Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Wysłanie człowieka na Marsa wymaga rozwiązania całego szeregu problemów technicznych, a jednym z nich jest samo lądowanie na Czerwonej Planecie. Dotychczas najcięższym obiektem, jaki udało się na niej posadowić jest ważący 1 tonę łazik Curiosity. Tymczasem wysłanie bardziej złożonej misji automatycznej czy w końcu ludzi, będzie wymagało przeprowadzenia miękkiego lądowania obiektu o masie od 5 do 20 ton.

Christopher G. Lorenz i Zachary R. Putnam są autorami zamówionego przez NASA studium pt. „Entry Trajectory Options for High Ballistic Coefficient Vehicles at Mars”, które opublikowano w Journal of Spacecraft and Rockets.

Zwykle lądujący obiekt wchodzi w atmosferę Marsa z prędkością około 30 Mach, szybko zwalnia, rozwija spadochrony, a na końcu ląduje za pomocą silników lub poduszek powietrznych. Niestety spadochrony nie skalują się dobrze wraz z rosnącą masą obiektu. Nowy pomysł polega na rezygnacji ze spadochronu i wykorzystaniu większych silników rakietowych, mówi profesor Zach Putnam z University of Illinois at Urbana-Champaign.

Zaproponowana metoda zakłada, że gdy lądujący obiekt spowolni do prędkości Mach 3 zostaną uruchomione silniki hamujące o ciągu wstecznym, które na tyle go spowolnią, iż będzie mógł bezpiecznie wylądować. Problem jednak w tym, że manewr ten będzie wymagał dużej ilości paliwa. Paliwo to zwiększa masę misji, co z kolei czyni ją znacznie droższą, nie mówiąc już o tym, że to dodatkowe paliwo trzeba wynieść z powierzchni Ziemi, zużywając przy tym jeszcze więcej paliwa. Obecnie nie istnieje system rakietowy zdolny do wyniesienia takiej masy. Ponadto, co równie ważne, każdy kilogram paliwa oznacza kilogram mniej innego ładunku: ludzi, instrumentów naukowych, zaopatrzenia itp. itd.

Gdy pojazd porusza się z prędkością ponaddźwiękową to jeszcze przed uruchomieniem silników tworzy się siła nośna, którą możemy wykorzystać do sterowania. Jeśli przesuniemy środek ciężkości pojazdu tak, by był on bardziej obciążony z jednej strony, poleci on pod innym kątem. Mamy pewną możliwość kontroli podczas wejścia w atmosferę, obniżania lotu i lądowania. Przy prędkości ponaddźwiękowej możemy użyć siły nośnej do sterowania. Po uruchomieniu silników możemy ich użyć do bardzo precyzyjnego lądowania. Mamy więc do wyboru, albo spalić więcej paliwa, by wylądować z jak największą precyzją, albo nie przejmować się precyzją, oszczędzić paliwo i wysłać tam jak najcięższy pojazd, albo też znaleźć złoty środek pomiędzy tymi rozwiązaniami, wyjaśnia Putnam.

Zatem główne pytanie brzmi, jeśli wiemy, że będziemy uruchamiać silniki hamujące przy, powiedzmy, Mach 3, to jak powinniśmy sterować pojazdem by zużyć jak najmniej paliwa a zmaksymalizować masę ładunku. Wysokość, na jakiej uruchomimy silniki hamujące jest niezwykle ważna w celu maksymalizacji masy ładunku, jaką możemy wysłać. Ale również ważny jest kąt wektora prędkości pojazdu względem horyzontu, innymi słowy, jak ostro pojazd będzie nurkował, dodaje uczony.

Putnam i Lorenz przeprowadzili wyliczenia, które dały odpowiedź na pytanie o sposób najlepszego użycia siły nośnej i optymalne techniki kontroli przy maksymalnej masie pojazdu w zależności od konfiguracji pojazdu, warunków atmosferycznych oraz szerokości geograficznej na jakiej będzie on lądował.

Okazuje się, że najlepszym rozwiązaniem jest wejście w atmosferę tak, by wektor siły nośnej był skierowany w dół. Potem, w odpowiednim momencie, opierając się na czasie lub prędkości, należy podnieść wektor siły nośnej tak, by wyciągnąć pojazd z lotu nurkowego i żeby leciał on równolegle do planety na niskiej wysokości. Dzięki temu pojazd spędzi więcej czasu tam, gdzie atmosfera jest gęstsza, więc dodatkowo wyhamuje, dzięki czemu zaoszczędzimy paliwo potrzebne silnikom do lądowania.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Przecież system pionowego lądowania jest już opracowany i przetestowany (Space-X). Kto im każe wynosić statek, załogę i paliwo za jednym zamachem z Ziemi? Jeśli najpierw wyniesię się na orbitę statek, a potem załogę i paliwo, to cały problem znika.

  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Co cennego jest na Marsie? Na księżyc po Tryt było by krócej i łatwiej.

Dla mnie Mars będzie dla nas nieosiągalny przez kolejne 500lat. Pierwsi tam polecą szaleńcy, potem amatorzy , którym lot sfinansuje NASA, a na końcu milionerzy z długim życiem. Dla mnie największym zagrożeniem jest brak możliwości pomocy i ewakuacji bo o ile na Księżycu można by postawić jakąś niewielką kapsułę to z Marsa lot wymaga potężnych ilości paliwa i nie zawsze jest blisko. Przez najbliższe 500lat na Marsa to bilet w jedną stronę i gadanie Muska o tym że chciałby tam się zestarzeć jest poronione.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Marsa dużo łatwiej zasiedlić niż księżyc. Może i na księżycu jest tryt, ale jego mogłyby wydobywać maszyny, a zamieszkać lepiej na Marsie

Share this post


Link to post
Share on other sites

Z Marsa łatwiej jest startować niż z Ziemi (ciążenie, atmosfera). Życie na Marsie jest łatwiejsze niż na Księżycu - ochronna warstwa atmosfery (mizernej), większe ciążenie (mniej problemów zdrowotnych, czy uprawy roślin), inna struktura problematycznych pyłów. Tyle że na Księżycu są gotowe jaskiniszcza.
Samo wyniesienie na orbitę nie załatwia sprawy - bo potem masę trzeba i tak rozpędzić i spowolnić.

Co do problemów poruszonych w artykule - wygląda na to że trzeba zrobić dobrze sterowalny lądownik (ze skrzydłami?)

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 minutes ago, Ergo Sum said:

Co do problemów poruszonych w artykule - wygląda na to że trzeba zrobić dobrze sterowalny lądownik (ze skrzydłami?)

Hmm, ciekawa koncepcja. Na przykład po odrzuceniu osłony termicznej rozkładamy skrzydła szybując robimy kółka, co powinno wydłużyć czas hamowania i pozwolić na wybór miejsca lądowania. Potem oczywiscie spadochrony i hamowanie rakietami w ostatnim momencie. 

No i 20 tonowy lądownik? Czy to badanie nie zakłada wysłania startu/lądowania za jednym podejściem?  Np. kapsuła Red Dragon ma masę 6.5T + ładunek

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 godzin temu, Daniel O'Really napisał:

Kto im każe wynosić statek, załogę i paliwo za jednym zamachem z Ziemi?

Koszty.

Share this post


Link to post
Share on other sites
W dniu 15.02.2019 o 11:39, kremien napisał:

Hmm, ciekawa koncepcja. Na przykład po odrzuceniu osłony termicznej rozkładamy skrzydła szybując robimy kółka, co powinno wydłużyć czas hamowania i pozwolić na wybór miejsca lądowania.

To już chyba lepiej zdmuchnąć kurz z Discovery lub Endeavour i mieć lądownik za free

Share this post


Link to post
Share on other sites

Pytanie po co? Dla celu.

Idea człowieka na Marsie  wymaga gigantycznego skoku technologicznego :

Autonomiczne laboratoria, maszyny wszelkiego typu i specjalizacji, zamknięte systemy ekologiczne. wydajne i kompaktowe źródła energii.

Zasadniczo cała baza marsjańska, według mojego skromnego poglądu, powinna funkcjonować bez potrzeby obecności człowieka. Jak dotrzemy do takiego poziomu technologii to wyślemy ludzi międzyplanetarnym Uberem w wersji ekonomicznej, najlepiej w stanie anabiozy, co by niepotrzebnie tlenu nie zużywali. I przylecą na gotowe, do kolonii zrobionej "pod klucz".

Wtedy kwestia masy zniknie. Będziemy w stanie wysłać kolonistów przy obecnym poziomie technologii rakietowej.

Mars Science Laboratory, łazik Curiosity. Pojazd co ma masę 899 kg. To teraz pytanie skoro udało się umieścić na powierzchni prawie 900 kg, to ilu "śpiących" pasażerów da się upchnąć w lądownik? Patrząc na to co wyprawiają i na jakie pomysły wpadają prezesi tanich linii lotniczych dało by się odchudzić pasażerów do 60kg sztuka., wpakować w zaawansowane technologicznie "puszki po sardynkach" i powkładać warstwowo w ładownię lądownika"

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
36 minut temu, krzysztof B7QkDkW napisał:

Wtedy kwestia masy zniknie. Będziemy w stanie wysłać kolonistów przy obecnym poziomie technologii rakietowej.

Ale po co? Całe zasoby układu słonecznego mamy tutaj. Pas Kuipera i planetoid to prawie sam lód, a wagowo to mniej niż 0,2 masy Ziemi. Kosmiczne wyprawy po cenne surowce to raczej mrzonka, jedyne co może się przydać, to 3He z Księżyca, a na to nie ma jeszcze dużego parcia. Planety raczej wykorzystywałbym do ustawiania stacji orbitalnych ułatwiających eksplorację i obserwację. Nie ma po co schodzić na powierzchnię tylko po to, żeby za chwilę z ciężko walczyć z grawitacją przy starcie.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Księżyc będzie po drodze. Jako taka duża piaskownica do testowania technologii.

A co do surowców. Załóżmy prawdziwość pewnej tezy. "eksploatacja zasobów Ziemi niszczy  jej ekosystem."

Księżyc jest martwy. Mars prawdopodobnie też. Więc wyobrażam sobie iskierki w oczach inżynierów wszelkich specjalności od materiałoznawców poprzez chemików, biochemików, mikrobiologów, geologów. Możemy testować wszystko!

Umieszczamy na Księżycu autonomiczne laboratoria testujące najbardziej zjadliwe patogeny znane ludzkości, organizmy modyfikowane genetycznie. umieszczamy tam fabryki używające najbardziej toksycznych substancji. Huty solarne wytapiające w piecach stopy metali o których inżynier na Ziemi może tylko pomarzyć. Nie ma "problemów ze składowaniem odpadów poprodukcyjnych, które z racji tego że nie ma na Księżycu atmosfery wystarczy przykryć stelażem obciągniętym folią termoizolacyjną żeby zamrozić je do temp -200 st C lub  niższej.

Pozaziemskie obserwatoria astronomiczne, teleskopy różnego rodzaju też. Dyrektorzy jednostek badawczych i dali by się pokroić za radioteleskop na niewidocznej stronie Księżyca, ekranowany przez ponad 3 000 km skały od ziemskich zakłóceń.

A Mars? Większy i dalej, więc nawet złota, o ile tam jest nie opłacało by się sprowadzać. Z tym że przyjmijmy że z Księżycem nam się uda i zadziała ekonomia (znaczy będzie zysk) to jak będzie wówczas wyglądać życie na Ziemi? Przerobimy Ją w gigantyczny rezerwat, bo technologia potrzebna do skomercjalizowania Księżyca wydźwignęła by Ją do poziomów niewyobrażalnych dla współczesnych, albo coś w międzyczasie pójdzie nie tak i sami skończymy w rezerwatach, pod kopułami przypominającymi Biosferę 2 https://pl.wikipedia.org/wiki/Biosfera_2. W każdym z tych dwóch przypadków i we wszystkich pośrednich warto by mieć "zapas" Kolonie planetarne, księżycowe (nie tylko na naszym Księżycu), orbitalne (nie tylko na naszej orbicie).  Żeby ktoś przeżył.

Share this post


Link to post
Share on other sites

nieeeee noooo.... macie argumenty jak moi rodzice.

Po co lecieć na tropikalną wyspę jak można sobie ją obejrzeć w TV? albo potaplać się w podobnym piasku na miejskim kąpielisku?

po co zdobywać szczyt ryzykując zwichnięciem nogi jeśli na tym nic się nie zarobi?

po co lecieć do Japonii zjeść sushi jak można prawie takie samo zjeść z biedronki?

gadacie jakbyście nigdy po kupnie nowego samochodu nie wybrali się na przejażdżkę, tak po prostu bez celu, żeby poczuć wolność i spalić trochę paliwa. Przecież  człowiek ma wrodzoną ciekawość i potrzebę ekspansji.

Mars to kolejny test siły ludzkości i próba bicia kolejnych rekordów, to rodzaj sportu więc wszelkie argumenty ekonomiczne są tutaj mało istotne.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
29 minut temu, tempik napisał:

nieeeee noooo.... macie argumenty jak moi rodzice.

To raczej przesłanka za słusznością mojej argumentacji? Starsi na ogół biją nas doświadczeniem i mądrością, oraz należy im się szacunek :) 

Taka romantyczna wizja podboju i eksploracji wystarcza tylko na chwilę. Potem okazuje się, że na takie tanie jak barszcz LHC trzeba żebrać latami, a i tak powstało tylko dlatego, senat okazał się zdominowany przez pragmatyków i nie dał kasy na romantyczną eksplorację wysokich energii.

Nie jestem przeciwko eksploracji kosmosu, jestem przeciwko startowaniu okrakiem na beczce nafty z tlenem, po to tylko, by zaraz potem, na identycznej beczce, okrakiem lądować na Marsie i tak w kółko. Ledwośmy wychnęli z jednej studni, to zwłasnej woli wpakujemy się w drugą. Ponieważ technicznie zakładanie baz jest bez sensu, to może mieć tylko sens polityczny.

IMHO, potrzeba nam stacji kosmicznych ze sztucznym ciążeniem, osłaniających przed promieniowaniem, zdolnych chronić załogę latami. Możemy se taką stację zaparkować po ciemnej stronie, albo w punkcie Lagrange'a, albo zrobić z nich radioteleskop o kosmicznych rozmiarach. Start i lądowanie możemy se poćwiczyć w domu, nie musimy z tym gnać na Marsa.

BTW. Wikingowie, Kolumb to nie byli takimi romantykami znowu. Sporty ekstremalne nie są uprawiane z altruizmu, a podejrzewam, że za każdym odkrywcą stał sponsor oczekujący zwrotu z inwestycji. Także tego... Latajmy w ten Kosmos, ale z sensem!

Share this post


Link to post
Share on other sites
31 minut temu, Jajcenty napisał:

To raczej przesłanka za słusznością mojej argumentacji? Starsi na ogół biją nas doświadczeniem i mądrością, oraz należy im się szacunek :)

Szacunku nikomu nie ujmuję tylko stwierdzam fakt, że   przychodzi wiek że każdy żeglarz czy podróżnik wraca do domu i ubiera kapcie i zmienia logikę na taką jak przedstawiłem, czyli miedzi innymi kalkulację "czy się opłaca". Odkrycia i progres raczej występuje w wieku "romantycznym" gdzie popełnia się wiele błędów, realizuje się wiele głupich,nielogicznych i ryzykownych pomysłów.

41 minut temu, Jajcenty napisał:

Nie jestem przeciwko eksploracji kosmosu, jestem przeciwko startowaniu okrakiem na beczce nafty z tlenem, po to tylko, by zaraz potem, na identycznej beczce, okrakiem lądować na Marsie i tak w kółko. Ledwośmy wychnęli z jednej studni, to zwłasnej woli wpakujemy się w drugą. Ponieważ technicznie zakładanie baz jest bez sensu, to może mieć tylko sens polityczny.

to pewnie też bez zrozumienia przyjmujesz fakt że Afrykanie przed milionami lat wyszli z Afryki, tak na piechotę ,bez butów i w palącym słońcu. Przecież mogli poczekać do dzisiaj, wsiąść w nowego diesla spełniającego normę Euro6 i jechać jak pany dokąd zechcą, racząc się wielostrefową klimą i muzyką lecącą z internetowego radia. :D

49 minut temu, Jajcenty napisał:

Latajmy w ten Kosmos, ale z sensem!

Twojej wygórowanej definicji "sensu" nie mamy szans dożyć przy lotach kosmicznych, więc wolę popatrzeć na bezsensowne latanie, tym bardziej że nie jest z moich podatków :)

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Godzinę temu, tempik napisał:

Afrykanie przed milionami lat wyszli z Afryki, tak na piechotę ,bez butów i w palącym słońcu.

Tylko że koszty wyjścia z Afryki na piechotę nie był tak gigantyczny, jak wyprawy na Marsa ;P Ekonomia prędzej czy później i tak nas dopada:)

Żadni romantycy ani na piechotę nie dojdą na Marsa, ani nie dolecą, jeśli się skrzykną kupą i spróbują sklecić w garażu jakiś pojazd :)

Edited by darekp

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 godzin temu, darekp napisał:

Tylko że koszty wyjścia z Afryki na piechotę nie był tak gigantyczny, jak wyprawy na Marsa ;P

W tamtych czasach opuszczenie własnego siedliskach i pójście w nieznane, nie wiedząc nawet czy będzie woda po drodze nie było popołudniowym spacerem.

 

5 godzin temu, darekp napisał:

Żadni romantycy ani na piechotę nie dojdą na Marsa, ani nie dolecą,

Ale przecież w NASA jest sporo romantyków którzy skaczą do góry jak przychodzi kolejna fotka z łazika. Gdy tymczasem dawni koledzy ze studiów skaczą do góry jak wypada im na konto kolejny milion zarobiony na giełdzie.

Bez tej nutki romantyzmu nie było by nic w tej dziedzinie bo przecież bardziej się opłaca być projektantem silników w boeing, technologiem metali i stopów w fabryce forda, itd

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 godziny temu, tempik napisał:

W tamtych czasach opuszczenie własnego siedliskach i pójście w nieznane, nie wiedząc nawet czy będzie woda po drodze nie było popołudniowym spacerem.

Ale było technicznie wykonalne bez "szarpania się" na jakiś gigantyczny wysiłek ekonomiczny czy techniczny, czego - tak mi się wydaje - nie można powiedzieć o locie na Marsa. Żeby zawieźć człowieka na Marsa (mam na myśli wariant z lotem powrotnym na Ziemię, nie wyprawę w stylu Mars One, tj. w jedną stronę), trzeba dostarczyć na Marsa (albo na powierzchnię planety albo na orbitę) minimum pewnie (zgaduję) kilkaset ton sprzętu (sporej części z tego sprzętu nawet nie mamy wynalezionej, np. autonomiczne roboty, które by wybudowały domy dla kosmonautów na pow. Marsa*). Gdyby to było 500 ton, to mielibyśmy masę porównywalną z Międzynarodową Stacją Kosmiczną - a wiemy ile zbudowanie jej pochłonęło czasu i pieniędzy. Teraz doliczmy jeszcze koszt przewiezienia jej na orbitę marsjańską (a to i tak nie koniec kosztów).

*) Wszystkie plany lotów zakładają wykorzystywanie odpowiedniej względnej pozycji Ziemi i Marsa, co prowadzi do scenariusza, w którym ludzie - po dotarciu do Marsa - musieli by oczekiwać ok. 1-2 lata na dogodną sytuację do powrotu. Można sobie wyobrazić scenariusz, w którym lądują na Marsie, zatykają chorągiewkę i od razu wracają na orbitę wokółmarsjańską, po której krążą te 1-2 lata, aż będą mogli wrócić, ja w ten scenariusz nie wierzę, chociażby dlatego, że to byłby pewnie zbyt długi (niebezpiecznie długi) czas przebywania w nieważkości, więc przyjmuję, że przez większość tego czasu będą mieszkali na powierzchni Marsa (albo pod powierzchnią -  w jakiejś jaskini chociażby).

Już samo dostarczenie im źródła energii na 1-2 lata to pewnie jest nietrywialna sprawa, odległość od Słońca jest sporo większa niż w przypadku Ziemi, panele słoneczne będą mniej wydajne, na wyczucie strzelam, że pewnie będzie potrzebny jakiś mały reaktor jądrowy. A dostarczyć taki reaktorek na Marsa (oczywiście w stanie sprawnym) to już co najmniej kilka zagadnień, w których mamy nieprzetartą ścieżkę.

Edited by darekp

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      SpaceX mogłaby zawieźć amerykańskich astronautów na Międzynarodową Stację Kosmiczną już w przyszłym roku o ile testy kapsuły Crew Dragon wypadną dobrze, zapowiedział szef NASA Jim Bridenstine. Taka obietnica została wygłoszona podczas wizyty Bridestine'a w siedzibie SpaceX.
      Podczas konferencji prasowej wystąpił Musk, Bridenstine oraz dwóch astronautów, którzy mają lecieć pokładzie Crew Dragon. Musk wyraził nadzieję, że jego firma będzie w stanie dostarczyć kapsułę NASA jeszcze przed końcem przyszłego roku. Podkreślił jednak,że najważniejsze jest bezpieczeństwo i SpaceX nie będzie wahała się opóźnić projektu, jeśli pojawią się jakieś wątpliwości.
      Z kolei Bridenstine, mówiąc o możliwym terminie wystrzelenia Crew Dragona zludźmi na pokładzie, stwierdził: Jeśli wszystko pójdzie dobrze, to moze być to pierwszy kwartał przyszłego roku. Ale pamiętajmy – i jest to najważniejsza rzecz, którą chcę podkreślić – że wciąż zostały do rozwiązania pewne problemy, a o kolejnych zapewne dowiemy się w przyszłości. Nie mówię, że tak się stanie. Tego nie wiem. Dlatego prowadzimy testy.
      Wśród elementów Crew Dragona, które wciąż budzą zastrzeżenia, jest system napędowy oraz system spadochronów. Spadochrony to trudne wyzwanie inżynieryjne, przyznaje Musk. Wyglądają na prosty system, ale zdecydowanie proste to nie jest. Zanim wsadzimy astronautów do kapsuły musimy wykonać około 10 udanych testów z rzędu.
      Od roku 2011, czyli od odesłania na emeryturę ostatniego wahadłowca, amerykańscy astronauci latają na Międzynarodową Stację Kosmiczną na pokładzie rosyjskich pojazdów. Za każdego z nich NASA płaci Rosjanom 85 milionów dolarów. Agencja liczy, że w najbliższym czasie wysyłanie swoich astronautów poza Ziemię będzie mogła zlecać amerykańskim firmom, SpaceX oraz Boeingowi.
      Pierwszy załogowy lot Crew Dragona miał się odbyć jeszcze w bieżącym roku. Jednak w kwietniu podczas testów doszło do eksplozji kapsuły, co opóźniło cały projekt.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Nowe dowody wskazują, że kultura aszelska pojawiła się na północy Francji o co najmniej 150 000 lat wcześniej niż przypuszczano. Znaleźli je właśnie naukowcy z francuskiego Narodowego Centrum Badań Badań Naukowych (CNRS) i Muzeum Historii Naturalnej. Prowadzili oni badania na stanowisku Moulin Quignon w departamencie Somma, które zostało ponownie odkryte w 2017 roku. Stanowisko znano już wcześniej, jednak na 150 lat o nim zapomniano.
      Teraz w osadach w dolinie Sommy, na wysokości 30 metrów nad rzeką, znaleziono ponad 260 krzemiennych narzędzi, w tym 5 pięściaków, których wiek oszacowano na 650–670 tysięcy lat. Znalezione tu pięściaki są najstarszymi tego typu obiektami odkrytymi w Europie północno-zachodniej.
      Znalezione zabytki zostały wytworzone przez przedstawicieli kultury aszelskiej, a odkrycie potwierdza, że dolina Sommy była centralnym punktem najstarszego osadnictwa w Europie.
      Czas rozprzestrzeniania się homininów i kultury aszelskiej wraz z charakterystycznym dla niej bifacjalnym retuszem stosowanym przy produkcji pięściaków, to kluczowe zagadnienie debaty nad zasiedlaniem Europy przez ludzi. Homininy pojawiły się na południu Europy już 1,4 miliona lat temu, jednak dotychczas sądzono, że na północ dotarli znacznie później. Odkrycia z ostatnich lat każą jednak zweryfikować te przypuszczenia. Okazało się bowiem, że do południowo-wschodniej Anglii dotarli już około 800 000 lat temu.
      Narzędzia kultury aszelskiej, pochodzące sprzed 700 000 lat (centralna Francja) i 610-670 tysięcy lat (Włochy), były znane już wcześniej. Jednak dotychczas powyżej 50. równoleżnika północnego najstarsze narzędzia wytwarzane tą technologią liczyły sobie około 550 000 lat.
      Stanowisko Moulin Quignon to jedno z tych stanowisk, na których w latach 1837–1868 francuski archeologi Jacques Boucher de Perthes odkrył pierwsze narzędzia z bifacjalnym retuszem. Odkrycie to skłoniła Charlesa Lyella do wysunięcia stwierdzenia o bardzo dawnym pochodzeniu człowieka. W latach 1863–1864 w Moulin Quignon odkryto ludzkie szczątki, które, jak się okazało, zostały dla żartu podrzucone przez robotników. To zniszczyło reputację stanowiska archeologicznego, o którym na 150 lat zapomniano. Do stanowiska wrócono niedawno, po analizie zabytków przechowywanych od XIX wieku.
      Szczegółowy opis odkrycia można znaleźć w artykule The earliest evidence of Acheulian occupation in Northwest Europe and the rediscovery of the Moulin Quignon site, Somme valley, France

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Niedźwiedź jaskiniowy prawdopodobnie wyginął głównie przez ludzi, a nie przez zmiany klimatu. Do takich wniosków, przeczących dotychczasowym teoriom, doszła międzynarodowa grupa naukowa złożona z przedstawicieli wielu europejskich instytucji badawczych.
      Niedźwiedź jaskiniowy to jeden z największych gatunków, który wyginął pod koniec ostatniej epoki lodowej. Obecnie obowiązujące teorie mówią, że gatunek wyginął, gdyż nie poradził sobie ze zmianami klimatycznymi. Teraz dowiadujemy się, że ludzie odegrali znaczącą rolę w zniknięciu tego gatunku.
      Naukowcy przeanalizowali mitochondrialne DNA 59 niedźwiedzi jaskiniowych z całej Europy. Badania wykazały, że populacja niedźwiedzia jaskiniowego zaczęła zmniejszać się przed nadejściem ostatniej epoki lodowej oraz, że niedźwiedź jaskiniowy przetrwał wcześniejsze epoki lodowe bez znaczących spadków populacji.
      Naukowcy zauważyli, że H. sapiens pojawił się na terenach zamieszkanych przez niedźwiedzie jaskiniowe około 40 000 lat temu. Wcześniej od tysięcy lat mieszkali tam neandertalczycy, ale ich obecność nie miała związku ze spadkami populacji gatunku. Wydaje się zatem, że niedźwiedzie i neandertalczycy przez tysiące lat mieszkali obok siebie.
      Wszystko wskazuje na to, że to H. sapiens w dużej mierze odpowiada za wytępienie niedźwiedzia jaskiniowego. Człowiek współczesny wykorzystywał lepsze narzędzia do polowania i mógł mniej niż neandertalczyk obawiać się wchodzenia do jaskiń zamieszkanych przez niedźwiedzia. Ludzie mogli polować na niedźwiedzie jaskiniowe dla mięsa, futer oraz by wyeliminować potencjalne zagrożenie. Gdy ludzie zredukowali populację niedźwiedzia jaskiniowego, poszczególne osobniki były bardziej izolowane od siebie, zmniejszyła się pula genetyczna gatunku, przez co stał się on bardziej podatny na choroby. Dodatkową przyczyną było nadejście epoki lodowej. Jako, że niedźwiedź jaskiniowy żywił się głównie roślinnością, zmiany klimatu utrudniały znajdowanie pożywienia.
      W podsumowaniu swojej pracy naukowcy stwierdzili, że przetrzebienie populacji niedźwiedzia jaskiniowego przez człowieka spowodowało, iż gatunek nie był w stanie przetrwać ostatniej epoki lodowej.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Od czasu, gdy ludzie zasiedlili Nową Zelandię, wyginęła połowa miejscowych gatunków ptaków, a wiele innych jest zagrożonych. Teraz na łamach Current Biology ukazał się artykuł, którego autorzy obliczają, że powrót do takiej liczby gatunków jak przed kolonizacją człowieka zająłby nowozelandzkiej naturze około 50 milionów lat.
      Podejmowane przez nas dzisiaj decyzję dotyczące ochrony środowiska będą odczuwalne przez miliony lat. Niektórzy ludzie sądzą, że wystarczy zostawić naturę samą sobie, a szybko się ona odrodzi. Prawda jednak jest taka, że – przynajmniej w Nowej Zelandii – natura potrzebowałaby milionów lat, by odrodzić się po zniszczeniach dokonanych przez człowieka, a być może nigdy by się naprawdę nie odrodziła, mówi Luis Valente z berlińskiego Muzeum Historii Naturalnej.
      Dzisiejszy poziom bioróżnorodności to skutek milionów lat ewolucji. Ludzie w ciągu kilku tysiącleci wymazali te miliony lat. Naukowcy potrafią stwierdzić, jak dużo bioróżnorodności utraciliśmy wskutek działalności człowieka, ale rzadko zajmują się pomiarami wpływu ludzi na bioróżnorodność wysp.
      Valente i jego koledzy opracowali metodę oszacowania, jak długo wyspiarskiej przyrodzie zajmie odrodzenie się po utracie bioróżnorodności spowodowanej przez człowieka. Stwierdzili, że idealnym modelem do zademonstrowania działania nowej metody będzie zastosowanie jej do ptaków Nowej Zelandii. Antropogeniczne wymieranie nowozelandzkich zwierząt jest dobrze udokumentowane dzięki dziesięcioleciom pracy paleontologów i archeologów. A dostępne zsekwencjonowane DNA wymarłych gatunków ptaków Nowej Zelandii pozwala nam na zastosowanie naszej metody, mówi Valente.
      Naukowcy obliczyli, że powrót do takiej samej liczby gatunków ptaków, jakie żyły na Nowej Zelandii przed przybyciem człowieka, zająłby naturze 50 milionów lat. Gdyby zaś wyginęły wszystkie zagrożone obecnie gatunki, to natura potrzebowałaby 10 milionów lat, by ich liczba powróciła do liczby obecnej.
      Teraz Valente chce zastosować swoją metodę do innych wysp, by sprawdzić, jak tam wygląda sytuacja. Naukowcy spróbują też ocenić, które z czynników antropogenicznych odgrywają najważniejszą rolę w utracie gatunków.
      Uczony z optymizmem spogląda na przyszłość nowozelandzkiej przyrody. "Podejmowane tutaj inicjatywy są wysoce innowacyjne, wydają się działać i mogą zapobiec kolejnym stratom, które natura będzie odrabiała przez miliony lat", stwierdza uczony.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Japonia jest pierwszym krajem, który zezwoli na tworzenie samodzielnie żyjących ludzko-zwierzęcych hybryd. Naukowcy będą mogli tworzyć zwierzęce embriony zawierające ludzkie komórki i wprowadzać je do organizmów zwierząt.
      Hiromitsu Nakauchi, który stoi na czele zespołu z Uniwersytetu Tokijskiego i Uniwersytetu Stanforda, planuje hodowanie ludzkich komórek w embrionach myszy i szczurów, następnie wszczepianie ich do surogatek odpowiednich gatunków. Ostatecznym celem jest stworzenie zwierząt z ludzkimi organami, które będzie można przeszczepiać ludziom.
      Aż do marca w Japonii obowiązywało prawo, które zakazywało utrzymywania przy życiu dłużej niż przez 14 dni zwierzęcych embrionów zawierających ludzkie komórki lub też przeszczepianie takich embrionów do surogatek. W marcu opracowano zasady zmieniające dotychczasowe przepisy, zezwalając na tworzenie hybryd, wszczepianie ich surogatkom i doprowadzanie do porodu.
      W innych krajach, w tym w USA, przepisy zabraniają na doprowadzanie do porodu hybryd. Zresztą od 2015 roku w Stanach Zjednoczonych w ogóle obowiązuje moratorium na badania nad hybrydami.
      Prace Nakauchiego są pierwszymi, które zostaną zaakceptowane na gruncie nowych przepisów. Zgoda powinna zostać wydana w sierpniu.
      Nakauchi twierdzi, że swoje prace będzie prowadził powoli i początkowo nie będzie oprowadzał do porodu. Na początku hybrydowe embriony myszy będą utrzymywane przy życiu przez 14,5 doby. W kolejnym etapie badań hybrydy szczura z ludzkimi komórkami będą hodowane przez 15,5 doby. Ciąża u szczurów trwa około 22 dni. Nakauchi ma następnie zamiar zwrócić się o zgodę na hodowanie przez 70 dni embrionów świni zawierających ludzkie komórki.
      Niektórzy bioetycy wyrażają obawy, że ludzkie komórki mogą opuścić organy, które mają z nich powstać, dostać się do rozwijającego mózgu zwierzęcia i wpłynąć na jego świadomość. Nakauchi zapewnia, że brał po uwagę taką możliwość i że na tyle kontroluje cały proces, iż komórki trafią tylko do tego organu, który ma powstać.
      Naukowcy chcą tworzyć zwierzęce embriony, którym brakuje genów niezbędnych do powstania konkretnego organu, następnie wstrzykiwać w embriony ludzkie indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste, z których w ciele zwierzęcia rozwinie się ludzki organ.
      Już w 2017 roku Nakauchi poinformował, że w wraz z zespołem wstrzyknęli mysie indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste do szczurzego embrionu, który nie był w stanie wytworzyć trzustki. U szczura wytworzyła się trzustka zbudowana całkowicie z mysich komórek. Następnie trzustka ta została przeszczepiona genetycznie zmodyfikowanej myszy, u której wywołano cukrzycę. Trzustka podjęła normalną pracę.
      Jednak z wyhodowaniem ludzkich organów nie będzie tak łatwo. W 2018 roku Nakauchi informował, że eksperyment z ludzkimi komórkami wszczepionymi do embrionu owcy nie powiódł się. Po 28 dniach embrion zawierał bardzo mało ludzkich komórek i nic, co przypominałoby trzustkę. Stało się tak prawdopodobnie ze względu na niewielkie powiązanie genetyczne pomiędzy człowiekiem a owcą.
      Jun Wu, który na University of Texas bada ludzko-zwierzęce hybrydy mówi, że nie ma sensu doprowadzanie do porodu hybryd embrionów tak odległych gatunków jak świnia czy owca oraz człowiek, gdyż ludzkie komórki zostaną szybko z embrionów wyeliminowane. Aby pokonać tę barierę i móc hodować ludzkie organy w organizmach zwierząt odległych od nas genetycznie musimy najpierw zrozumieć mechanizmy molekularne leżące u podstaw rozwoju.
      Dlatego też Nakauch chce pracować stopniowo, by dowiedzieć się, co ogranicza rozwój ludzkich komórek w zwierzęcych embrionach.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...