Kategória: Tudomány

  • A túl aktív alvó agy problémát jelezhet

    Az ELTE Etológia Tanszékének kutatói új kutatásukban összefüggést találtak az alvó agy aktivitása és a kognitív leépülés között. A vizsgálat megállapította, hogy a kutyák esetén is rosszabb tanulási képességekkel jár az EEG-vel mérhető „alvási orsók” megnövekedett frekvenciája, amit korábban embereknél a demencia megjelenésével hoztak kapcsolatba.

    Az ELTE kutatói elsőként mutattak ki összefüggst kutyákon az alvási orsók frekvenciája és a kognitív leépülés között. Az emberekhez hasonlóan az alvási orsók frekvenciája az életkor előrehaladtával kutyáknál is növekszi. Mivel az idős kutyák rosszabbul tanulnak, feltételeztük, hogy az orsók jellegzetességei a tanulási képességgel is összefüggenek.

    A beszámoló szerint ritmikus agyi aktivitás esetén a magasabb frekvenciájú, vagyis adott idő alatt több hullámú rezgések megjelenése akár aggodalomra is okot adhat, például fokozott sejtpusztulásra utalhat az agyban. Alvási orsók esetén – ezek az alvás közben az agyról EEG segítségével készített felvételekben megfigyelhető mintázatok – a magasabb frekvencia akár a demencia megjelenését is előre jelezheti.

    Do as I do – kutyakiképzés

    A kutatók a vizsgálat során 58 idős kutya gazdáját hívták be az Etológia Tanszékre, ahol a kutyáknak jutalomfalatokat kellett megkeresniük. A kutatók először azt vizsgálták, hogy képesek-e felidézni a kutyák, 5 rejtekhely közül melyikben van jutalom. A második feladat sokkal nehezebb volt, például megtanulták a kutyák, hogy a jutalom két egyforma tányér közül mindig a jobb oldaliban van, majd a kutatók megcserélték a jutalom helyét.

    Az idős kutyák rendszerint rugalmatlanok és az efféle cseréhez nehezen alkalmazkodnak. Ezután a kutyák egy alváslaboratóriumában aludtak egyet. Majd három hónap elteltével ismét felvették ugyanezeket az adatokat, ami kétfajta összehasonlítást is lehetővé tett. A kutatók számszerűsíteni tudták az időben egymáshoz közel mért viselkedéses és alvási összefüggéseket, másrészt az is kiderült, hogy az eltelt időben történt-e változás.

    Csányi Vilmos kutyaakadémiája

    Eddig csak egyetlen humán vizsgálat hozta összefüggésbe az alvási orsók frekvenciáját az időskori kognitív leépüléssel, demenciával. Ezért meglepődtem, hogy kutyáknál is ezt az eredményt találtuk” – idézik a közleményben Ivaylo Iotchev-et, a kutyák alvási orsójának felismerésére képes algoritmus megalkotóját. A kutatók azt találták, hogy az orsók jellegzetességei közül kizárólag frekvenciája jelezte a kutyák tanulási feladatban nyújtott teljesítményét, de ez mind rövid távon, mind 3 hónappal később megbízható mérőszámnak bizonyult.

    A kutyaetológia kulisszatitkai

    A szerzők ugyanakkor óvatosak az eredmények értelmezésével. Az alvási orsók frekvenciája csak a tanulási teljesítménnyel függött össze, a memóriával nem. Talán azért, mert a tesztek eltérő nehézségűek voltak. Érdemes még ezt a jelenséget alaposabban megvizsgálni, és akkor kiderül, mennyire megbízható az, amit most találtunk.

  • Curiosity Home Office

    2020. március 22-én a Mars felszínén a Curiosity rover a földi parancsnak megfelelően elvégezte az “Edinburgh” projekt nevet viselő próbafúrást. Ez abban különbözött a rover korábbi feladataitól, hogy a mars szondát a kutatók nem az irányítóteremből vezérelték, hanem otthonaikból.

    Ahogy az egész világot, az Amerikai Űrkutatási Hivatalt is utolérte a járvány, és a karanténszabályok a kutatókat is otthonaikba kényszerítette. De az űrprogramokat nem lehet leállítani, az űrállomás kering a Föld körül, a szondák minden egyes munkával töltött perce értékes adatokat szolgáltat.

    A curiosity csapatának is gyorsan meg kellett szervezni az otthoni. Bizonyosa eszközöket sikerült hazavinniük, kiegészítve otthoni eszközeiket, de sok speciális eszközről le kellett mondaniuk.

    Világvége a szomszédban

    A rover következő lépéseinek megtervezéséhez a korábban elkészített 3D fényképeket használják. Ezeket különleges szemüvegekkel lehet megnézni, de ehhez különösen erős számítógépekre és videókártyákra van szükség. Az otthoni laptopok ehhez nem elegendőek. A kutatók kényszerűségből a klasszikus piros-zöld szemüveghez fordultak. A rég elavult technológiát meglepően jól sikerült használni.

    Egy egy feladaton gyakran több tucat szakértő dolgozik egyszerre. Ezeket a meetingeket könnyű megoldani a JPL laboratórium tárgyalóiban, ahol folyamatosan adatokat elemeznek, közösen oldanak meg problémákat. De ez sokkal nagyobb kihívás, ha otthonról kell megoldani, videókonferenciákat tartani, chatszobákban tárgyalni. Ez sokkal lassabb, és sokkal körültekintőbbnek kell lenni a sok hibalehetőség miatt. Nem ritkák az  olyan pillanatok, amikor 10-15 chat beszélgetést kell párhuzamosan követni, vagy akár 3-4 videókonferenciában egyszerre részt venni. Sokkal megterhelőbb így a munka, és minden folyamat tovább tart.

    Halál a vörös bolygón

    De a helyzet ellenére a kutatók megoldják a problémákat és a Marson továbbra is folyamatosan dolgozik a Curiosity.

     

     

     

  • Starlink – Hetedik start és fényszennyezés csökkentés

    Újabb sikeres starton van túl a SpaceX vállalat Starlink projektje. Elon Musk cége az amerikai űrügynökség floridai központjából indította el a Starlink program hetedik szállítmányát és újabb hatvan műholdat állított pályára. A SpaceX eddig összesen 420 műholdat állított pályára. A tervek szerint a csúcsminőségű műholdas internetkapcsolat az Egyesült Államok északi részén és Kanadában már idén elérhető lesz. 2024 végéig csaknem 12 ezer mesterséges holdat akarnak pályára állítani, hogy a szolgáltatás az egész bolygón elérhető legyen.

    Mindeközben nem szűnik a csillagászok zúgolódása és tiltakozása a Starlink Projekt ellen. Attól tartanak, hogy a több ezer műhold fényszennyezése lehetetlenné teszi a munkájukat. A veszély nem alaptalan hiszen a Starlink műholdjai meglepően fényesek, jól láthatóak szabad szemmel is. Ez az elmúlt napokban különösen igaz volt.

    MI, Bob

    A vállalat most ígéretet tett, hogy csökkenti műholdjainak fényességét. Elon Musk szerint a műholdak túlzott fényességéért az űreszközök napelemeinek elhelyezkedése a felelős. Az átállítás révén a műholdak kevésbé lesznek láthatóak a Földről. A következő hónapokban a műholdak magasabb pályára állnak és a Nap felé fordítva a napelemeiket. Ezáltal szabad szemmel ugyan kevésbé lesznek láthatóak, de a fényszennyezés még mindig komoly problémát okozhat.

    A visszatükröződő napelemeken túl a műholdak egy része a jelenlegi keringési pályája miatt volt szembetűnőbb az elmúlt napokban. Ezek a műholdak a méretük és a Földhöz való közelségük miatt is különösen fényesek.

    MI vagyunk az Istenek

    Emellett a SpaceX jelenleg egy olyan „napernyő” kifejlesztésén dolgozik, amely csökkenteni fogja a soron következő műholdak tükröződését.

  • Mikroműanyagok az Antarktiszon

    Bármilyen messze is van és bármilyen nagy is a a Déli-óceán, az Antarktiszt még ez sem védi meg a műanyagszennyezéstől. Először találtak mikroműanyag-szennyezést a déli kontinensen gyűjtött jégmintákban.

    Ráadásul a lelet nem is friss. Ausztrál kutatók 2009-ben fúrt jégmintákban mutattak ki tizennégy különféle műanyagot.

    A probléma már a világ minden óceánját érinti. Mikroműanyagot már találtak a kutatók az Antarktisz térségéből gyűjtött vízmintákban, tengeri üledékekben és hóban is. A most vizsga a tengerparttól két kilométerre a kontinensen végzett fúrásból származik.

    Egyelőre a műanyag szennyezés koncentrációja valamivel kisebb, mint amit az északi-sarki jégmintákban mértek. Ez helyi szennyező forrásokra utal, mivel a műanyagnak több ideje van kisebb darabokra bomlani, ha az óceáni áramlatok nagy távolságokba viszik Az antarktiszi minták elemzésekor a kutatók 96 műanyagdarabkára bukkantak, amelyek öt milliméternél keskenyebbek voltak. 14 különféle műanyagot azonosítottak, egy liter vízben átlag 12 darabot.

    https://galaktikabolt.hu/termek/jegcsaszar-jegkorszak/

    Fennáll a veszély, hogy a krillek, amelyek a tengerjég algáiból táplálkoznak, jóval veszélyeztetettebbek lehetnek, mint azt eddig gondolták. A tengeri jég kulcsfontosságú táplálékforrást jelentő fajok élőhelye. A tengeri jég algáján növekvő krillek különösen fontosak ökológiai szempontból, mivel kulcsfontosságú táplálékforrást jelentenek a nyílt vizek valamennyi lakója számára.

    A sarki krillek képesek nanoméretűvé átalakítani a megemésztett mikroműanyagokat. A sarki krill az emésztés révén képes fizikailag megváltoztatni a mikroműanyag-szemcséket. A nanoméretű műanyagok pedig akár sejtszinten is hatással lehetnek az élőlényekre.

  • Különleges gravitációs hullámokat érzékelt a LIG-Virgo

    1. április 12-én különleges fekete lyukak összeolvadást figyelték meg a Földtől mintegy 1,9-2,9 milliárd fényévnyire távolságban

    A LIGO-Virgo hálózat által eddig megfigyelt kettős rendszerek mindennyikénél nagyjából megegyező volt a két fekete lyuk tömege. Ez az első olyan megfigyelt kettős feketelyuk-összeolvadás, ahol a két fekete lyuknak egymástól nagymértékben eltér a tömege. A jelenség a GW190412 sorszámot kapta.

    A vizsgált gravitációs hullámokat kibocsátó fekete lyukak tömege körülbelül nyolc illetve harminc naptömeg. Ez a nagy különbség azt jelenti, hogy sokkal alaposabban meg tudják vizsgálni a rendszer számos tulajdonságát, például a tőlünk való távolságát, a látószöget, amelyből nézzük és azt, hogy milyen gyorsan kering a nehezebb fekete lyuk a tengelye körül.

    Fény

    Az amerikai LIGO kettős műszer és az olaszországi Virgo detektor egyútta igazolhatta Einstein általános relativitáselméletének egyik eddig nem ellenőrzött felvetését. amely felvetette az alapfrekvenciánál kétszer vagy háromszor magasabb gravitációs hullámok létezésének lehetőségét.

    Most először „hallhatták meg” a kutatók a gravitációs hullámok összetéveszthetetlen moraját.    Az ehhez hasonló rendszerek esetében, amelyek különböző tömegű fekete lyukakkal rendelkeznek, a gravitációs hullámok jelének ez a felhangja sokkal hangosabb, mint a megszokott megfigyelések esetében.

    A megfigyelés egyúttal a Naprendszer asztrofizikai tulajdonságainak pontosabb mérését is lehetővé tette.

     

  • A Deepwater Horizon mocskos öröksége

    Ma van a tízéves éves évfordulója a történelem legnagyobb tengeri olajkatasztrófájának. 2010. április 20-án felrobbant a Deepwater Horizon olajfúrótorony. A robbanásban 11 munkás életét vesztette, valamint 17 másik megsebesült. A robbanás következtében az olajfúrótorony kigyulladt, majd később elsüllyedt.

    Ugyanennek a kitörésnek egy másik következménye volt az, hogy egy mélytengeri olajömlés következett be a Mexikói-öbölben, amely a világ eddigi legnagyobb tengeri olajkitörése volt, melyet emberi beavatkozás okozott, illetve ez volt az Amerikai Egyesült Államok történetének eddigi legnagyobb környezeti katasztrófája is egyben.

    Az azóta eltelt egy évtizedben tudósok ezrei vizsgálták, hogy a tengerbe ömlött több száz millió liter nyersolaj milyen hatással volt a Mexikói-öbölre. A Dél-Floridai Egyetem C-IMAGE (nevű központjának tengerkutatói 2011 óta elemzik a világ eddigi legnagyobb óceáni olajömlésének utóhatásait. A szakemberek 2018-ig bezárólag csaknem 250 napot töltöttek a tengeren és ez idő alatt több mint 15 ezer halat vizsgáltak meg, továbbá 2500 üledékmagmintát gyűjtöttek be az olajkiömlés helyszínéről.

    A halak szervezete és a tengerfenék is „őrzi” a 2010-es olajkatasztrófa emlékét a Mexikói-öbölben. Az öböl területén eddig megvizsgált halak mindegyikének szervezetében kimutattak szénhidrogéneket, ami a régió krónikus és folyamatos olajszennyezettségének a jele. A kutatók szerint az olajkatasztrófa a kereskedelmi szempontból fontos halfajok jelentős részére negatív hatással volt.

    https://galaktikabolt.hu/termek/melyseg/

    Az olajszennyezést a mélyebb vizekben – nagyjából 200-1000 méteres mélységben – élő halak is megérezték. Ezek a fajok különösen fontosak, ugyanis a nagyobb, kereskedelmi szempontból jelentős halak, tengeri emlősök és madarak táplálékforrásául szolgálnak. Az olajkiömlést követően a kutatók a nyersolajban természetes módon előforduló policiklusos aromás szénhidrogének (PAH) megemelkedett koncentrációját mutatták ki a halak szöveteiben. Öt-hat évvel később a PAH-szint még mindig magasabb volt a halak szervezetében, mint az olajkiömlést megelőzően.

    A katasztrófa nyomán kiáramlott olaj döntő része a tengerfelszínen terült szét. A nyersolaj egy jelentős hányada azonban a tengerfenéken ülepedett le.  A kiérkező egységek meggyújtották a felszíni olajréteg egyes részeit, hogy megakadályozzák a part menti és mocsaras területek beszennyeződését. A nyersolaj azonban több ezer olyan különböző szénvegyületet tartalmaz, amely mérgezőbbé válik elégetés után. Ezek a vegyületek pedig a „tengeri hóhoz” – szerves és ásványi részecskék alkotta „pelyhekhez” – tapadva beterítik a tengerfeneket, komoly fenyegetést jelentve az ott élő organizmusokra nézve.

    A szakemberek előrejelzései szerint 50-100 évbe is telhet a helyi ökoszisztéma regenerálódása.

     

  • Első biorobotok

    A világon először hoztak létre olyan robotokat, amelyeknek nem fém vagy műanyag alkatrészekből, hanem élő sejtekből állnak.  Az afrikai békákból távolítottak el őssejteket, és ezeket alakították át mikroszkopikus robotokká. Ezek az élő organizmusok saját energiájukat használják a mozgásra.

    Ez egy komoly biológiai áttörés, ezek élő programozható organizmusok, olyan új életformák, amelyek eddig nem léteztek a Földön. Az apró lényeket a Tufts Egyetem Allen Discovery Centerének kutatói hozták létre.

    A robotok nem érik el az egy milliméteres méretet, különböző alakúak. A legsikeresebb példány mellkasából két csonka láb áll ki, de azzal képes magát előre hajtani.

    A robotokat nem egy ember tervezte, hanem egy szuperszámítógépen futó mesterséges intelligencia. Az evolúciós algoritmus egy virtuális, három dimenziós  környezetet hozott létre, amelyben térben elhelyeznek néhány száz véletlenszerűen összerakott szívizom- és bőrsejtet.

    MI, Bob

    A szívizomsejtek spontán mozognak, összehúzódnak és elernyednek. Ez a kis mozgás képes előrehajtani az organizmust. Ezek a sejtek addig mozognak, amíg a bennük tárolt energia kitart. Ez körülbelül 7-10 nap.

    A komputer szimulált száz ilyen organizmust, majd a kutatók kiválasztották közülük a legsikeresebbeket. Afrikai karmosbékák embrióiból kivonták a szükséges számú bőr és szívizomsejtet, és elkészítették az AI tervezte lényeket. Vztartályokban helyezteék el őket, ahol mozogni kezdtek.

    Mivel a béka a Xenopus nembe tartozik a biorobotok a Xenobot nevet kapták.  Ezek még csak egy fejlesztés legelső lépései, de óriási lehetőségek várnak a technológiára.

  • Felfedezték a világ legrégebbi erdejét

    A Binghamtoni Egyetem, a New York Állami Múzeum és a Cardiffi Egyetem szakemberei a világ legöregebb fosszilis erdejének maradványait fedezték fel. A maradványokat egy elhagyatott kőfejtőben találták meg a New York állambeli Cairo városa közelében.

    Az erdőség 386 millió évvel ezelőtt a mai New York államtól egészen Pennsylvanián túlra terjedhetett ki. A maradványok körülbelül 2-3 millió évvel idősebbek, mint az eddigi rekordtartó. Érdekesség, hogy az eddigi csúcstartó is a közelben fedezték fel, a lelőhelye a New York állambeli Gilboában van, körülbelül 40 kilométerre Cairótól.

    A Catskill-hegység lábánál elterülő elhagyatott kőfejtőben a kővé vált erdő több mint háromezer négyzetméternyi területét térképezték fel .A vizsgálatok szerint az ősi erdő legkevesebb két fatípusnak adott otthont: a páfrányok és zsurlók őseinek tekintett, mára kihalt cladoxylopsids növénycsoport, valamint a páfrányokéhoz hasonló levelű, szintén kihalt növénynemzetség, az Archaeopteris képviselőinek. Emellett egy harmadik növénytípusból is találtak egyetlen fosszilis példányt, amelyet azonban egyelőre nem sikerült azonosítaniuk, de valószínűleg a korpafüvek közé tartozhatott.  Mindhárom növénytípus kizárólag spórákkal szaporodott.

    Sikerült az Archaeopteris fák hosszú „látványos” és kiterjedt gyökérhálózatát is feltárni,  amely helyenként több mint 11 méterre is elnyúltak. A hosszú életű fás gyökerek átformálták át a növények és a talaj kölcsönhatását, kulcsfontosságú szerepet játszva az erdők és a légkör „közös” evolúciójában.

    Mivel a területen rengeteg megkövesedett halmaradványt is találtak, a kutatók azt valószínűsítik, , hogy az ősi erdő egy áradás nyomán pusztult ki.

  • Génkutatás – a kutyamatuzsálemek titka

    Az ELTE Etológia Tanszékének munkatársai legújabb kutatásukban olyan génváltozatokat azonosítottak, amelyeket eddig nem találtak átlagos élethosszú kutyákban.

    Az eddigi legnagyobb genetikai kutatást végezték a Szenior Családi Kutya Program keretében.Az etológusok különlegesen hosszú életű kutyák élethosszáért felelőssé tehető genetikai variánsokat azonosítottak.

    A genetikai analízis két, matuzsálem életkorú kutya teljes genomi információján alapult, amelyeket 850, átlagos élethosszú kutyáéval vetettek össze.Az eredmények fontos kezdeti lépést jelenthetnek a kutyák egészséges öregedésének és hosszú életének genetikai feltételeit feltáró kutatások számára.

    Csányi Vilmos kutyaakadémiája

    A programban sikerült Buksinak és Kedvesnek,  a tanulmány két matuzsálem korú alanyának a mintáiból a teljes genomi információjukat kinyerni a szekvenálás segítségével. A magyarázat szerint egy kutya genomja körülbelül 2,5 milliárd genetikai betűt – úgynevezett bázist – tartalmaz, ráadásul minden betűt duplán, annak megfelelően, hogy minden testi kromoszómából (ez a DNS becsomagolt formája) két példánnyal rendelkezik.

    Minél tovább él valaki, annál nagyobb a genetikai tényezők súlya az öregedésben. A legöregebb matuzsálemek genomja halmozottan tartalmaz az élettartamot növelő génváltozatokat. A legtöbb ilyen gén a sejtek energiatermelésével, önfenntartásával, a DNS-hibák javításával kapcsolatos funkciókat lát el. E gének azonosításához általában nagyon nagy mennyiségű adatelemzésére van szükség, amely során kapcsolatot keresnek az átlagnál hosszabb életkor és egyes génvariánsok előfordulása között.

    Do as I do – kutyakiképzés

    Ennek az összesen mintegy 5 milliárd betűnek a megfelelő sorrendben való kiolvasása és összerendezése hatalmas számítástechnikai kapacitást igényelt, ezért az adatokat a kutatók szuperszámítógépek használatával elemezték ki, azt keresve, hogy milyen genetikai variánsok fordulnak elő a két matuzsálem kutyában, és ezek mutatnak-e egymással átfedést.

    A legígéretesebb gének közül 4 a génkifejeződés szabályozásával, ezáltal pedig a sejtek alapvető funkcióinak finomhangolásával hozható kapcsolatba. Az analízist egy korábbi, emberi matuzsálemeket vizsgáló kutatás mintájára is lefuttatták, célzottan az öregedéssel összefüggésbe hozható génekre fókuszálva. A két kutya esetében 24 ilyen variánst sikerült felderíteni.

    A kutyaetológia kulisszatitkai

    A különlegesen hosszú életkor elérésében a környezet szerepe is fontos. A magyarázat szerint a kutatás mindkét alanya vidéken, teljesen szabadon élt, sok kutyával, emberrel voltak kapcsolatban. Ebben hasonlítottak a 29,5 évet élt világcsúcstartó ausztrál matuzsálemhez, Bluey-hez. Táplálkozásukat tekintve viszont különbözött a helyzet. Buksit egész életében nyers csirkével és háztáji maradékkal etették, fiatalabb korában ürgékre és pockokra is vadászott a pusztán, míg Kedves ugyanazt ette, amit az ócsai állatotthon többi lakója.

  • Rádiótávcső a Hold túlsó oldalán

    A NASA érdeklődését felkeltette egy javaslat, hogy létesítsenek rádióteleszkópot a Hold túlsó oldalán.  A NASA jóváhagyta a projekt megvalósíthatósági tanulmányának finanszírozását, és 125 ezer dollárt biztosít a kutatásra.

    Az ötlettel a NASA Jet Propulsion Laboratóriumának robottechnikusa, Saptarshi Bandyopadhyay állt elő. Az ultra hosszú hullámhosszúságú rádióteleszkóp a „Lunar Crater Radio Telescope” nevet kapta, és óriási előnyökkel bírna a bolygónk teleszkópjaihoz képest. A túlsó oldal mentes nem csak a földi eredetű zavaró rádióadásoktól, de a bolygónk sűrű atmoszférája sem rontja a vétel. Különlegesen jó körülményeket biztosít a kozmosz mélyének vizsgálatára

    A távcsövet egy 3- kilométer átmérőjű kráterben helyeznék el, hasonlóan az Arecibo Obszervatóriumhoz, amely a karib-tengeri Puerto Ricóban egy víznyelőben rejtőzik.

    https://galaktikabolt.hu/termek/2001-urodisszeia/

    A földi teleszkópokkal ellentétben ez nem egy fix szerkezet lenne, hanem egy egy kilométer átmérőjű dróthálót húznának ki.

    Az elképzelés szerint a kráter közepén landolna a hálót tartalmazó egység, illetve a kráter peremén a hálót kifeszítő holdjárók. A holdjárók leereszkednének a kráterbe majd drótköteleket kapcsolnának a háló szélére. Ezek után drótokkal húznák szét a hálót.

    Az LRCT a tervek szerint 1 kilométer átmérőjű lenne, ez kétszer akkora, mint a világ jelenlegi legnagyobb kínai távcsöve, amely 500 méter átmérőjű, és több mint háromszor akkora, mint a 305 méter átmérőjű Areciboi távcső. Csak összehasonlításul: a kínai távcső akkora, mint 30 futballpálya.