Samotne wyprawy na Antarktydę zmniejszają ludzkie mózgi


Według nowych badań, po spędzeniu 14 mroźnych miesięcy na Antarktydzie, dziewięciu ekspedytorów opuściło kontynent z nieco mniejszymi mózgami.

Zespół naukowców zeskanował mózgi ekspedytorów przed podróżą i po niej i stwierdził, że niektóre struktury narządu skurczyły się podczas podróży. W szczególności struktura mózgu ma kluczowe znaczenie dla uczenia się i pamięć zwany hipokampem stracił znaczną objętość. Wyniki, opublikowane dzisiaj (4 grudnia) w The New England Journal of Medicine, sugerują, że ekspedytorzy mogli przegapić bardzo potrzebną stymulację mózgu, mieszkając i pracując w odizolowanej stacji badawczej na lodzie polarnym, z kilkoma wybranymi osobami i przez całe miesiące.

Skurcz mózgu może również osłabić zdolność ekspedytorów do przetwarzania emocji i interakcji z innymi, ponieważ hipokamp jest „kluczem” do tych zdolności poznawczych, współautor Alexander Stahn, badacz medycyny kosmicznej w Charité – Universitätsmedizin Berlin i asystent profesora nauk medycznych w psychiatrii na University of Pennsylvania, powiedział Live Science w e-mailu.

Zmiany w mózgu widoczne w zespole Antarktydy odbijają się echem podobny obserwacje u gryzoni, co sugeruje, że przedłużone okresy izolacji społecznej osłabiają zdolność mózgu do budowy nowych neuronów. Życie w „monotonnym” środowisku, miejscu, które rzadko się zmienia i zawiera kilka interesujących obiektów lub pokoi do zbadania, wydaje się przyspieszać zmiany w mózgach gryzoni, które przypominają te obserwowane przez ekspedytorów, szczególnie w hipokampie. Jako jeden z niewielu obszarów mózgu generujących neurony do dorosłości, hipokamp nieustannie przeplata nasze obwody neuronowe, gdy uczymy się i zdobywamy nowe wspomnienia, zgodnie z BrainFacts.org.

Związane z: 50 niesamowitych faktów na temat Antarktydy

Chociaż mózg gryzoni wydaje się polegać na stymulacji środowiskowej, aby utrzymać hipokamp, ​​mniej wiadomo na temat wpływu izolacji i monotonii na ludzki mózg. Stahn i jego współautorzy sądzili, że zdalna stacja badawcza w biegun południowy może służyć jako idealne laboratorium do badania. Stahn przede wszystkim bada, jak mózg może się zmienić podczas długich podróży kosmicznych, ale Antarktyda pozwoliła mu zbadać te efekty nieco bliżej domu, powiedział.

„Można go uznać za doskonały analog kosmiczny do oceny skutków przedłużonej izolacji i izolacji” – powiedział.

Omawiana polarna stacja badawcza, zwana Neumayer Station III, stoi na szelfie lodowym Ekström w pobliżu Morza Weddella i mieści dziewięć osób w miesiącach zimowych, zgodnie z Alfred Wegener Institute, który obsługuje stację. Sam budynek zawiera większość przestrzeni roboczych zespołu, części wspólnych i pomieszczeń zaopatrzenia, wznoszących się nad pokrytym śniegiem szelfem lodowym na 16 hydraulicznych rozpórkach. Otoczona przez przeraźliwie zimną pustynię stacja z pewnością wpisuje się w podręcznikową definicję „odizolowanego”.

Stacja Neumayer III

Stacja Neumayer III stoi na szelfie lodowym Ekström w pobliżu Morza Weddella. (Zdjęcie dzięki uprzejmości Alexander Stahn)

Zanim ekspedytorzy skulili się na zimę na Antarktydzie, Stahn i jego współautorzy skanowali mózgi badanych za pomocą rezonans magnetyczny (MRI), który wykorzystuje silne pole magnetyczne i fale radiowe do rejestrowania strukturalnych obrazów mózgu. Z przyczyn medycznych jeden z ekspedytorów nie mógł poddać się rezonansowi magnetycznemu, ale autorzy zmierzyli wewnętrzne poziomy białka zwanego mózgowym czynnikiem neurotroficznym (BDNF) u wszystkich dziewięciu członków zespołu. Białko BDNF wspomaga wzrost nowych neuronów i umożliwia przeżycie początkującym komórkom; bez BDNF hipokamp nie może tworzyć nowych połączeń neuronowych.

Autorzy przetestowali poziomy BDNF i zdolności poznawcze ekspedycji podczas całej wyprawy, ponownie skanując mózgi po powrocie do domu. Naukowcy wyciągnęli te same pomiary od dziewięciu zdrowych uczestników, którzy nie pojechali na wyprawę.

Rzeczywiście, ekspedytorzy stracili większą objętość hipokampa i BDNF w ciągu 14 miesięcy na biegunie południowym niż grupa, która pozostała w domu.

Związane z: Antarctica: Lodowy spód świata (zdjęcia)

W szczególności region hipokampa zwany zakrętem zębatym znacznie zanikł u ośmiu ekspedytorów poddanych rezonansowi magnetycznemu. Region ten służy jako siedlisko neurogenezy w hipokampie i zapisuje wspomnienia wydarzeń, zgodnie z BrainFacts.org. Średnio zakręt zębaty każdego ekspedytora skurczył się o około 4% do 10% podczas pobytu na stacji badawczej.

Ekspedytorzy z większą utratą objętości w zakręcie zębatym również radzili sobie gorzej w testach przetwarzania przestrzennego i selektywnej uwagi, w porównaniu z wynikami uzyskanymi przed wyprawą. Inne obszary mózgów ekspedytorów również wydawały się kurczyć podczas podróży, w tym kilka miejsc na korze mózgowej (pomarszczona zewnętrzna warstwa mózgu); plamami tymi był lewy zakręt ogonowo-ogonowy, prawy grzbietowo-boczny kora przedczołowa i lewa kora oczodołowo-czołowa.

Regiony mózgu zaznaczone na czerwono wskazują obszary, w których ekspedytorzy mieli większą utratę objętości istoty szarej niż ludzie, którzy nie spędzili dłuższego czasu na Antarktydzie.

Regiony mózgu zaznaczone na czerwono wskazują obszary, w których ekspedytorzy mieli większą utratę objętości istoty szarej niż ludzie, którzy nie spędzili dłuższego czasu na Antarktydzie. (Źródło zdjęcia: The New England Journal of Medicine 2019)

Ćwierć drogi ekspedycji poziomy BDNF ekspedytorów już spadły w porównaniu z poziomami wyjściowymi i ostatecznie spadły średnio o około 45%. Poziomy te utrzymywały się na niskim poziomie nawet 1,5 miesiąca po powrocie do domu. Badania wykazały, że większe zmniejszenie poziomów BDNF koreluje z większą utratą objętości w zakręcie zębatym sprzed wyprawy.

Ponieważ w badaniu wzięło udział tylko dziewięć osób, autorzy podkreślili, że ich „dane należy interpretować ostrożnie”. Zauważyli, że na podstawie samych badań autorzy nie mogą ustalić, które elementy wyprawy stanowiły deprywację społeczną lub środowiskową. Niemniej naukowcy powiedzieli, że wyniki wskazują, że przedłużona izolacja może wyczerpać ludzki mózg BDNF, zmienić strukturę hipokampa i podważyć ważne funkcje poznawcze, takie jak pamięć.

Naukowcy badają obecnie kilka możliwych sposobów zapobiegania temu kurczeniu się mózgu, „takich jak określone ćwiczenia fizyczne i rzeczywistość wirtualna w celu zwiększenia stymulacji sensorycznej”, powiedział Stahn. Teoretycznie, jeśli odkrycia z badań na gryzoniach są prawdziwe u ludzi, „wzbogacenie” środowiska człowieka nowymi przedmiotami i czynnościami może ochronić hipokamp przed kurczeniem się, twierdzili autorzy.

Pierwotnie opublikowany w dniu Nauka na żywo.

Jak to działa Banner

Chcesz więcej nauki? Uzyskaj subskrypcję naszej siostrzanej publikacji Magazyn „How It Works”, aby uzyskać najnowsze niesamowite wiadomości naukowe. (Źródło zdjęcia: Future plc)

Apollo 16 Moonwalker jest pierwszym astronautą, który otrzymał tytuł Texan of the Year


Charles Duke, pilot księżycowego modułu Apollo 16, pozdrawia amerykańską flagę, stojąc na Księżycu w kwietniu 1972 roku. (Źródło zdjęcia: NASA)

Astronauta, który chodził po Księżycu prawie 50 lat temu, wkracza w nowy rok z nowym tytułem w uznaniu stanu, który nazwał domem od czasu powrotu na Ziemię.

Charles Duke, który stał się dziesiątą i najmłodszą osobą, która stanęła na powierzchni Księżyca w 1972 roku, został ogłoszony Teksańskim Rokiem 2020 w Teksasie przez Konferencję Legislacyjną w Teksasie, bezstronną, ogólnokrajową politykę i forum biznesowe, które od 54 lat ma odbywa się w New Braunfels, rodzinnym mieście księcia od 1975 r.

„To dla mnie wyjątkowe wyróżnienie jako Teksańczyka Roku” – powiedział Duke. „W pewnym sensie adoptowaliśmy Teksas jako nasz dom. Rozpoczęcie mojej kariery astronauty w Teksasie było bardzo, bardzo szczególne”.

Związane z: Charles Duke: Od Capcom do Moonwalker

Charles Duke z Apollo 16 przemawia w Space Center Houston w dniu 3 grudnia 2019 r., Po tym, jak został nazwany przez Teksańską Konferencję Legislacyjną „Teksańskim Rokiem 2020”.

Charles Duke z Apollo 16 przemawia w Space Center Houston w dniu 3 grudnia 2019 r., Po tym, jak został nazwany przez Teksańską Konferencję Legislacyjną „Teksańskim Rokiem 2020”. (Źródło zdjęcia: collectSPACE.com)

Honor dla 84-letniego generała brygady amerykańskich sił powietrznych został ogłoszony we wtorek (3 grudnia) w Space Center Houston, centrum dla odwiedzających NASA Johnson Space Center w Teksasie.

„To naprawdę wspaniałe, że otrzymaliście tę nagrodę. Myślę, że to świetne odzwierciedlenie nie tylko historycznych osiągnięć, które osiągnęliście, ale także osoby, którymi byliście” – powiedział podczas przemówienia Mark Geyer, dyrektor Johnson Space Center Duke we wtorek.

„Generał Duke jest pionierem, który ucieleśnia ducha pomysłowości i odkryć” – powiedział William Harris, prezes i dyrektor generalny Space Center Houston. „Nadal jest inspiracją dla przyszłych pokoleń, gdy idziemy naprzód w poszukiwaniu nowych pomysłów i postępów w eksploracji kosmosu człowieka w kierunku dalszej ludzkości, z planami NASA wysłania ludzi na Księżyc i Marsa”.

Duke po raz pierwszy przybył do Teksasu w 1966 r. Wraz z 18 innymi członkami piątej grupy astronautów NASA. Pochodzący z Południowej Karoliny Duke mieszkał na przedmieściu El Lago w Houston przez ponad dekadę, pracując w Manned Spaceecraft Center (dziś Johnson Space Center), szkoląc się na Księżycu i służąc w Mission Control jako komunikator kapsuł, lub capcom, podczas pierwszego lądowania księżycowego Apollo 11.

„Roger, Spokój. Kopiujemy cię na ziemię. Masz grupę facetów, którzy stają się niebiescy. Znowu oddychamy. Bardzo dziękuję”, nadał radio Duke 20 lipca 1969 r., Reagując na przyłożenie Neila Armstronga i Buzza Aldrina w Bazie Spokoju.

2020 Texan of the Year i astronauta Apollo 16 Charles Duke (z prawej) wraz z żoną Dotty i E. Rayem Coveyem, przewodniczącym Texas Legislative Conference, w Space Center Houston 3 grudnia. (Źródło zdjęcia: collectSPACE.com)

Trzy lata później, 16 kwietnia 1972 r., Duke wystartował jako pilot modułu księżycowego na Apollo 16, piątej i przedostatniej misji lądowania astronautów na Księżycu. Podczas trzech wycieczek Duke i John Young badali księżycowe wyżyny, obejmujące prawie 27 mil pieszo i księżycowy łazik.

Misja Apollo 16 wydłużyła się o 11 dni, w tym prawie 72 godziny na Księżycu.

W grudniu 1975 r., Dwa i pół roku po rozpadzie, Duke opuścił NASA i siły powietrzne. On i jego żona Dotty przeprowadzili się do Nowego Braunfels, niedaleko San Antonio, gdzie dziś mieszkają.

„Dorastając, nigdy nie myślałem, że opuszczę Południową Karolinę, ale oto jesteśmy i mieszkamy w Teksasie dłużej niż mieszkaliśmy gdziekolwiek indziej w naszym życiu. Zakorzeniliśmy się tutaj” – powiedział Duke w wywiadzie dla collectSPACE.com.

Jako teksan roku 2020 Duke dołącza do byłych prezydentów George H.W. Bush i George W. Bush, była pierwsza dama Lady Bird Johnson, były gubernator Teksasu William P. Hobby oraz szereg amerykańskich senatorów, artystów i ikon biznesu, które zostały podobnie uhonorowane od 1974 roku. Duke jest pierwszym astronautą o nazwisku Texan rok.

„Niektórzy z poprzednich odbiorców byli z pewnością znani na całym świecie, jak legenda muzyki George Strait, aw zeszłym roku Lamar Smith, nasz emerytalny kongresmen w naszej dzielnicy. Kiedy powiedziano mi, że zostałem wybrany w tym roku, brzmiało to tak:„ Czy na pewno? ”zażartował Duke.” https://www.space.com/ ”

„Generał Duke jest jednym z zaledwie tuzina ludzi, którzy kiedykolwiek chodzili po powierzchni Księżyca i patrzyli na Ziemię. Jego perspektywy są wyjątkowe, a jego wysiłki utorowały drogę ogromnemu postępowi w nauce i technologii, z którego wszyscy dzisiaj się cieszymy, „powiedział E. Ray Covey, kierownik ds. rozwoju gospodarczego i spraw rządowych w American Electric Power (AEP) w Teksasie i przewodniczący Texas Legislative Conference.

Texan of the Year jest ostatnim zaszczytem dla Duke'a, który został wprowadzony do South Carolina Hall of Fame w 1973 roku, International Space Hall of Fame w 1983 roku i US Astronaut Hall of Fame w 1997 roku. Został zapisany w Texas Science Hall of Fame w 2000 r. i we wrześniu wprowadzony do National Aviation Hall of Fame.

Duke będzie obchodzony jako Texan of the Year 2020 w Teksasie na Konferencji Ustawodawczej w dniach 26-27 marca w New Braunfels Civic Convention Center.

Śledzić collectSPACE.com na Facebook i na Twitterze pod adresem @CollectSPACE. Prawa autorskie 2019 CollectSPACE.com. Wszelkie prawa zastrzeżone.

Wszystko o Space Holiday 2019

Potrzebuje więcej miejsca? Subskrybuj nasz siostrzany tytuł „All About Space” najnowsze niesamowite wiadomości z ostatniej granicy! (Źródło zdjęcia: All About Space)



Pigułka antykoncepcyjna raz w miesiącu, ostrzeżenie arktyczne i więcej aktualności


Świat się ociepla i powstają nowe leki, ale najpierw: kreskówka o piekle, którą jest e-mail.

Oto wiadomości, które musisz znać za dwie minuty lub krócej.

Czy chcesz otrzymywać tę dwuminutową łapankę jako e-mail każdego dnia tygodnia? Podpisz tutaj!

Dzisiejsze wiadomości

Nadchodzi pigułka antykoncepcyjna raz w miesiącu

Ponad 15 milionów Amerykanów spędza kilka sekund każdego dnia na znajdowaniu i przyjmowaniu pigułek antykoncepcyjnych. Czasami przegapią jeden. Ale naukowcy z Brigham and Women's Hospital i MIT szukają rozwiązania przez pięć lat: pigułki antykoncepcyjne, które należy przyjmować tylko raz w miesiącu. Po raz pierwszy naukowcy wykazali zdolność do dostarczania stałego kropla hormonów antykoncepcyjnych w ciele świni przez okres do 29 dni, ale próby na ludziach prawdopodobnie nie rozpoczną się w 2021 r.

Arktyka rozgrzewa się znacznie szybciej niż reszta Ziemi

Nowe badanie opublikowane w Postępy w nauce donosi, że Arktyka ogrzała się o 0,75 stopnia Celsjusza tylko w ciągu ostatniej dekady. Dla porównania, Ziemia jako całość ogrzała się o mniej więcej tyle samo, 0,8 stopnia C, ale w ciągu ostatnich 137 lat. Co to znaczy? Autorzy raportu twierdzą, że Ocean Arktyczny będzie wolny od lodu za zaledwie 20 lat w obecnym tempie. Nie będzie to tylko problematyczne dla zwierząt, które tam mieszkają – spowoduje także wzrost fal upałów, powodzi, susz i pożarów na całym świecie.

Szybki fakt: od 3000 do 50000

To jest szacunkowa liczba ofert, które Airbnb niedawno oczyściło z Bostonu, starając się przestrzegać lokalnych przepisów. Wyczyszczone wykazy naruszały zasady Bostonu, które wymagają między innymi, aby gospodarze wynajmu krótkoterminowego zarejestrowali się w mieście, zanim pojawią się na stronach takich jak Airbnb. Jest to jeden z kilku ostatnich ruchów, które odzwierciedlają bardziej ugodowy ton Airbnb wobec organów regulacyjnych, gdy firma przygotowuje się do wejścia na giełdę.

WIRED poleca: Oferty z okazji ostatniego cybernetycznego poniedziałku

Jeśli przegapiłeś wszystkie zakupy podczas weekendu, nie bój się: wiele ofert wciąż tu jest! Nasi recenzenci podsumowali to, co zostało.

Wiadomości, których możesz użyć

Oto jak ograniczyć uzależnienie telefonu w trybie skali szarości.

To codzienne podsumowanie jest dostępne jako biuletyn. Możesz zarejestrować się tutaj, aby mieć pewność, że codziennie będziesz otrzymywać wiadomości do skrzynki odbiorczej!

Pigułka antykoncepcyjna raz w miesiącu jest w przygotowaniu


„Pigułka” jest popularną formą kontrola urodzeń, ale należy go przyjmować codziennie, a nawet jedna zapomniana chwila może zwiększyć szanse zajścia w ciążę. Aby zwalczyć ten problem, grupa naukowców opracowała pigułkę antykoncepcyjną, którą należy przyjmować tylko raz w miesiącu.

Pigułka antykoncepcyjna raz w miesiącu jest osadzona w organicznym urządzeniu przypominającym rozgwiazdę i zapakowana w kapsułkę, którą można połknąć, zgodnie z badaniem opublikowanym dzisiaj (4 grudnia) w czasopiśmie Science Translational Medicine.

Gdy kapsułka dotrze do żołądka, rozpuszcza się i uwalnia urządzenie rozgwiazdy, które następnie rozciąga swoje sześć ramion, umieszcza się na miejscu i powoli dostarcza hormony. Zespół z siedzibą w MIT przetestował go projektowanie biomedyczne na świniach i okazało się, że jest skuteczny, ale nie został jeszcze przetestowany na ludziach.

To urządzenie w kształcie rozgwiazdy powoli dostarcza hormony po rozwinięciu się w żołądku.

To urządzenie w kształcie rozgwiazdy powoli dostarcza hormony po rozwinięciu się w żołądku. (Źródło zdjęcia: Tiffany Hua)

„Próbowaliśmy znaleźć sposób, w jaki moglibyśmy poprawić przestrzeganie przez pacjentów terapii” – powiedziała główna autorka Ameya Kirtane, starszy doktorant w MIT. Chociaż naukowcy początkowo opracowali swój system dostarczania leków leczyć HIV i malarię, zdali sobie sprawę, że można ją dostosować do antykoncepcji. Według danych amerykańskich około 12,6% kobiet stosuje doustne tabletki antykoncepcyjne Centra kontroli i zapobiegania chorobom (CDC). Ale niezastosowanie pigułki o tej samej porze każdego dnia lub zapomnienie o zażyciu pigułki może zwiększyć ryzyko zajścia w ciążę.

Związane z: Galeria: Sztuka w badaniach biomedycznych

Wcześniejsze badania wykazały, że jeśli pigułkę należy zażywać rzadziej, ludzie chętniej ją przyjmują, „więc to naprawdę skłoniło nas do opracowania systemu, który można przyjmować doustnie, ale znacznie rzadziej”, powiedział Kirtane Live Nauka.

Członkowie zespołu zbudowali nowy projekt na podstawie swoich wcześniejszych prac, ale spędzili trochę czasu próbując zidentyfikować nowy polimery – duże cząsteczki o specjalnych właściwościach chemicznych – które mogą przetrwać zdradzieckie skurcze żołądka przez kilka tygodni.

Po przetestowaniu szeregu polimerów w symulowanym płynie żołądkowym odkryli, że rodzaj polimeru o nazwie poliuretan działa najlepiej w przypadku ramion i rdzenia rozgwiazdy. Odkryli również, że zmieniając długość polimeru, mogą zmienić ilość uwalnianego leku – albo przez dyfuzję (gdzie naturalnie opuszcza urządzenie, ponieważ przepływa z obszaru o wysokim stężeniu do obszaru o niskim) lub degradację ( gdzie części ramion rozpadają się i uwalniają lek).

Naukowcy połączyli ramiona z centrum urządzenia za pomocą „polimerów łącznikowych”. Kirtane powiedział, że po trzech do czterech tygodniach polimery łącznikowe mogą zostać zaprojektowane tak, aby rozpadły się, tak że urządzenie staje się mniejsze i przechodzi przez żołądek i ciało.

Gdy kapsułka uderzy w żołądek, rozpuszcza się i uwalnia urządzenie, które wyciąga ramiona. Dostarcza hormony przez pewien czas, a następnie rozkłada się i wydostaje z żołądka.

Gdy kapsułka uderzy w żołądek, rozpuszcza się i uwalnia urządzenie, które wyciąga ramiona. Dostarcza hormony przez pewien czas, a następnie rozkłada się i wydostaje z żołądka. (Źródło zdjęcia: Lyndra Therapeutics)

Naukowcy załadowali sześć ramion lewonorgestrelem – hormonem występującym w Antykoncepcja awaryjna „Plan B” oraz inne rodzaje hormonalnej kontroli urodzeń – i przetestowano różne wersje doustnych środków antykoncepcyjnych raz na miesiąc u świń. Odkryli, że urządzenie skutecznie dostarczało taką samą ilość hormonów jak tabletka na dobę i pozostawało w ciałach świń do 29 dni. I w przeciwieństwie do innych metod kontroli urodzeń, takich jak wkładki wewnątrzmaciczne, ta pigułka raz w miesiącu jest „nieinwazyjna” i „kontrolowana przez użytkownika”, powiedział Kirtane. Dodał, że do tej pory nie było problemów z antykoncepcją blokującą przepływ innych płynów lub materiałów przez żołądek.

Nadal nie jest jasne, czy wyniki obecnego badania miałyby zastosowanie do ludzi, więc badania na ludziach są kolejnym ważnym krokiem. Niektórzy badacze założyli firmę biotechnologiczną o nazwie Lyndra Therapeutics, a dzięki grantowi od Fundacji Billa i Melindy Gatesów podejmują oni obecnie kroki w celu przetestowania tych pigułek na ludziach w badaniach klinicznych. Obecne badanie zostało sfinansowane przez Fundację Billa i Melindy Gatesów.

Pierwotnie opublikowany w dniu Nauka na żywo.

Nowy optymistyczny kosmiczny lot kosmiczny NASA dla celów Księżyca 2024


NASA właśnie wyznaczyła nowego lidera w swoim programie lotów kosmicznych na ludziach, i nie może się doczekać, aż agencja wyśle ​​na Księżyc astronautów w 2024 r.

Douglas Loverro został zaprzysiężony jako nowy zastępca administratora w NASA Human Exploration and Operations Mission Directorate w poniedziałek (2 grudnia), a we wtorek był gospodarzem całego biura agencji w siedzibie głównej NASA w Waszyngtonie, aby przedstawić się pracownikom.

Podczas ratusza Loverro odpowiedział na trudne pytania pracowników NASA dotyczące wykonalności lądowania na Księżycu w 2024 r., Możliwości, że problemy z finansowaniem mogą opóźnić lub nawet anulować Program Artemis oraz przyszłość opóźnionej i nadmiernie budżetowej rakiety Space Launch System (SLS) NASA. Uśmiechając się pewnie, gdy odpowiadał na trudne pytania, Loverro zapewnił publiczność, że wszystko będzie w porządku – i że NASA może z powodzeniem wylądować astronautów na Księżycu do 2024 r., Nawet jeśli agencja napotka problemy z finansowaniem.

Związane z: Poznaj nowego lidera NASA operacji lotów kosmicznych człowieka

„Nie możemy wykorzystać tego finansowania jako kuli” – powiedział Loverro w odpowiedzi na pytanie o bieżące opóźnienie w finansowaniu budżetu NASA na rok budżetowy 2020. Nowy budżet jest obecnie w zawieszeniu po tym, jak Dom nie uwzględnił pieniędzy na księżycowy lądownik w swojej wersji rachunku wydatków, a rachunek wydatków Senatu został skrytykowany przez Biały Dom za to, że nie dał NASA wystarczającej ilości pieniędzy na budowę lądownika.

Loverro dodał, że NASA ma wyobraźnię, aby dowiedzieć się, jak traktujemy finansowanie tak, jak traktujemy wszelkie inne problemy pojawiające się w programie. Będziemy mieć problemy techniczne, inżynierskie, naukowe – będziemy mieć problemy na całym świecie, a finansowanie to jedna z tych kwestii. Nie możemy pozwolić, aby była to jedna z determinant sukcesu ”.

Choć niepewność co do przyszłych poziomów finansowania i zmiany priorytetów krajowych zawsze będzie przedmiotem obaw NASA, agencja spotkała się również z wieloletnią krytyką za to, jak wydawała pieniądze w przeszłości. Rakieta SLS, zaprojektowana przez NASA specjalnie w celu uruchomienia misji na Księżyc za pomocą kapsuły załogi Orion, miała początkowo wystartować podczas pierwszego lotu testowego w 2017 r. Ale ta misja ma się teraz skończyć do 2021 r., A już poszła więcej ponad 4 miliardy USD w stosunku do pierwotnego budżetu 10 miliardów USD.

I chociaż rozwój SLS kosztował więcej niż pierwotnie planowała agencja, koszt wystrzelenia rakiety SLS jest również znacznie wyższy niż koszt wystrzelenia komercyjnej rakiety ciężkiego podnoszenia. Przy koszcie około 2 miliardów dolarów na start, misja SLS kosztowałaby około 1,5 miliarda dolarów więcej niż start przy użyciu statku kosmicznego SpaceX lub nowej rakiety Glenn firmy Blue Origin – z których oba są wielokrotnego użytku, w przeciwieństwie do SLS.

NASA rozważała już użycie komercyjnej rakiety zamiast SLS, aby pomóc agencji osiągnąć cel 2024 lądowania na Księżycu, co wzbudziło obawy, że SLS nie będzie w stanie konkurować z tańszymi alternatywami.

Administrator NASA Jim Bridenstine, który był również obecny w ratuszu, powiedział, że nie zgadza się z prognozowanym kosztem 2 miliardów dolarów na uruchomienie, sugerując, że koszt może być znacznie niższy. I nawet jeśli SLS nie jest w stanie dorównać cenie komercyjnej alternatywy, Loverro odrzucił pomysł, że istnieje jakaś „konkurencja” między różnymi rakietami.

Administrator NASA Jim Bridenstine (z lewej) i Douglas Loverro, nowy zastępca administratora w NASA Human Exploration and Operations Mission Directorate, przemawiają w całym biurze agencji w siedzibie NASA w Waszyngtonie, 3 grudnia 2019 r. (Źródło zdjęcia: Joel Kowsky / NASA)

„Nie uważam tego za dynamikę” – powiedział Loverro. „Myślę, że jest to duży ekosystem zdolności kosmicznych i potrzebujemy wszystkich możliwości, które zapewni naród, niezależnie od tego, czy zapewni je rząd poprzez finansowanie rządowe, jak SLS, czy poprzez finansowanie przedsiębiorczości i komercyjne, takie jak Nowy Glenn i statek kosmiczny. ”

„Faktem jest, że jedynym obecnie dostępnym systemem, który ma na celu poprowadzenie mężczyzn na Księżyc, a kobiet na Księżyc, jest SLS” – dodał. „Moim zdaniem ten program jest absolutnie obowiązkowy, aby iść naprzód i się tam dostać, ale mamy tyle pracy do zrobienia, aby dostać ładunki na Księżyc, dostarczyć ładunek na Księżyc, przygotować powierzchnię na kiedy ci ludzie przybędą, a my mamy długi plan eksploracji, który będzie wymagał od nas kontynuacji i wykorzystania najlepszych, jakie może zaoferować amerykański przemysł. ”

Dodał, że NASA będzie „podejmować decyzje co do tego, co ma sens, gdy rozwijają się wszystkie systemy, ale musimy iść naprzód i skupić się teraz na tym, który zaprojektowaliśmy specjalnie dla tej misji , a następnie będziemy oceniać, gdy będziemy iść do przodu, ile potrzebujemy (rakiet SLS) ”i jak komercyjne rakiety można najlepiej zintegrować z programem.

Douglas Loverro, nowy zastępca administratora NASA w Dyrekcji Misji Ludzkich Eksploracji i Operacji, pokazuje pinezkę wyświetlającą liczbę dni do końca 2024 r., Kiedy NASA zamierza wylądować astronautów na Księżycu. (Źródło zdjęcia: NASA TV)

Pracownicy NASA mogą mieć wątpliwości co do tego, czy agencja będzie w stanie umieścić astronautów na Księżycu w 2024 r., Ale Loverro wydawał się przekonany, że NASA może to umożliwić. W ratuszu Loverro popisał się niestandardową szpilką do klapy, którą sam wykonał, z zegarem odliczającym, który wyświetla liczbę dni do 31 grudnia 2024 r. Lub ostateczny termin wysłania astronautów na Księżyc.

Wskazując na to, co nazywa swoim „pinem minus”, który wskazywał, że do końca 2024 r. Pozostało 1855 dni, Loverro powiedział: „To tyle czasu, że musimy iść naprzód i osiągnąć cele narodu”.

„Niektóre osoby mi skomentowały, że może to spowodować gorączkę startową” – dodał. „Cóż, jeśli ta gorączka startowa jest mi teraz całkiem zdrowa!” Loverro wyjaśnił, że celem jego pinezki „nie jest chodzenie naprzód i mówienie ludziom, żeby się spieszyli”, ale przypominanie ludziom, by „sprawili, że każdy dzień się liczy.

„Jeśli każdy sprawi, że coś się wydarzy każdego dnia, co pomoże zrealizować naszą misję, będzie to łatwe. Łatwo będzie to osiągnąć.”

Napisz do Hanneke Weitering na hweitering@space.com lub śledź ją @hannekescience. Śledź nas na Twitterze @Spacedotcom i dalej Facebook.

Wszystko o Space Holiday 2019

Potrzebuje więcej miejsca? Subskrybuj nasz siostrzany tytuł „All About Space” najnowsze niesamowite wiadomości z ostatniej granicy! (Źródło zdjęcia: All About Space)



Co to są testy genetyczne? Kompletny przewodnik WIRED


W miarę jak te testy kliniczne stały się bardziej powszechne, naukowcy zajęli się również głębszym wwiercaniem się w substancję DNA, której budowę chemiczną odszyfrowali dopiero w 1953 r. James Watson, Francis Crick i Rosalind Franklin. W ciągu kilku następnych dziesięcioleci naukowcy zrozumieją, że jego wzór w kształcie helisy sparowanych zasad – adeniny, tyminy, cytozyny i guaniny – działał jak litery, wypowiadając słowa, które komórka rozkoduje na aminokwasy, elementy budulcowe białka Zaczynają też zdawać sobie sprawę, że większość ludzkiego genomu – około 98 procent – tak naprawdę nie koduje białek. W latach 70. „śmieciowe DNA” stało się popularnym terminem na te niefunkcjonalne sekcje.

Niedługo potem, w 1984 roku, brytyjski genetyk Alec Jeffreys natknął się na wykorzystanie całego tego tak zwanego śmieciowego DNA: walki z przestępczością. W tych regionach genomu cząsteczka DNA ma tendencję do powielania się, jakby jąkała się ciągle nad tym samym słowem. Naukowcy mogą uchwycić i policzyć te jąkania, znane jako „krótkie powtórzenia tandemowe”. A ponieważ liczba STRów, które dana osoba ma w różnych lokalizacjach, jest dla nich unikalna, można ich użyć do zbudowania identyfikowalnego profilu lub odcisku palca DNA.

Słownik testów genetycznych

Genotypowanie
Technologia testowania, często oparta na chipach, która generuje częściową listę twoich unikalnych różnic genetycznych.

Sekwencjonowanie całego genomu
Metoda zastosowana do ustalenia dokładnej sekwencji całego genomu, wszystkie 6,4 miliarda liter.

Sekwencjonowanie całego egzomu
Metoda zastosowana do określenia dokładnej sekwencji części kodującej białko twojego genomu, obejmująca około 22 000 genów.

Zasięg / głębokość
Miara tego, ile razy sekwencja DNA została sprawdzona. Średnia głębokość zasięgu 30X jest punktem odniesienia dla sekwencji wysokiej jakości.

Wariant
Ogólny termin odnoszący się do miejsc w czyimś genomie, które różnią się od genomu referencyjnego

Polimorfizm pojedynczego nukleotydu (SNP)
Wariant zdefiniowany przez zmianę jednej litery

Wynik Polygenowy (PGS)
Algorytm sumujący efekty wielu wariantów w celu przewidywania prawdopodobieństwa cechy fizycznej lub behawioralnej na podstawie twojego DNA.

Diagnostyka genetyczna przed implantacją (PGD)
Metoda testowania zarodków IVF pod kątem wad genetycznych przed rozpoczęciem ciąży.

Nieinwazyjne badania prenatalne
Metoda badania przesiewowego płodu pod kątem określonych zaburzeń genetycznych poprzez badanie krwi matki. Potwierdzenie diagnozy wymaga bardziej inwazyjnych procedur.

Ekran operatora
Test stosowany w celu ustalenia, czy nosisz jakieś geny zaburzeń, które możesz przekazać swoim dzieciom.

Krótkie powtórzenie tandemowe (STR)
Wzór powtarzających się sekwencji w niekodującej części twojego genomu, wykorzystywany w kryminalistycznych testach DNA

CODIS
Krajowa baza danych profili genetycznych zebranych od przestępców i miejsc zbrodni, prowadzona przez rząd USA.

W 1987 r. Po raz pierwszy zastosowano tę technikę w dochodzeniu policyjnym, które doprowadziło do aresztowania i skazania Colina Pitchforka za gwałt i zabójstwo dwóch młodych kobiet w Wielkiej Brytanii. W tym samym roku Tommie Lee Andrews, która zgwałciła i zadźgała na śmierć kobietę na Florydzie, stała się pierwszą osobą w USA skazaną na podstawie dowodów DNA. Od tego czasu kryminalistyczne testy DNA spowodowały, że miliony przestępców stały za kratkami. W 1994 r. Kongres podpisał ustawę o identyfikacji DNA, co upoważnia Federalne Biuro Śledcze USA do prowadzenia krajowej bazy danych profili genetycznych zebranych od przestępców. We wrześniu 2019 r. Ta baza danych, znana jako CODIS, zawiera DNA prawie 14 milionów osób skazanych za przestępstwa, a także 3,7 miliona aresztowań i 973,000 próbek zebranych na miejscu zbrodni.

Przez całe lata 80. i 90., podczas gdy gliniarze spieszyli się, by użyć DNA do złapania gwałcicieli i morderców, genetycy powoli wykonywali własną pracę detektywistyczną. Łącząc dokumentację medyczną, rodowody rodzinne, rejestry chorób oraz lokalizacje i długości STR, mężowie naukowi skrupulatnie zaczęli mapować cechy na chromosomach, ostatecznie identyfikując geny odpowiedzialne za wiele odziedziczonych chorób, w tym chorobę Huntingtona, mukowiscydozę i sierp niedokrwistość. Te choroby związane z pojedynczymi genami, tak zwane stany monogeniczne, są w zasadzie binarne – jeśli masz mutację genetyczną, prawie na pewno rozwiniesz tę chorobę. A kiedy ujawniono sekwencje tych wadliwych genów, nie było zbyt trudno przetestować ich obecność. Wystarczyło zaprojektować sondę – pojedynczą nić DNA dołączoną do cząsteczki sygnałowej, która wyśle ​​serię fluorescencyjną lub inny rozbłysk chemiczny, gdy znajdzie pasującą sekwencję.

W miarę zbliżania się nowego tysiąclecia firmy zaczęły pilotować takie testy w różnych warunkach klinicznych, tj. Na polecenie lekarza. Obejmowało to badanie płynu owodniowego w ramach prenatalnego badania przesiewowego, badanie krwi przyszłych rodziców (tzw. Badanie przesiewowe nosicieli) oraz badanie komórek zarodków powstałych w wyniku zapłodnienia in vitro, w procesie zwanym diagnozą przed implantacją. Testy te były drogie i skierowane tylko do osób z rodzinną historią tak zwanych chorób monogenicznych. Opracowanie testów w celu oceny ryzyka wystąpienia u osoby zdrowej bardziej skomplikowanych chorób spowodowanych interakcją wielu genów – takich jak choroby serca, cukrzyca i rak – wymagałoby bardziej szczegółowej mapy ludzkiego DNA niż rozszyfrowane dotąd zdjęcia naukowców. Na szczęście było to tuż za rogiem.

W 2000 r. Wstępny szkic sekwencji ludzkiego genomu został bezpłatnie udostępniony online, a trzy lata później opracowano bardziej kompletną wersję w wysokiej rozdzielczości. Dzięki temu naukowcy i inżynierowie mieli teraz wystarczającą ilość informacji, aby załadować chipy nie jedną lub dwiema sondami DNA, ale tysiącami, a nawet setkami tysięcy. Te mikromacierze umożliwiły jednoczesne skanowanie genomu osoby w poszukiwaniu tysięcy SNP lub polimorfizmów pojedynczego nukleotydu – pojedyncze zmiany w rozmieszczeniu liter DNA, które czynią ludzi wyjątkowymi. Te SNP lub warianty, jak są one alternatywnie znane, można podwyższyć, aby ocenić podatność danej osoby na różne choroby.

A ponieważ ta technologia migawkowa SNP, znana jako genotypowanie, może być wykonana znacznie taniej niż pełne sekwencjonowanie – w 2006 r. Kosztowało 1000 USD w porównaniu do 1 mln USD za skan pełnego genomu – zapoczątkowała nie tylko nową falę badań, ale także nowy przemysł : bezpośrednie testy DNA dla konsumentów.

Od połowy 2000 roku dziesiątki firm zaczęły sprzedawać ludziom nowe doświadczenia genetyczne, które nie musiały odbywać się w gabinecie lekarskim. Pobiorą próbkę twojego DNA – kilka mozolnie zasolonych mililitrów ślin wysłanych pocztą – zeskanują go i zajrzą do twojej przodkowej przeszłości, a także prognozują twoją genetyczną przyszłość. Na początku testy te mogły dostarczyć jedynie ograniczoną ilość informacji. Wiele firm upadło, czekając, aż naukowcy zgromadzą więcej wiedzy na temat powiązań między niektórymi genami a cechami ludzkimi. Ale jeden głęboko zapoczątkowany startup w Dolinie Krzemowej przetrwał pełzającą krzywą adopcji (i sprzeczkę z amerykańską Agencją ds. Żywności i Leków), aby stać się synonimem detalicznej działalności genomicznej: 23 i Me.

Dziś jednak, gdy koszty spadają jeszcze bardziej, a Internet sprawia, że ​​wymiana komórek policzkowych na wgląd genetyczny jest praktycznie bezproblemowa, 23 i ponownie ma dużą konkurencję. Ostatnie badanie zidentyfikowało prawie 250 firm oferujących testy DNA, które ludzie mogą kupić online. Większość z nich to testy predyspozycji do choroby, pochodzenia i ojcostwa. Ale inni oferują dziedzictwo biologiczne jako infotainment – testy oferujące usługi kojarzenia, przewidywania talentów dzieci, zalecania odpowiedniej diety, a nawet identyfikacji win, które mogą być genetycznie lubiane.

Klienci powinni jednak zdawać sobie sprawę, że wiele z tych testów rekreacyjnych oferuje wyniki w niewielkim stopniu powiązane z rzeczywistością – nauka jest wciąż zbyt przedwczesna, aby naprawdę przewidywać najbardziej skomplikowane cechy. Mogą być zabawne, ale nie bierz ich zbyt poważnie. (A jeśli zależy Ci na prywatności genetycznej, nie bierz ich wcale!) Nawet bardziej medycznie ukierunkowane testy, takie jak raporty zdrowotne 23andMe, powinny być wykonywane z odrobiną soli. Na przykład jego formuła testowa na ryzyko raka piersi opiera się tylko na trzech wariantach genetycznych genów BRCA, powszechnych w populacjach Żydów aszkenazyjskich i wiadomo, że są związane z rakiem. Ale istnieją tysiące innych wariantów tych genów, które mogą również zwiększać ryzyko raka piersi. Tyle tylko, że chip DNA 23andMe nie jest skonfigurowany do ich przechwytywania. Innymi słowy, czysta karta zdrowia z 23andMe nie powinna być traktowana jako ostateczna. Firma podkreśla, że ​​jej testy są odczytami prawdopodobieństwa, a nie mają być diagnostyczne. Więc jeśli coś się pojawi, nadal musisz udać się do lekarza w celu potwierdzenia badań klinicznych.

19 galaktyk najwyraźniej brakuje ciemnej materii. Nikt nie wie dlaczego



Dziewiętnaście nowo odkrytych galaktyk karłowatych wydaje się brakować swojej ciemnej materii, a fizycy nie są pewni, dlaczego.

Odkrycie dramatycznie zwiększa liczbę galaktyk, w których wydaje się brakować ciemnej materii, tajemniczego, niewidzialnego materiału, który wywiera siłę grawitacji, ale nie emituje światła. Uważa się, że ciemna materia jest kluczowym składnikiem formowania się galaktyk, a jej grawitacja przyciąga atomy gazu, tworząc galaktyki. Możemy stwierdzić, że ciemna materia jest obecna w galaktyce, ponieważ sprawia, że ​​materia w tej galaktyce wiruje szybciej niż gdyby to materia, którą widzimy, tworzyła całą masę galaktyki. To szybsze wirowanie pojawiło się w każdej galaktyce, którą można dokładnie zmierzyć. Jednak ostatnio naukowcy odkryli, że niektóre małe galaktyki, w tym te 19, zachowują się tak, jakby były zdominowane przez bariony – cząstki tworzące zwykłą materię. Brakuje dowodów na ich niewidzialne aureole ciemnej materii.

Kyle Oman, astrofizyk z Durham University w Wielkiej Brytanii, który nie brał udziału w tym odkryciu, powiedział, że galaktyki te stanowią najdłuższą z dotychczas zgłoszonych list pozornie ciemnych obiektów. Ale nie są pierwsi.

Związane z: 11 największych pytań bez odpowiedzi na temat ciemnej materii

Najczęściej zgłaszane odkrycie galaktyki pozbawionej ciemnej materii miało miejsce w marcu 2018 r. Zespół astrofizyków kierowany przez Pietera van Dokkuma, astrofizyka z Uniwersytetu Yale, wykazał, że średnia prędkość gromad kulistych w galaktyce NGC 1052 – DF2 jest zgodna model galionowy zawierający tylko baryony, choć wielu kwestionowało zasadność wyniku, jak donosi Live Science.

Jednak gdy ta historia się rozegrała, dodatkowe zespoły odkryły galaktyki, które wydawały się pozbawione ciemnej materii. Ci badacze zastosowali inną metodę, która wyróżnia ruch atomów wodoru w odległej galaktyce – „krzywe rotacji H1” galaktyki, aby pokazać, że chmury gazu obracają się tak, jakby nie znajdowały się pod wpływem ciemnej materii. Oman pracował nad jednym z takich artykułów, który został opublikowany 25 września w The Astrophysical Journal Letters.

Najnowszy artykuł, opublikowany 25 listopada w czasopiśmie Nature Astronomy, zidentyfikował 19 galaktyk pozbawionych ciemnej materii przy użyciu tej samej metody.

„Te krzywe rotacji H1 są dokładniejsze” niż metoda stosowana przez zespół van Dokkum, powiedział Till Sawala, astrofizyk z Uniwersytetu Helsińskiego. Powiedział jednak, że nadal istnieją „systematyczne niepewności” w pomiarach, które należy jeszcze rozwiązać.

Na przykład, jeśli kąt galaktyki macierzystej względem Ziemi zostanie nieprawidłowo zmierzony, może to zepsuć obliczenia, powiedział Oman. Wydarzenia takie jak supernowe mogą przyspieszyć gaz w normalnej galaktyce, tworząc krzywe obrotu, które wyglądają z Ziemi jak galaktyki w tym nowym artykule, powiedział Sawala. Tak czy inaczej, potrzeba więcej dalszych działań, aby potwierdzić twierdzenie, że nie zawiera ciemnej materii, twierdzą wszyscy eksperci (w tym autorzy badania).

Jeśli jednak okaże się, że w niektórych galaktykach brakuje normalnej ilości ciemnej materii, jest to problem dla obecnych teorii, jak powstał wszechświat.

Fizycy wyjaśniają, w jaki sposób wszechświat powstał i zachowuje się, korzystając z modelu znanego jako zimna ciemna materia Lambda (ΛCDM). Opisuje trzy kluczowe cechy wszechświata: stałą kosmologiczną (Λ), ciemną materię i ciemną energię.

„CDM wyjaśnia sposób powstawania galaktyk, powiedział Sawala, i nie może łatwo wyjaśnić, w jaki sposób te szczególne galaktyki mogły powstać bez ciemnej materii.

Oman powiedział, że niektóre z przykładów, które się pojawiły, można wyjaśnić za pomocą ΛCDM. Na przykład galaktyki karłowate pośrodku gęstych gromad galaktyk mają wiele innych źródeł grawitacji, które usuwają ich ciemną materię. Ale w tym artykule, Oman powiedział, niektóre z galaktyk pozbawionych ciemnej materii są samotne, dalekie od jakiegokolwiek innego źródła grawitacji.

„To wyzwanie” – powiedział Oman.

Niektórzy badacze przedstawili dowody istnienia galaktyk pozbawionych ciemnej materii jako nokaut w walce między ΛCDM a innym zestawem teorii znanym jako zmodyfikowana dynamika newtonowska (MOND). Teorie MOND odrzucają ciemną materię na rzecz ulepszeń fizyki grawitacji. Ponieważ grawitacja powinna działać wszędzie we wszechświecie, MOND przewidziałby, że to, co nazywamy ciemną materią, powinno być również wszędzie, w tym w każdej galaktyce. Ale jeśli te galaktyki naruszają MOND, naruszają również ΛCDM, więc tak naprawdę nie jest to nokautujący MOND, powiedział Sawala.

Fizycy stwierdzili, że jedynym sposobem, aby dowiedzieć się, co się dzieje, jest zbadanie tych galaktyk bardziej szczegółowo przy użyciu różnych narzędzi i potwierdzenie, że to, co wydaje się tam dziać, naprawdę się dzieje.

Pierwotnie opublikowany w dniu Nauka na żywo.

The Gift of Space: Zaoszczędź do 61% na subskrypcji All About Space już teraz


Hej fani kosmosu! Jeśli kochasz Space.com, to czy mamy dla Ciebie specjalną okazję. Nasza siostrzana publikacja All About Space oferuje bezpłatne spojrzenie na magazyn drukowany. Możesz przeczytać go tutaj online i zdobyć świetną ofertę na prezent na wakacje.

All About Space to miesięcznik poświęcony cudom kosmosu na Ziemi. Oprócz szczegółowych artykułów (w tym niektórych autorstwa naszego zespołu Space.com) znajdziesz szczegółowe mapy, oferty kosmiczne i olśniewające obrazy oraz ilustrację odkryć i misji kosmicznych.

Możesz subskrybuj All About Space tutaj i zaoszczędź nawet 61% na rocznej subskrypcji w formacie drukowanym lub cyfrowym. Tymczasem spójrz na ten darmowy numer poniżej. Po prostu przewiń w dół, powiększ do pełnego ekranu i ciesz się!

Stworzony przez ekspertów od przestrzeni kosmicznej All About Space to najnowszy magazyn, który zawiera najnowsze osiągnięcia w nauce o kosmosie i postępy technologiczne w naszej misji eksploracji wszechświata.

Od Układu Słonecznego po dalekie przestrzenie czasu i przestrzeni, zespół astrofizyków, planetologów, astronomów i astronautów All About Space ujawnia ekskluzywne informacje za pomocą fotografii, ilustracji i szczegółowych wyjaśnień co miesiąc. Subskrybuj tutaj i zapisz się do newslettera tutaj!

https://www.space.com/

OFERTA: Uzyskaj 13 problemów i zaoszczędź nawet 61%!

Magazyn All About Space zabierze Cię w niesamowitą podróż przez nasz Układ Słoneczny i nie tylko, od niesamowitej technologii i statku kosmicznego, które umożliwiają ludzkości zapuszczenie się na orbitę, po złożoność nauki o kosmosie.
Zobacz ofertę

SpaceX przyniesie naukę ognia i piwa do ISS


W środę rakieta SpaceX Falcon 9 ma wystartować z Cape Canaveral na Florydzie, kierując się na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Zupełnie nowa rakieta będzie przewozić poprzednio latającą kapsułę Smoka, obciążoną zapasami i eksperymentami. Będzie to oznaczać 19. podróż SpaceX do stacji kosmicznej w ramach programu NASA Commercial Resupply Services. Po tym, jak wyrzutnia rakiet wyśle ​​swoją ładunek na swoją drogę, oczekuje się próby lądowania na statku dronów na Oceanie Atlantyckim. Kapsuła Smoka powinna powrócić na Ziemię około miesiąca później.

Eksperymenty naukowe stanowią mniej więcej jedną trzecią wagi, jaką SpaceX będzie wywierać na najważniejsze na świecie laboratorium orbitalne. Po stronie fizyki astronauci wykorzystają sprzęt do badania zachowania ognia w mikrograwitacji i zaktualizują Laboratorium Zimowych Atomów na stacji, która wyróżnia się tym, że jest najzimniejszym miejscem w znanym wszechświecie. Na pokładzie są również eksperymenty biologiczne. Czterdzieści żywych myszy zostanie wykorzystanych do zbadania, w jaki sposób mięśnie degradują się w kosmosie, a piwowar Anheuser-Busch wysyła trochę nasion jęczmienia, aby zbadać, jak środowisko kosmiczne wpływa na kiełkowanie i słodowanie w ramach trwających dążeń do uczynienia Budweiser „pierwszym piwem na Mars."

UCZ SIĘ WIĘCEJ

Misja CRS-19 rozpoczyna się w pracowitym miesiącu dla SpaceX, który zakończy się powolnym rokiem. W 2018 roku SpaceX odnotował rekordową liczbę 21 premier, ale dzisiejsza premiera będzie dopiero 12. w tym roku. Jednak firma ma jeszcze kilka premier, zanim zadzwoni w nowej dekadzie.

W połowie grudnia SpaceX uruchomi satelitę telekomunikacyjną, który zapewni usługi szerokopasmowe na wyspach Pacyfiku i Azji Południowo-Wschodniej. Oczekuje się również, że SpaceX wystrzeli 60 kolejnych satelitów Starlink i przeprowadzi test przerwania lotu, który wyrzuci kapsułę Dragon Crew w trakcie lotu, ale nie ogłosił dat żadnej z tych misji.

Okno uruchamiania otwiera się o 12:51 EDT; zaktualizujemy ten post o informacje, jak oglądać premierę, gdy będzie dostępna.


Więcej wspaniałych opowieści przewodowych

Co to jest stała Hubble'a?


Stała Hubble'a to jednostka, która opisuje, jak szybko wszechświat rozszerza się w różnych odległościach od określonego punktu w przestrzeni. Jest to jeden z kluczowych elementów w naszym rozumieniu ewolucja wszechświata – a naukowcy pogrążeni są w debacie na temat jego prawdziwej wartości.

Jak odkryto stałą Hubble'a

Stała Hubble'a została po raz pierwszy obliczona w 1920 roku przez amerykańskiego astronoma Edwin Hubble. Odkrył, że rozmyte, podobne do chmur obiekty niebieskie to odległe galaktyki znajdujące się poza naszą galaktyką Drogi Mlecznej, według NASA.

Wcześniej amerykańska astronomka Henrietta Leavitt wykazała, że ​​nazywają się specjalne gwiazdy Zmienne cefeidowe, którego jasność regularnie rośnie i opada, ma ścisłą korelację między okresem ich zmienności a ich wewnętrzną jasnością. Wiedząc, jak jasne jest naprawdę Cefeid i jak słabo wyglądało jego światło, gdy widziane z Ziemi, Hubble był w stanie wyliczyć odległość Cefeid.

To, co znalazł Hubble, było niezwykłe. Wydaje się, że wszystkie galaktyki we wszechświecie oddalają się od naszej planety. Co więcej, im bardziej galaktyka była, tym szybciej się cofała. Ta obserwacja, którą Hubble dokonał w 1929 roku, stała się podstawą tak zwanego prawa Hubble'a, które stwierdza, że ​​istnieje związek między odległością, jaką obiekt w kosmosie dzieli od nas, a prędkością, z jaką się cofa, według wyjaśniającego z Cornell University.

The Ziemia nie znajduje się w uprzywilejowanym miejscu w centrum wszechświata. Każdy obserwator w dowolnym miejscu w kosmosie zobaczy, że istoty niebieskie oddalają się w tempie rosnącym wraz z odległością.

Korzystając ze swoich danych, Hubble próbował oszacować stałą, która nosi jego imię, wymyślając wartość około 342,000 mil na godzinę na milion lat świetlnychlub 501 kilometrów na sekundę na megaparsek (Mpc) w jednostkach kosmologów. (Megaparsek jest równy 3,26 miliona lat świetlnych). Dokładniejsze nowoczesne techniki udoskonaliły ten początkowy pomiar i wykazały, że był on około 10 razy zbyt wysoki.

Dlaczego stała Hubble'a ciągle się zmienia

Ale dokładnie, o ile Hubble był wyłączony, pozostaje kwestia sporna. W latach 90. astronomowie odkryli to odległe miejsce supernowe były ciemniejsze, a zatem dalej, niż wcześniej podejrzewali. Odkrycie to wskazało, że wszechświat nie tylko się rozszerza, ale także przyspiesza swoją ekspansję. Wynik wymagał dodania ciemna energia – tajemnicza siła pchająca wszystko w kosmosie – na zewnątrz kosmolodzy modele wszechświata.

Po tej niespodziance badacze próbowali ustalić tempo kosmicznego przyspieszenia, aby dowiedzieć się, jak wszechświat zaczął się i ewoluował, oraz jaki będzie jej ostateczny los. Dane ze zmiennych Cefeid i innych źródeł astrofizycznych obliczyły stałą Hubble'a na 50.400 mil na godzinę na milion lat świetlnych (73,4 km / s / Mpc) w 2016 r.

Ale alternatywny numer uzyskano na podstawie informacji z satelity Planck Europejskiej Agencji Kosmicznej. Statek kosmiczny spędził ostatnie 10 lat na pomiarach kosmiczne mikrofalowe tło – echo z Big Bang który zawiera dane o podstawowych parametrach wszechświata. Planck stwierdził, że stała Hubble'a wynosi 46,200 mil na godzinę na milion lat świetlnych (67,4 km / s / Mpc) w 2018 r.

Zdjęcie Kosmicznego Teleskopu Hubble'a pokazuje RS Puppis, jedną z najjaśniejszych cefeid widocznych w naszej galaktyce. Astrofizycy używają takich gwiazd do obliczania szybkości ekspansji wszechświata. (Źródło zdjęcia: Hubble Space Telescope / NASA)

Te dwie wartości mogą nie wydawać się bardzo różne. Ale każdy z nich jest wyjątkowo precyzyjny i nie zawiera nakładania się między pasami błędów. Jeśli oszacowanie Cefeid jest nieprawidłowe, oznacza to, że wszystkie pomiary odległości astronomów były nieprawidłowe od czasów Hubble'a. Jeśli drugie oszacowanie jest błędne, wówczas nowa fizyka egzotyczna musiałaby zostać wprowadzona do modeli fizyków wszechświata. Jak dotąd żaden zespół naukowców, który ustalił liczby, nie był skłonny przyznać się do poważnych błędów pomiarowych.

W lipcu 2019 r. Astronomowie opracowali nową technikę nowe obliczenie stałej Hubble'a. Naukowcy zbadali światło czerwonych gigantycznych gwiazd, które pod koniec życia osiągają tę samą jasność szczytową. Oznacza to, że podobnie jak w przypadku Cefeid, astronomowie mogą spojrzeć na to, jak ciemne czerwone gigantyczne gwiazdy pojawiają się z Ziemi i oszacować ich odległość. Nowa wartość znajdowała się dokładnie pomiędzy dwoma starymi – 47 300 mil na godzinę na milion lat świetlnych (69,8 km / s / Mpc) – ale naukowcy jeszcze nie ogłosili zwycięstwa.

„Chcieliśmy zrobić remis” – Barry Madore, astronom z University of Chicago i członek zespołu, który dokonał najnowszych pomiarów, powiedział Live Science. „Ale nie powiedziałem, że ta strona lub ta strona ma rację. Powiedział, że było o wiele więcej wpadek niż wszyscy wcześniej sądzili.”

Debata trwa. Niektórzy sugerują, że laserowe interferometryczne obserwatorium fal grawitacyjnych (LIGO), które przygląda się zmarszczkom w materii czasoprzestrzeni utworzonej przez zderzające się odległe gwiazdy neutronowe, może zapewnić inny niezależny punkt danych. Inni są patrząc na soczewkowanie grawitacyjne, co ma miejsce, gdy niezwykle masywne obiekty wyginają się i wypaczają czasoprzestrzeń jak szkło powiększające, zapewniając zerknięcie na istoty jeszcze dalej, aby usunąć rozbieżność. Ale w tej chwili nikt nie jest pewien, gdzie i kiedy pojawi się ostateczna odpowiedź na temat stałej Hubble'a.

Dodatkowe zasoby: