Sierpień 2019

Czy Słońce może zdezaktywować w jednym momencie wszystkie ziemskie satelity?

Ludzkość jest uzależniona od satelitów w większym stopniu, niż może się nam pierwotnie wydawać. W obliczu rosnącego zagrożenia kosmicznych przepychanek pomiędzy największymi światowymi mocarstwami, satelity mogą stać się idealnymi celami, których zniszczenie wpłynie na destabilizację innych narodów. Czy powinniśmy się obawiać perspektywy powrotu do ciemnych wieków?

Niemal każda dziedzina naszego współczesnego życia jest w jakimś stopniu zależna od danych, otrzymywanych z ziemskich satelitów. Dostarczają one ponad 90% informacji wykorzystywanych w modelach prognozowania pogody. Dostępność większości naszych podstawowych zasobów naturalnych zależy obecnie w dużej mierze od prognoz meteorologicznych, sporządzonych na podstawie danych satelitarnych.

 

Satelity zapewniają naukowcom rozmaite dane, począwszy od wysokości poziomu wody w akwenach, a skończywszy na aktualnej wilgotności gleby. Dzięki tym informacjom rolnicy mogą być lepiej przygotowani na zbliżające się załamania pogodowe, co pozwoli im miminalizować straty wynikające ze zniszczenia upraw. Przedsiębiorstwa mogą ograniczyć ryzyko związane z powodziami. Ekolodzy mogą natomiast monitorować migrację niebezpiecznych gatunków, zagrażających ludzkiemu zdrowiu, a nawet życiu.

Szczególnie cenna jest wiedza na temat tego, kiedy, gdzie i jak długo będą występować ekstremalne anomalie pogodowe i klęski żywiołowe. Satelity stacjonujące na orbicie dostarczają meteorologom koniecznych informacji na temat tych niebezpiecznych zjawisk. W przypadku ich braku bezpieczeństwo wielu terenów będzie poważnie zagrożone. 

 

Obecnie powoli zaczynamy być świadkami wkraczania w nową erę militaryzacji przestrzeni kosmicznej. Potencjalne konflikty pomiędzy największymi mocarstwami sprawiają, że funkcjonowanie wielu satelit może stanąć pod znakiem zapytania. Satelity niewątpliwie są najłatwiejszym, a zarazem najbardziej efektywnym celem dla jednostek wojskowych wielu krajów.

 

 

Przygotowanie do nowego, kosmicznego wyścigu zbrojeń rozpoczęło się na dobre w 2007 roku, gdy Chiny w ramach testów wystrzeliły rakietę, która zniszczyła jednego z własnych satelitów pogodowych. Od tego czasu Rosja i Indie opracowały i wdrożyły technologie mające na celu nie tylko zestrzelenie, ale również przechwycenie i fizyczne manewrowanie obcych satelitów. Stany Zjednoczone i Francja uważają, że Rosja szpiegowała ich orbitery, próbując zdobyć dostęp do danych.

 

Jak dotąd nie odnotowano przypadków użycia broni przeciwko satelitom obcego państwa, ale wydaje się to jedynie kwestią czasu. Prezydent Francji, Emmanuel Macron, ogłosił niedawno utworzenie sił kosmicznych, których zadaniem będzie obrona orbiterów. Obecnie 6 narodów posiada specjalne oddziały wojskowe ds. operacji kosmicznych. Rządy tych krajów argumentują swoje działania tym, że potrzebują nowych inwestycji wojskowych, aby bronić swoich aktywów w przestrzeni kosmicznej, dostarczających kluczowych informacji gospodarczych, środowiskowych, telekomunikacyjnych oraz wywiadowczych.

Dynamiczny rozwój na tym polu coraz większej liczby państw zwiastuje kosmiczne konflikty. Ogołocenie wroga z informacji może być najlepszą drogą do pokonania go. Naród, który zgromadzi największą wiedzę, jednocześnie pozbawiąc jej innych, będzie miał znacznie lepszą pozycję wyjściową do dalszych działań. Dodatkowa para cyfrowych oczu z kosmosu jest niewątpliwym atutem każdego wojska. 

 

W teorii przed kosmicznymi bataliami chronić powinien nas traktat ONZ o przestrzeni kosmicznej z 1967 roku, lecz jak wskazuje sama data uchwalenia, jego aktualność pozostawia wiele do życzenia. Traktat nie obejmuje nowoczesnych form broni kosmicznej, zagrażających infrastrukturze satelitarnej. Jeśli nie pojawią się żadne nowe regulacje, to mocarstwa mogą w praktyce robić, co tylko im się podoba, bez narażania się na jakiekolwiek konsekwencje prawne.

Warto jednak zwrócić uwagę na szereg działań, które można podjąć, aby odpowiednio bronić się przed kosmicznymi atakami. Narody, które wzmacniają swoje zabezpieczenia w środowisku cybernetycznym są najlepiej przygotowane na takie zagrożenia. Niezbędne może jednak okazać się również posiadanie broni kinetycznej i laserowej, aby odeprzeć obce rakiety. Coraz więcej satelit jest wyposażanych w zdolności manewrowania obronnego. Inne rozwiązanie jest efektem ogromnego rozwoju technologicznego, pozwalającego zmieścić potężną elektronikę w coraz mniejszych rozmiarach. Ofensywne namierzanie małych satelitów jest znacznie trudniejsze, niż w przypadku tradycyjnych orbiterów.

 

Satelity dostarczają nam informacji i ostrzeżeń niezbędnych do odpowiedniej reakcji na zbliżające się zagrożenia. Zabezpieczenie stabilności sygnałów z kosmosu jest obecnie bardziej konieczne niż kiedykolwiek wcześniej. Uchwalenie odpowiednich regulacji jest konieczne, jeśli nie chcemy cofnąć się do ciemnych i nieprzewidywalnych czasów, w których egzystowali nasi praprzodkowie.

 

 


Być może uda się uratować przed wymarciem nosorożce północne

Międzynarodowy zespół naukowców próbuje ocalić białe nosorożce północne przed wyginięciem. Na całym świecie zostały już tylko dwa przedstawiciele tego gatunku, w dodatku są to dwie samice. Jednak badacze próbujący przywrócić ten niemal wymarły gatunek do życia dokonali ważnego przełomu.

 

W zeszłym tygodniu, weterynarze z powodzeniem pobrali 10 jajeczek od dwóch ostatnich samic – Najin i Fatu. Teraz naukowcy ogłosili, że jajeczka zostały sztucznie zapłodnione w laboratorium, korzystając z nasienia, które pochodzi od martwych już samców. Ostatni samiec o imieniu Sudan zmarł w marcu 2018 roku.

 

Teraz naukowcy muszą poczekać, aby zobaczyć, czy uda się stworzyć żywe zarodki. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, zarodki zostaną przetransportowane i wszczepione samicy z podgatunku białych nosorożców południowych. Najin i Fatu, ostatnie dwie samice z zagrożonego wyginięciem podgatunku białych nosorożców północnych mają bowiem problemy zdrowotne, więc wykonanie na nich tego zabiegu byłoby bardzo ryzykowne.

Zdaniem naukowców, wciąż jest jeszcze szansa na przywrócenie do życia gatunku, który jest na wymarciu. Uratowanie białych nosorożców północnych jest możliwe nawet, gdy wyginą ostatnie dwie samice – wszystko dzięki przechowywanemu w laboratorium materiałowi biologicznemu.

 

Jeśli białe nosorożce północne zostaną przywrócone, będzie trzeba dopilnować, aby kłusownicy znów nie zagrozili życiu tych zwierząt. Dzięki postępom w nauce, genetycy liczą, że uda się również ożywić nawet dawno wymarłe gatunki zwierząt, np. mamuty.

 


Nastąpił przełom w technologii drukowania ludzkich organów

Biodrukarki mają ogromny potencjał w leczeniu urazów, testowaniu leków i tworzeniu dowolnych narządów do przeszczepów. Na dzień dzisiejszy, metoda ta jest dość ograniczona, ale naukowcy z Politechniki Federalnej w Lozannie oraz Uniwersyteckiego Centrum Medycznego w Utrechcie dokonali przełomu.

 

Zespół opracował układ optyczny, który może drukować złożone, wysoce żywotne tkanki w błyskawicznym tempie. Podczas gdy współczesne metody polegają na drukowaniu narządów warstwami, co jest dość czasochłonne, nowe podejście pozwala tego dokonać w ciągu sekund.

 

Naukowcy posłużyli się laserem, który skierowali w kierunku obracającego się pojemnika, wypełnionego hydrożelem z komórkami macierzystymi. Badacze mogli tworzyć tkanki, skupiając energię lasera w określonych miejscach, aby je zestalić. Następnie wprowadzili komórki śródbłonka, aby dodać naczynia do tkanki.

Źródło: Alain Herzog/EPFL

Opracowana metoda pozwala wydrukować tkankę w czasie krótszym niż minutę. Naukowcy wytworzyli już struktury przypominające zastawki sercowe, złożoną część kości udowej oraz łąkotki. Choć powstałe twory są niewielkie, z powodzeniem można je wykorzystać do testów klinicznych.

Naukowcy uważają, że ich pomysł można rozwinąć, aby drukować nie tylko tkanki, ale też całe organy. Technika ta może zrewolucjonizować medycynę i w przyszłości pozwoli wytwarzać dowolne narządy do przeszczepów oraz do testowania leków w bardzo krótkim czasie.

 


NASA planuje misję w poszukiwaniu życia pozaziemskiego na księżycu Europa

Amerykańska agencja kosmiczna NASA zatwierdziła misję Europa Clipper. Projekt zakłada wysłanie sondy kosmicznej, która przeprowadzi badania na Europie – księżycu Jowisza. Start może odbyć się najwcześniej w 2023 roku.

 

Misja Europa Clipper znajduje się obecnie w końcowej fazie projektowania, po której rozpocznie się budowa i testowanie statku kosmicznego wraz ze wszystkimi instrumentami pokładowymi. Agencja NASA liczy, że uda jej się wystrzelić sondę pomiędzy 2023 a 2025 rokiem.

 

Zgodnie z założeniami misji, w ciągu trzech miesięcy, statek kosmiczny wykona aż 45 przelotów w pobliżu Europy na wysokości od 25 do 2 700 kilometrów nad powierzchnią jowiszowego księżyca. Pomiędzy zbliżeniami, sonda będzie przesyłać dane na Ziemię.

Księżyc Europa – źródło: NASA

Agencja NASA zamierza zbadać skorupę lodową oraz podpowierzchniowy ocean i ustalić jego skład. Sonda będzie też poszukiwać śladów jakiekolwiek aktywności geologicznej, a także określać prawdopodobieństwo istnienia życia bakteryjnego na Europie. Statek kosmiczny zostanie wyposażony między innymi w magnetometr, spektrometr oraz kamery, z pomocą których będzie mógł wykonać zdjęcia powierzchni księżyca w wysokiej rozdzielczości.

 

Europa to czwarty pod względem wielkości księżyc Jowisza i szósty największy satelita w Układzie Słonecznym. Ciało niebieskie znalazło się w centrum zainteresowania naukowców ze względu na możliwość istnienia podpowierzchniowego oceanu, gdzie może istnieć życie pod postacią bakterii.

 


Superciężka cząstka grawitino może być związana z ciemną materią

Ciemna materia pozostaje nieuchwytna, choć szacuje się, że jest jej ponad pięć razy więcej niż zwyczajnej materii. Dotychczasowe eksperymenty nie pozwoliły określić cząstki, która stanowi ciemną materię. Tymczasem naukowcy z Instytutu Maxa Plancka zaproponowali nową hipotetyczną cząstkę i opisali, w jaki sposób można ją odnaleźć.

 

Już w latach 30. XX wieku, astronomowie zaczęli zauważać, że galaktyki poruszają się znacznie szybciej niż powinny w oparciu o masę, którą jesteśmy w stanie dostrzec. Zgodnie z prowadzonymi obliczeniami, w kosmosie skrywa się znacznie więcej masy, a ta niewidzialna materia znana jest właśnie jako ciemna materia.

 

Naukowcy od dekad poszukują cząstek, z których może składać się ciemna materia. Modele wskazują na różne typy cząstek – ciemne fotony, aksjony i słabo oddziałujące masywne cząstki WIMP to tylko niektóre z nich. Jednak żadne dotychczasowe eksperymenty nie pozwoliły ich wykryć.

Naukowcy z Instytutu Maxa Plancka opracowali model, który wskazuje na nowego kandydata – superciężkie grawitina. Grawitina od dawna znajdują się na liście potencjalnych cząstek, choć są bardzo lekkie. Jednak superciężkie grawitina mogą mieć znacznie większą masę i oddziaływać ze zwykłą materią nie tylko grawitacyjnie, ale też silnie i elektromagnetycznie.

 

Zespół obliczył, że superciężkie grawitina mogą mieć masę około 0,02 miligrama (około 10 trylionów razy wyższa niż masa protonu lub elektronu). Przy takiej masie, superciężkie grawitina musiałyby być bardzo rozproszone we Wszechświecie, aby nie doprowadzić do zapadnięcia się. Jednak zgodnie z obliczeniami naukowców, obecność jednej takiej cząstki w obszarze 10 000 km3 zdecydowanie wystarcza, aby wyjaśnić obserwowane przez astronomów efekty ciemnej materii.

 

Co więcej, superciężkie grawitina, jeśli istnieją, możemy wykryć tu na Ziemi. Naukowcy zakładają, że jeśli cząstki te mogą oddziaływać grawitacyjnie i silnie ze zwykłą materią, z pewnością pozostawiły po sobie ślady jonizacji w ziemskich skałach. Ich wykrycie może okazać się bardzo trudne, ale nie jest niemożliwe. Oczywiście powyższe przypuszczenia najlepiej byłoby poprzeć badaniami.

 


Odnaleziono planetę skalistą na której świecą trzy słońca

Ziemia znajduje się w systemie, który zawiera tylko jedną gwiazdę. Jednak w kosmosie istnieją również układy wielogwiezdne. Astronomowie odkryli właśnie egzoplanetę, która posiada aż trzy słońca.

 

Międzynarodowy zespół badawczy namierzył nową planetę z pomocą teleskopu kosmicznego TESS. Obiekt o nazwie LTT 1445Ab znajduje się około 22,5 lat świetlnych od nas i krąży wokół czerwonego karła. Jeden pełny obrót wokół tej gwiazdy zajmuje jej ponad 5 dni. Jednak w skład tego systemu wchodzą łącznie aż trzy gwiazdy i wszystkie są czerwonymi karłami.

 

Naukowcy zakładają, że w ciągu dnia, z powierzchni tej egzoplanety widać trzy słońca jednocześnie – jedno znajduje się stosunkowo blisko, a dwa pozostałe są nieco oddalone. Jak wynika z przeprowadzonych obliczeń, LTT 1445Ab jest o około 35% większa od Ziemi, a jej masa jest 8,4 raza większa. Odkryta planeta skalista orbituje dość blisko czerwonego karła, a temperatura na powierzchni może sięgać 155 stopni Celsjusza.

Źródło: NASA/JPL-Caltech

Naukowcy zakładają, że w takich warunkach, życie bakteryjne ma raczej niewielkie szanse na przetrwanie, choć pewności oczywiście nie ma. Mimo tego, astronomowie chcą prowadzić dalsze obserwacje, aby ustalić, czy egzoplaneta LTT 1445Ab posiada atmosferę. W tym celu posłużą się najnowocześniejszym Kosmicznym Teleskopem Jamesa Webba, który powinien trafić na orbitę w 2021 roku.

 


Po raz pierwszy w historii udało się wyhodować koralowce w laboratorium. Czy jesteśmy w stanie ocalić rafy koralowe?

Badacze koralowców w akwarium Apollo Beach na Florydzie po raz pierwszy z powodzeniem rozmnożyli koralowce atlantyckie w laboratorium. Ten naukowcy przełom może pomóc ocalić dzikie gatunki i rafy przed wyginięciem.

Rozmnażanie koralowców jest niezwykle trudnym procesem i może odbywać się zarówno płciowo, jak i bezpłciowo, gdy nowe polipy odrywają się od już istniejących. Wiele koralowców rozmnaża się poprzez wyrzucanie męskich i żeńskich gamet do oceanu, które następnie łączą się tworząc nowe organizmy. Warunki dla tego masowego, zsynchronizowanego zdarzenia muszą idealne, dlatego naukowcom tak trudno było odtworzyć je w laboratorium.

W ramach projektu Coral naukowcy z centrum ochrony akwarium w Apollo Beach byli w stanie indukować rozmnażanie koralowców za pomocą innowacyjnej technologii. Eksperci naśladowali naturalne środowisko koralowców, manipulując oświetleniem, w tym odtwarzając harmonogram wschodów i zachodów Słońca i Księżyca. Ponadto, naukowcy odtworzyli wszystkie pozostałe czynniki środowiskowe w tym m. in. idealną temperaturę wody.

Badacze twierdzą, że ich praca pomoże w ratowaniu koralowców na całym świecie, w tym w zagrożonym gatunkom na Florydzie. Florida Aquarium twierdzi, że ich program zapewni „przewagę” koralowcom, umożliwiając przetrzymywanie rozwijających się osobników w bezpiecznym otoczeniu, co zapewni im większą szansę na przeżycie.

 

 


Odkryto nowy organ, odpowiedzialny za odczuwanie bólu

Naukowcy zidentyfikowali nieznany wcześniej organ, który jest umiejscowiony pod skórą. Jest to narząd zmysłowy, odpowiadający za odczuwanie i reakcję na ból.

 

Od dawna wiadomo, że w skórze znajdują się różnego rodzaju narządy zmysłowe. Jednak dotychczas uważano, że ludzie odczuwają ból wywołany np. ukłuciem szpilki poprzez zakończenia nerwowe, które znajdują się tuż pod zewnętrzną warstwą skóry. Znane dotychczas narządy były zaangażowane tylko w odczuwanie dotyku.

 

Podczas najnowszych badań, zespół z Instytutu Karolinska w Szwecji odkrył nowy, nieznany wcześniej organ, który składa się z tzw. komórek Schwanna i przekazuje do naszego mózgu informacje o bólu wywołanym mechanicznie lub ukłuciem.

 

Aby ustalić, jakie konkretne funkcje pełnią te specyficzne komórki Schwanna w skórze, naukowcy przeprowadzili eksperyment na zmodyfikowanych genetycznie myszach. Komórki w stopach gryzoni wytwarzały białko, które pochłaniało światło. Gdy komórki Schwanna zostały aktywowane, myszy zachowywały się w sposób sugerujący odczuwanie bólu. Natomiast gdy wyłączono je, zwierzęta odczuwały znacznie mniej bólu, choć wciąż były wrażliwe na niskie i wysokie temperatury.

 

Podczas kolejnych badań, naukowcy zamierzają ustalić, czy odkryte komórki Schwanna mogą mieć związek z przewlekłym bólem. Odpowiednie testy należy również przeprowadzić na ludziach. Odkryty organ może pomóc w opracowaniu nowych terapii przeciwbólowych.

 


Ogromne rekiny mogły wyginąć na skutek pobliskiego wybuchu supernowej

Megalodon to nazwa jednego z największych morskich drapieżników w historii, gigantycznego rekina o długości ciała przekraczającej 20 metrów! Oficjalnie ten gatunek wymarł 2,6 mln lat temu, ale do dzisiaj nie wiadomo z jakiego powodu.

 

Naukowcy sugerują, że nasze wyobrażenie wielkiego dwudziestometrowego rekina przypominającego żarłacza białego jest błędne. Megalodon ze względu na swoją masę był prawdopodobnie bardzo powolnym drapieżnikiem podobnym do żyjących dzisiaj rekinów wielorybich.

 

Przyczyny wyginięcia megalodona nie są jasne. Niektóre hipotezy zakładają, że winne są nagłe zmiany klimatu, które spowodowały, że oceany stały się znacznie chłodniejsze. Inne teorie zakładają, że megalodon nie wytrzymał konkurencji gatunkowej i mniejsze, bardziej ruchliwe osobniki miały większe szanse przetrwania.

 

Najnowsza teoria, opublikowana pod koniec listopada ubiegłego roku w czasopiśmie Astrobiology, zakłada, że wyginięcie megalodonów wraz z wieloma innymi gatunkami, ma związek z wybuchem supernowej, którego skutki w formie emisji, zaczęły docierać do Ziemi mniej więcej w tym samym momencie, 2,6 mln lat temu.

Supernowa, która może odpowiadać za wyginięcie wielkich rekinów znajdowała się w odległości 150 lat świetlnych od Ziemi. Gdy cząstki dotarły do Ziemi wywarły wielki wpływ na życie na naszej planecie. 

 

Do Ziemi docierały cząstki zwane mionami. Są one podobne do elektronów, ale cięższe. Miony przechodzą przez nas cały czas, ale nie są aplikowane przez naturę w dawkach, które mogłyby niszczyć żywe komórki. Jednak gdyby ich gęstość nagle wzrosła, taka kosmiczna fala mionów ma potencjał do wywarcie nieprzyjemnych konsekwencji.

 

Mowa przede wszystkim o mutacjach, nowotworach i innych problwemach biologicznych. Naukowcy szacują, że takie emisje zwiększają częstotliwość występowania raka aż o 50 procent! A im większe zwierze tym efekty są dla niego tragiczniejsze.

 

W poszukiwaniu potwierdzenia swojej teorii uczeni znaleźli w dnie morskim osady pełnie izotopu żelaza-60. Występuje on tylko wtedy gdy Ziemia jest bombardowana skutkami wybuchu supernowych. Jeśli odnajdujemy duże ilości tego izotopu na Ziemi, to oznacza, że nasza planeta doświadczała promieniowania z powodu supernowej.

Czy jednak jest to ostateczny dowód na to, że megalodon wyginął? Wiele gatunków zwierząt, na przestrzeni wieków było uważane za mityczne. Na przykład w goryle uwierzono dopiero w XIX wieku gdy udało się schwytać kilka osobników. 

 

To samo dotyczyło kałamarnic olbrzymich uważanych do niedawna za kryptozoologię. Często gatunki uważane przez nas za wymarłe istnieją gdzieś i megalodon miał szanse przetrwać w głębinach oceanów nawet mimo oddziaływania supernowej. Być może po prostu trzeba go dopiero odkryć.

 

 


Jaszczurki żyworódki mogą wyginąć w ciągu 60 lat

Najnowsze badania wskazują na to, że jaszczurki żyworódki są jeszcze bardziej narażone na wyginięcie na skutek zmian klimatu niż te, które składają jaja. Mogą zaniknąc już w ciągu najbliższych dziesięcioleci.

<--break->

Naukowcy z Nottingham Trent University i University of Lincoln,sugerują, że tego typu jaszczurki mogą wyginać już w ciągu najbliższych 60 lat ze względu na stały wzrost temperatury. Przeanalizowali strategie reprodukcji żyworódek (viviparous) oraz jaszczurek składających jaja (oviparous). Zasugerowano, że sposób rozrodu jaszczurek zależy od klimatu w jakim rezydują te zwierzęta.

 

Żyworódki przeważnie kolonizują obszary z chłodniejszym klimatem,  w którym wygrzanie jaj stanowi problem. Paradoksalnie to właśnie ta adaptacja polegająca na zatrzymanie jaj wewnątrz ciała do wyklucia, może się okazać przyczyną ich rychłego wyginięcia.Wraz z ogrzewaniem się klimatu jaszczurki migrują poszukiwaniu chłodniejszych regionów przeważnie przemieszczają się w kierunku gór lub wyższych wysokościach i szerokościach geograficznych.  

Eksperci kierowani przez dr Daniela Pincheira-Donoso, oceniali  w badaniu trzy grupy wysoko zróżnicowanych jaszczurek z Ameryki Południowej: jedna, która jest tylko gatunkiem żyworodnym, jedna z  jajorodna i jedna, która rozwinęła obie te formy reprodukcji. Postanowiono zbadać, czy w toku zmiany klimatycznych może dojść do wymierania któregoś z tych gatunków.  

 

Do oceny ryzyka wykorzystano matematyczne metody modelowania zmian klimatu, w połączeniu z prawdziwymi danymi na temat warunków, w których żyją jaszczurki. Okazało się, że gatunek jaszczurek żyworodnych będzie przemieszczać w kierunku szczytów górskich w znacznie krótszym czasie niż jajorodne, wypierając żywóródki w tempie 0,3% aktualnego zasięgu geograficznego rocznie.

 

Oznacza to żyworodne jaszczurki mogą stanąć w obliczu wymarcia już zaledwie w ciągu najbliższych sześciu dekad. W tym czasie gatunki jajorodne powinny pozostać bez zmian środowisko. Spośród wszystkich czynników klimatycznych branych pod uwagę, temperatura okazała się czynnikiem dominującym, odpowiedzialnym za to hipotetyczne wymarcie.