Znajdź zawartość

W laboratorium profesora Mikhaila Shapiro z Caltechu (California Institute of Technology), powstała metoda włączania i wyłączania poszczególnych obwodów mózgu bez potrzeby przeprowadzania interwencji chirurgicznej. W przyszłości technika ta może przydać się podczas leczenia chorób neurologicznych takich jak epilepsja czy choroba Parkinsona, związanych z nieprawidłowym działaniem szlaków sygnałowych w mózgu. Używając fal dźwiękowych i terapii genetycznych uzyskujemy, po raz pierwszy w historii, nieinwazyjną kontrolę nad konkretnymi obszarami mózgu i rodzajami komórek oraz uzyskujemy dostęp do informacji, kiedy neurony się włączają i wyłączają, mówi profesor Shapiro. Pomysł, by uzyskać wpływ na to, kiedy neurony są aktywne, a kiedy nie, nie jest nowy. Na przykład w rozwijającej się dopiero optogenetyce używa się światła do kontrolowania poszczególnych obszarów mózgu za pomocą wszczepionych światłowodów. Nowością w metodzie opracowanej przez zespół Shapiro jest wykorzystanie fal dźwiękowych. Były już one używane przez naukowców z Caltechu do obrazowania i kontroli funkcjonowania komórek wewnątrz ciała. Tym razem fale dźwiękowe są używane w połączeniu z małymi bąbelkami wprowadzanymi do krwi w celu czasowego otwarcia bariery krew–mózg. Gdy bąbelki są pobudzane przez fale dźwiękowe, zaczynają wibrować, a ich ruch na krótko otwiera barierę krew–mózg, wyjaśnia główny autor najnowszych badań doktor Jerzy Szablowski. Otwarcie bariery krew–mózg to pierwszy krok składającej się z 3 etapów techniki kontrolowania wybranych obszarów mózgu. Dzięki temu zespół może wykorzystać terapie genowe. Do krwi wprowadzany jest odpowiednio zmodyfikowany wirus, który przedostaje się przez barierę krew–mózg i dostarcza do wybranych komórek odpowiednie instrukcje. Instrukcje te kodują proteiny zwane chemoreceptorami, które w odpowiedni sposób reagują na leki przygotowane w laboratorium. Ostatnim etapem procesu jest podanie leków powodujących, że wybrane neurony się włączą lub wyłączą. Naukowcy zaprezentowali działanie swojej techniki na myszy, u której na cel wzięli neurony w hipokampie odpowiedzialne za tworzenie wspomnień. Gdy myszy podano leki wyłączające te neurony, nie była ona w stanie przez jakiś czas tworzyć nowych wspomnień. To odwracalna metoda, mówi Szablowski. Możesz podać leki wyłączające wybrane neurony, ale po jakimś czasie znowu się one włączą. Można też tak dobrać dawkę leku, by określić, na ile dany obszar mózgu ma zostać wyłączony, dodaje uczony. Nowa metoda zyskała nazwę akustycznie celowanej chemogenetyki (ATAC – acoustically targeted chemogenetics). « powrót do artykułu

NASA rozważa sprywatyzowanie satelity Galaxy Evolution Explorer (GALEX). Agencja zakończyła finansowanie tego projektu, jednak satelita wciąż działa i ma wiele do zrobienia. O obcięciu funduszy zdecydowano po przeanalizowaniu wyników misji i stwierdzeniu, że inne satelity dają większe korzyści. Postanowiono zatem, że lepiej dofinansować inne misje. Jak mówi Jaya Bajpayee, odpowiedzialny za misje astrofizyczne, NASA nie ma prawa przyjmować finansowania z zewnątrz, zatem może dysponować tylko pieniędzmi przyznanymi jej przez Kongres. Sprawdzamy jednak możliwość przekazania satelity GALEX oraz związanego z nim wyposażenia naziemnego Caltechowi. Takie rozwiązanie dopuszcza ustawa Stevenson-Wydler Act - mówi Bajpayee. Ustawa ta zezwala na przekazywanie państwowych urządzeń badawczych instytucjom naukowym oraz organizacjom non-profit. Rzecznik NASA, Trent Perrotto zauważa, że Caltech nie musiałby płacić za satelitę i urządzenia. NASA już wcześniej przekazywała wyposażenie różnym organizacjom. Nigdy jednak nie oddano działającego satelity, stąd konieczność dokładnego przeanalizowania zapisów prawnych. Ponadto Caltech prowadzi analizę, mającą dać odpowiedź na pytanie, czy uczelnia może sobie pozwolić na utrzymanie satelity. Ostateczna decyzja ma zapaść przed końcem marca. GALEX został wystrzelony w 2003 roku za pomocą rakiety Pegazus z pokładu zmodyfikowanego samolotu pasażerskiego Lockheed L-1011 TriStar. Jego zadaniem jest badanie przestrzeni kosmicznej w paśmie ultrafioletu. Dzięki swojemu teleskopowi może on obserwować obiekty położone w odległości 10 miliardów lat świetlnych. Na utrzymanie misji GALEX NASA wydała w ciągu ostatnich ośmiu lat 150,6 miliona dolarów. W ciągu ostatnich miesięcy satelita obserwował Obłoki Magellana, płaszczyznę Drogi Mlecznej oraz gwiazdy, które obserwuje również Kepler, który poszukuje pozasłonecznych planet w konstelacjach Łabędzia i Liry. Obecnie urządzenia badawcze GALEX zostały wyłączone, a satelita wkrótce zostanie ustawiony tak, by mógł naładować swoje baterie. W stanie uśpienia będzie oczekiwał na decyzje, co do jego przyszłości. NASA mówi, że urządzenie jest w doskonałym stanie. Nie działa tylko jeden z fotodetektorów, który zepsuł się w 2009 roku, gdy doszło do krótkiego spięcia.

Inżynierowie z California Institute of Technology (Caltech) skonstruowali inteligentną szalkę Petriego. Wbudowali w nią czujnik obrazu, taki sam jak w aparatach cyfrowych, kompletnie zmieniając sposób obrazowania i dokumentowania hodowli mikroorganizmów. Artykuł na temat ePetri, jak Amerykanie nazwali swój wynalazek, ukazał się w piśmie Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Do tej pory na dno szalki nakładano warstwę pożywki, a na nią krople roztworu z mikroorganizmami. Całość wstawiano do inkubatora, a potem, czasem wiele razy , naczynie wyjmowano, by obejrzeć pod mikroskopem postępy poczynione przez namnażające się bakterie czy grzyby. Przy wersji ePetri nie potrzeba mikroskopu, zmniejsza się nakład pracy człowieka, dodatkowo można poprawić jakość dokumentacji rozwoju hodowli. Nasza szalka ePetri jest kompaktową, małą, bezsoczewkową platformą obrazowania mikroskopowego. Jesteśmy w stanie bezpośrednio śledzić kulturę wewnątrz inkubatora. Dzięki połączeniu kablowemu dane z szalki są automatycznie przekazywane do stojącego na zewnątrz laptopa - wyjaśnia Guoan Zheng, dodając, że oznacza to nie tylko mniej pracy dla człowieka, ale i mniejsze ryzyko skażenia hodowli. Amerykanie zbudowali prototyp swojego urządzenia, wykorzystując smartfon Google'a, czujnik obrazu z telefonu komórkowego i... klocki LEGO. Hodowlę umieszcza się na czujniku. Wyświetlacz LED staje się skanującym źródłem światła. Naukowcy twierdzą, że ich technologia przydaje się zwłaszcza przy obrazowaniu zlewnych hodowli, które zajmują całe dno naczynia. Prof. Changhuei Yang wyjaśnia, że celem zespołu było uzyskanie systemu do szerokokątnego obrazowania mikroskopowego próbek zbitych komórek. Akademicy z Caltechu podpowiadają, że platformę ePetri można także zastosować do detekcji toksycznych związków chemicznych czy narkotyków (zamiast zwykłego testu). Biolog Michael Elowitz sprawdził skuteczność ePetri na embrionalnych komórkach macierzystych, które często zachowują się inaczej w poszczególnych rejonach szalki, bo przekształcają się w różne typy komórek. Zwykle pod mikroskopem naukowcy mogą obserwować w danym momencie tylko jeden ich rodzaj, tymczasem prototyp pozwolił na oglądanie całego dna naraz. Amerykanie mogą obserwować żywe mikroorganizmy w szerokim zakresie skal: od poziomu subkomórkowego po makroskopowy. Obecnie trwają prace nad samowystarczalnym systemem z własnym inkubatorem.

Zespół profesor Sossiny Haile z California Institute of Technology opracował nowatorską technologię umożliwiającą wykorzystanie energii słonecznej do zmiany dwutlenku węgla i wody w paliwa. Pomysł polega na wykorzystaniu tlenku ceru, powszechnie stosowanego np. w powłokach samoczyszczących się kuchenek. Cer jest na ziemi niemal tak rozpowszechniony jak miedź. Uczeni zbudowali 60-centymetrowej wysokości prototypowy reaktor, który wyposażono w kwarcowe okno oraz wnękę, która absorbuje skoncentrowane promienie słoneczne. Wnętrze reaktora pokryte jest tlenkiem ceru. Reaktor korzysta z faktu, że tlenek ceru w bardzo wysokich temperaturach oddaje tlen ze swojej struktury krystalicznej, a w niższych - absorbuje go. Szczególną właściwością tego materiału jest fakt, że nie oddaje on całego tlenu, dzięki czemu struktura materiału pozostaje nietknięta, gdy tlen go opuszcza. Gdy ochładzamy reaktor, materiał wchłania tlen w swoją strukturę - wyjaśnia Haile. Ten wchłaniany tlen pochodzi albo z dwutlenku węgla (CO2) albo z pary wodnej (H2O), które są pompowane do reaktora. Gdy tlenek ceru wchłonie tlen, w reaktorze pozostają wodór (H2) lub tlenek węgla (CO). Wodór sam w sobie jest paliwem. Możemy też łączyć wodór z tlenkiem węgla, uzyskując gaz syntezowy będący podstawą do produkcji płynnych paliw węglowodorowych. Jeśli do mieszaniny gazów dodamy inne katalizatory, uzyskamy metan. Proces można wielokrotnie powtarzać, ogrzewając i ochładzając wnętrze reaktora. Prototypowy reaktor wymaga do pracy temperatury 1648 stopni Celsjusza. W Caltechu testowano go za pomocą pieców, jednak uczeni chcieli sprawdzić go w warunkach podobnych do rzeczywistych. Dlatego zabrali swój reaktor do Szwajcarii do Instytutu Paula Scherrer, gdzie znajduje się symulator Słońca. Reaktor poddano działaniu temperatury takiej, jaką na Ziemię mogłoby dostarczyć 1500 Słońc. Podczas eksperymentu uzyskaną najwyższą zanotowaną dysocjację CO2. Reaktor był o "rzędy wielkości" bardziej wydajny niż wszystko, co dotychczas uzyskano. Profesor Haile wyjaśnia, że dzieje się tak, gdyż urządzenie wykorzystuje całe spektrum światła słonecznego, a nie tylko konkretną częstotliwość. Ponadto, w przeciwieństwie do elektrolizy, ilość poddanego dysocjacji CO2 nie jest ograniczona jego rozpuszczalnością w wodzie, a wysokie temperatury pracy reaktora pozwalają na rezygnację z drogich metali w roli katalizatora. Uczeni, gdy przekonali się już, że ich reaktor działa tak, jak oczekiwali, rozpoczynają prace nad jego udoskonaleniem, przede wszystkim nad formułą tlenku ceru. Jej udoskonalenie ma pozwolić na zmniejszenie temperatury reakcji oraz nad lepszym wykorzystaniem energii Słońca. Obecnie reaktor wykorzystuje mniej niż 1% trafiającej doń energii. Reszta jest tracona w postaci ciepła przenikającego przez ściany reaktora czy jej promieniowanie przez okno. Gdy projektowaliśmy reaktor nie zajmowaliśmy się kontrolą strat energii - mówi profesor Haile. Tymczasem z obliczeń współpracującego z Haile studenta Williama Chueha wynika, że możliwe jest wykorzystanie nawet ponad 15% energii dostarczanej przez Słońce. W przyszłości reaktor Haile może zostać np. wykorzystany do zamiany dwutlenku węgla emitowanego przez elektrownie węglowe w płynne paliwo. Moglibyśmy zatem dwukrotnie wykorzystywać ten sam węgiel - stwierdza pani profesor.

Uczeni z California Institute of Technology (Caltech) stworzyli nieliniowe soczewki akustyczne, które generują niezwykle skoncentrowane sygnały dźwiękowe o wysokiej częstotliwości. Nazwano je "dźwiękowymi pociskami". Jedna z autorek badań, Chiara Daraio, profesor aeronautyki oraz fizyki na Caltech, stwierdziła, że zarówno soczewki akustyczne jak i "pociski dźwiękowe" - które mogą być emitowane zarówno w płynach, gazach jak i ciałach stałych - mogą potencjalnie zrewolucjonizować wiele obszarów życia, od obrazowania medycznego po niedestrukcyjne badanie materiałów czy systemów inżynieryjnych. Daraio we współpracy z Alessandro Spadonim zbudowali akustyczne soczewki łącząc 21 równoległych łańcuchów zbudowanych ze stalowych sfer w jedną macierz. Każdy z łańcuchów składał się z 21 sfer o szerokości 9,5 milimetra każda. Całość przypomina kołyskę Newtona i korzysta z podobnego zjawiska. W akustycznych soczewkach impuls dźwiękowy jest generowany na jednym końcu łańcucha. Te łańcuchy to, jak mówi Daraio, najprostsza reprezentacja nielinearnych falowodów akustycznych, korzystających z właściwości częściowego kontaktu w celu regulacji kształtów wędrujących sygnałów akustycznych i prędkości ich rozprzestrzeniania się. W ten sposób powstają impulsy zwane samotnymi falami. Samotne fale mają tę właściwość, że mogą istnieć w izolacji. Nie są poprzedzane innymi falami, ani innych fal nie poprzedzają. Samotne fale utrzymują w danym systemie taką samą długość i mogą mieć bardzo wysoką częstotliwość, na którą nie wpływają zakłócenia ze strony soczewek - dodaje Daraio. Długość łańcuchów można regulować, ścieśniając lub rozszerzając odległości pomiędzy sferami, co z kolie wpływa na szybkość rozprzestrzeniania się fali. Gdy stworzymy macierz łańcuchów generujących wiele samotnych fal, skupiają się one w określonym punkcie docelowego materiału. W ten sposób powstaje "pocisk dźwiękowy" - bardzo skoncentrowana fala akustyczna o dużej częstotliwości. Olbrzymią zaletą systemu jest łatwość jego konfiguracji, przez co można tworzyć "pociski" nadające się do bardzo różnorodnych zastosowań. Profesor Daraio przyznaje, że miną cała lata, zanim na rynek trafią jakiekolwiek komercyjne urządzenia wykorzystujące "pociski dźwiękowe". Nowa technologia ma jednak olbrzymią przyszłość. Niewykluczone, że zostanie ona wykorzystana w medycynie w roli "dźwiękowego skalpela". Umożliwia bowiem tworzenie fal, których precyzja skupienia w określonym punkcie oraz częstotliwość są o rząd wielkości doskonalsze, niż to, co można osiągną obecnie. Ponadto taki impuls może podróżować znacznie dalej, dzięki czemu przedostanie się głębiej w ludzki organizm. Być może np. uda się dzięki temu bezpiecznie niszczyć komórki nowotworowe w głęboko ukrytych partiach ciała, nie szkodząc przy tym zdrowym tkankom.

Amerykańscy naukowcy odkryli strukturę mózgu, która odpowiada za awersję związaną z utratą pieniędzy. Jest nią ciało migdałowate (Proceedings of the National Academy of Sciences). W studium uwzględniono przypadki dwóch pacjentów z ciałami migdałowatymi uszkodzonymi w wyniku bardzo rzadkiej choroby genetycznej. Poza nimi w eksperymencie wzięły udział zdrowe osoby. Wszyscy uczestniczyli w prostej grze pieniężnej. Badacze z Kalifornijskiego Instytutu Technologii (Caltech) pytali ochotników, czy akceptują ryzyko o różnym nasileniu – za każdym razem precyzowano, jakiej wysokości będzie ewentualna wygrana lub przegrana. Badani mieli np. zadecydować, czy podejmą ryzyko, które wiązało się jednakowym prawdopodobieństwem wygrania 20 lub przegrania 5 dolarów (sytuacja akceptowalna dla większości ludzi) i czy również przy prawdopodobieństwie 50/50 pokuszą się o zdobycie 20 albo utratę 20 dolarów (ryzyko nieakceptowalne dla większości ludzi). W trzecim wariancie naukowcy sprawdzali, czy wolontariusze zaryzykują – przy jednakowych szansach na wygraną i przegraną – zdobycie 20 lub utratę 15 dolarów. Ryzyko to jest przez większość ludzi odrzucane, choć zysk netto gwarantuje, że wyjdzie się z tego na plusie – wyjaśnia prof. Ralph Adolphs. Obaj badani z uszkodzeniem ciał migdałowatych angażowali się w bardzo ryzykowne działania o wiele częściej niż zdrowi badani w tym samym wieku i o tym samym wykształceniu. Nie okazywali w ogóle strachu przed utratą pieniędzy. Awersję związaną z utratą gotówki badano w ramach ekonomii behawioralnej już od jakiegoś czasu, ale to pierwszy opisany przypadek pacjentów, którzy byli jej całkiem pozbawieni. Myślimy, że w ten sposób wykazano, że ciało migdałowate jest kluczowe dla wyzwalania poczucia, iż należy uważać na zakłady i ryzyko związane z potencjalną stratą – podsumowuje Benedetto de Martino.

Naukowcy z California Institute of Technology (Caltech) niedawno opracowali nowe techniki obrazowania, które teraz pozwoliły im na wykonanie zdjęć pól elektrycznych tworzących się wskutek interakcji elektronów i fotonów. Mogli też śledzić zmiany zachodzące w strukturach w skali atomowej. Czterowymiarowa mikroskopia (4D) wykorzystuje pojedynczy elektron, który do tradycyjnej mikroskopii elektronowej wprowadza wymiar czasu, dzięki czemu możliwe jest śledzenie zmian w skali atomowej. Podczas testów naukowcy byli w stanie skupiać strumień elektronów na wybranym przez siebie obszarze obserwowanego obiektu. W tradycyjnej mikroskopii strumień elektronów uderza w obiekt, elektrony odbijają się od atomów obiektu, trafiają do detektora, dzięki któremu uzyskujemy obraz. Jeśli jednak atomy obiektu się poruszają, obraz jest zamazany, przez co części detali nie można dostrzec. Uczeni z Caltechu wykorzystali impulsy elektronów w miejsce stałego ich strumienia. Najpierw testowa próbka, w tym wypadku był to kawałek krystalicznego krzemu, jest podgrzewana za pomocą krótkiego impulsu lasera. Następnie trafia w nią femtosekundowy impuls elektronów. Dzięki temu, że trwa on niewiarygodnie krótko, atomy w próbce nie zdążą przemieścić się na zbyt dużą odległość, dzięki czemu uzyskujemy ostry obraz. Odpowiednio dobierając czas pomiędzy kolejnymi podgrzaniami próbki a bombardowaniem jej elektronami, naukowcy mogą wykonać całą serię "fotografii", którą następnie składają w "film". Technikę tą opracował wybitny naukowiec Ahmed Zewail, laureat Nagrody Nobla w dziedzinie chemii. Brał on też udział, wraz z Brettem Barwickiem i Davidem Flanniganem, w stworzeniu techniki nazwanej indukowaną przez fotony mikroskopią elektronową bliskiego pola (PINEM). Korzysta ona z faktu, że w nanostrukturach fotony generują zanikające pole elektryczne, które może być źródłem energii dla elektronów. Uczeni wykorzystali ten fakt do oświetlania niektórych materiałów impulsem lasera, co powodowało, że materiały te zaczynały "świecić". Rozbłysk trwał bardo krótko, od dziesiątek do setek femtosekund, wystarczająco jednak długo, by udało się go zarejestrować. Podczas swoich eksperymentów uczeni oświetlali impulsami lasera węglowe nanorurki i srebrne nanokable. Natychmiast po impulsie laserowym w kierunku próbek wysyłano elektrony, które "żywiły" się energią generowanych przez fotony pól elektrycznych. Ilość energii pobieranej przez elektrony była proporcjonalna do długości fali światła laserowego. Technika ta pozwala na obrazowanie zanikających pól elektrycznych dzięki badaniom zmian w poziomie energii poszczególnych elektronów. Jak zauważyli twórcy nowej techniki, otwiera ona nowe możliwości przed specjalistami zajmującymi się plazmoniką, fotoniką i dyscyplinami pokrewnymi. To, co jest najbardziej interesujące z punktu widzenia fizyki to fakt, że możemy obrazować fotony za pomocą elektronów. W przeszłości, z powodu trudności w odróżnieniu energii i momentu elektronów i fotonów, nie sądziliśmy, że uda się uzyskać technikę podobną do PINEM czy że uda się zwizualizować to w czasie i przestrzeni - stwierdził Zewail.

Specjaliści z IBM-a i California Institute of Technology (Caltech) opracowali technologię umożliwiającą znaczne zmniejszenie rozmiarów i zwiększenie wydajności układów scalonych przy jednoczesnym obniżeniu ich zapotrzebowania na energię i kosztów produkcji. Ekspertom udało się połączyć techniki litografii i samoorganizowania się struktur układu scalonego. Wykorzystali w tym celu DNA, którego nici mogą służyć jako wzorzec dla osadzania węglowych nanorurek, cząstek metali czy nanokabli. Technika polega na przygotowaniu DNA o pożądanym kształcie i właściwościach poprzez umieszczenie w roztworze pojedynczych molekuł, które samoorganizują się dzięki interakcji pomiędzy pojedynczą długą nicią DNA wirusa, a mieszaniną różnych krótkich nici oligonukleotydów. Krótkie nici działają jak rodzaj wzorca, nadając długiej nici pożądanych kształt. Możliwe jest uzyskiwanie różnych kształtów poprzez odpowiednie manipulowanie oligonukleotydami. W ten sposób uzyskuje się strukturę, w której odległości pomiędzy poszczególnymi elementami wynoszą 6 nanometrów. Jej rozpiętość to 100-150 nanometrów, a grubość jest równa grubości DNA. Następnie za pomocą technik litograficznych na podłożu krzemowym tworzona jest matryca z punktami zaczepienia. Przygotowana jest tak, by poszczególne struktury DNA pasowały w konkretne miejsca i tylko w nich się zaczepiały. Dzięki takiemu podejściu możliwe będzie łatwe pokonanie granicy 22 nanometrów w produkcji układów scalonych. Do DNA umieszczonego na krzemie można bowiem mocować inne struktury, takie jak np. węglowe nanorurki, które stworzą obwód logiczny.

Rywalizacja pomiędzy naukowcami i studentami z California Institute of Technology (Caltech) oraz bliźniaczej uczelni zlokalizowanej w stanie Massachussets, czyli MIT, jest niemal legendarna. Ostatnio przedstawiciele obu uczelni wyzwali się na prawdziwą bitwę! Polały się hektolitry krwi, ale, na szczęście, nic nikomu się nie stało. Jak to możliwe? Bardzo łatwo: studenci oddali się w ręce pracowników Amerykańskiego Czerwonego Krzyża, a "bitwa" była w rzeczywistości pomysłowo zaaranżowaną akcją honorowego krwiodawstwa. Impreza, nazwana "krwawą bitwą" (Blood Battle), ma charakter konkursu, którego zwycięzca jest wyłaniany na podstawie ilości oddanej krwi w przeliczeniu na liczbę pracowników i studentów całej uczelni. To już druga edycja imprezy, która ma odbywać się co roku. Trzeba przyznać, że przewidziana przez organizatorów nagroda za zwycięstwo może zachęcać do oddania "kawałka siebie" drugiemu człowiekowi. Triumfator otrzymuje bowiem... tytuł zwycięzcy, a to nie lada zaszczyt, biorąc pod uwagę zaciętą rywalizację pomiędzy Caltech i MIT. Warto przy okazji wspomnieć, że także polscy studenci organizują podobne akcje promujące honorowe krwiodawstwo. Nie sposób nie wspomnieć choćby o Wampiriadzie, a także o mniejszych, bardziej lokalnych inicjatywach. Doceniamy wysiłek Polaków, lecz prezentujemy pomysł ich amerykańskich kolegów. Wierzymy, że nadanie akcji charakteru honorowej rywalizacji mogłoby zwiększyć zainteresowanie ze strony polskich żaków. Przypominamy także o inicjatywie "Krewniacy", której oficjalna strona jest wspaniałym źródłem informacji na temat honorowego krwiodawstwa. Zapraszamy też do odwiedzenia witryny "Oddaj krew" prowadzonej przez Polski Czerwony Krzyż, jeden z organów koordynujących funkcjonowanie publicznej służby krwi w Polsce.

Astronomowie stworzyli pierwszą trójwymiarową mapę wszechświata, w której uwzględniono "ciemną materię”, która stanowi aż 25% kosmosu. Skład "ciemnej materii” nie jest znany, jednak wiadomo, że bez niej wszechświat nie może istnieć. Jest ona rodzajem "kleju” spajającego galaktyki. Podczas tworzenia mapy naukowcy trafili na kilka nowych zagadek. W niektórych regionach "ciemnej materii” nie towarzyszą jasne, widzialne obiekty. Ogólny obraz jest taki, jakiego się spodziewaliśmy. Istnieją jednak niewielkie nieprawidłowości – mówi Richard Massey z California Institute of Technology (Caltech) w Pasadenie, który wraz z zespołem stworzył mapę, składając ją z setek fotografii z teleskopu Hubble’a. Niektórzy specjaliści uważają, że nieprawidłowości są błędami w sposobie przeprowadzania obserwacji. Jeśli jednak to nie błędy, to będzie to olbrzymi szok, mówi Massey. Eric Linder z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley zauważa, że mapa potwierdza wcześniejsze teorie dotyczące "ciemnej materii”. Zasugerował on, że być może wykaże ona, iż istnieją całe niewidzialne galaktyki stworzone z takiej materii. Uważa to jednak za mało prawdopodobne.

Astrobiolodzy z NASA uważają, że rośliny Obcych wcale nie muszą być zielone. Ich zdaniem, na planetach podobnych do Ziemi, które okrążają gwiazdy nieco jaśniejsze od naszego Słońca, roślinność będzie żółta lub pomarańczowa. Natomiast tam, gdzie gwiazda macierzysta jest ciemniejsza, rośliny mogą być czarne. Dla astrobiologów takie rozważania nie są zabawą. Kolor roślinności poza Układem Słonecznym jest ważny, gdyż dzięki jego określeniu uczeni będą wiedzieli, czego mają szukać badając inne systemy planetarne. Na Ziemi fotosynteza zależy przede wszystkim od światła czerwonego, którego jest najwięcej, i niebieskiego, które daje roślinom najwięcej energii. Rośliny odbijają przede wszystkim światło zielone, dlatego też widzimy je jako zielone. Pozaziemska roślinność będzie wyglądała inaczej, ponieważ rozwinęła własne pigmenty, w zależności od tego, jakie światło dociera do powierzchni planety – uważa Nancy Kiang z NASA Goddard Institute for Space Sciences. Kiang chciała dowiedzieć się, jaki kolor będzie najlepszy do fotosyntezy poza naszym układem słonecznym. Podjęła więc współpracę z należącym do NASA Wirtualnym Laboratorium Planetarnym (Virtual Planetary Laboratory) na Caltechu (Politechnika Kalifornijska). Razem z zespołem tamtejszych naukowców badała różne warianty warunków oświetleniowych panujących na planetach rozmiarów Ziemi, które znajdują się od swoich gwiazd w takiej odległości, że może na nich występować woda w stanie ciekłym. Okazało się, że wszystko zależy od jasności gwiazdy i atmosfery planety. Gwiazdy jaśniejsze od Słońca emitują więcej światła niebieskiego i ultrafioletowego. W atmosferze, w której występuje tlen, pojawi się też i ozon, który zablokuje światło ultrafioletowe, a więc do powierzchni planety dotrze więcej światła niebieskiego niż dociera do Ziemi. W wyniku tego wyewoluują tam rośliny, które będą absorbowały przede wszystkim światło niebieskie oraz dużo zielonego. Będą więc odbijały kolory żółty, pomarańczowy i czerwony. Zatem tamtejsza roślinność będzie przypominała jesienne kolory Ziemi. Tam, gdzie gwiazda macierzysta jest nieco tylko ciemniejsza od Słońca, do powierzchni planety dotrze światło podobne do ziemskiego, więc rośliny będą podobnego koloru. Z zupełnie inną sytuacją będziemy mieli do czynienia tam, gdzie planety krążą wokół czerwonych karłów. Masa tego typu gwiazd wynosi od 10 do 50 procent masy Słońca. Czerwone karły, które stanowią 85% wszystkich gwiazd, emitują bardzo dużo światła w podczerwieni, ale mało niebieskiego. Zdaniem Kiang roślinność znajdująca się w systemach planetarnych czerwonych karłów będzie absorbowała przede wszystkim światło podczerwone. Najprawdopodobniej też zaabsorbuje całe pasmo światła widzialnego, gdyż będzie odnosiła z tego korzyści. Odbijane będą więc te długości fali, których człowiek nie widzi. Rośliny będą czarne. Kiang zastrzega jednak, że mogą przyjąć każdy inny kolor. Dla człowieka jednak będą prawdopodobnie wyglądały na bardzo ciemne, ponieważ w systemach planetarnych czerwonych karłów do powierzchni planety dociera bardzo mało światła widzialnego. Victoria Meadows z Virtual Planetary Laboratory zwraca uwagę, że fotosynteza w takich warunkach może być niewystarczająca, by wytworzyć tlen konieczny do zablokowania przez atmosferę planety niebezpiecznego światła ultrafioletowego emitowanego przez czerwonego karła. Wystarczy jednak, by na powierzchni planety znajdowały się zbiorniki wodne o głębokości co najmniej 9 metrów. Wówczas żyjące w nich algi byłby chronione przed zgubnym ultrafioletem. Jej zdaniem algi mogą przybliżać się do powierzchni wody i rozwijać intensywniej w okresach spokoju czerwonego karła. Gdy gwiazda ponownie wejdzie w fazę większej aktywności, algi mogą zanurzać się głębiej. Nancy Kiang zwraca uwagę na to, że podobne badania przestają być li tylko spekulacjami. Kiedyś myśleliśmy, że życie na Ziemi jest czymś wyjątkowym. Jednak obecnie, dzięki coraz doskonalszym instrumentom, odkrywamy coraz więcej planet podobnych do Jowisza. Nie ma więc powodu by sądzić, że nie istnieje wiele planet podobnych do Ziemi. Czytaj również: Odkryto wodę poza Układem Słonecznym

Naukowcy z dwóch sławnych kalifornijskich uczelni – Politechniki Kalifornijskiej (Caltech) oraz Uniwersytetu Kalifornijskiego z Los Angeles (UCLA) – opracowali rekordowo gęsty układ pamięci. W pojedynczej komórce można przechować 160 kilobitów danych. Gęstość kości wynosi 100 gigabitów na centymetr kwadratowy, a uczeni informują, że możliwe jest jej zwiększenie do 1000 gigabitów na cm2. Nowa technologia nieprędko jednak zagości w naszych domach. Jak mówi szef zespołu badawczego, profesor chemii James Heath, w tej chwili chcemy się po prostu nauczyć, jak produkować działające obwody elektroniczne w skali molekularnej. Sukces amerykańskich naukowców oznacza, że ważność prawa Moore'a (sformułowane w 1965 roku przez Gordona Moore'a, współzałożyciela Intela, głosi, że liczba tranzystorów w układzie scalonym podwaja się co 18-24 miesiace) zostanie przedłużona do roku 2020. Dotychczasowe postępy techniki wskazywały, że straci ono ważność około 2013 roku. Wspomniane 160 000 bitów w komórce ułożonych jest na czymś, co przypomina kratę. Składa się ona z 400 silikonowych kabli, które przecinają 400 kabli tytanowych. Pomiędzy krzyżującymi się kablami umieszczono warstwę molekularnych przełączników. Każde skrzyżowanie reprezentuje 1 bit. Szerokość takiego bita wynosi zaledwie 15 nanometrów, czyli 1/10 000 grubości ludzkiego włosa. Dla porównania, analogiczny element w obecnie stosowanych najgęstszych układach ma szerokość 140 nm. Każdy z molekularnych przełączników, zwany rotaksanem, składa się z dwóch elementów: molekularnego pierścienia, który obejmuje molekułę w kształcie sztangi. Pierścień umieszczony jest na "gryfie” sztangi. Przełączanie powoduje zmianę położenia pierścienia, który przesuwa się raz bliżej jednej, raz drugiej, strony molekuły. Zmiana pozycji pierścienia powoduje zmianę przewodnictwa całego przełącznika. W ten sposób właśnie reprezentowane są wartości 0 i 1.