Ziemi przetrwać miliardy lat, wyjaśnia Arnscheidt. « powrót do artykułu

W ostatnią sobotę na Ziemię powrócił tajemniczy X-37B, znany też jako Orbital Test Vehicle (OTV). Napędzana energią słoneczną pojazd, który wyglądem przypomina prom kosmiczny, spędził w przestrzeni kosmicznej 908 dni. Była to już jego 6. misja. Poprzednia trwała 780 dni, a od czasu pierwszego wystrzelenia w 2010 roku X-37B przebywał poza Ziemią łącznie 3774 dni i przeleciał w tym czasie ponad 2 miliardy kilometrów. O najnowszej misji pojazdu wiadomo niewiele ponad to, że na jego pokładzie znajdował się moduł serwisowy, który prowadził eksperymenty na potrzeby Naval Research Laboratory, U.S. Air Force Academy i innych instytucji. Moduł oddzielił się od pojazdu przed rozpoczęciem manewru lądowania. Wiemy też, że X-37B wyniósł w przestrzeń kosmiczną satelitę FalconSat-8, który został zbudowany przez kadetów U.S. Air Force Academy we współpracy z Air Force Research Laboratory. Od października ubiegłego roku satelita ten znajduje się na orbicie. X-37B został wybudowany przez Boeinga na zamówienie United States Space Force. Pojazd ma 8,8 metra długości i jest autonomiczny. Przypomina promy kosmiczne, które były jednak znacznie większe. Miały bowiem 37 metrów długości i były pilotowane przez ludzi. U.S. Space Force prawdopodobnie posiada dwa takie pojazdy. Dotychczas odbyły one sześć misji, a każda była dłuższa od poprzedniej. Ta ostatnia, OTV-6, rozpoczęła się 17 maja 2020 roku i zakończyła 12 listopada 2022 roku. Space Force i Boeing informują, że X-37B to głównie platforma testowa, która pozwala na sprawdzenie, jak różnego typu ładunek znosi długotrwały pobyt w przestrzeni kosmicznej. To, co OTV zabiera na pokład jest w znacznej mierze tajne. Nie są też podawane informacje na temat orbity pojazdu, z góry też nie wiemy, jak długo potrwa każda z misji. Od czasu do czasu wojskowi zdradzają jednak niektóre szczegóły. Dzięki temu wiemy, że w ramach OTV-6 testowano Photovoltaic Radio-frequency Antenna Module zbudowany przez Naval Research Laboratory, laboratorium badawcze Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych i Korpusu Marines. To urządzenie wielkości pudełka pizzy, którego zadaniem jest zamiana energii słonecznej na mikrofale i przesłanie ich na Ziemię. Eksperymenty tego typu przybliżają moment budowy efektywnych elektrowni fotowoltaicznych na orbicie i przesyłania z nich prądu na Ziemię. Na pokładzie OTV-6 prowadzono też, na zlecenie NASA, badania nad długotrwałym przebywaniem nasion w przestrzeni kosmicznej oraz wpływem środowiska pozaziemskiego na różne materiały. « powrót do artykułu

Dzięki teleskopowi Gemini North na Hawajach udało się wykryć najbliższą Ziemi czarną dziurę. Obiekt Gaia BH1 ma masę 10-krotnie większą od Słońca i znajduje się w odległości 480 parseków (ok. 1560 lat świetlnych) od Ziemi w Gwiazdozbiorze Wężownika. Dziurę odkryto dzięki temu, że krąży wokół niej żółty karzeł typu widmowego G o masie 0,93 mas Słońca i metaliczności podobnej do słonecznej. Jest to więc gwiazda tego samego typu, co Słońce. Weź Układ Słoneczny, wsadź czarną dziurę tam, gdzie jest Słońce, a Słońce tam, gdzie jest Ziemia i masz obraz tego układu, wyjaśnia główny autor badań Kareem El-Badry, astrofizyk z Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian i Instytutu Astronomii im. Maksa Plancka. Okres orbitalny gwiazdy wokół Gai BH1 wynosi aż 185,6 ziemskich dni, jest więc dłuższy niż jakikolwiek znany nam okres orbitalny w podobnym układzie. Wielokrotnie ogłaszano odkrycie podobnych systemów, jednak niemal wszystkie te stwierdzenia zostały z czasem obalone. Tutaj mamy pierwsze jednoznaczne odkrycie w naszej galaktyce gwiazdy typu słonecznego na szerokiej orbicie wokół czarnej dziury o masie gwiazdowej, dodaje El-Badry. Obecne modele astronomiczne nie wą w stanie wyjaśnić, w jaki sposób mógł powstać taki system. Przede wszystkim dlatego, że skoro mamy czarną dziurę o masie 10-krotnie większej od masy Słońca, to musiała ona powstać z gwiazdy o masie co najmniej 20-krotnie większej od masy Słońca. To oznacza, że mogła ona istnieć zaledwie przez kilka milionów lat. Jeśli zaś obie gwiazdy – czyli ta, która zamieniła się w czarną dziurę i ta, która wokół niej krąży – powstały w tym samym czasie, to bardziej masywna z gwiazd na tyle szybko powinna zmienić się w czerwonego olbrzyma, pochłaniając towarzyszącą gwiazdę, że towarzyszka nie zdążyłaby wyewoluować do etapu gwiazdy ciągu głównego podobnej do Słońca. Nie wiadomo, jak towarzyszka czarnej dziury przetrwała etap czerwonego olbrzyma drugiej z gwiazd. Modele teoretyczne, które zakładają taką możliwość, mówią, że gwiazda o masie Słońca powinna znajdować się na znacznie ciaśniejszej orbicie wokół czarnej dziury. To oznacza, że w naszym rozumieniu tworzenia się i ewolucji czarnych dziur w układach podwójnych znajdują się spore luki, co sugeruje, że istnienie niezbadana dotychczas populacja czarnych dziur w takich układach. Trzeba tutaj przypomnieć, że rok temu poinformowano, iż wokół czerwonego olbrzyma V723 Mon, w odległości 460 parseków (ok.1500 lat świetlnych) od Ziemi, krąży najbliższa nam czarna dziura. Po jakimś czasie okazało się, że w układzie tym nie ma czarnej dziury. « powrót do artykułu

Większość współczesnych teorii dotyczących powstania Księżyca mówi, że miliardy lat temu w Ziemię uderzył obiekt wielkości Marsa, zwany Theią. W wyniku kolizji pojawiła się olbrzymia liczba szczątków, które krążąc wokół Ziemi przez miesiące i lata, uformowały Księżyc. Jednak autorzy autorzy najnowszych badań, w ramach których przeprowadzono symulację w wysokiej rozdzielczości, uważają, że Księżyc powstał... w ciągu kilku godzin. To otwiera całą gamę nowych możliwości badawczych dotyczących początku ewolucji Księżyca, mówi główny autor badań, Jacob Kegerris. Rozpoczęliśmy ten projekt, nie wiedząc, jakie będą wyniki symulacji w wysokiej rozdzielczości. Byliśmy niezwykle zaskoczeni faktem, że symulacje o standardowej rozdzielczości mogą dawać tak bardzo mylne odpowiedzi. Uczeni z należącego do NASA Ames Research Center przeprowadzili najbardziej szczegółową symulację dotyczącą powstania Księżyca czy też wyników innych wielkich kolizji. Wykazała ona, że symulacje o niższej rozdzielczości, biorące pod uwagę mniej danych, mogą omijać bardzo ważne aspekty i skutki takich kolizji. Jeśli chcemy zrozumieć proces powstawania księżyca musimy wziąć pod uwagę to, co o nim wiemy – jego masę, orbitę oraz szczegółowe wyniki analizy skał księżycowych – i stworzyć scenariusz, w wyniku którego zobaczymy taki Księżyc, jakim widzimy go obecnie. Wcześniejsze teorie dobrze wyjaśniały niektóre właściwości Srebrnego Globu, ale pozostawiały poważne luki. Jedną z takich tajemnic był skład księżycowych skał. Ich sygnatury izotopowe są bardzo podobne do sygnatur izotopowych skał z Ziemi, a odmienne od materiału z Marsa czy innych ciał niebieskich. To najprawdopodobniej oznacza, że materiał, z którego zbudowany jest Księżyc, pochodzi z Ziemi. Jedne z branych wcześniej pod uwagę scenariuszy zakładały, że po zderzeniu materiał z Thei trafił na orbitę Ziemi i wymieszał się z niewielką ilością materiału z Ziemi. Jednak w takim wypadku izotopowy skład Księżyca nie byłby aż tak bardzo podobny do składu Ziemi. Chyba, że Theia była pod tym względem do Ziemi podobna, co jest jednak mało prawdopodobne. Dlatego też znacznie bardziej prawdopodobnym scenariuszem jest ten, według którego Księżyc powstał głównie z materiału z górnych warstw skorupy ziemskiej. Istnieje też hipoteza mówiąca, że Księżyc powstał wewnątrz obracającej się kuli materiału odparowanego w wyniku kolizji. Jednak nie wyjaśnia ona obecnej orbity Księżyca. Najnowsza symulacja, pokazująca, że Księżyc uformował się bardzo szybko z materiału z Ziemi, wyjaśnia zarówno jego skład, jak i obecną orbitę. Wynika z niej, że Srebrny Glob utworzył się w ciągu kilku godzin, a jego jądro nie było całkowicie stopione. To wyjaśnia zarówno cienką skorupę oraz orbitę wokół naszej planety. Jest to najbardziej pełne wyjaśnienie obserwowanych obecnie właściwości Księżyca. Uczeni zaznaczają, że dokładne określenie, która z obecnie proponowanych hipotez jest tą prawdziwą będzie możliwe w przyszłości, gdy kolejne misje przywiozą pobrane z większych głębokości próbki z innych części Księżyca. Wówczas można będzie porównać wyniki badań próbek z proponowanymi scenariuszami. Prowadzone badania mają znaczenie nie tylko dla określenia ewolucji Księżyca, ale dla lepszego poznania kosmosu. Przestrzeń kosmiczna jest pełna kolizji i pozostałości po nich. Mają one olbrzymi wpływ na tworzenie się i formowanie układów planetarnych. « powrót do artykułu

W najbliższy poniedziałek NASA spróbuje zrobić coś, czego ludzkość nigdy wcześniej nie dokonała – zmienić tor lotu asteroidy. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, 26 września o godzinie 21:14 czasu polskiego w asteroidę Dimorphos uderzy pojazd DART. Będzie to pierwszy w historii test obrony Ziemi przed asteroidami. Dimorphos ma około 170 metrów średnicy, krąży wokół 800-metrowego Didymosa i wcale nam nie zagraża. W momencie zderzenia będzie znajdował się około 11 milionów kilometrów od Ziemi. Misja DART ma na celu sprawdzenie przede wszystkim, czy jesteśmy w stanie trafić wysłanym z Ziemi pojazdem w asteroidę oraz czy po uderzeniu asteroida zmieni kurs. NASA chce, by pędzący z prędkością 23 000 km/h pojazd wielkości samochodu przesunął Dimorphosa skracając o 10 minut czas jego obiegu wokół Didymosa. Obecnie Dimorphos okrąża większą asteroidę w ciągu 11 godzin i 55 minut. Skrócenie tego czasu o 10 minut zostanie zarejestrowane przez naziemne teleskopy. Przed kilkoma tygodniami od misji DART oddzielił się satelita LICIACube, który podąża jego śladem. Po uderzeniu LICIACube będzie towarzyszył układowi Dimorphos-Didymos i przysyłał nam jego zdjęcia, na podstawie których specjaliści będą oceniali skutki zderzenia. Ponadto w październiku 2024 roku ma wystartować misja Hera Europejskiej Agencji Kosmicznej. Dwa lata później Hera spotka się z Dimorphosem i dokona szczegółowych pomiarów. W jej ramach na Dimorphosie ma wylądować miniaturowy lądownik. Czy coś nam grozi? W Układzie Słonecznym znajdują się miliardy komet i asteroid. Niewielka część z nich to NEO (near-Earth object), czyli obiekty bliskie ziemi. Za NEO uznawany jest obiekt, którego peryhelium – punkt orbity najbliższy Słońcu – wynosi mniej niż 1,3 jednostki astronomicznej. Jednostka astronomiczna (j.a.) to odległość pomiędzy Ziemią a Słońcem, wynosi ona 150 milionów kilometrów. To 1,3 j.a. od Słońca oznacza bowiem, że taki obiekt może znaleźć się w odległości 0,3 j.a. (45 milionów km) od Ziemi. Obecnie znamy (stan na 21 września bieżącego roku) 29 801 NEO. Uznaje się, że asteroidy o średnicy większej niż 20 metrów mogą, w przypadku wpadnięcia w atmosferę Ziemię, dokonać poważnych lokalnych zniszczeń. Oczywiście im asteroida większa, tym bardziej dla nas niebezpieczna. Za bardzo groźne uznawane są asteroidy o średnicy ponad 140 metrów, a te o średnicy ponad 1 kilometra mogą spowodować katastrofę na skalę globalną. Wśród wszystkich znanych nam NEO jest 10 199 obiektów o średnicy ponad 140 metrów i 855 o średnicy przekraczającej kilometr. Specjaliści uważają, że znamy niemal wszystkie NEO o średnicy przekraczającej kilometr. Wiemy też, że przez najbliższych 100 lat żaden taki obiekt nie zagrozi Ziemi. Jednak już teraz przygotowywane są scenariusze obrony. Gdybyśmy bowiem wykryli tak wielki obiekt, a badania jego orbity wykazałyby, że prawdopodobnie uderzy w Ziemię, będziemy potrzebowali całych dziesięcioleci, by się obronić. Jeśli bowiem chcielibyśmy zmieniać trasę takiego obiektu, to biorąc pod uwagę jego olbrzymią masę, już teraz wiemy, że wysłany z Ziemi pojazd, uderzając w asteroidę, tylko minimalnie zmieniłby jej trajektorię. Do zderzenia musiałoby zatem dojść na całe dziesięciolecia przed przewidywanym uderzeniem w Ziemię, by ta minimalna zmiana kumulowała się w czasie i by asteroida ominęła naszą planetę. Co lata obok W bieżącym roku w pobliżu Ziemi pojawi się kilka naprawdę dużych NEO. Pierwszą z nich będzie asteroida 2022 RM4 o średnicy 330–740 metrów, która 1 listopada przeleci w odległości 2,3 miliona kilometrów od nas. Trzy tygodnie później w trzykrotnie większej odległości od Ziemi znajdzie się 2019 QR1 o średnicy 180–410 metrów, a 2 i 3 grudnia w odległości około 5 milionów kilometrów przelecą obiekty o średnicy – odpowiednio – 320-710 m i 150-330 m. Jeśli zaś chodzi o asteroidy o średnicy ponad 1 kilometra, to w ciągu najbliższych 12 miesięcy będziemy mieli dwa takie spotkania. Już 16 lutego 2023 w odległości około 4,5 miliona kilometrów od Ziemi znajdzie się asteroida 199145 (2005 YY128) o średnicy 570–1300 metrów, a 13 kwietnia w podobnej odległości minie nas 436774 (2012 KY3) o średnicy 540–1200 metrów. Na odwiedziny prawdziwego olbrzyma musimy zaś poczekać do 2 września 2057 roku. Wtedy w odległości 7,5 miliona kilometrów minie nas pędząca z prędkością 48 492 km/h asteroida 3122 Florence o średnicy 4,9 km. « powrót do artykułu

Na łamach PNAS (Proceedings of the National Academies of Sciences) opublikowano właśnie artykuł The abundance, biomass, and distribution of ants on Earth, w którym naukowcy z Niemiec, Australii, Chin i Francji odpowiadają na pytanie o liczbę mrówek żyjących na Ziemi. Pytanie wydaje się mało poważne, jak na tak poważne wydawnictwo, jednak – jak podkreślają autorzy badań – znajomość rozkładu i liczebności organizmów jest podstawą do zrozumienia ich roli w ekosystemie. Mrówki żyją niemal na całej Ziemi, ich rolę trudno przecenić, a mimo to dotychczas nie znaliśmy ich liczebności. Na szczęście właśnie ją poznaliśmy. Autorzy artykułu przeanalizowali dane z 489 badań nad mrówkami. Obejmowały one wszystkie kontynenty, główne biomy i habitaty. Na tej podstawie uczeni oszacowali, że liczba mrówek wynosi 20 x 1015 czyli 20 000 000 000 000 000, to 20 biliardów osobników. I są to ostrożne szacunki. Taka liczba mrówek odpowiada biomasie około 12 milionów ton suchego węgla. To więcej niż biomasa wszystkich dzikich ptaków i ssaków oraz około 20% biomasy wszystkich ludzi. Naukowcy określili też dystrybucję różnych mrówek w różnych ekosystemach. To niezwykle ważna wiedza. Każdego roku mrówki przemieszczają do 13 ton ziemi na każdy hektar. Mają więc olbrzymi wpływ na obieg składników odżywczych i odgrywają decydującą rolę w dystrybucji nasion, mówi Patrick Schultheiss. « powrót do artykułu

Już za tydzień, 26 września, przez całą noc będziemy mogli cieszyć się wyjątkowym widokiem Jowisza. Planeta znajdzie się w wielkiej opozycji, a to oznacza, że będzie doskonale widoczna. Wystarczy dobra lornetka by zaobserwować charakterystyczne barwne pasy planety i trzy z czterech księżyców galileuszowych. To największe księżyce Jowisza, które Galileusz odkrył w 1610 roku. Opozycja ma miejsce, gdy dwa ciała oglądane z Ziemi znajdują się naprzeciwko siebie. Najczęściej mówimy tutaj o opozycji obserwowanego ciała do Słońca. Opozycja Jowisza, a zatem sytuacja gdy Słońce i Jowisz znajdują się po przeciwnych sobie stronach Ziemi, zachodzi co 13 miesięcy. Jowisz wydaje się wówczas jaśniejszy i większy. Tym razem jednak opozycja będzie wyjątkowa, gdyż jednocześnie Jowisz będzie w peryhelium, czyli najbliższym Słońcu punkcie swojej orbity. Będziemy więc mieli do czynienia z wielką opozycją, zwaną też wielkim zbliżeniem, które ma miejsce co kilkanaście lat. Tym razem jednak Jowisz podczas opozycji znajdzie się najbliżej Ziemi od 70 lat. Opozycja Jowisza rzadko zbiega się z jego peryhelium. Dlatego warto poświęcić część nocy na obserwacje. Jowisz będzie jednym z najjaśniejszych – a może nawet najjaśniejszym – obiektem na nocnym niebie. Zaraz po Księżycu, rzecz jasna. Na kolejne wielkie zbliżenie Jowisza trzeba będzie poczekać do 2 października 2034 roku. Jednak wówczas planeta będzie o 700 000 kilometrów dalej od Ziemi niż przy obecnym wielkim zbliżeniu. Jowisz bardzo interesuje naukowców. Obecnie planeta jest badana przez misję Juno. Została ona wystrzelona w 2011 roku i dotarła do planety w roku 2016. Początkowo planowano, że cała misja potrwa 7 lat. Juno pracuje już 11 lat a niedawno NASA przedłużyła jej misję do roku 2025. Na rok 2024 zaplanowano wystrzelenie misji Europa, która ma badać jeden z księżyców galileuszowych – Europę. « powrót do artykułu

Naukowcy z Politechniki Federalnej w Zurychu (ETH Zurich) znaleźli pierwszy jednoznaczny dowód, że na Księżycu znajdują się gazy szlachetne pochodzące z płaszcza Ziemi. To niezwykle ważne odkrycie, które lepiej pozwala zrozumieć, jak powstał Księżyc oraz – być może – inne ciała niebieskie. Jest ono też silnym potwierdzeniem dominującej obecnie teorii wielkie zderzenia mówiącej, że naturalny satelita naszej planety pojawił się w wyniku kolizji Ziemi z planetą wielkości Marsa. W ramach pracy nad doktoratem Patrizia Will z ETH Zurich analizowała przekazane jej przez NASA sześć próbek meteorytów znalezionych na Antarktydzie. Meteoryty składały się ze skał bazaltowych powstałych w wyniku szybkiego schłodzenia magmy wypływającej z wnętrza Księżyca. Co ważne, takich warstw bazaltu było wiele, dzięki czemu te wewnętrzne były dobrze chronione przed promieniowaniem kosmicznym i wiatrem słonecznym. W wyniku chłodzenia powstało m.in. szkło. Will i jej współpracownicy zauważyli, że w cząstkach szkła są ślady helu i neonu pochodzących z wnętrza Księżyca. Noble Gas Laboratory na ETH Zurich posiada najczulszy na świecie spektrometr zdolny do wykrycia minimalnych ilości helu i neonu. Dzięki niemu uczeni mogli wykluczyć, by badane przez nich gazy powstały na Księżycu w wyniku oddziaływania promieniowania kosmicznego czy wiatru słonecznego. Jak wynika z ich badań, jedynym źródłem tych gazów może być płaszcz Ziemi. Badania Szwajcarów to zapewne dopiero początek. Teraz, gdy pokazali oni jak i gdzie szukać gazów szlachetnych meteorytach, rozpocznie się wyścig badaczy w celu ich identyfikacji, mówi jeden z najwybitniejszych ekspertów w tej dziedzinie, profesor Henner Busemann. Uczony sądzi, że wkrótce naukowcy postarają się znaleźć znacznie trudniejsze do zidentyfikowania ksenon i krypton. Będą też szukali wodoru i halogenków. Bardzo dobrze byłoby się dowiedzieć, jak niektóre z tych gazów szlachetnych przetrwały gwałtowny proces formowania się Księżyca. Taka wiedza pozwoli geochemikom i geofizykom na stworzenie nowych nowych modeli pokazujących, w jaki sposób mogły formować się planety w Układzie Słonecznym i poza nim, mówi Busemann. « powrót do artykułu

Nowe badania dostarczyły najsilniejszych jak dotychczas dowodów, że ziemskie kontynenty uformowały się w wyniku gigantycznych uderzeń meteorytów, do których dochodziło przede wszystkim w ciągu pierwszego miliarda lat istnienia Ziemi. Ziemia jest jedyną znaną nam planetą posiadającą kontynenty. Nie wiemy jednak, jak doszło do ich powstania. Od kilkudziesięciu lat znana jest hipoteza mówiąca, że kontynenty powstały w wyniku gigantycznych uderzeń meteorytów. Dotychczas jednak brakowało mocnych dowodów na jej poparcie. Doktor Tim Johnson i jego zespół z australijskiego Curtin University opublikowali na łamach Nature artykuł Giant impacts and the origin and evolution of continents, w którym opisują zdobyte przez siebie dowody na rolę meteorytów w formowaniu się kontynentów. Naukowcy przeprowadzili badania izotopów tlenu w kryształach cyrkonu znajdujących się w skałach magmowych kratonu [to stara niepodlegająca już fragmentacji część skorupy ziemskiej – red.] Pilbara w zachodniej Australii. Kraton ten uformował się 3,6 miliarda lat temu i obok kratonu Kaapvaal na południu Afryki jest najstarszym zachowanym fragmentem skorupy Ziemi. Badanie izotopów tlenu w kryształach cyrkonu pokazało, że doszło do odwróconego procesu topienia się skał, który rozpoczął się wyżej i postępował w dół. Takie zjawisko jest zgodne z wynikiem uderzenia wielkiego meteorytu, mówi uczony. Naukowcy wyróżnili co najmniej trzy etapy tworzenia się kratonu Pilbara. Izotopy tlenu w cyrkonie sprzed ok. 3,6 miliarda lat wskazują na rozpoczęcie procesu masowego topnienia skał. Doszło do niego w wyniku wielkich uderzeń meteorytów, które doprowadziły do popękania skorupy ziemskiej i rozpoczęcia długotrwałej aktywności geotermalnej w wyniku interakcji z globalnym oceanem. Drugi etap związany jest z cyrkonem sprzed 3,4 miliarda lat, który jest współczesny najstarszym znanym sferulom, czyli drobnym kulkom szkliwa powstałym w wyniku uderzenia meteorytu w skały. Cyrkony etapu trzeciego są zaś wynikiem recyklingu skał suprakrustalnych. Przeprowadzone przez nas badania dostarczają pierwszych mocnych dowodów, że proces, który doprowadził do utworzenia się kontynentów, rozpoczął się od gigantycznych uderzeń meteorytów. Uderzenia te były podobne do tego, które zabiło dinozaury, ale miały miejsce miliardy lat wcześniej, mówi Johnson. Naukowiec dodaje, że zrozumienie tworzenia się i ewolucji kontynentów jest niezwykle ważne, gdyż to na lądach istnieje większość ziemskiej biomasy i ważnych minerałów. Istnienie tych minerałów to wynik procesu dyferencjacji skorupy ziemskiej, który rozpoczął się wraz z tworzeniem się pierwszych mas lądowych, a kraton Pilbara jest tylko jednym z nich, dodaje. Teraz Johnson i jego zespół chcą zbadać, czy w innych starych skałach na Ziemi zauważą podobny schemat. « powrót do artykułu

Dzisiaj, 28 lipca, jest tegoroczny Dzień Długu Ekologicznego, czyli dzień, w którym ludzkość zużyła wszystkie zasoby, jakie ziemskie ekosystemy są w stanie odnowić w ciągu roku. Ziemia ma dużo zasobów, więc przez jakiś czas możemy ich ją pozbawiać, ale takie nadmierne zużycie nie może trwać wiecznie. To podobnie, jak z pieniędzmi. Przez jakiś czas możemy wydawać więcej, niż zarabiamy. Ale w końcu zbankrutujemy, mówi Mathis Wackernagel, prezydent Global Footprint Network. Indeks Dzień Długu Ekologicznego został stworzony przez naukowców na początku lat 90. Dzięki temu indeksowi wiemy, że ludzie zużywają obecnie tyle zasobów, że do ich odtworzenia potrzebowalibyśmy 1,75 planet takich jak Ziemia. Obliczenia przeprowadzono też dla okresu sprzed powstania wskaźnika. Pokazały one, że w bieżącym roku Dzień Długu Ekologicznego nadszedł najwcześniej w historii. Jeszcze w 1970 roku dzień ten następował 30 grudnia, zatem tempo zużywania zasobów pozwalało planecie na ich odnawianie. W roku 2018 był to już 1 sierpnia. Pandemia wyraźnie zahamowała nasze apetyty i w roku 2020 Dzień Długu Ekologicznego przypadł na 22 sierpnia. Obecnie zaś wypada najwcześniej od 1970 roku. Krajem, którego mieszkańcy – w przeliczeniu na głowę – zużywają najwięcej zasobów, jest Katar. Gdyby wszyscy ludzie zużywali tyle zasobów, co Katarczycy, Dzień Długu Ekologicznego miałby miejsce 10 lutego. Następny na liście jest Luksemburg (14 lutego), a później Kanada, USA i Zjednoczone Emiraty Arabskie (13 marca). Gdyby zaś każdy człowiek zużywał tyle zasobów, co przeciętny Polak, to Dzień Długu Ekologicznego przypadłby na 2 maja. Nie mamy się tutaj czym poszczycić, gdyż mieszkańcy wielu bogatszych krajów zużywają mniej zasobów. Na przykład dla Japonii dzień ten przypada 6 maja, dla Szwajcarii 13 maja, a dla Wielkiej Brytanii 19 maja. Według wskaźnika, większość zużywanych przez nas zasobów Ziemi (55%) wykorzystujemy na produkcję żywności, z tego zaś olbrzymia część przeznaczana jest na wyżywienie zwierząt, które później zjadamy. Na przykład w UE aż 63% ziemi ornej jest bezpośrednio powiązana z produkcją zwierzęcą. Rolnictwo przyczynia się do wylesiania, zmiany klimatu, utraty bioróżnorodności, degeneracji ekosystemów i zużywa przy tym znaczną część wody pitnej, mówią przedstawiciele Global Footprint Network. Dlatego też najprostszym i najszybszym sposobem na ograniczenie zużycia zasobów naturalnych byłoby zmniejszenie spożycia mięsa, szczególnie w bogatych krajach. Gdybyśmy jedli go o połowę mniej, to Dzień Długu Ekologicznego przypadłby o 17 dni później. Z kolei zaprzestanie marnowania żywności, a ludzkość marnuje około 33% tego, co produkuje, opóźniłoby nadejście Dnia Długu Ekologicznego o 13 dni. Ze szczegółami można zapoznać się na witrynie Global Foodprint Network. Umieszczono tam też kalkulator, za pomocą którego możemy sprawdzić, ilu planet byśmy potrzebowali, gdyby wszyscy ludzie zużywali tyle zasobów, co my. « powrót do artykułu

Chiny planują przeprowadzenie testu obrony planetarnej. W 2026 roku chcą wystrzelić misję, w ramach której spróbują zmienić kurs asteroidy 2020 PN1. Z przedstawiony slajdów wynika, że rakieta Long March 3B wyniesie w przestrzeń kosmiczną impaktor i orbiter. Pierwsze z urządzeń uderzy w asteroidę, drugie zaś będzie obserwowało całe wydarzenie. Plan Chin jest podobny do misji DART wystrzelonej przez NASA w listopadzie ubiegłego roku. Już za 2 miesiące DART ma uderzyć w asteroidę Dimorphos (ok. 160 m średnicy) krążącą wokół większej asteroidy Didymos (ok. 780 m średnicy), a całe wydarzenie zarejestruje niewielki włoski satelita LICIACube, który stanowi część misji. Obecnie Ziemi nie zagraża żadna duża asteroida, której uderzenie mogłoby spowodować katastrofalne skutki. Specjaliści zajmujący się śledzeniem asteroid bliskich Ziemi są pewni, że tego typu niebezpieczeństwo nie będzie groziło nam przez najbliższych 100 lat. Jednak, jak widzimy, różne agencje kosmiczne już przygotowują się na taką ewentualność i pracują nad technologiami obrony naszej planety. Jednym z pomysłów na taką obronę jest rozbicie o powierzchnię asteroidy pojazdu, w wyniku czego asteroida – której trasa znajduje się na kursie kolizyjnym z Ziemią – lekko zmieni kurs i ominie planetę. Takie działanie musi być przeprowadzone na wiele lat przed upadkiem takiej asteroidy na Ziemię, gdyż zmiana kursu w wyniku uderzenia impaktora będzie minimalna, potrzeba zatem dużo czasu, by odchylenie od kursu na tyle się powiększyło, byśmy uniknęli niebezpieczeństwa. Na szczęście naprawdę duże asteroidy potrafimy wykryć na wiele lat zanim znajdą się w pobliżu Ziemi. Technologia kinetycznego impaktora to jedno z proponowanych rozwiązań obrony Ziemi przed planetami. Więcej o programie ochrony Ziemi pisaliśmy w artykułach Znamy już ponad 10 000 NEO oraz Szef NASA zaleca modlitwę. Ostatnio zaś przeprowadzono wyliczenia, z których dowiadujemy się, że broń atomowa może uchronić Ziemię przed asteroidami. Jednak z innych badań wynika, że obronienie Ziemi będzie trudniejsze, niż dotychczas sądziliśmy. « powrót do artykułu

Już jutro będziemy mogli oglądać superksiężyc, Księżyc pełni, który dodatkowo znajdzie się w perygeum swojej orbity wokół Ziemi. Nasz naturalny satelita będzie więc nie tylko w pełni, ale i najbliżej Ziemi. Będzie o 14% większy i 30% jaśniejszy niż wówczas, gdyby w czasie pełni znajdował się w apogeum – najdalszym punkcie orbity. Pełnia to dobry moment, by obserwować ukształtowanie powierzchni Srebrnego Globu. Tym bardziej, gdy znajdzie się on w odległości około 357,5 tysiąca kilometrów od Ziemi. To o 30 tys. kilometrów bliżej, niż jego średnia odległość od naszej planety i 50 tys. km bliżej, niż w apogeum. Latem na półkuli północnej Księżyc w pełni znajduje się niżej nad horyzontem niż w innych porach roku. Łatwiej więc o spektakularne zdjęcia gór czy budynków z wielkim superksiężycem w tle. Księżyc jest większy i bardziej fotogeniczny. Jako, że jest bliżej horyzontu, jego światło musi przejść przez grubszą warstwę atmosfery, dzięki czemu zyskuje dodatkowe zabarwienie. Pełnia Księżyca rozpocznie się jutro o godzinie 13:52 czasu polskiego. Oświetlone będzie wówczas 100% jego tarczy. W perygeum księżyc znajdzie się 15 czerwca o godzinie 01:24. Odległość pomiędzy Księżycem a Ziemią wyniesie wówczas 357 432 km. I to właśnie najlepszy moment na jego obserwowanie. Srebrny Glob będzie oświetlony w 100% i będzie najbliżej. Już o godzinie 02:25 oświetlone będzie 99% powierzchni, a on sam oddali się od nas o 2 kilometry. « powrót do artykułu

Już za 2 dni, w piątek 27 maja w pobliżu Ziemi znajdzie się jedna z największych asteroid asteroid bliskich Ziemi (NEO). Obiekt 1989 JA ma średnicę 1,8 kilometra i przez najbliższe dwa lata będzie największą asteroidą, jaka przeleci w pobliżu naszej planety. Nie ma jednak najmniejszych powodów do obaw. 1989 JA zbliży się do Ziemi na 0,027 jednostki astronomicznej, zatem znajdzie się w odległości 4 milionów kilometrów od Ziemi. To mniej więcej 10-krotnie większa odległość niż między Ziemią a Księżycem. Jeszcze nigdy 1898 JA nie była tak blisko naszej planety i przez kolejne 172 lata już tak blisko nie podleci. Obecnie asteroida pędzi z prędkością ponad 48 000 km/h. To kilkunastokrotnie szybciej niż pocisk wystrzelony z karabinu. Ostatni raz do bliskiego spotkania z równie wielką asteroidą doszło 29 kwietnia 2020, kiedy to w odległości 0,042 j.a. (6,3 mln km) przeleciała asteroida 1998 OR. Na następne spotkanie z równie wielkim obiektem co 1898 JA będziemy musieli poczekać do 27 czerwca 2024 roku. Wówczas to odwiedzi nas 2011 UL21. To asteroida o średnicy od 1,8 do 3,9 kilometra, która znajdzie się w odległości 0,44 j.a., czyli 6,6 miliona kilometrów od Ziemi. W ciągu najbliższych 100 lat w Ziemię nie uderzy żadna asteroida na tyle duża, by mogła spowodować katastrofę na olbrzymią skalę. Jednak agencje kosmiczne różnych krajów już teraz myślą o ewentualnej obronie naszej planety. Asteroidy bliskie Ziemi są katalogowane i monitorowane, opracowywane są różne technologie obrony przed nimi. Niedawno NASA wystrzeliła misję DART (Double Asteroid Redirection Test), której celem jest sprawdzenie możliwości zmiany trasy asteroidy. « powrót do artykułu