Sierpień 2019

NASA przetestowała satelitę napędzanego parą wodną

Agencja kosmiczna NASA przeprowadziła pierwszy w historii udany skoordynowany manewr dwóch satelitów CubeSat. Test odbył się na orbicie okołoziemskiej i zakończył się sukcesem, który pozwoli poszerzyć możliwości małych statków kosmicznych.

 

Eksperyment miał miejsce 21 czerwca. Dwa satelity CubeSat o wielkości 10 cm x 10 cm x 10 cm przebywały na orbicie i były oddalone od siebie o około 9 kilometrów. Urządzenia porozumiały się ze sobą drogą radiową, a jeden satelita polecił drugiemu uruchomienie swojego napędu parowego, aby mógł zmniejszyć dystans między satelitami.

 

Przeprowadzony test był jedynie częścią większego programu, który zakłada zwiększenie autonomii satelitów. Zamiast sterować satelitami z Ziemi, naukowcy mogliby po prostu wydać polecenie, a statki kosmiczne samodzielnie wykonywałyby całą sekwencję działań. Zwiększy to możliwości małych pojazdów kosmicznych zarówno na orbicie okołoziemskiej, jak i w przestrzeni kosmicznej.

W przeciwieństwie do łazika Curiosity, który operuje dzięki szczegółowym instrukcjom wysłanym z Ziemi, przyszłe roboty będą bardziej samodzielne, a nawet będą mogły funkcjonować w roju. Wtedy rola człowieka w misji ograniczy się do wydawania poleceń, a maszyny same będą ustalać, jak należy wykonać dane zadanie.

 

Autonomizacja statków kosmicznych i łazików zdecydowanie ułatwi nam eksplorację Księżyca, Marsa, księżyców Jowisza i Saturna oraz odległych ciał niebieskich Układu Słonecznego. Poszukiwanie życia pozaziemskiego czy wydobywanie surowców na innych planetach pozostawimy maszynom, dzięki czemu ludzie nie będą musieli narażać swojego zdrowia i życia.

 


Inżynierowie stworzyli futurystyczną łódź, która może tworzyć kry lodowe

Inżynierowie opracowali futurystyczną łódź podwodną tworzącą góry lodowe. Flota tego typu statków mogłaby stworzyć nowe lodowce, które pomogą zrównoważyć ekosystemy polarne. Niezwykła idea otrzymała drugie miejsce w międzynarodowym konkursie organizowanym przez Association of Siamese Architects.

Zdaniem naukowców, w ciągu ostatnich trzech dekad Ocean Arktyczny utracił 95% lodu. To ekstremalne zjawisko topnienia, wywołane kryzysem klimatycznym, spowodowało poważne niebezpieczeństwo dla arktycznych ekosystemów, zmniejszając obszar, na którym mogą polować foki, wilki, lisy i niedźwiedzie polarne.  Zespół inżynierów uważa, że ​​ich prototyp może odbudować część lodowca i pomóc w ratowaniu zwierzęcych siedlisk.

 

Zgodnie z założeniami statek zamrażałby arktyczną wodę morską w krę lodową w kształcie sześciokąta – każdy o objętośći około 2 027 metrów sześciennych. Pływająca łódź podwodna miałaby zanurzać się zbierając wodę morską w specjalnym zbiorniku. Następnie część soli wydobywano by przy użyciu systemu odwróconej osmozy, co ułatwiłoby zamrożenie. Dzięki zastosowaniu turbin powietrznych pozostała woda morska zostanie zamrożona, a po około miesiącu kra zostanie uwolniona ze zbiornika.

 

Autorzy projektu przyznają, że pomysł nie powstrzyma zmian klimatu, ale odbudowa utraconego lodu morskiego może pomóc w utrzymaniu siedlisk zwierząt. Choć brzmi to rozsądnie, istnieje również powód do sceptycyzmu. Aby faktycznie osiągnąć zadowalające efekty, skala przedsięwzięcia musiałaby być ogromna. Koncepcja projektu jest niezwykle interesująca, jednak wydaje się praktycznie niemożliwa do zastosowania w realnym świecie. 


Astronomowie namierzyli gwiazdę starą jak Wszechświat

W odległości około 35 tysięcy lat świetlnych od Ziemi odkryto wyjątkowego czerwonego olbrzyma. Z przeprowadzonych analiz wynika, że jest to jedna z najstarszych gwiazd we Wszechświecie.

 

Obiekt o nazwie SMSS J160540.18–144323.1, odkryty przez Dr Thomasa Nordlandera i jego zespół z ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3D), ma najniższy poziom żelaza spośród wszystkich przebadanych dotąd gwiazd w Drodze Mlecznej. Ten czerwony olbrzym został zaliczony do drugiej generacji gwiazd i szacuje się, że ma zaledwie kilkaset milionów lat po Wielkim Wybuchu, który nastąpił 13,8 miliarda lat temu.

 

Wiek gwiazdy można ustalić na podstawie zawartości żelaza, ponieważ bardzo wczesny Wszechświat w ogóle go nie miał. Pierwsze gwiazdy składały się głównie z wodoru i helu. Przypuszcza się, że były bardzo masywne i gorące, ale zarazem miały krótką żywotność. Zaliczane są do III populacji najstarszych gwiazd i nigdy nie mieliśmy okazji ich zaobserwować.

 

Źródło: Wise/Abel/Kaehler (KIPAC/SLAC)

Pomiary spektroskopowe wskazują, że poziom żelaza w czerwonym olbrzymie SMSS J160540.18–144323.1, który został właśnie odkryty, jest około 1,5 miliona niższy niż w przypadku Słońca. Dlatego naukowcy zakładają, że jest to bardzo stara gwiazda, lecz niewiele młodsza od samego Wszechświata i można ją zaliczyć do tzw. II populacji gwiazd.

 

Astronomowie zakładają, że gwiazdy III populacji nie zdołały przetrwać, więc nie będziemy w stanie zbadać tego typu obiektów. Jedyną możliwością jest badanie gwiazd II populacji i wyciąganie wniosków, które pozwolą zrozumieć charakterystykę i historię gwiazd III populacji.

 


Badania wskazują, że ciemna materia może być starsza niż Wielki Wybuch

Ciemna materia, choć zdaniem naukowców stanowi aż 80% masy Wszechświata, pozostaje dla nas wielką zagadką. Dotychczas nie udało się jej odkryć, a jej istnienie mogłoby wyjaśnić anomalie w rotacji i ruchu galaktyk w gromadach. Tymczasem jak wynika z najnowszych badań, ciemna materia mogła istnieć jeszcze przed Wielkim Wybuchem.

 

O ciemnej materii wiemy bardzo niewiele i nie jesteśmy w stanie jej zaobserwować, lecz wiemy o jej obecności, gdyż oddziałuje grawitacyjnie z widzialną materią oraz wpływa na jej poruszanie się i rozkład w przestrzeni kosmicznej.

 

Naukowcy od dawna przypuszczali, że ciemna materia musi być pozostałością po Wielkim Wybuchu. Jednak dotychczas nie udało się opracować obliczeń, które potwierdziłyby te pomysły. Zespół badawczy z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa przygotował prostą ramę matematyczną, z pomocą której wykazał, że ciemna materia mogła powstać przed Wielkim Wybuchem w erze kosmicznej inflacji, gdy przestrzeń bardzo szybko się rozszerzała. Szybka ekspansja mogła spowodować obfitą produkcję niektórych rodzajów cząstek, zwanych skalarami. Jak dotąd udało się odkryć tylko jedną cząstkę skalarną – bozon Higgsa.

Jeśli ciemna materia ma jakikolwiek związek z cząstkami skalarnymi, może być starsza niż Wielki Wybuch. Nowe badanie wskazuje również na metodę testowania pochodzenia ciemnej materii, która polega na obserwacji sygnatur, którą ciemna materia pozostawia w rozkładzie materii we Wszechświecie.

 

Choć ciemna materia jest zbyt ulotna, aby można było ją dostrzec w eksperymentach z cząstkami, może ujawnić swoją obecność w obserwacjach astronomicznych. Więcej szczegółów na temat ciemnej materii poznamy wkrótce, gdy satelita Euclid zostanie wyniesiony w przestrzeń kosmiczną, co powinno nastąpić w 2022 roku.

 


Naukowcy będą tworzyć sztuczne chmury, aby manipulować klimatem

Geoinżynieria, czyli modyfikacja globalnej pogody, wkrótce stanie się powszechnie akceptowanym faktem. Naukowcy z Uniwersytetu Harvarda przygotowują się do pierwszego eksperymentu, polegającego na rozpylaniu związków chemicznych w stratosferze celem ochłodzenia globalnej temperatury.

 

Temat, który dotychczas był traktowany wyłącznie jako teoria spiskowa, jest właśnie przedmiotem debaty amerykańskich naukowców, którzy chcą odtworzyć efekt erupcji wulkanicznej, aby zwiększyć odbijanie promieni słonecznych. Będzie to faktycznie pierwszy oficjalny eksperyment, który odbędzie się poza laboratorium.

 

Pod koniec lipca, naukowcy z Uniwersytetu Harvarda utworzyli zewnętrzny panel doradczy, aby zbadać potencjalne etyczne, środowiskowe i geopolityczne skutki rozpylania związków chemicznych w atmosferze Ziemi. Projekt pod nazwą ScoPEx (Stratospheric Controlled Perturbation Experiment) będzie polegał na rozpylaniu niewielkiej ilości cząsteczek węglanu wapnia na wysokości około 20 km nad poziomem morza. Naukowcy chcą tego dokonać z pomocą balonu atmosferycznego, który następnie zbada sztucznie wytworzoną chmurę.

Eksperyment został ogłoszony w 2018 roku. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, zespół naukowców przeprowadzi go już w drugiej połowie 2019 roku. Następnie odbędą się badania, aby ustalić, czy metoda odbijania promieni słonecznych celem obniżenia temperatury jest w ogóle skuteczna i bezpieczna dla klimatu.

 

Geoinżynieria wywołuje skrajne reakcje. Z jednej strony postrzegana jest jako konieczność w obliczu rosnących globalnych temperatur, lecz z drugiej strony, pojawiają się obawy, że zabawa ziemskim klimatem może tylko pogorszyć naszą sytuację.

 


Stworzono sztuczny język do degustacji whisky

Naukowcy z University of Glasgow opracowali sztuczny język, który ma służyć do degustacji whisky. To nie pierwszy na świecie sztuczny język, jednak nowy wynalazek posiada dwa rodzaje kubków smakowych, które pozwalają na lepsze odczuwanie smaku i umożliwiają dostarczenie większej ilości informacji o próbkach.

Sztuczny język wykorzystuje właściwości optyczne złota i aluminium. Mikroskopijne kawałki metali są łączone ze sobą, tworząc wzór szachownicy. Kiedy są zanurzone w cieczy, niewielkie różnice w sposobie, w jaki dwa metale pochłaniają światło, pozwalają im rozróżniać różne rodzaje whisky. Niewielkie cząstki złota i aluminium są około 500 razy mniejsze niż ludzkie kubki smakowe.

 

„Nazywamy to sztucznym językiem, ponieważ działa podobnie do ludzkiego języka – tak jak my, nie potrafi zidentyfikować poszczególnych związków, które sprawiają, że kawa smakuje inaczej niż sok jabłkowy, ale może łatwo odróżnić te złożone mieszaniny chemiczne.” – powiedział autor wynalazku, Alasdair Clark z School of Engineering University of Glasgow.

Urządzenie jest w stanie wychwycić różnice między napojami z dokładnością ponad 99%. Może nie tylko określić rodzaj whisy, ale może również zidentyfikować różnice na podstawie jej wieku.

 

Mimo, że badanie opierało się na degustacji whisky, sztucznego języka można było użyć do spróbowania praktycznie każdego rodzaju płynu. Oznacza to, że urządzenie mogłoby umożliwić sprawdzanie jakości alkoholu, żywności, a nawet ocenę jakości wód. Wynalazek został opisany w czasopiśmie Nanoscale Royal Society of Chemistry.

 

 


Popularny lek przeciwbólowy może powodować bezpłodność mężczyzn

Istnieje wiele dolegliwości zdrowotnych, w których ratujemy się stosowaniem środków bólowych. Leki przeciwbólowe, dostępne w aptece bez recepty, są uznawane za nieszkodliwe dla naszego organizmu, ale co jeśli po prostu jeszcze tego nie dowiedziono? Na przykład stosowanie ibuprofenu u młodych mężczyzn wiąże się z ryzykiem niepłodności – sugerują badania opublikowane w czasopiśmie naukowym Proceedings of National Academy of Science.

 

Naukowcy postanowili zbadać zależność pomiędzy hormonem luteinizującym (lutropiną) a testosteronem we krwi u młodych mężczyzn przyjmujących ibuprofen. U mężczyzn lutropina odpowiada za funkcjonowanie komórek śródmiąższowych jąder, które z kolei produkują testosteron.

 

Badanie było kontynuacją wcześniej odkrytych zależności pomiędzy stosowaniem ibuprofenu przez kobiety w ciąży a zwiększonym ryzykiem wrodzonych wad jąder u ich dzieci płci męskiej. Do badania zebrano 31 ochotników w wieku od 18 do 35 lat i podzielono ich na dwie grupy. Osoby z pierwszej grupy otrzymywały każdego dnia 600 mg ibuprofenu, a druga grupa otrzymywała wyłącznie placebo. Następnie naukowcy badali próbki ex vivo pobrane z jąder uczestników badania. 

Zmniejszenie stosunku testosteronu do lutropiny spowodowało zaburzenie równowagi hormonalnej, nazwane hipogonadyzmem wtórnym. Dane wskazują na to, że ibuprofen selektywnie wyniszcza komórki endokrynne w jądrach, co przekłada się na obniżony testosteron u mężczyzn. Wiąże się to z zaburzeniami płodności, depresją, niewydolnością serca oraz udarem.

 

Wyniki badań są tym bardziej szokujące, że leki zawierające ibuprofen są bardzo popularne i sprzedawane bez recepty. Według Światowej Organizacji Zdrowia szacuje się, że aż 25% par w krajach rozwijających się jest dotkniętych niepłodnością, a liczba plemników u mężczyzn spadła o ponad połowę w ciągu ostatnich 40 lat i nadal spada, o około 1,4% rocznie.

 

Niepłodność u mężczyzn może wynikać z wielu różnych czynników, na przykład z przebytych urazów, zaburzeń genetycznych i hormonalnych, wieku, wagi, palenia tytoniu, zażywania narkotyków, spożywania alkoholu oraz narażenia na toksyny środowiskowe. Być może do tych czynników powinniśmy dopisać także leki zawierające ibuprofen.