Znajdź zawartość

Tytan, księżyc Saturna, to niezwykłe miejsce. Jest to jedyny księżyc w Układzie Słonecznym, który posiada atmosferę. Jest większy niż Merkury, a jego powierzchnię pokrywają rzeki i morza płynnych węglowodorów. Pod nimi znajduje się zamarznięta woda, a pod lodem być może jest wodny ocean, w którym potencjalnie może istnieć życie. Przed wieloma laty naukowcy zauważyli, że Tytan powiększa swoją orbitę. Teraz wiemy, że oddala się on od Saturna 100-krotnie szybciej niż sądzono. Najnowsze badania, których wyniki opublikowano na łamach Nature Astronomy, wskazują zatem, że księżyc narodził się znacznie bliżej planety. Obecnie oba obiekty dzielą 1,2 miliony kilometrów. To trzykrotnie większa odległość niż między Ziemią a Księżycem. Autorzy większości wcześniejszych prac przewidywali, że księżyce takie jak Tytan czy Kalisto, księżyc Jowisza, powstały mniej więcej w takiej odległości od planety, w której znajdują się obecnie, mówi współautor badań, profesor Jim Fuller z Caltechu. Jednak najnowsze odkrycie wskazuje, że system księżyców Saturna oraz – potencjalnie – jego pierścienie, tworzyły się i ewoluowały bardziej dynamicznie, niż się przypuszcza. Warto przypomnieć, że nasz Księżyc również oddala się od Ziemi. Księżyc ma bowiem wpływ grawitacyjny na naszą planetę, co wywołuje m.in. pływy morskie. Wpływa on też na wnętrze Ziemi. Zachodzą tam procesy tarcia, w wyniku których część energii wpływu Księżyca zamieniana jest na energię cieplną. To zaburza pole grawitacyjne Ziemi, które „popycha” Księżyc. Ten zyskuje dzięki temu dodatkową energię, która powoduje, że oddala się od Ziemi w tempie około 3,8 centymetra na rok. To bardzo powolny proces. Na tyle powolny, że Księżyc nie zdąży uciec od Ziemi zanim oboje za 6 miliardów lat nie zostaną wchłonięci przez rozszerzające się Słońce. Podobny proces zachodzi pomiędzy Saturnem a Tytanem. Jednak dotychczas szacowano, że Tytan oddala się od Saturna w tempie 1 milimetra rocznie. Teraz wiemy, że jest to proces znacznie szybszy. Jak dowiadujemy się z Nature Astronomy, dwa zespoły naukowe wykorzystały różne techniki do pomiaru orbity Tytana w czasie 10 lat. Pierwszy z nich użył astrometrii, badając pozycję Tytana względem gwiazd w tle. Do badań posłużyły fotografie wykonane przez sondę Cassini. Drugi z zespołów posłużył się radiometrią, badając prędkość Cassini gdy ta znajdowała się pod wpływem grawitacyjnym Tytana. Używając dwóch niezależnych zestawów danych – astrometycznych i radiometrycznych – oraz dwóch różnych metod analitycznych, otrzymaliśmy w pełni zgodne wyniki, mówi główny autor badań, Valery Lainey z Obserwatorium Paryskiego. Sam Lainey pracował w zespole astrometrycznym. Co więcej wyniki pomiarów zgadzają się z hipotezą Fullera, który w 2016 roku zaproponował teorię, zgodnie z którą tempo migracji Tytana jest znacznie szybsze niż przewidywane na podstawie teorii o siłach pływowych. Zgodnie z tą teorią wpływ grawitacyjny Tytana powoduje ściskanie Saturna i wprawa planetę w silne oscylacje, podczas których pojawia się tyle energii, że Tytan ucieka od Saturna znacznie szybciej niż sądzono. I rzeczywiście. Obecne badania wykazały, że księżyc oddala się od planety w tempie 11 centymetrów rocznie. « powrót do artykułu

Tytan, największy księżyc Saturna, ma w pobliżu równika olbrzymi pas lodu. Większość powierzchni Tytana jest pokryta materiałem organicznym, który bez przerwy nań opada. Jednak teraz naukowcy stwierdzili, że w pobliżu równika istnieje tam długi na 6300 kilometrów pas lodu. Nie koreluje on ani z topografią ani budową pod powierzchnią. W innych regionach Tytana bogate w lód obszary występują tylko w kraterach, albo zostają odkryte wskutek erozji, co wskazuje na kriowulkanizm, piszą autorzy badań w Nature Astronomy. Na Tytanie znajdują się też oceany metanu oraz gruba atmosfera pełna organicznych molekuł. To właśnie przez nią trudno jest oglądać powierzchnię księżyca. Tylko kilka długości fali przenika przez atmosferę. Caitlin Griffith i jej koledzy z University of Arizona wykorzystali dane zebrane przez sondę Cassini do poszukiwania lodu. O ile już wcześniej było wiadomo, że regionalnie lód na Tytanie występuje, to istnienia długiego na tysiące kilometrów pasa lodu naukowcy nie potrafią wyjaśnić. Taka struktura powinna być ukryta pod setkami metrów osadów. Możliwe, że widzimy coś, z czasów, gdy Tytan był zupełnie inny. Obecnie nie potrafimy tego wyjaśnić, przyznaje Griffith. Obecnie Tytan jest nieaktywny pod względem geologicznym, ale odkryty właśnie pas lodu może wskazywać, że w przeszłości jego powierzchnia się przemieszczała. Zdaniem Griffith, lód prawdopodobnie występuje na klifach odsłoniętych przez erozję, a nie na płaskim terenie. Lepsze poznanie rozmieszczenia osadów organicznych opadających na powierzchnię księżyca dostarczyłoby nam wielu informacji nie tylko o samym Tytanie, ale również o historii jego atmosfery. « powrót do artykułu

Na podstawie danych przekazanych przez sondę Cassini powstały dwie prace naukowe, które wspierają teorię o istnieniu prymitywnych form życia na Tytanie, księżycu Saturna. Ma ono, jak od pewnego czasu spekulowała część naukowców, wykorzystywać metan. Autorzy jednej z prac zauważają, że molekuły wodoru, obecne w atmosferze tytana, przemieszczają się w dół i znikają na powierzchni księżyca. W drugiej pracy wykonano mapę rozkładu węglowodorów na powierzchni Tytana i zauważono brak acetylenu. W roku 2005 astrobiolog Chris McKay z NASA Ames Research Center zaproponował zestaw warunków, jakie powinny istnieć, by mogło powstać życie oparte na metanie. Wśród nich wymieniona była właśnie obecność acetylenu. Brak acetylenu na powierzchni może wskazywać na to, że jest on zużywany przez żyjące tam organizmy. Sam McKay uważa, że jeszcze ważniejszym wskaźnikiem jest wspomniane wcześniej znikanie wodoru. Jego zdaniem to właśnie on może być zużywany tak, jak my zużywamy tlen. Naukowiec uważa, że oba wspomniane czynniki - brak acetylenu i wodoru - mogą wskazywać na istnienie życia opartego na metanie. Jeśli by się to potwierdziło, zyskalibyśmy dowód, iż życie może istnieć bez obecności wody w stanie ciekłym. W obecnym stanie wiedzy uważamy, że jej obecność jest konieczna, ale pojawia się coraz więcej prac naukowych wskazujących, że być może nie jest to warunek niezbędny. Niewykluczone, że ciekłą wodę z powodzeniem może zastąpić ciekły metan lub podobne do niego molekuły jak etan. Wszystko to pozostaje obecnie w sferze domysłów wymagających dalszych badań. Mark Allen z NASA Astrobiology Institute mówi, że nieobecność acetylenu na powierzchni da się wytłumaczyć też innymi niż biologiczne czynnikami. Jego zdaniem może dochodzić do sytuacji, w której oddziaływanie Słońca bądź promieniowania kosmicznego zmienia acetylen w lodowy areozol o składzie chemicznym, w którym nie ma sygnatury acetylenu.

W Instytucie Fraunhofera powstała pianka tytanowa, która świetnie nadaje się do tworzenia implantów kości. Ma ona taką samą strukturę jak naturalne kości, jest elastyczna i bardzo wytrzymała. Wspomaga ponadto odtwarzanie się kości. Tytanowe implanty stosuje się od dawna, jednak nie są one pozbawione wad. Implanty takie nie mają właściwości charakterystycznych dla ludzkich kości. Są mocniejsze i sztywne, przez co spoczywa na nich większy ciężar. To z kolei powoduje, że degenerują się kości w otoczeniu implantu. W efekcie implant się poluźnia i musi być co jakiś czas wymieniany. Wad tych pozbawiona jest tytanowa pianka. Jej struktura przypomina kość, a implanty są elastyczne. Ponadto istniejące w niej pory umożliwiają wzrost naturalnych kości. Podczas produkcji pianki wykorzystano proces stapiania proszku, który jest wykorzystywany np. przy produkcji ceramicznych filtrów. Najpierw poliuretanowa pianka wypełniana jest roztworem zawierającym środek wiążący i drobny proszek tytanowy. Proszek przyczepia się do komórek pianki. Następnie pianka i środek wiążący są odparowywane. Pozostaje tytanowa pianka o strukturze takiej, jak struktura kości. Dzięki takiej metodzie produkcji uzyskano równowagę pomiędzy odpowiednimi wytrzymałością i sztywnością. Tytanowa pianka powstała w ramach projektu "TiFoam".

Na University of Arizona przeprowadzono pierwszy eksperymentalny dowód na to, że Tytan, księżyc Saturna, jest w stanie podtrzymać życie. Ziemia i Tytan to jedyne duże ciała niebieskie w naszej najbliższej okolicy, które posiadają grubą atmosferę, w której dominuje azot. Tytan jest dlatego tak interesujący, gdyż posiada atmosferę zdominowaną przez azot, a chemia organiczna może odpowiedzieć nam na pytanie, jak rozpoczęło się życie na Ziemi. Azot to niezbędny składnik życia - mówi autor badań, Hiroshi Imanaka z uniwersyteckiego wydziału chemii i biochemii. Jednak w skład molekuł tworzących życie nie może wejść każda forma azotu. Najpierw musi ulec ona przekształceniu w bardziej aktywną, reaktywną formę. Imanaka we współpracy z Markiem Smithem utworzyli w laboratorium azotowo-metanową mieszaninę, podobną do atmosfery Tytana, a później, poddając gaz działaniu wysokoenergetycznych promieni ultrafioletowych zamienili ją w mieszaninę gazu zawierającą molekuły organiczne. Promieniowanie ultrafioletowe symulowało wpływ Słońca na atmosferę Tytana. Eksperyment pokazał, że w takich warunkach większość azotu zaczęła tworzyć stałe molekuły, a nie gazowe. To ważne odkrycie, gdyż wcześniejsze teoretyczne modele przewidywały, że proces ten będzie znacznie wolniejszy. Hiroshi Imanaka mówi, że Tytan wydaje się nam pomarańczowy właśnie z powodu organicznych molekuł unoszących się w jego atmosferze. Z czasem molekuły te mogą opadać na powierzchnię księżyca i tam mogą zostać poddane działaniu czynników, które mogą utworzyć życie. Obecnie jednak nie ma dowodu na to, że wspomniane cząsteczki rzeczywiście zawierają azot. Eksperyment z Arizony pokazuje jednak, iż jest to możliwe. Prowadzenie podobnych badań jest bardzo ważne z punktu widzenia eksploracji kosmosu. Pozwala to bowiem tak projektować urządzenia umieszczane w sondach, by szukały konkretnych rzeczy, których istnienie jest prawdopodobne. Możliwość znalezienia molekuł organicznych w atmosferze Tytana pojawiła się po misji sondy Cassini, której wyniki sugerowały, że promieniowanie ultrafioletowe powoduje powstawanie takich molekuł. By sprawdzić tę hipotezę Imanaka i Smith musieli z korzystać z synchrotonu Advanced Light Source w Berkeley. Kolejka naukowców do tego urządzenia jest jednak tak duża, że uczeni z Arizony mieli do dyspozycji jedynie dwa "okienka czasowe" w ciągu roku. Każde z nich składało się z 5-10 dni i 8 godzin do wykorzystania w ciągu każdego z nich. Dlatego też ich badania nie odpowiedziały na wszystkie pytania. Przeprowadzenie wszystkich eksperymentów zajęłoby bowiem lata. Początkowo, jak mówi Imanaka, atmosfera była wyjątkowo nerwowa, gdyż w analizowanym gazie nie mogli znaleźć azotu i nie mieli pojęcia, co się z nim dzieje. W końcu przeanalizowali za pomocą niezwykle zaawansowanych technik spektrometrycznych brązową maź, która osadziła się na cylindrze synchrotonu i znaleźli tam poszukiwany azot.

Naukowcy z North Carolina State University opracowali niezwykły materiał, który już niedługo może znaleźć zastosowanie m.in. w ortopedii. Substancją tą jest spieniona forma metalu, która może posłużyć jako element spajający kości lub ułatwiający związanie się implantów z tkanką kostną. Jak twierdzą autorzy wynalazku, jego główną zaletą jest biokompatybilność (tzn. możliwość umieszczania go w obrębie żywej tkanki bez wywoływania nadmiernej reakcji immunologicznej) oraz niska gęstość, nieprzekraczająca tej charakterystycznej dla aluminium. Ważne są także korzystne właściwości mechaniczne, takie jak zdolność do absorpcji drgań oraz elastyczność porównywalna z naturalną tkanką kostną. Równie niezwykły, co porowata forma nowego materiału, jest jego skład chemiczny. Oprócz pianki złożonej w 100% ze stali badacze opracowali bowiem dość rzadko spotykaną w tradycyjnych konstrukcjach mieszankę stali i aluminium. Jednocześnie, jak zaznaczają autorzy, liczne przestrzenie obecne w implancie pozwalają na jego infiltrację przez elementy żywej tkanki, ułatwiając tym samym jego umocowanie w organizmie i wzmacniając jego integrację ze strukturami ożywionymi. Jak ocenia szef zespołu pracującego nad udoskonaleniem metalicznej pianki, dr Afsaneh Rabiei, ma ona sporą szansę wyprzeć tytan z pozycji najlepszego materiału do produkcji wielu rodzajów implantów. Zdaniem badacza kluczową cechą nowego wynalazku jest jego stosunkowo wysoka elastyczność, trzykrotnie większa niż w przypadku tytanu i jednocześnie zbliżona do wartości charakterystycznych dla tkanki kostnej. Jest to niezwykle ważne, gdyż ogromna sztywność implantów tytanowych sprzyja przyjmowaniu przez nie zbyt wielkich obciążeń, przez co na styku z metalowym ciałem obcym w wielu przypadkach dochodzi do obumierania komórek tkanki kostnej. Ostateczne zatwierdzenie metalicznej pianki do zastosowania klinicznego będzie jednak wymagało dalszych testów.

Naukowcy z amerykańskiego Fermi National Accelerator Laboratory kierują zespołem badaczy skupionych wokół projektu LARP, którego celem jest przygotowanie przyszłych udoskonaleń Wielkiego Zderzacza Hadronów. LARP, czyli LHC Accelerator Research Program, może pochwalić się poważnym sukcesem. Jest nim wyprodukowanie nowego magnesu, dzięki któremu jasność Zderzacza może wzrosnąć nawet 10-krotnie. Jasność to w przypadku LHC, liczba zderzeń cząsteczek w miejscach, w których znajduje się aparatura badawcza. Jej zwiększenie oznacza, że uczeni będą mieli dostęp do większej ilości danych. Jak już pisaliśmy, każda z wiązek w LHC będzie składała się z 2808 paczek po 100 miliardów protonów każda. Gdy paczki będą się mijały, wśród 200 miliardów protonów dojdzie zaledwie do 20 zderzeń. Lepsze skupienie wiązek pozwoli w przyszłości zwiększyć liczbę kolizji. Jednak im ich więcej, tym więcej promieniowania i ciepła będzie docierało do magnesów. Obecnie wykorzystywane magnesy niobowo-tytanowe już teraz pracują na granicy swoich możliwości i nie wytrzymają warunków, które będą panowały po ulepszeniu LHC. Stąd konieczność stworzenia nowych magnesów. Uczonym z LARP już udało się je wyprodukować, a do ich stworzenia użyli niobu i cyny (Nb3Sn). Stop tych materiałów wykazuje właściwości nadprzewodzące w wyższych temperaturach, a zatem magnesy są bardziej odporne na ich działanie. Ponadto generowane przez nie pole magnetyczne jest dwukrotnie silniejsze, co pozwoli na lepsze skupienie wiązek. Można się zatem zastanawiać, dlaczego od razu nie użyto Nb3Sn do budowy magnesów LHC. Otóż stop ten ma poważną wadę, jest kruchy i wrażliwy na zmiany ciśnienia. Ponadto, by zyskać właściwości nadprzewodzące w niskich temperaturach musi najpierw zostać ogrzany do 650-700 stopni Celsjusza. Dlatego też konieczne jest opracowanie nowych metod produkcji Nb3Sn oraz metod produkcji magnesów. O tym, że nie jest to zadanie łatwe niech świadczy fakt, iż amerykański Departament Energii (DOE) od lat finansuje badania nad magnesami z Nb3Sn. Powoli osiągano kolejne sukcesy. W 1998 roku udało się stworzyć magnes, który generował pole magnetyczne o natężeniu 16 tesli, czyli dwukrotnie więcej niż wartości uzyskiwane w LHC. Z kolei w 2005 DOE, CERN i LARP założyły, że do końca 2009 roku uda się stworzyć kwadrupolowy magnes o długości czterech metrów i gradiencie (czyli przyroście mocy pola magnetycznego) wynoszącym 200 tesli na metr. Założenia te udało się zrealizować przed dwoma tygodniami. Badania wykazały, że urządzenie spełnia oczekiwania naukowców. Jest w stanie wytrzymać nagłe przejścia ze stanu nadprzewodzącego do zwykłego przewodnictwa i związane z tym zmiany temperatury. CERN już pogratulował naukowcom z LARP stwierdzając, że ich osiągnięcie nie tylko umożliwi zwiększenie jasności LHC, ale w ogóle przyczyni się do udoskonalenia technologii budowy akceleratorów cząstek. Specjalistów czeka jeszcze dużo pracy, zanim nowe magnesy trafią do LHC. Chcą zwiększyć gradient w większych magnesach czteropolowych, sprawdzić gdzie znajdują się fizyczne granice możliwości nowych magnesów, przekonać się, czy większe magnesy będą pracowały równie dobrze jak małe prototypy, w końcu poprawić jakość generowanego pola magnetycznego. Nad nowymi magnesami pracują specjaliści z Fermilab, Brookhaven National Laboratory czy Berkeley Lab.

Co się stanie, gdy ze sobą połączymy dwa przewodniki i powleczemy je warstwą leku? Stworzymy w ten sposób miniaturową "baterię", która będzie stopniowo uwalniała swoją leczniczą zawartość. O odkryciu poinformowano podczas konferencji Medical Bionics w australijskim Melbourne. "Inteligentny" implant został zaprojektowany w oparciu o stenty - miniaturowe rurki o ażurowych ściankach, wszczepiane najczęściej do wnętrza naczyń krwionośnych. Ich zadaniem jest podtrzymywanie uszkodzonego naczynia i zapobieganie jego zapadaniu. Niektóre z nich są wykonane ze stopów magnezu, dzięki czemu są stopniowo utleniane i wypłukiwane pod wpływem przepływającej krwi. Zespół z australijskiego Uniwersytetu Wollongong poprowadzony przez Gordona Wallace'a postanowił rozwinąć ten wynalazek i wykorzystać go do nowego celu. Oprócz magnezu wykorzystano w nim przewodzący prąd polimer, który pokryto następnie warstwą leku przeciwzapalnego. Wstępne badania nad urządzeniem przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych. Rolę krwi spełniał płyn zawierający elektrolity, czyli substancje rozpadające się w roztworach wodnych na jony. Pod ich wpływem stent zamieniał się w miniogniwo elektryczne, którego anodę stanowiła magnezowa siatka, zaś rolę katody spełniało tworzywo sztuczne. Wraz z "rozładowywaniem się" ogniwa dochodziło do zmiany ładunków elektrycznych na powierzchni implantu, co pozwalało na stopniowe uwalnianie leku. Intensywność procesu była ściśle zależna od stężenia jonów w roztworze, co pozwala przypuszczać, że implant powinien podobnie reagować na różną szybkość przepływu oraz skład krwi w jego najbliższym otoczeniu. Aby dodatkowo ułatwić regulowanie tempa uwalniania leku zastosowano kolejną warstwę tworzywa sztucznego, tym razem posiadającego zdolność stopniowej biodegradacji. Pomysł Australijczyków, choć prosty, może się okazać bardzo przydatny. Autorzy oceniają, że może on posłużyć np. do wzbogacania stosowanych obecnie implantów, takich jak np. protezy stawów. Choć są one wykonywane ze stosunkowo pasywnego chemicznie tytanu, one także mogłyby, zdaniem Wallace'a, posłużyć jako matryca przechowująca zapas leku. Niestety, na razie nie wiadomo, czy i kiedy technologia ta zostanie dopuszczona do zastosowania w medycynie.

Na zlecenie Narodowej Akademii Nauk amerykańscy uczeni przygotowali raport dotyczący ewentualnych pozaziemskich form życia. Wnioski do których doszli, mogą zrewolucjonizować sposób poszukiwania życia poza naszą planetą. Zdaniem akademików, nie należy skupiać się tylko na „najpopularniejszym” potencjalnym miejscu, w którym możemy znaleźć życie, czyli na Marsie. I nie należy wiązać życia z koniecznością występowania wody. Naukowcy twierdzą, że zamiast korzystać z wody obce organizmy mogą potrzebować metanu, a energię będą czerpały nie ze słońca, a z kwasu hydrochlorowego. Autorzy raportu uważają, że należy poszerzyć listę cech charakterystycznych, które powinny wystąpić, by gdzieś w kosmosie pojawiło się życie. Przykłady organizmów żyjących w zadziwiających warunkach znajdowane są na samej Ziemi (informowaliśmy np. o bakteriach żywiących się asfaltem), więc tym bardziej prawdopodobne, że pojawią się one poza naszą planetą. Naukowcy mają też konkretną propozycję dla poszukiwaczy pozaziemskiego życia. Zamiast wysyłać sondy na Marsa, lepiej zwrócić uwagę na księżyc Saturna – Tytana. Występują na nim oceany płynnego metanu i etanu, a autorzy raportu uważają, że to najbardziej prawdopodobne miejsce w Układzie Słonecznym, w którym może występować życie. To świat węgla. Jest tam bardzo dużo różnych związków węgla i możliwe, że są tam i takie, z których powstało życie – mówi John Baross, oceanograf z University of Washington, który kierował pracami nad raportem. Głównym problemem, jaki miał do rozwiązania jego zespół, była odpowiedź na pytanie: jak bardzo inne światy mogą różnić się od naszej planety. Baross zauważa, iż przyjmując obecnie obowiązujące założenia, możemy po prostu nie rozpoznać życia, które będzie znacznie różniło się od tego, co znamy. Dotychczas wszystkie poznane przez nas formy ziemskiego życia potrzebowały do istnienia wody, zdolności do ewolucji, energii bazującej na chemii lub świetle oraz metabolizmu bazującego na węglu. Przez lata uważano, że takie warunki są konieczne do zaistnienia życia. Ostatnie badania w dziedzinie biologii i biochemii sugerują jednak, że życie może powstać też w innych warunkach. Seth Shostak, astronom z SETI Institute, który zajmuje się poszukiwaniem obcego życia uważa, że spostrzeżenia przedstawione w opisywanym raporcie są „bardzo usprawiedliwione”. Przypomina, że dotychczas sondy nie znalazły życia, być może dlatego, że szukały form podobnych do ziemskich. Zauważa przy tym, iż trudno będzie nam odnaleźć inne formy życia, gdyż nie wiemy, czego szukać.

NASA potwierdziła, że wielkie jezioro zaobserwowane na Tytanie, księżycu Saturna, zawiera płynne węglowodory. Tym samym Tytan jest jedynym, poza Ziemią, ciałem niebieskim w naszym Układzie Słonecznym, na powierzchni którego znajduje się płyn. Odkrycia dokonano dzięki sondzie Cassini. Wcześniej sądzono, że Tytan może być pokryty wielkimi oceanami węglowodorów. Kolejne przeloty sondy nad księżycem nie potwierdzały tej teorii. Zauważono jednak ciemne plamy, podobne do jezior. Do niedawna nie wiedziano jednak, czy jest to materiał płynny czy stały. Dopiero przeprowadzona przez Cassini analiza absorpcji światła podczerwonego przez tajemnicze struktury wykazała, że mamy do czynienia z płynem. Obecnie możemy więc z całą pewnością stwierdzić, że Ontario Lacus, zaobserwowane w grudniu 2007 roku na biegunie południowym Tytana w pełni zasługuje na swoją nazwę. Jego powierzchnia wynosi ponad 20 000 kilometrów kwadratowych, jest więc nieco większe od Jeziora Ontario. Na Tytanie mamy też do czynienia z parowaniem, deszczami i erozją spowodowaną działaniem płynu. Naukowcy mają nadzieję, że w ciągu kilku lat odkryją na księżycu kolejne jeziora i morza.

Jak odtworzyć brakujący fragment kości? Ortopedzi mają na to swoje sposoby, a teraz będą mogli do nich dołączyć... pieczenie. Badacze z Fraunhofer Institute opracowali bowiem prototyp ciekawego urządzenia, które najpierw wylicza gęstość/porowatość kości pacjenta, a następnie wypieka implant ze sproszkowanego metalu. Kości nie są jednakowo gęste we wszystkich miejscach, dlatego oprogramowanie musi przeprowadzić wyliczenia dla konkretnego odcinka. Gdy już wiadomo, jakim wymogom należy się podporządkować, można rozpocząć rekonstrukcję. W ten sposób da się odtworzyć nawet skomplikowane kształty. W miejscach, gdzie kość powinna być gęstsza, promień lasera silniej spieka cieniutkie warstwy proszku. To jak pieczenie ciasta – twierdzi Andreas Burblies, rzecznik jednego z wydziałów Instytutu. Pozostałości luźnego pyłu są usuwane. "Produkt końcowy jest elementem z otwartymi porami. Każdy punkt cechuje się właściwą gęstością, a zatem określoną stabilnością". Inżynierowie ulepszyli metodę. Teraz mogą zmieniać wewnętrzną strukturę już po wypieczeniu, prowadząc precyzyjne wiercenia. Umieją uzyskiwać bardzo lekkie, a zarazem wytrzymałe konstrukcje, co stanowi wabik dla wielu gałęzi przemysłu, np. motoryzacyjnego czy lotnictwa. Proszek przygotowuje się biomateriałów, m.in. z tytanu i stali.

Sonda Cassini, która zbiera informacje o Saturnie, dostarczyła dotychczas tak olbrzymią ilość danych i jest w tak dobrym stanie, że NASA postanowiła przedłużyć jej misję o dwa lata. Początkowo planowano przerwanie misji w lipcu 2008 roku. Cassini wystartowała 15 października 1997 roku i w czerwcu 2004 osiągnęła orbitę Saturna. Zaczęła okrążać planetę, dostarczając naukowcom informacji o niej samej, jej pierścieniach i olbrzymiej liczbie księżyców. Astronomowie dowiedzieli się dzięki niej wielu nowych rzeczy na temat planet. Dotychczas Cassini okrążyła Saturna 62 razy i 55 razy przeleciała w pobliżu jego księżyców, w tym 43 razy mijała Tytana. Ostatnio bardzo zbliżyła się do niewielkiego Enceladusa, księżyca o średnicy zaledwie 500 kilometrów, na powierzchni którego znajduje się olbrzymie lodowo-wodny gejzer, wyrzucający materiał na odległość 1500 km. NASA przed końcem misji postanowiła przeprowadzić testy samej sondy i okazało się, że jedynie trzy znajdujące się na niej instrumenty uległy niewielkim awariom. Agencja zdecydowała więc o przedłużeniu misji sondy o kolejne dwa lata. W tym czasie okrąży ona Saturna kolejne 60 razy, 26 razy przeleci obok Tytana, siedmiokrotnie zbliży się do Encladusa i po jednym razie do księżyców Rea, Diona i Helena. Cassini przeprowadzi też badania magnetosfery i pierścieni planety. Jednym z jej najważniejszych zadań będą badania Encladusa. Naukowcu sądzą, że pod jego powierzchnią znajduje się woda. Zdecydowano więc, że Cassini zbliży się do księżyca na odległość zaledwie 25 kilometrów. Co więcej, w swoim oświadczeniu prasowym NASA zaznaczyła, że za dwa lata sonda będzie miała jeszcze na tyle dużo paliwa, że możliwe będzie ewentualne kolejne przedłużenie jej misji.

Japońscy naukowcy z Narodowego Instytutu Zaawansowanych Nauk i Technologii (AIST) wyprodukowali pierwsze pełnowymiarowe tanie szyby, które mogą, z zależności od potrzeb użytkownika, działać jak lustro lub być w pełni przezroczyste. Podczas upalnych dni mogą one, po przełączeniu w "tryb lustra” zapobiegać nagrzewaniu się wnętrza budynków. Jeśli zaś użytkownik sobie zażyczy, w mgnieniu oka staną się zwykłymi, przezroczystymi szybami. Kazuki Yoshimura i Shanhu Bao postanowili ulepszyć już istniejące technologie. Stworzona przez nich szyba składa się z dwóch tafli szkła o wymiarach 60x70 cm. Każda tafla od strony wewnętrznej (tej, która jest zwrócona do drugiej tafli) pokryta została 40-nanometrową warstwą stopu magnezu z tytanem i 4-nanometrową warstwą palladu. Głównym problemem było, jak poinformowali naukowcy, znalezienie odpowiedniego stopu, który pozwoliłby zmieniać właściwości szyby i nie zużywał przy tym zbyt dużo energii. Wcześniejsze urządzenia tego typu były albo bardzo drogie (wykorzystywały np. itr i lantan) lub też szyby miały żółty odcień (magnez i aluminium), co uniemożliwiało zastosowanie ich w samochodach i nie dawało pełnej przezroczystości. W sprzedaży można spotkać też szyby elektrochromatyczne, które wykorzystują napięcie elektryczne do zmiany koloru. Jednak gdy są wystawione na działanie promieni słonecznych nagrzewają się i emitują do wnętrza fale w paśmie podczerwieni. Czynnikiem przełączającym w nowych japońskich szybach jest gaz wpuszczany pomiędzy tafle szkła. Po wprowadzeniu pomiędzy nie niewielkiej ilości wodoru, szyby stają się przezroczyste. Z kolei wpuszczenie tlenu powoduje, że szyby zamieniają się w lustra. Wodór i tlen można w łatwy sposób uzyskać z wody. Yoshimura i Bao twierdzą, że zastosowanie ich szyb w budynkach pozwoli na rzadsze używanie klimatyzacji, a to z kolei może przynieść nawet 30-procentową oszczędność energii.

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.