Wcześniej mikrodrobiny plastiku znajdowano w najbardziej nieoczekiwanych miejscach - od głębin oceanów po nasze własne ciała. Te maleńkie cząsteczki plastiku swobodnie przemieszczają się w powietrzu, a jak skutecznie to robią, „powiedziały” nam lepkie nitki sieci pajęczych.

W ostatnich latach pojawiła się rosnąca liczba alarmujących doniesień o mikrodrobinach plastiku – maleńkich cząsteczkach plastiku nie większych niż pięć milimetrów – znajdowanych w najbardziej nieoczekiwanych miejscach. To wszechobecne zanieczyszczenie zostało znalezione na szczycie Chomolungmy, najwyższej góry na Ziemi, w rybach i zostało nawet znalezione w próbkach ludzkiej krwi.

Nie ma wątpliwości, że mikrodrobiny plastiku są w stanie rozprzestrzeniać się w powietrzu, chociaż naukowcy nie byli wcześniej w stanie śledzić ilości zanieczyszczeń przemieszczających się w ten sposób. Teraz byli w stanie to zrobić - i to nie za pomocą specjalnych urządzeń, ale po prostu przez policzenie mikroplastików przyklejonych do pajęczyn.

W trakcie badania naukowcy zebrali sieci w pobliżu przystanków autobusowych w mieście Oldenburg w północno-zachodnich Niemczech. Następnie próbki poddano analizie laboratoryjnej - naturalnie ujawniły się na nich przylegające cząsteczki mikroplastiku. Kolejna rzecz była zaskakująca, ilość mikroplastiku w sieciach pajęczyc wynosiła do dziesięciu procent ich własnej wagi.

Najbardziej przylegającymi próbkami były PET (politereftalan etylenu) - przypuszczalnie wyłapany w sieci z ubrań odwiedzających przystanek autobusowy - oraz mikroskopijne cząstki opon samochodowych powstające podczas hamowania i przyspieszania samochodów. Pająk siedzący w sieci nad drogą nie podejrzewa nawet, że ​​działa jak „biodetektor” zanieczyszczeń.

Chociaż wyniki badania są tylko kolejnym ponurym przypomnieniem wszechobecności mikrodrobin plastiku, naukowcom udało się przetestować i ocenić nowy, tani sposób monitorowania zanieczyszczenia. Zespół twierdzi, że sieci pajęcze mogą być wykorzystywane jako biodetektor w różnych badaniach środowiskowych od ponad 30 lat, ale po raz pierwszy zostały wykorzystane do śledzenia ilości mikrodrobin plastiku w powietrzu.

Zadaszone przystanki autobusowe znajdują się w wielu krajach, a pająki z ich pajęczynami rozsiane są rozsiane po całym świecie, więc teraz, nawet bez drogiego sprzętu, ekolodzy będą mogli monitorować zanieczyszczenie powietrza miejskiego mikroplastikami. Zapobiegnie to przynajmniej wzrostowi stężenia zanieczyszczenia, bo wtedy już może stać się zagrożeniem dla zdrowia ludzi.

Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Science of the Total Environment.

Naukowcy raczej nie mają wątpliwości, że Słońce zakończy swoje życie za jakieś 10 miliardów lat. Problemem było jednak ustalenie, jak będzie wyglądała śmierć tej gwiazdy. Opracowany model komputerowy rozwiązał tę zagadkę.

Słońce posiada około 4,6 miliarda lat. Uważa się, że za 5 miliardów lat przeobrazi się z żółtego karła w czerwonego olbrzyma i pochłonie wszystkie planety skaliste w Układzie Słonecznym, po czym zamieni się białego karła. Naukowcy nie potrafili dotychczas jednoznacznie ustalić, czy wraz ze śmiercią naszej gwiazdy dojdzie do powstania mgławicy planetarnej – obłoku pyłu i gazu. Przypuszczano, że Słońce posiada do tego zbyt małą masę.

Międzynarodowy zespół astronomów opracował nowy model komputerowy, który pozwala przewidzieć cykle życia różnych rodzajów gwiazd i określić jasność mgławicy planetarnej w oparciu o ich masę. Badacze ustalili, że Słońce jednak posiada wystarczającą masę, aby skończyć żywot tak jak przypadku 90% gwiazd, czyli będzie w stanie wytworzyć mgławicę planetarną, choć będzie słabo widoczna.

Mgławica Ślimak - źródło: NASA/ESA

Co więcej, nowy model komputerowy rozwiązał problem, nad którym naukowcy głowili się już od 25 lat. Pod koniec zeszłego wieku odkryto, że mgławice planetarne w danej galaktyce mają zawsze taką samą jasność. Międzynarodowy zespół astronomów potwierdził, że na tej podstawie można oszacować odległość od galaktyk, choć dotychczasowe modele temu zaprzeczały.

Astronomowie obliczyli, że istnieje 10-procentowe prawdopodobieństwo, że ktoś padnie ofiarą katastrofy fragmentu rakiety, która powoduje niekontrolowane ponowne wejście w ziemską atmosferę. Jednocześnie największe ryzyko spada nie na mocarstwa kosmiczne, ale na kraje takie jak Indonezja, Meksyk i Nigeria.

Niekontrolowane wejście w atmosferę dużych fragmentów rakiet nośnych, czy satelitów w pobliżu Ziemi może spowodować szkody w ludzkich osiedlach, ponieważ ciała mogą spaść na Ziemię w dowolnym miejscu na trasie lotu. Stało się to na przykład w maju 2020 r., Kiedy gruzy z 18-tonowego członu rakiety Long March 5B uderzyły w dwie wioski na Wybrzeżu Kości Słoniowej. 

Rok później kolejny podobny wypadek miał miejsce na Oceanie Indyjskim. Oba przypadki były najcięższymi obiektami, które w niekontrolowany sposób dostały się do atmosfery od czasu spalenia stacji Salyut-7 w 1991 roku. Jednocześnie znana jest co najmniej jedna ofiara fragmentu rakiety - fragment rakiety nośnej Delta II spadł na Lottie Williams w styczniu 1997 roku.

Zespół astronomów kierowany przez Michaela Byersa z University of British Columbia opublikował wyniki oceny ryzyka niekontrolowanego ponownego wejścia zużytych korpusów rakiet nośnych na orbitę Ziemi. W 2020 roku ponad 60 procent startów na niskiej orbicie okołoziemskiej spowodowało powstanie dużego fragmentu rakiety na orbicie ziemskiej, który mógł pozostać tam przez dni, miesiące, a nawet lata. W okresie od 4 maja 1992 do 5 maja 2022 roku z orbity zjechało ponad 1500 nadwozi rakietowych. Spośród nich dla ponad 70 procent obiektów zejście było niekontrolowane. 

Zakładając, że korpus rakiety jest w stanie wyrządzić szkody na obszarze około 10 metrów kwadratowych, prawdopodobieństwo jednej lub więcej ofiar w ciągu dekady wynosi około 10 procent. 

a) liczba członów rakiet o perygeum orbitalnym mniejszym niż 600 kilometrów i związane z tym przewidywane straty globalne dla różnych krajów; b) wykres kołowy przedstawiający udział w całkowitej przewidywanej globalnej liczbie wypadków; (c) Standardowe przewidywane wypadki jako funkcja nachylenia orbity do ponownego wejścia na orbitę pojedynczego obiektu i gęstości zaludnienia Ziemi w 2020 r.; d) przewidywane wypadki członów rakietowych znajdujących się obecnie na orbicie według szerokości geograficznej i gęstości zaludnienia w 2020 r.

Naukowcy sugerują, że wiele ciał rakiet, które wlatują w niekontrolowane wejście, jest związanych z wystrzeliwaniem na orbity geostacjonarne znajdujące się w pobliżu równika. W rezultacie skumulowane ryzyko dla ludzi jest znacznie wyższe w krajach takich jak Indonezja, Meksyk i Nigeria, w porównaniu z głównymi potęgami kosmicznymi, które są gospodarzami tych startów. 

Zagrożenie potęguje ubóstwo populacji, które sprawia, że ​​wiele budynków jest mniej trwałych, a także wzrost liczby wystrzeliwanych rakiet i populacji Ziemi. Aby zmniejszyć ryzyko, naukowcy proponują aktywne wykorzystanie środków kontrolowanego wejścia do atmosfery, takich jak silniki, oraz opracowanie jednolitych standardów kontroli ilości śmieci kosmicznych dla wszystkich krajów prowadzących wystrzeliwanie rakiet.

 Artykuł został opublikowany w czasopiśmie Nature Astronomy.

Mimo ogromnych rozmiarów Jowisza układ jego pierścieni jest bardzo słaby i prawie niezauważalny. Naukowcy przypisują to destrukcyjnemu wpływowi masywnych satelitów, które zapobiegają gromadzeniu się materii na orbicie.

Jowisz jest zauważalnie masywniejszy niż Saturn i może pomieścić jeszcze bardziej imponujący układ pierścieni. Ponadto jest bliżej Ziemi, a gdyby Jowisz miał takie pierścienie, byłyby one widoczne znacznie lepiej. Co dokładnie pozbawia nas tego kosmicznego spektaklu, dowiedzieli się naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside. Przeprowadzone modelowanie wykazało, że duże satelity Jowisza zapobiegają tworzeniu się stabilnego systemu pierścieni Jowisza. Artykuł został przyjęty do publikacji w Planetary Science Journal i jest już dostępny w bibliotece preprintów arXiv.

Zasadniczo Jowisz ma pierścienie, ale nie są tak imponujące, jak pierścienie sąsiedniego Saturna. Po raz pierwszy można je było nawet zauważyć dopiero po wizycie sondy kosmicznej Voyager 1 w układzie Jowisza, a tylko niektóre szczególnie potężne teleskopy mogą je zobaczyć z Ziemi. Szacuje się, że masa pierścieni Jowisza waha się od setek milionów do dziesiątek bilionów ton, podczas gdy pierścienie Saturna, pomimo mniejszych rozmiarów, są o rząd wielkości masywniejsze.

Pierścienie Saturna składają się głównie z cząstek lodu wodnego, podczas gdy uważa się, że słabe pierścienie Jowisza powstały z pyłu wyrzuconego z powierzchni jego księżyców. Satelity zapobiegają również pojawieniu się bardziej zauważalnego systemu pierścieni. Ponad 80 z nich jest znanych z Jowisza, w tym cztery największe odkryte przez Galileusza: Io, Europa, Ganimedes i Callisto. Niedawne symulacje komputerowe Stephena Kane'a i Zhexinga Li wykazały, że grawitacja satelitów Galileusza zakłóca stabilność orbit, na których może się gromadzić materiał pierścieni, wysyłając go albo na samą planetę, albo na jednego z jej satelitów.

„Odkryliśmy, że galileuszowe księżyce Jowisza, jedne z największych w Układzie Słonecznym, szybko niszczą masywny układ pierścieni podczas swojego powstawania” – mówi profesor Kane. „Masywne planety mają masywne księżyce i pozbawiają je pierścieni”.

Teraz naukowcy planują wykonać podobną pracę dla Urana, kolejnego giganta Układu Słonecznego, który również ma niezwykle słaby własny układ pierścieni. Własna oś obrotu tej planety jest mocno odchylona od płaszczyzny równika, faktycznie porusza się na swojej stronie. Niektóre hipotezy wiążą to z potężnym zderzeniem, którego Uran doświadczył w przeszłości. Uderzenie mogło również wyrzucić na orbitę substancję, z której powstały jej średniej wielkości pierścienie. Być może symulacje lepiej wyjaśnią szczegóły tej długotrwałej kosmicznej katastrofy.