Star Trek devine realitate? Viteza superluminică ar putea fi atinsă

Viteza „warp” - mai mare decât viteza luminii -, un concept devenit popular datorită serialului Star Trek, a fost considerată multă vreme drept imposibil de atins în realitate şi a rămas cantonată în universul filmelor SF. Însă cercetări recente arată că ideea construirii unei nave care să călătorească cu viteză mai mare decât a luminii nu este chiar nerealistă.

Călătoria cu viteză superluminică ar implica manipularea continuumului spaţiu-timp pentru a deplasa nava, putând astfel depăşi limitările impuse de legile fizicii, legi conform cărora nimic în Univers nu se poate mişca mai repede decât cu viteza luminii.

Un concept de navă spaţială care s-ar deplasa cu viteză superluminică a fost elaborat în anul 1994 de către fizicianul mexican Miguel Alcubierre, însă calculele ulterioare au arătat că o asemenea navă ar avea nevoie de cantităţi de energie colosale, imposibil de obţinut.

Acum, însă, mai mulţi fizicieni contemporani consideră că acest concept ar putea fi ajustat astfel încât nava să funcţioneze cu cantităţi de energie considerabil mai mici, ideea trecând astfel din universul SF în cel al ştiinţei.

Ideea a fost analizată la o întrunire recentă a specialiştilor - 100 Year Starship Symposium -, care s-au adunat pentru a discuta despre problemele zborului interstelar. Un expert din cadrul Centrului Spaţial Johnson al NASA, Harold "Sonny" White, consideră că "există speranţe" în privinţa realizării unui astfel de sistem.

Nava spaţială superluminică imaginată de Alcubierre ar avea forma unei mingi de fotbal, ataşată la un inel foarte mare, care ar înconjura-o. Acest inel - construit dintr-un material cu proprietăţi speciale - ar determina curbarea complexului spaţiu-timp în jurul navei, creând astfel o zonă de compresie a spaţiului în faţă şi una de "rarefiere" în spate. În schimb, nava, aşezată în interiorul inelului, ar rămâne într-o "bulă" de spaţiu-timp nedistorsionat.

"Totul în spaţiu este limitat de viteza luminii", explică Richard Obousy, preşedinte al Icarus Interstellar, un grup non-profit de oameni de ştiinţă şi ingineri pasionaţi de problemele zborurilor interstelare. "Însă ceea ce e grozav e faptul că spaţiu-timpul însuşi nu este supus limitărilor legate de viteza luminii."

Pe baza acestui concept, nava ar putea fi capabilă să atingă o viteză efectivă de 10 ori mai mare decât viteza luminii.

Singura problemă ar fi faptul că studii anterioare au estimat că zborul cu viteză superluminică ar necesita o cantitate minimă de energie egală cu energia ce corespunde masei planetei Jupiter, cea mai mare din sistemul solar (echivalenţa masă-energie, consecinţă a teoriei relativităţii, constă în faptul că între masa totală a unui sistem fizic şi energia sa totală există o relaţie de proporţionalitate).

Însă Harold White a făcut recent o serie de noi calcule, pentru a estima ce s-ar întâmpla dacă inelul din jurul navei ar avea formă toroidală (ca un "colac" rotund) în loc de a fi plat. Din calcule a reieşit că, în acest caz, pentru propulsia nevei ar fi nevoie doar de o cantitate de energie corespunzătoare masei unei sonde spaţiale ca Voyager 1, lansată de NASA în 1977.

Mai mult, dacă intensitatea distorsionărilor spaţiului poate fi făcută să oscileze în timp, cantitatea de energie necesară ar fi şi mai mică.

White şi colegii săi au început să experimenteze conceptul la scară foarte mică, în laborator, folosind un interferometru cu laser de un tip special aparat (pe care l-au numit White-Juday Warp Field Interferometer), cu care urmăresc să creeze micro-versiuni ale distorsionării continuumului spaţiu-timp. Scopul este acela de a vedea dacă pot realiza măcar în măsură extrem de mică acest fenomen în laborator, dacă pot perturba spaţiu-timpul în proporţie de 1/10 milioane.

Este un experiment extrem de modest în comparaţie cu ceea ce ar fi necesar pentru a realiza cu adevărat un dispozitiv capabil de deplasare cu viteză superlumincă, dar ar fi un prim pas promiţător.

Mulţi alţi oameni de ştiinţă au subliniat faptul că această idee a călătoriilor cu viteză mai mare decât a luminii - oricât de bizară ar părea - trebuie luată în considerare dacă omenirea se gândeşte serios la călătorii spre alte sisteme stelare.

Chris Tangey, un cameraman australian, a surprins imagini foarte rare cu o „tornadă de foc” ce a atins o înălţime de 30 de metri.

Tangey, un angajat al Alice Springs Film and Television, căuta o locaţie potrivită pentru un film în apropiere de Alice Springs, când a văzut că tufişurile din apropiere au luat foc. Filmând scena, Tangey a surprins un fenoment foarte rar: „diavolul de foc”.

„Numele de «tornadă de foc» este greşit. Fenomenul se aseamănă mai mult cu un «dust devil» – un vârtej de praf – decât cu o tornadă. Aşadar, le-aş denumi «vârtejuri de foc» sau, dacă vreţi un nume mai atrăgător pentru public, «diavolul de foc»”, a explicat Mark Wysocki, profesor de ştiinţe ale atmosferei la Universitatea Cornell.

Precum vârtejurile de praf ce apar în zilele senine în deşerturile din sud-vestul Australiei, un vârtej de foc apare atunci când o porţiune foarte încinsă a solului încălzeşte foarte puternic aerul, acesta ridicându-se de la sol. 

„Aceste porţiuni de aer încins se formează în zone foarte restrânse, se ridică foarte repede de la sol, iar pe măsură ce se ridică atrag aerul din jur ca într-un aspirator. Apoi are loc acest fenomen de rotire, ce începe să se asemene cu un vârtej”, explică Wysocki. Pe măsură ce vârtejul se ridică şi atrage flacăra în sus, diametrul său se reduce şi începe să se învârtă tot mai accelerat. 

Deşi oamenii sunt arareori martori la acest fenomen inedit al naturii, acesta are loc mai des decât ne-am putea închipui. Wysocki afirmă că acesta se petrece de cele mai multe ori în timpul incendiilor de pădure, unde nu există de obicei martori oculari.

Deoarece „diavolii de foc” sunt filmaţi extrem de rar, nu se cunosc foarte multe despre dimensiunile pe care le pot atinge şi nici despre viteza maximă a acestora. Wysocki speculează că, de obicei, vârtejurile de foc ating înălţimi de 30 de metri şi o viteză de peste 35 de kilometri pe oră. De regulă, „diavolii de foc” dispar la un minut de la momentul apariţiei.

Filmul realizat de Tangey ar putea ajuta meteorologii să înţeleagă mai bine acest fenomen rar, spune Wysocki, care adaugă că multe aspecte din fizica tornadelor au putut fi descifrate de oamenii de ştiinţă mulţumită filmărilor realizate de „vânătorii de tornade”.

Iată imaginile surprinse de realizatorul australian:

A fost identificat factorul ce te face să slăbeşti cu 55% mai puţin atunci când ţii dietă!

Doi cercetători canadieni afirmă că cele două sfaturi oferite de cadrele medicale persoanelor care vor să slăbească – „mănâncă mai puţin” şi „fă mai multă mişcare” – ar trebui însoţite de încă un mesaj: „dormi mai mult”.

Cercetătorii afirmă că există dovezi convingătoare care arată că lipsa somnului contribuie la epidemia obezităţii şi că lipsa de atenţie acordată acestui factor explică parţial de ce eforturile de a slăbi eşuează de foarte multe ori.

„Printre factorii de comportament pentru care există dovezi clare că împiedică pierderea în greutate, somnul insuficient capătă tot mai multă atenţie şi recunoaştere”, explică cercetătorii într-un articol publicat astăzi în Canadian Medical Association Journal, publicaţia oficială a celei mai importante asociaţii medicale din Canada, ce are peste 70.000 de membri.

Cercetătorii au subliniat rezultatele unui studiu în care participanţii au fost direcţionaţi, în mod aleatoriu, să doarmă 5,5 ore sau 8,5 ore timp de 14 zile. Fiecare participant la studiu şi-a redus consumul zilnic cu 680 de calorii, dormind în laboratorul de cercetare. Voluntarii care au dormit doar 5,5 ore au pierdut cu 55% mai puţină grăsime corporală şi cu 60% mai multă masă musculară faţă de participanţii care au dormit 8,5 ore. Cu alte cuvinte, persoanele care nu dormeau suficient şi-au păstrat ţesutul adipos, pierzând în schimb muşchi.

Într-un alt studiu, publicat în luna iulie a acestui an, cercetătorii au urmărit 245 de femei ce participau la un program de pierdere a greutăţii ce se întindea de-a lungul a şase luni. Femeile care au dormit mai mult de şapte ore pe noapte şi care au raportat o mai bună calitate a somnului au prezentat cu 33% mai multe şanse ca eforturile de a slăbi să fie încununate cu succes.

De asemenea, cercetătorii au analizat 36 de studii la care au participat în total 635.000 de oameni din jurul lumii, descoperind că adulţii care nu dorm suficient au cu 50% mai multe şanse să fie obezi, iar copiii care nu dorm suficient au cu 90% mai multe şanse să fie obezi în comparaţie cu persoanele care dorm mai mult.

De aceea, cercetătorii afirmă că este foarte important ca programele de slăbit să includă sfaturi referitoare la durata somnului, acest lucru urmând să crească ratele de succes.

Oamenii de ştiinţă nu au identificat exact modul în care lipsa somnului contribuie la obezitate, însă anumite studii indică faptul că un somn insuficient afectează părţile din creier care reglează poftele alimentare. De asemenea, cercetătorile au arătat că hormonii leptină, ghrelină, cortizol şi orexină, ce joacă un rol important în reglarea apetitului, sunt afectaţi de somnul insuficient.

Chiar dacă a dormi mai mult nu reprezintă o soluţie pentru toate persoanele care încearcă să slăbească, „un număr tot mai mare de dovezi sugerează că obiceiurile de somn nu ar trebui neglijate atunci când un pacient intenţionează să urmeze un program de pierdere a greutăţii”, concluzionează cercetătorii.

Ciorile arată că au o „cogniţie complexă”, într-un experiment ce a uluit oamenii de ştiinţă

O nouă cercetare vine să demonstreze încă o dată faptul că ciorile sunt unele dintre cele mai inteligente animale. Conform specialiştilor, ciorile care creează unelte au o gândire deductivă.

Într-un nou experiment, oamenii de ştiinţă au observat că aceste păsări sunt mult mai dispuse să caute hrană atunci când pot să atribuie schimbările din mediu unei prezenţe umane. Acest comportament, spun specialiştii, sugerează că ciorile au o “cogniţie complexă”, în condiţiile în care, până acum, capacitatea de a deduce în funcţie de cauză a fost întâlnită doar la om, nu şi la animale. 

Studiul a fost realizat de oameni de ştiinţă de la Universitatea Auckland, din Noua Zeelandă, Universitatea Cambridge şi Universitatea din Viena şi studiat comportamentul a opt ciori sălbatice care au folosit unelte pentru a scoate mâncare dintr-o cutie. În interiorul unei ascunzători din apropierea cutiei cu hrană exista un băţ, iar ciorile au fost testate în urma a două serii de evenimente care presupuneau mişcarea băţului. 

În prima fază a studiului, un om intra în ascunzătoare, iar băţul se mişca. În a doua parte a cercetării, băţul continua să se mişte, dar niciun om nu intra în cutie. Astfel, s-a constat că în absenţa omului, ciorile renunţau să se mai ajute de unelte pentru a căuta hrană, comparativ cu dăţile în care observau prezenţa umană. 

Ca urmare a acestei observaţii, oamenii de ştiinţă susţin că studiul demonstrează faptul că ciorile au atribuit mişcarea băţului la prezenţa umană. De asemenea, rezultatele au arătat că acest comportament s-a întâlnit la toţi subiecţii ce au luat parte la studiu, indiferent de sex sau vârstă. 

Acum, cercetătorii susţin că inferenţa (procesul de a trage o concluzie logică pornind de la premise considerate adevărate) întâlnită la ciorile din Noua Caledonie, este utilă în sălbăticie pentru a anticipa pericolele sau locurile în care se găseşte hrana. 

Cum salvăm balenele de pescăruşii ucigaşi? Argentinienii au idei inedite

În încercarea de a pune capăt unui obicei sângeros, oficialităţile plănuiesc să împuşte pescăruşii care atacă balenele de pe coasta Argentinei.

Păsările s-au obişnuit să atace mamiferele pe cale de dispariţie, chiar în mediul unde acestea tind să se reproducă. Pescăruşii de pe coasta oraşului Puerto Madryn, din Patagonia, au descoperit că dacă aşteaptă ca balenele să iasă la suprafaţa apei, ei le pot ciuguli şi le pot produce răni deschise. Apoi, de fiecare dată când balena iese la suprafaţă, pescăruşii lărgesc rana cu ciocurile şi ghiarele. 

Înafară de problemele de mediu, experţii se tem că turiştii, care de regulă vin aici şi privesc balenele, pentru a avea parte de o experienţă magică se vor îngrozi când vor da peste balene rănite de pescăruşi. 

Ca urmare a atacurilor, balenele au început să îşi schimbe comportamentul. În loc să iasă la suprafaţă şi să mişte dramatic cozile, acum ele se ridică foarte uşor la suprafaţă unde nu rămân decât câteva clipe pentru a lua aer. 

“Nu este vorba doar de atacul pescăruşilor ci şi de faptul că aceştia se hrănesc din balene, un obicei care s-a tot dezvoltat de-a lungul timpului. Suntem îngrijoraţi deoarece atacurile se înmulţesc mai ales în cazul puilor de balenă născuţi în aceste ape”, a explicat Marcelo Bertellotti de la Centrul Naţional Patagonia. 

Ecologiştii spun că planul este greşit, susţinând că oamenii sunt vinovaţii principali pentru producerea acestui fenomen, deoarece numărul pescăruşilor din aceste zone a crescut ca urmare a gunoiului tot mai mult ce le asigură surse de hrană. Ei cred că cea mai bună metodă de îndepărtare a păsărilor ar fi îngrădirea spaţiilor de depozitat gunoiulul astfel încât pescăruşii să nu se mai poată hrănii.

Cea mai mare meduză din lume a fost surprinsă în imagini spectaculoase

Cea mai mare specie de meduză a fost fotografiată în timp ce plutea în apele Mării Albe. Imaginile au fost realizate de Alexandre Semenov, coordonatorul echipei de scufundare de la White Sea Biological Station din cadrul Universităţii din Moscova.

Cyanea capillata, botezată şi coamă de leu, este cea mai mare meduză şi cel mai mare nevertebrat din Marea Albă. Clopotul unei astfel de meduze poate măsura până la 70 de centimetri, în vreme ce tentaculele pot atinge o lungime de 15 metri. Din această cauză, explică Semenov, „chiar dacă încerci să te fereşti, ele tot te vor atinge”. 

Tentaculele pot înţepa, dar până acum nu s-au cunoscut cazuri în care acestea să aibă efect letal. Totuşi, chiar dacă Semenov a purtat un costum complet de scafandru, inclusiv mască, el a fost înţepat pe faţă. “Mi-au paralizat buzele. Le aveam la fel de mari ca ale Angelinei Jolie, dar nu la fel de frumoase. Nu am putut să vorbesc timp de o oră şi mi-au durut buzele mai multe zile”, a declarat acesta. 

Când ajung la maturitate, meduzele coamă de leu mănâncă orice, de la krill până la alte meduze, precum meduza de apă rece (Aurelia aurita). Sunt prădători fantastic de feroce, lucru care le ajută să se dezvolte şi să crească atât de mult. Uneori, ele pot arăta ca nişte „stomacuri plutitoare”, umplute cu câte cinci sau şase meduze de apă rece, unele dintre ele încă în viaţă, zbătându-se.

În timpul verilor polare, cei de la White Sea Biological Station, centrul pentru educaţie şi cercetare,  se bucură de un adevărat paradis în care soarele nu apune. Iarna, cei care rămân aici nu pot pleca fără schiuri deoarece zăpada le ajunge până la piept. 

Astronomii au descoperit una dintre cele mai misterioase stele super-magnetice

Cea mai magnetică stea masivă descoperită vreodată atrage particule încărcate electric din care îşi formează un fel de învelitoare.

NGC 1624-2, steaua nou descoperită, i-ar putea ajuta pe oamenii de ştiinţă să înţeleagă rolul pe care îl joacă magnetismul stelar în evoluţia stelelor şi galaxiilor. NGC 1624-2, care se află la o distanţă de aproximativ 20.000 de ani lumină faţă de Pământ, în constelaţia Perseu, are o masă de 35 de ori mai mare decât cea a Soarelui. Masa ei îi asigură mult combustibil, făcând-o foarte luminoasă şi caldă. Din această cauză, ea ar putea să explodeze relativ repede, după o viaţă de doar 5 milioane de ani, echivalentul a o treime din 1% din vârsta actuală a soarelui nostru.

De asemenea, NGC 1624-2 are un câmp magnetic de 20.000 de ori mai puternic decât al Soarelui. Acest câmp magnetic foarte puternic leagă şi controlează vântul stelar al particulelor energetice din jurul său, până la o distanţă de 11,4 ori mai mare decât raza stelei. 

Deşi NGC 1624-2 este cea mai magnetică stea masivă dintre toate cele observate până acum, unele stele cu masă intermediară au un câmp magnetic de două ori mai puternic. Prin urmare, puterea câmpului magnetic al stelei NGC 1624-2 păleşte în comparaţie cu cele ale magnetarelor, rămăşiţe dense ale unor stele moarte, despre care se crede că ar fi cele mai magnetice obiecte din univers. Câmpul magnetic al NGC 1624-2 este de aproximativ 20.000 de gauss la suprafaţa stelei, pe când, un magnetar obişnuit are un câmp de 10 trilioane de gauss, de 500 de milioane mai mare. Totuşi, dacă NGC 1624-2 ar ajunge brusc la dimensiunea unui meganetar, păstrându-şi magnetismul, ea ar avea un câmp magnetic de suprafaţă de aproape 10.000 trilioane de gauss. 

Câmpul magnetic al stelei influenţează structura internă pe toată durata de viaţă. Cu toate acestea, procesele fundamentale care produc câmpurile magnetice ale stelelor masive nu sunt foarte bine cunoscute de oamenii de ştiinţă. 

Pentru că steaua se află la distanţă mare de noi şi este învăluită de nori de praf, oamenii de ştiinţă au utilizat Telescopul Hobby-Eberly de la Observatorul Universităţii din Texas pentru a o monitoriza. Observaţiile au relevat că, din cauza vântului, steaua se mişcă destul de încet, făcând o rotaţie completă în jurul axei sale în aproape 160 de zile. 

Urmele de pe cer care au „tras alarma OZN” în Statele Unite

Recent, armata americană a testat o rachetă în zorii unei zile, eveniment ce s-a bucurat de o mare popularitate, având în vedere că, necunoscând natura urmelor de pe cer, oamenii din sud-vestul Statelor Unite s-au îngrozit la gândul că sunt asaltaţi de OZN-uri.

Sptămâna trecută, cerul de deasupra statului New Mexico a fost străpuns de racheta Juno a armetei americane care se îndreptat spre White Sands Missile Range, o zonă de testare din sudul statului. Racheta a zburat atât de sus încât urmele de vapori lăsate pe cer au reflectat lumina soarelui, care se pregătea să răsară, şi au creau un spectaloc orbitor pe cerul încă întunecat. 

În urma evenimentului, specialişti, dar şi ziariştii au primit sute de telefoane şi e-mailuri de la observatorii din statele învecinate cu New Mexico şi nu numai. 

Condiţiile au fost perfecte pentru ca urmele lăsate de rachetă să se poată vedea foarte bine de la distanţe mari. Priveliştea uimitoare s-a putut observa imediat după ce emisiile rachetei au îngheţat în atmosferă şi au acţionat ca nişte prisme, reflectând lumina soarelui. 

Din cauza că urmele au traversat mai multe straturi din atmosferă, ele au fost modelate de vânturi de mare înălţime formând modele neobişnuite ce i-au uimit pe oameni.

Din 1998, lansarea rachetei Juno a fost cel de-al paisprezecelea test de acest fel. Uneori, urmele lăsate de Juno au fost vizibile de la ditanţă de câteva state, aşa cum a fost cazul şi acum, dar alte ori, condiţiile nu au fost favorabile şi urmele de vapori au fost foarte puţin vizibile. 

Un compus chimic din marijuana, leac miraculos pentru suferinzii de epilepsie?

Un grup de cercetători britanici au descoperit că o substanţă din canabis foarte puţin studiată până acum ar putea duce la conceperea unor tratamente eficiente pentru epilepsie, ce nu provoacă efecte secundare.

Echipa de la Universitatea Reading alături de specialiştii companiilor GW Pharmaceuticals şi Otsuka Pharmaceuticals au testat substanţa din canabis, denumită cannabidivarin (CBDV), pe şoareci şi şobolani ce sufereau de şase tipuri diferite de epilepsie. Cercetătorii au descoperit că substanţa reducea în mod semnificativ numărul crizelor convulsive, fără a provoca efectele secundare tipice medicamentelor folosite de epileptici, precum tremuratul necontrolat.

Studiul publicat în British Journal of Pharmacology arată că CBDV a amânat şi redus crizele convulsive şi atunci când era folosit alături de medicamentele obişnuite.

„Descoperirea unor tratamente mai bune pentru epilepsie este o urgenţă. Este vorba despre o afecţiune cronică fără leac, iar în mod curent o treime din tratamente nu funcţionează, provoacă efecte secundare semnificative şi creşte rata deceselor”, a explicat Dr. Ben Whalley, coordonatorul studiului.

Specialistul afirmă că cercetarea „subliniază potenţialul unei soluţii bazate pe ştiinţa ce studiază canabinoizii. S-a demonstrat că cannabidivarinul este cel mai eficient şi cel mai bine tolerat canabinoid din plante din cele ce au fost studiate până acum”.

Planta de marijuana a fost folosită pentru a controla crizele epileptice încă din antichitate, iar THC-ul, principalul ingredient, a arătat în testele clinice efectuate pe animale că are proprietăţi anti-convulsive. Din cauza efectelor sale asupra minţii, însă, THC-ul nu poate fi folosit de industria farmaceutică.

Cercetătorii au descoperit că din cei 100 de canabinoizi ce se găsesc în planta de marijuana se găsesc mai mulţi ce nu sunt psihoactivi, ceea ce permite studierea lor pentru conceperea unor medicamente. Cel mai studiat dintre aceştia este CBD, cannabidiol, care este studiat pentru tratarea sclerozei multiple, greaţa, epilepsia şi schizofrenia. Studiile pe animale au arătat că CBD joacă un rol neuroprotector şi este un agent ce luptă împotriva cancerului.

În ultimii ani, cultivatorii de marijuana medicinală din California au început să crească plante cu un conţinut mare de CBD, realizând tincturi pentru pacienţi cu diferite afecţiuni. Aceste tratamente combină doze mari de CBD cu cantităţi reduse de THC. 

Deoarece structura CBD-ului este bine cunoscută, acest lucru face imposibil pentru industria farmaceutică să breveteze tratamentele pe bază de CBD, ceea ce a redus eforturile de concepere a medicamentelor pe baza acestei substanţe, explică Whalley şi Raphael Mechoulam, cercetătorul israelian ce a identificat structura acestui compus acum jumătate de secol. 

CBDV este un compus chimic înrudit cu CBV. Deşi CBDV a fost descoperit în 1969, studiul publicat în această săptămână reprezintă prima cercetare efectuată pe animale.

„Chiar dacă acest compus a fost identificat acum câteva decenii, pentru că folosirea sa ca tratament antiepileptic este una nouă, poate fi brevetat”, explicat Mechoulam.

Dr. Stephen Wright, director de cercetare în cadrul companiei GW Pharmaceuticals, ce vinde deja un medicament pe bază de THC şi CBD pentru pacienţii de scleroză multiplă, a declarat că intenţionează să continue cercetarea pe CBDV, urmând să efectueaze anul viitor teste cu acest compus în rândul pacienţilor de epilepsie în speranţa dezvoltării unui nou medicament.

Epilepsia afectează 1% din populaţia globului, fiind provocată de activitate electrică excesivă în creier. Aceasta duce la crize convulsive ce pot fi fatale.

Sferele misterioase de pe Marte dau bătăi de cap cercetătorilor de la NASA

O imagine ciudată surprinsă pe Marte de roverul Opportunity dă bătăi de cap oamenilor de ştiinţă. Fotografia realizată în zona Kirkwood surprinde un număr de formaţiuni sferice a căror existenţă este un mister pentru cercetători.

„Aceasta este o fotografie extraordinară, una dintre cele mai interesante surprinse de-a lungul acestei misiuni”, a comentat Steve Squyres de la Universitatea Cornell, cercetătorul care conduce misiunea roverului marţian. „Zona Kirkwood prezintă foarte multe obiecte sferice precum cele surprinse în această fotografie. Nu am mai văzut o asemenea acumulare densă de sferule în cadrul unui afloriment de pe Marte”, a adăugat Squyres.

Roverul Opportunity, ce a amartizat în ianuarie 2004, se găseşte momentan în zona intitulată Cape York, pe marginea vestică a unui imens crater marţian denumit Endeavour. 

În ciuda vârstei sale avansate, Opportunity continuă să descoperă lucruri noi pe Marte, la mai bine de 8 ani de la sosirea sa pe această planetă. Cercetătorii se aşteptau ca roverul să reziste doar 90 de zile pe Planeta Roşie, însă acesta s-a dovedit mult mai longeviv.

„Sferulele par să fie «crocante» pe exterior şi moi la interior. Avem în faţa noastră un veritabil puzzle geologic”, a explicat Squyres.

Specialistul afirmă că echipa sa a elaborat mai multe teorii pentru a explica modul în care au apărut aceste sfere, însă niciuna nu este convingătoare.

„Va mai dura ceva până când vom înţelege aceste formaţiuni, aşa că momentan trebuie să avem mintea deschisă la toate posibilităţile şi să lăsăm rocile să vorbească”, a concluzionat Squyres.

Un “nas” artificial performant poate detecta cancerul metastatic, cu o precizie remarcabilă

Oamenii de ştiinţă de la Universitatea Massachusetts – Amherst au construit un sistem de senzori foarte sensibili care pot identifica, la nivel microscopic, existenţa celulelor canceroase metastatice în diferite ţesuturi, ceea ce deschid noi perspective în diagnosticul cancerului.

Cercetătorii au utilizat un ansamblu de senzori conţinând nanoparticule de aur şi proteine, ce poate simţi prezenţa diferitelor tipuri de cancer în ţesuturile vii, în mod similar celui în care nasul uman identifică şi reţine diferite mirosuri. Sistemul se bazează pe o invenţie anterioară a aceleiaşi echipe: un "nas chimic" pe bază de polimeri şi nanoparticule, capabil să diferenţieze celulele normale de cele canceroase.

Până în prezent, metoda standard pentru identificarea precisă a celulelor canceroase folosea o abordare bazată pe un receptor biologic: o proteină care se lega chimic de suprafaţa unei celule canceroase. Se punea însă problema de a cunoaşte precis receptorul respectiv.

În această nouă abordare, cercetătorii au folosit un ansamblu de senzori cu nanoparticle de aur, plus proteine fluorescente (care emit o fluorescenţă verde, proteine numite GFP), care se activează ca răspuns la anumite caracteristici ale proteinelor întâlnite în celulele canceroase; reacţia apare în câteva minute şi este foarte specifică pentru fiecare tip de cancer.

După cum explică specialiştii, la oameni, mirosul A determină un anumit răspuns olfactiv: se activează un anumit set de receptori, diferit de cel activat de mirosul B.

În mod similar, în "nasul" construit de ei, ansamblul de nanoparticule poate fi reglat pentru a recunoaşte multe tipuri de ţesuturi sănătoase şi astfel poate recunoaşte şi orice mici abateri de la normal, cu mare specificitate.

Cercetătorii au prelevat mostre de ţesut sănătos şi tumoral de la şoareci şi au "învăţat" ansamblul de senzori cu nanoparticule şi GFP să le recunoască, în aşa fel încât proteinele fluorescente să se activeze în prezenţa ţesutului tumoral metastatic. Metastazele pot fi diferenţiate de ţesutul sănătos în câteva minute, un mod rapid de a detecta cancerul şi alte boli, utilizând microbiopsii minim invazive (ce prelevează doar cca. 2.000 de celule).

Pasul următor va fi testarea ansamblului de senzori pe ţesuturi umane.

Locul de muncă ne poate predispune la boli cardiovasculare

Un nou studiu susţine că un loc de muncă stresant poate predispune angajaţii la afecţiuni cardiovasculare.

Oamenii de ştiinţă din Marea Britanie au analizat 13 studii realizate pe aproape 200.000 de cetăţeni europeni şi au descoperit că indivizii care se simt stresaţi la locul de muncă au cu 23% mai multe şanse de a suferi un atac de cord sau de a deceda ca urmare a bolilor coronariene, comparativ cu alţi lucrători. 

Cercetătorii de la  Colegiul Universitar din Londra au declarat că toţi oamenii, indiferent de profesie, pot fi afectaţi de acest tip de stres, doar că studiile demonstrează că cel mai mare impact se regăseşte în rândul muncitorilor necalificaţi. 

“Descoperirea noastră indică faptul că acest tip de stres este asociat cu un risc scăzut, dar semnificativ, de apariţie a bolilor cardiace”, a declarat cercetătorul Mika Kivimaki. 

Acum, specialiştii cred că eliminarea factorilor de risc ar putea preveni 3,4% din cazurile de boli coronariene. 

Profesorul Kivimaki  susţine că stresul a fost doar unul dintre factorii care au predispus la bolile de inimă. În general, persoanele care lucrează într-un mediu stresant adoptă obiceiuri care pot afecta inima. “Este cunoscut faptul că fumătorii care au un loc de muncă stresant obişnuiesc să fumeze mai mult sau că unele persoane devin inactive şi se predispun obezităţii. Cel mai bun mod prin care se pot preveni bolile cardiace, chiar şi atunci când este vorba de un loc de muncă solicitant şi stresant, este menţinera unei diete sănătoase”, a adăugat Kivimaki. 

Dinţi mai albi, mai rezistenţi şi mai puţin sensibili la durere: un nou material promite o adevărată revoluţie în stomatologie

Un grup de specialişti japonezi afirmă că pelicula microscopică de material creată de ei are capacitatea de a îmbunătăţi nu numai aspectul, ci şi structura dinţilor şi de a repara smaţul deteriorat.

Cercetătorii de la Universitatea Kinki, Japonia, au realizat un material ultra-flexibil şi rezistent pe bază de hidroxiapatită, mineralul din care este constituit smalţul dentar.

Stratul de material are doar 0.004 millimetri grosime şi a fost creat prin bombardarea unor blocuri de hidroxiapatită comprimată cu fascicule laser, în vid, ceea ce duce la desprinderea particulelor de material.

Particulele "aterizează" pe un bloc de sare, care este încălzită pentru a determina cristalizarea hidroxiapatitei, după care sarea este dizolvată în apă. Se obţine astfel un strat de hidroxiapatită care, după ce este pus pe hârtie de filtru şi uscat, devine suficient de solid pentru a putea fi manipulat cu o pensetă.

Odată aşezat pe dinte, stratul de hidroxiapatită devine invizibil în condiţii obişnuite, putând fi observat doar la o lumină puternică.

Învelişul de hidroxiapatită are în el orificii minuscule care permit aerului şi lichidului să iasă, evitându-se astfel formarea unor bule care ar împiedica aderarea învelişului la dinte.

În prezent, una dintre probleme este durata mare a procedeului: e nevoie de aproape o zi întreagă pentru ca învelişul de hidroxiapatită să adere ferm la suprafaţa dintelui.

Deocamdată, stratul de hidroxiapatită a fost fabricat în versiunea transparentă, dar este posibil să se obţină şi învelişuri de culoare albă, pentru corectarea culorii dinţilor.

Oamenii de ştiinţă au experimentat procedeul pe dinţi umani extraşi din maxilar şi acum urmează să treacă la testele pe animale.

Vor mai trece cel puţin 5 ani până când procedeul să poată fi aplicat ca tratament medical - de pildă pentru a acoperi dentina (stratul sensibil de sub smalţul dentar). Dar, pentru uz cosmetic (albirea dinţilor), procedeul ar putea fi comercializat în doar 3 ani.

Ce poţi face cu o imprimantă 3-D? Poţi “repara” un animal mutilat

Un vultur american grav rănit a beneficiat de cele mai noi cuceriri ale tehnologiei, primind o proteză special confecţionată, care îi permite, în sfârşit să se hrănească normal.

Femela de vultur cu cap alb a fost găsită în Alaska, în anul 2005, înfometată şi slăbită, cu partea de sus a ciocului sfărâmată de un glonţ. Fusese împuşcată de un braconier, iar porţiunea de cioc rămasă nu-i mai permitea să se hrănească normal.

Pasărea a fost luată în grijă de Birds of Prey Northwest, o organizaţie non-guvernamentală cu sediul în statul american Idaho. Găzduită într-un adăpost şi îngrijită de voluntari, pasărea a fost hrănită iniţial cu alimente lichide, printr-un tub, apoi cu bucăţele de hrană solidă. Îngrijitorii au sperat că porţiunea de cioc distrusă se va regenera dar, din păcate, partea osoasă a ciocului fusese prea grav vătămată, astfel încât Beauty - acesta este numele dat femelei - nu se mai putea vindeca în mod natural.

În ciuda opiniei specialiştilor, care recomandaseră ca pasărea să fie eutanasiată, Jane Fink Cantwell, cea care o îngrijise, nu a renunţat să caute o soluţie. În cele din urmă, ajutorul a venit din partea lui Nate Calvin, inginer, unul dintre fondatorii companiei Kinetic Engineering Group.

El a făcut un mulaj al ciocului, l-a scanat cu ajutorul laserului, l-a ajustat prin intermediul unui program de modelare 3-D pe computer şi, pe baza modelului, a creat, cu ajutorul unei imprimante 3-D, o proteză dintr-un polimer pe bază de nailon.

Întreagă echipă de specialişti a fixat apoi proteza, cu ajutorul unei monturi din titan, pe porţiunea rămasă a ciocului femelei de vultur. Şi astfel, pentru prima dată după 7 ani, Beauty a putut bea singură apă.

Deocamdată, proteza nu este încă suficient de bine consolidată pentru a-i permite lui Beauty să se întoarcă la viaţa în sălbăticie dar, cel puţin, pasărea poate acum să se hrănească singură şi să-şi cureţe penele.

Oamenii de ştiinţă au găsit o metodă profitabilă de reutilizare a deşeurilor nucleare

În încercarea de a compensa costurile uriaşe generate de depozitarea deşeurilor nucleare, guvernul britanic plănuieşte să le refolosească.

Un program pilot, în valoare de 1 milion de lire, iniţiat de Agenţia Spaţială Europeană a demonstrat că bateriile nucleare folosite în misiunile spaţiale ar putea fi create dintr-un izotop ce se găseşte în plutoniul provenit din situl Sellafield, Cumbria.

Laboratorul Nuclear Naţional al Marii Britanii a reuşit să genereze americiu-241 din plutoniu în urma reprocesării combustibilului. 

Agenţia Spaţială Europeană este de părere că americiu-241 ar putea înlocui plutoniu-238, element disponibil doar în Rusia şi SUA. Acesta ar putea fi folosit ca sursă independentă de energie pentru misiunile spaţiale. 

Bateriile nucleare au fost create în anii '50, iar o singură bucată conţine aproximativ 5kg de material nuclear. 

Pe măsură ce izotopul se descompune, el poate elimina căldură timp de mai multe decenii, motiv pentru care specialiştii spun că energia calorică poate fi utilizată pentru a menţine temperatura instrumentelor în spaţiu sau pentru a genera electricitate. 

Descoperirea poate genera milioane de euro, iar SUA se numără printre potenţialii cumpărători, întrucât plutoniu-238 poate fi generat doar în reactoarele dedicate armamentului, care în prezent sunt închise. 

Unele analgezice ar putea provoca pierderea auzului la femei

De-a lungul timpului, studiile au demonstrat că aspirina, ibuprofenul şi paracetamolul sunt asociate cu un risc crescut de pierdere a auzului la bărbaţi. Acum, noi studii demonstrează că acelaşi lucru s-ar petrece şi la femei.

Pe toată perioadă cercetării, 116,430 de femei cu vârste cuprinse între 31 şi 48 de ani au fost rugate să completeze chestionare o dată la 2 ani. De fiecare dată când au răspuns, participantele au declarat cantitatea şi frecvenţa cu care au luat aspirină, ibuprofen sau paracetamol. Din 1995, de când a început studiul şi până în 2009, 77.956 de femei continuau să răspundă la sondaj. Dintre acestea, 23,8% au raportat că se confruntă cu deficienţe de auz. 

După ce au fost excluse cele  ale căror probleme de auz începuseră înainte de 1995, dar şi cele care sufereau de cancer sau tinitus, au mai rămas 10.012 femei. Acestora li s-au analizat legăturile dintre pierderea auzului şi obiceiul lor de a lua analgezice. 

La începutul studiului, 69% dintre femei au raportat că îşi administrau medicamente care conţineau ibuprofen, 62% foloseau paracetamol, iar 30 de procente luau şi aspirină.

După ce au luat în calcul şi alţi factori de risc, precum vârsta, rasa, indicele de masă, consumul de alcool, aportul de vitamine, activitatea fizică, fumatul, hipertensiunea arterială şi diabetul zaharat, oamenii de ştiinţă au concluzionat că persoanele care utilizează combinat toate aceste analgezice, au un risc de pierdere a auzului de 34%. 

De asemenea, rezultatele studiului au arătat şi că utilizarea regulată (mai mare de două ori pe săptămână) de ibuprofen sau paracetamol, a fost asociată cu un risc de surzire de 17%, respectiv 9%. Mai mult, procentele cresc până la 24% în cazul utilizării zilnice a ibuprofenului. În cazul paracetamolului administrat de 4-5 ori pe săptămână, riscul de pierdere a auzului este de 21 de procente, în timp ce consumul zilnic al acestui medicament pare să ne expune la un risc de doar 8%. 

Totodată, relaţia dintre aceste două medicamente şi pierderea auzului a fost mai puternică la femeile sub 50 de ani. 

În schimb, un consum normal de aspirină nu a fost asociat cu pierderea auzului. 

Specialiştii au concluzionat că utilizarea regulată de ibuprofen sau paracetamol a fost asociată cu un risc crescut de pierdere a auzului la femei, şi în general, se pare că riscul creşte odată cu dozajul şi frecvenţa de utilizare. 

A fost dezvăluit implantul cerebral care îmbunătăţeşte gândirea! Un român a contribuit la dezvoltarea sa

Oamenii de ştiinţă au conceput un implant cerebral care a îmbunătăţit capacitatea decizională a maimuţelor pe care a fost testat. De asemenea, acesta a restaurat competenţele mentale pierdute ale acestora, demonstrând pentru prima dată că o proteză mentală poate fi eficientă în rândul primatelor. Cu timpul, afirmă cercetătorii, această tehnologie va reprezenta un ajutor extraordinar pentru persoanele cu daune cerebrale provocate de demenţă, atacuri cerebrale sau alte afecţiuni neurologice.

Dispozitivul oferă cercetătorilor un model pe baza căruia pot îmbunătăţi capacităţile mentale avansate ce ţin de cortexul frontal. Inovaţia a fost dezvăluită în cadrul unui raport publicat în The Journal of Neural Engineering.

În ultimul deceniu, cercetătorii au conceput implanturi cerebrale care îmbunătăţesc vederea sau care permit oamenilor să-şi folosească gândurile pentru a controla braţe protetice sau pentru a deplasa un cursor pe ecranul unui computer. Această nouă lucrare realizată de cercetătorii de la Wake Forest Baptist Medical Center şi de la University of Southern California descrie un dispozitiv care îmbunătăţeşte funcţionarea creierului prin reglarea fină a comunicaţiilor dintre neuroni.

Alte cercetări au arătat că implanturile neuronale pot îndeplini cu succes această sarcină la rozătoare, însă noul studiu reprezintă un progres semnificativ, arătând că acestea pot funcţiona şi într-un creier mult mai asemănător cu cel al oamenilor – cel al maimuţelor.

În studiu, cercetătorii de la Wake Forest au antrenat cinci maimuţe rhesus să joace pe computer un joc de potrivire a imaginilor. Maimuţele vedeau pe ecran o imagine – o jucărie, o persoană sau un lanţ muntos – şi apoi încercau să selecteze aceeaşi imagine dintr-un grup mai mare de imagini care apărea pe acelaşi ecran ceva mai târziu. Pentru fiecare răspuns corect, maimuţele erau recompensate cu o gustare.

După doi ani de antrenament, maimuţele au devenit mai pricepute, reuşind să rezolve cu succes 75% din testele uşoare şi 40% din testele grele, un rezultat mai bun decât dacă ar fi ales perechile de imagini aleatoriu.

Apoi, maimuţelor le-a fost implantat o mică sondă dotată cu doi senzori. Aceasta a fost ataşată de frunte şi de cele două straturi ale cortexului cerebral, învelişul exterior al creierului.

Cele două straturi, numite L-2/3 şi L-5, comunică între ele în timpul proceselor decizionale, precum acela ce are loc atunci când maimuţele participă la jocul de potrivire a imaginilor.

Dispozitivul introdus în craniul maimuţelor înregistra impulsurile electrice ale neuronilor atunci când maimuţele făceau o alegere şi transmitea datele înregistrate cărte un computer. Cercetătorii au analizat aceste semnale neuronale şi au identificat tiparul impulsurilor electrice înregistrate în momentul în care maimuţele făceau o alegere corectă.

Pentru a testa dispozitivul, echipa a folosit transmis acest semnal „corect” în timp ce maimuţele se pregăteau să aleagă o imagine, ceea ce a îmbunătăţit performanţa acestora cu 10%.

Apoi, cercetătorii au afectat în mod voit capacitatea decizională a maimuţelor, dozându-le cu cocaină. Imediat, rata de succes a acestora a scăzut cu 20%. Chiar şi în acest caz, stimulatorul s-a dovedit foarte util. „Când l-am pornit, maimuţele nu au mai făcut acele erori, chiar obţinând un scor mai bun decât atunci când nu erau afectate de cocaină”, a explicat Robert E. Hampson, unul dintre oamenii de ştiinţă implicaţi în proiect.

Printre coautorii săi la acest studiu se numără şi un român, Ioan Opriş, cercetător în cadrul Wake Forest University School of Medicine.

Tehnologia folosită în acest studiu ar putea fi conţinută de un cip implantabil, a explicat Dr. Sam Deadwyler, alt cercetător implicat în acest studiu. Deadwyler spune că acest sistem ar putea reprezenta o soluţie pentru persoanele cu afecţiuni cerebrale.

„Acest dispozitiv ar putea genera un tipar care evită folosirea zonei afectate din creier, oferind o conexiune alternativă în creier”, a explicat specialistul.

Până la realizarea acestui dispozitiv rămân multe obstacole, procesul decizional implicând multe circuite neuronale, ce variază în funcţie de decizia ce urmează să fie luată. De aceea, dispozitivele de acest tip se anunţă a avea capacităţi limitate, cel puţin la început. Însă, până de curând, însăşi ideea unei proteze neuronale părea să fie o fantezie, astfel că pacienţii din întreaga lume au motive să-şi creeze noi speranţe.