10 φορές η επιστήμη αποδεικνύει ότι ο κόσμος είναι εκπληκτικός το 2018

Pin
Send
Share
Send

Ένας μαγεμένος κόσμος

(Πιστωτική εικόνα: NASA / UC Berkeley)

Ο κόσμος μας είναι μαγικός - και αν χρειάζεστε απόδειξη, απλά στραφείτε στην επιστήμη. Έχουμε συλλέξει 10 από τις αγαπημένες μας επιστήμονες ιστορίες για να σας υπενθυμίσουμε πόσο εκπληκτικό είναι πραγματικά ο κόσμος. Από τα 1,5 εκατομμύρια πιγκουίνους που δεν γνωρίζαμε υπήρχε μέχρι πρόσφατα στη μυστηριώδη "λάμψη του ουρανού" που ονομάζεται "Steve". Από τα μικρόβια που δεν μπορούν να ζήσουν χωρίς φως, αλλά ευδοκιμούν στο πλήρες σκοτάδι βαθιά μέσα στο νερό στο μαζικό θρόνο των διαμαντιών που λάμπει από εκατοντάδες μίλια κάτω από μας.

Ο κόσμος είναι εκπληκτικός, δείτε μόνοι σας.

Ο Steve, ο μη αύρας

(Φωτογραφία: Φωτογραφία Dave Markel)

Γνωρίστε τον Steve, το μη-aurora. Για δεκαετίες, μια κορδέλα από μωβ φως χόρευε στους ουρανούς του Βόρειου Καναδά. Αλλά αν και το λαμπερό φαινόμενο ήταν οικείο θέαμα στους ντόπιους, οι ουρανοποιοί δεν του έδωσαν το όνομα μέχρι το 2016, όταν το ονόμασαν ... "Steve".

Όσο πιο περίεργο ήταν, μέχρι να φέτος οι επιστήμονες καταλάβαιναν τι ήταν ο Steve - ή στην περίπτωση αυτή, δεν ήταν. Δηλαδή: ο Steve είναι δεν μια αύρα, σύμφωνα με ένα έγγραφο που δημοσιεύθηκε τον Αύγουστο στο περιοδικό Geophysical Research Letters. Ο Steve είναι πιο αδύνατος και περισσότερο στον ουρανό και ίσως πιο σημαντικός, ενώ οι αύρες αποτελούνται από χαρακτηριστικά φορτισμένα σωματίδια στην ατμόσφαιρα της Γης ... Ο Steve δεν είναι.

Έτσι, τι πρέπει να κάνει ο επιστήμονας; Συνέχισε να διαβάζεις. Και επίσης, κρατήστε το όνομα - το φαινόμενο, που τώρα αποκαλείται "λάμψη του ουρανού", εξακολουθεί να περνάει ο Steve ή "Βελτίωση της ταχύτητας των ισχυρών θερμικών εκπομπών".

Πιγκουίνοι των νησιών κινδύνου

(Εικόνα: Thomas Sayre McChord, Hanumant Singh, Πανεπιστήμιο Northeastern, Ωκεανογραφικό Ίδρυμα Woods Hole)

Μερικές φορές χάνουμε ένα ή δύο πράγματα, μερικές φορές χάνουμε εκατομμύρια. Σε αυτή την περίπτωση, μιλάμε πιγκουίνους.

Φέτος, οι επιστήμονες βρήκαν περίπου 1,5 εκατομμύρια πιγκουίνους Adélie που πετούν γύρω από τα βράχια των Νησιών Κινδύνου της Ανταρκτικής. Η θέση των πεζοναυτών δόθηκε μακριά από το πόδι τους: Οι επιστήμονες έλαβαν γνώση του μεγάλου πληθυσμού πιγκουίνων στην περιοχή αφού εντοπίστηκαν λεκέδες πιγκουίνων στον πάγο σε δορυφορικές εικόνες της NASA. Με την ανακάλυψή τους, οι επιστήμονες ξεκίνησαν μια αποστολή στα Νησιά κινδύνου το 2015, όπου, βέβαια, συνέβησαν σε μεγάλο αριθμό πουλιών. Σύμφωνα με μια μελέτη που δημοσιεύθηκε τον Μάρτιο στο επιστημονικό περιοδικό Scientific Reports, οι ερευνητές έθεσαν ως στόχο τη συγκέντρωση των πιγκουίνων με τη χρήση ενός συνδυασμού μετρήσεων με το χέρι, ενός τηλεοπτικού υλικού και ενός προγράμματος νευρωνικού καθαρού αριθμού. Εκτιμούν ότι περισσότεροι από 1,5 εκατομμύριο πιγκουίνοι - "υπερκαλόνημα" - ζουν στα βράχια. Η ανακάλυψη ήρθε και ως έκπληξη και απόλαυση, καθώς οι πληθυσμοί των πιγκουίνων Adélie σε άλλα μέρη της Ανταρκτικής έχουν μειωθεί τα τελευταία 40 χρόνια υπό την πίεση της αλλαγής του κλίματος.

Αυτοί οι πιγκουίνοι ζούσαν στα νησιά, μη ανιχνευμένοι, για τουλάχιστον 2.800 χρόνια, σύμφωνα με νέα ανέκδοτη έρευνα που αποκαλύφθηκε κατά τη συνάντηση της αμερικανικής γεωφυσικής ένωσης στην Ουάσιγκτον στις 11 Δεκεμβρίου. Αν και ο αριθμός τους ανέρχεται σε εκατομμύρια, αυτοί οι κάτοικοι μπορεί επίσης να είναι στην πτώση, ανέφεραν οι ερευνητές.

Ένα αδύνατο σωματίδιο

(Image credit: Ευγενική παραχώρηση του IceCube Neutrino Observatory)

Η φυσική προσπαθεί να κατανοήσει τον κόσμο - μερικές φορές ο κόσμος γελάνε πίσω. Φέτος, οι επιστήμονες ήρθαν με τις ισχυρότερες ενδείξεις ότι υπάρχουν αποστειρωμένα νετρίνα, σωματίδια που μπορούν να κάνουν το δρόμο τους μέσα από την ύλη χωρίς αλληλεπίδραση. Η ύπαρξη αποστειρωμένων νετρίνων προτάθηκε για πρώτη φορά στη δεκαετία του 1990, όταν ένας ανιχνευτής νετρίνων στο Νέο Μεξικό, ανέφερε περισσότερα νετρίνα από ό, τι το Τυπικό Μοντέλο της Φυσικής μπορούσε να εξηγήσει. (Το Τυπικό Μοντέλο της Φυσικής είναι το πώς ορίζουμε σήμερα το σύμπαν και τα πάντα σε αυτό.) Από τότε, όμως, όλα τα άλλα πειράματα, που έγιναν σε διάφορα εργαστήρια σε όλο τον κόσμο, δεν μπόρεσαν να βρουν κανένα στοιχείο αυτού του αόρατου σωματιδίου.

Μέχρι το τρέχον έτος, όταν ένα πείραμα στο Εθνικό Εργαστήριο Επιταχυντών Fermi κοντά στο Σικάγο ανίχνευσε περισσότερα σωματίδια νετρίνων απ 'ότι θα έπρεπε να υπάρχει.

Έτσι, υπάρχει; Λοιπόν ... δεν ξέρουμε. Αλλά αν το κάνει, οι επιστήμονες θα πρέπει να επαναπροσδιορίσουν το σύμπαν.

Ένα τετραπλάσιο τόνο διαμαντιών

(Πιστωτική εικόνα: Shutterstock)

Ενενήντα έως 150 μίλια κάτω από την επιφάνεια της Γης, μπορεί να υπάρχει ένας θησαυρός από διαμάντια - ένας τετραπλάσιος τόνος των λαμπερών πολύτιμων λίθων, στην πραγματικότητα, ή περίπου χίλιες φορές περισσότερο από ό, τι είχε προηγουμένως θεωρηθεί. Οι επιστήμονες δεν μπορούν να δουν αυτά τα διαμάντια, αλλά νομίζουν ότι υπάρχουν επειδή τα σεισμικά κύματα - οι δονήσεις από τους σεισμούς και τα τσουνάμι - συμπεριφέρονται όταν χτυπούν διαφορετικούς βράχους κάτω από την επιφάνεια. Αλλά επειδή οι ερευνητές δεν μπορούν πραγματικά να έχουν πρόσβαση σε αυτά τα διαμάντια μέσα από τα στρώματα της γης για να τα μελετήσουν, αντ 'αυτού χρησιμοποίησαν υπολογιστές και δημιούργησαν "εικονικούς βράχους" που κάθε ένα περιείχε διαφορετική αναλογία διαφορετικών ειδών υλικού, συμπεριλαμβανομένου του διαμαντιού. Στη συνέχεια, οι επιστήμονες συνέκριναν πόσο γρήγορα τα σεισμικά κύματα θα περάσουν μέσα από αυτά τα φανταστικά σύνθετα με πόσο γρήγορα ταξιδεύουν μέσα από τα πετρώματα του υποκόσμου και βρήκαν τους καλύτερους αγώνες με εκείνους τους βράχους που περιέχουν διαμάντια.

Μυστηριώδες νέο DNA

(Πιστωτική εικόνα: Chris Hammang)

Η συνταγή που ζωγραφίζει μια ζωή και της δίνει ένα μπαχαρικό προσωπικότητας είναι, ως επί το πλείστον, διπλωμένο σε μια στριμμένη σκάλα μορφή γνωστή ως διπλή έλικα. Αλλά το DNA δεν παίρνει πάντα αυτή τη γνωστή μορφή. Οι επιστήμονες έμαθαν φέτος, για παράδειγμα, ότι μερικές φορές ο γενετικός μας κώδικας μπορεί να διπλώνει σε λιγότερο συνήθεις μορφές. Μία από αυτές τις πιο σπάνιες δομές είναι ένας τετράπλευρος κόμβος που ονομάζεται "i-μοτίβο". Ωστόσο, αν αυτή η δομή μπορούσε να βρεθεί στην πραγματικότητα στο ανθρώπινο σώμα, ήταν αμφιλεγόμενη, επειδή τα μοτίβα i-αγάπης όξινα περιβάλλοντα, τρόπο περισσότερο από ό, τι πιστεύεται ότι τα κύτταρα μας θα μπορούσαν να παρέχουν.

Αλλά μια μελέτη που δημοσιεύθηκε φέτος στο περιοδικό Nature Chemistry παρείχε τις πρώτες άμεσες αποδείξεις ότι αυτός ο περίεργος κόμβος του DNA μπορεί και πιθανότατα υπάρχει στο ανθρώπινο σώμα. Επιπλέον, είναι πιθανό να βρεθεί σε κάθε κύτταρο μας.

Σε πιάτα ab, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν αντισώματα για να βρουν και να δεσμεύσουν αυτούς τους κόμβους DNA σε ανθρώπινα κύτταρα και να ανάψουν όταν βρήκαν ένα. Αλλά όταν η ομάδα εξέτασε τα αντισώματα, εκπλήσσονταν να τα βλέπουν να αναβοσβήνουν και να σβήνουν, πράγμα που σήμαινε ότι το DNA συνέχιζε να αναδιπλώνεται σε i-μοτίβα και στη συνέχεια να ξεδιπλώνεται. Αν και οι ερευνητές δεν ξέρουν γιατί υπάρχουν αυτοί οι περίεργοι κόμβοι, κατά το πλείστον αναδιπλώνονταν κατά την μεταγραφή - όταν το DNA μεταφράζεται σε RNA - έτσι σκέφτονται ότι τα i-μοτίβα έχουν σχέση με τη διαδικασία έκφρασης γονιδίων.

Μικροβιακά στο σκοτάδι

(Πιστωτική εικόνα: CAB / IPBSL)

Βαθιά κάτω από την επιφάνεια της Γης, όπου το φως του ήλιου δεν διεισδύει, ζείτε μερικά μικρόβια που πιστεύεται ότι εξαρτώνται από το φως του ήλιου για να επιβιώσουν. Εν πάση περιπτώσει, σε αυτό το σκοτάδι, ακμάζουν.

Τα εν λόγω μικρόβια, που ονομάζονται κυανοβακτήρια, ήταν γύρω από τα δισεκατομμύρια χρόνια και ήταν βασικοί παίκτες στη δημιουργία του πλούσιου σε οξυγόνο περιβάλλοντος που ήταν απαραίτητο για να ξεκινήσουν όλες οι μορφές ζωής. Αλλά ο τρόπος με τον οποίο έκαναν αυτό - και ο τρόπος με τον οποίο τα περισσότερα κυανοβακτήρια λειτουργούν στις μέρες μας - είναι η δημιουργία ενέργειας μέσω της φωτοσύνθεσης, μια διαδικασία που χρησιμοποιεί το ηλιακό φως για να μετατρέψει το διοξείδιο του άνθρακα σε τρόφιμα, απελευθερώνοντας οξυγόνο κατά μήκος του δρόμου.

Ως εκ τούτου, τα κυανοβακτήρια βρίσκονται συνήθως σε μέρη με τουλάχιστον κάποιο ηλιακό φως. Αλλά φέτος η ανακάλυψη των κυανοβακτηρίων στη λεγόμενη σκοτεινή βιόσφαιρα, 611 μέτρα κάτω από την επιφάνεια του νερού, όπου το φως του ήλιου είναι σπάνιο, αν όχι ανύπαρκτο, αμφισβήτησε αυτή την ιδέα. Οι επιστήμονες πρότειναν ότι αυτά τα μικρόβια δεν χρησιμοποίησαν τη φωτοσύνθεση, αλλά επιβίωσαν απορροφώντας το αέριο υδρογόνου, συνδυάζοντάς το με οξυγόνο στο σώμα τους και έπειτα απελευθερώνοντας ηλεκτρόνια υδρογόνου πίσω στα σκοτεινά νερά: την πρώτη απόδειξη ότι τα κυανοβακτήρια μπορούν να προσαρμοστούν και να αναπτυχθούν σε έναν σκοτεινό κόσμο .

Υποθαλάσσια εθνική οδό

(Image credit: CSIRO)

Βαθιά στη Θάλασσα της Τασμανίας, ανατολικά της Τασμανίας, υπάρχει ένας κρυμμένος αυτοκινητόδρομος που γεμίζει με τη ζωή στη θάλασσα. Φέτος, ενώ σε μια εκστρατεία για να μελετήσει το φυτοπλαγκτόν και την ικανότητά της να διατηρεί τη ζωή στα ωκεάνια οικοσυστήματα, οι ερευνητές ανακάλυψαν μια αλυσίδα υποβρύχιων ηφαιστείων 3 μίλια κάτω από την επιφάνεια του νερού. Αυτά τα ηφαίστεια σχηματίστηκαν πιθανότατα πριν από χιλιάδες χρόνια και αποτελούσαν τόσο χαμηλά οροπέδια όσο και υψηλές κορυφές - μια μοναδική υπογραφή που σήμερα μπορεί να χρησιμεύσει ως «σημάδια» για τη μετανάστευση φαλαινών. Και πράγματι, ενώ οι επιστήμονες έβρισκαν τα απογεύματα, δέχτηκαν δεκάδες περίεργες φάλαινες και πτερωτές πτήσης με πτερύγια, περιηγώντας στον υποβρύχιο κόσμο. Η βυθισμένη οροσειρά περιείχε περισσότερες από τις μεταναστευτικές φάλαινες. σύμφωνα με τους ερευνητές, ήταν επίσης γεμάτος με φυτοπλαγκτόν και πάνω από αυτό πέταξε πολλά διαφορετικά είδη θαλάσσιων πτηνών, καθιστώντας το "αναμφισβήτητα" ένα βιολογικό hotspot.

Κρυμμένος πολιτισμός

(Credit Image: Αμερικανική Ένωση για την Προώθηση της Επιστήμης)

Θαυμάζεται βαθιά κάτω από μια ζουαλάδα της Γουατεμάλας βρίσκεται τα ερείπια ενός αρχαίου πολιτισμού των Μάγια. Οι ερευνητές εντοπίζουν αυτά τα ερείπια χρησιμοποιώντας τεχνολογία "ανίχνευσης φωτός και εμβέλειας", ή "τεχνολογία lidar", που χαράζει χαρακτηριστικά στην επιφάνεια της γης. Αυτή η τεχνολογία μπορεί να βοηθήσει στη διάκριση μεταξύ φυσικών και ανθρωπογενών δομών και ακόμη και μεταξύ διαφορετικών ειδών ανθρωπογενών δομών. Τα ίχνη της αρχαίας ζωής που κρύβονταν κάτω από τα δέντρα ήταν τόσο αστικά όσο και αγροτικά, αποτελούμενα από χωράφια, σπίτια, παλάτια, τελετουργικά κέντρα, δρόμους, αρδευτικά κανάλια, δεξαμενές και πυραμίδες. Οι εικόνες του lidar αποκάλυψαν ότι ένα μεγάλο μέρος από αυτό ήταν βαριά τροποποιημένο για καλλιέργεια με καλλιεργήσιμη έκταση 362 τετραγωνικών χιλιομέτρων και τετραγωνικά χιλιόμετρα και άλλα τροποποιημένα γεωργικά εδάφη. Όλη αυτή η τροποποιημένη γη ήταν απαραίτητη, δήλωσαν, για να διατηρήσουν μέχρι και 11 εκατομμύρια ανθρώπους που πιθανότατα έζησαν εκεί από το 650 έως το 800 π.Χ.

Μεγαλύτερο κύμα

(Εικόνα: Francisco Leong / Getty)

Ένα βίντεο κατ 'ευθείαν από έναν εφιάλτη - ή, αν είστε surfer, ένα όνειρο - κυκλοφόρησε γύρω από το Twitter τον Αύγουστο. Εμφανίζει ένα γιγαντιαίο τείχος νερού και μια μικροσκοπική κουκίδα ενός ατόμου που το οδηγεί προς το σημείο θραύσης του. Αυτό το κύμα, το οποίο αυξήθηκε κατά 80 μέτρα (24 μέτρα) πάνω από την επιφάνεια του νερού από τις ακτές του Nazaré της Πορτογαλίας, θεωρείται ότι είναι το μεγαλύτερο από ποτέ που σερβίρεται από ένα άτομο. Η γενναία ψυχή που έσπασε το παγκόσμιο ρεκόρ ήταν ένας Βραζιλιάνος surfer με το όνομα Rodrigo Koxa. Το ψηλό κύμα που τον βοήθησε ήταν αποτέλεσμα των "ενισχυτικών" χαρακτηριστικών της ακτής Nazaré - ενός ανοδικού υποβρύχιου εδάφους καθώς πλησιάζετε στην ακτή και ένα υποβρύχιο φαράγγι με ψηλούς τοίχους που βρίσκεται περίπου 16.000 πόδια κάτω από την επιφάνεια του ωκεανού . Αυτό το γενναίο κατόρθωμα συνέβη πραγματικά το 2017, αλλά ένα βίντεο από αυτό πήγε ιό στο Twitter αυτό το έτος.

Κατεψυγμένα σκουλήκια

(Πιστωτική εικόνα: Shutterstock)

Κατά τη διάρκεια του πλειστοκένιου, μερικοί μικροσκοπικοί σκώληκες εδάφους πάγωσαν όταν η θερμοκρασία έγινε κρύα. Στη συνέχεια, 42.000 χρόνια αργότερα, το 2018, αποψύχθηκαν, ξύπνησαν και άρχισαν να τρώνε. (Δεν τους κατηγορούμε.) Τα σκουλήκια εντοπίστηκαν σε δείγματα περικυκλωμάτων της Σιβηρίας που διατήρησαν με ακρίβεια αυτά τα μικροσκοπικά πολυκύτταρα ζώα μεγέθους 1 χιλιοστόμετρου. Όταν οι επιστήμονες άρχισαν να αποψύουν τα δείγματα, τα μικροσκοπικά πλάσματα άρχισαν να τρέχουν και να τρώνε. Αυτή είναι η πρώτη φορά που τα πολυκύτταρα ζώα κρυοσυντηρούσαν φυσικά, αλλά όχι την πρώτη φορά που ήταν οποιαδήποτε (ενδεχομένως;) ζωντανή οντότητα. Μια άλλη ομάδα επιστημόνων είχε βρει προηγουμένως έναν γιγαντιαίο ιό - ο οποίος επηρεάζει μόνο τα αμοιβάδια - ο οποίος αποψύχθηκε μετά από έναν ύπνο 30.000 ετών, και πάλι στο σμήνος. (Μπορούμε να μάθουμε αν οι ιοί ζουν άλλη μια φορά.)

Pin
Send
Share
Send