Un studiu recent, care foloseşte date obţinute de Telescopul Spaţial Kepler, arată că în galaxia noastră ar putea exista circa 10 miliarde de planete asemănătoare cu a noastră, pe care să existe apă în stare lichidă.


Telescopul Kepler (retras din activitate de NASA în 2018)

Câte planete există în univers? La această întrebare încă nu avem un răspuns, ţinând cont că în univers există sute de miliarde de galaxii, unele mult mai mari, altele mult mai mici decât Calea Lactee. Recent însă un studiu efectuat de un grup de cercetători de la Universitatea din Pennsylvania, publicat într-un articol în revista Astronomical Journal, arată că în galaxia noastră ar putea exista circa 10 miliarde de planete asemănătoare cu Pământul. Numărul total de planete ar fi mult mai mare, însă printre acestea, cele care au dimensiuni asemănătoare cu Terra şi se situează la o distanţă faţă de propria stea care să permită (dacă există) apei să fie în stare lichidă sunt cele câteva (poate 10) miliarde estimate de cercetătorii americani.


credit: scienceabc.com

Soarele este steaua cea mai apropiată de Pământ. Doar datorită Soarelui viaţa, așa cum o știm astăzi, există. Plantele transformă energia solară în energie chimică, acestea producând oxigen, fără de care nu am putea respira. Dar ce s-ar întâmpla dacă Soarele ar dispărea?

Pe scurt, imediat ce misterioasa dispariţie a Soarelui ar fi un fapt, nu am sesiza nimic pentru 8 minute. De ce 8 minute? Pentru că razele solare şi "influenţa gravitaţională" a Soarelui călătoresc cu viteza maximă în univers, viteza luminii. Cum Soarele se află la circa 149.600.000 km, dacă veţi face calculele veţi vedea că luminii îi ia un pic mai mult decât 8 minute pentru a ajunge pe Terra.

Ce s-ar întâmpla după cele 8 minute? Spaţiul din jurul Soarelui, acum curbat din cauza masei enormei a Soarelui (99,8% din masa întregului sistem solar) s-ar aplatiza, iar Terra şi-ar continua deplasarea în "linie dreaptă" (adică nu în orbita Soarelui, care... tocmai a dispărut) prin univers.

 

Mecanica cuantică este utilizată în prezent pentru comunicații sigure, prin folosirea de protocoale cuantice care implică utilizarea de qubiţi și de „chei cuantice”. În viitor, se va  ajunge la un internet cuantic - cel puțin pentru transmiterea datelor sensibile, pentru care trebuie garantată securitatea.

Țări precum China sau Statele Unite au deja rețele de transmisie de date care folosesc protocoale cuantice pentru a asigura securitatea datelor transmise. În China, de exemplu, datele sunt transmise între Beijing și Shanghai, deci pe o distanță de 2.032 km, printr-o rețea care utilizează o cheie cuantică pentru criptarea și decriptarea datelor - așa-numita QCD (Quantum Key Distribution). În Statele Unite, Quantum Xchange folosește un protocol similar pentru a transmite date pe o distanță de aproximativ 800 km printr-un cablu optic. Prima parte a acestui cablu transmite date între Manhattan și New Jersey - între centrele de date ale unor mari bănci.


Fluturele ochi de păun

Fluturele este o insectă din ordinul Lepidoptera. Ca toate Lepidopterele, fluturii sunt de remarcat pentru ciclul lor de viață neobișnuit, cu un stadiu larvar de omidă, un stadiu inactiv de pupă și o metamorfoză spectaculoasă într-o formă familiară de adult cu aripi colorate. Diversele modele formate pe aripile colorate și zborul lor grațios au făcut ca observarea fluturilor să devină un hobby popular. Iată mai jos o explicaţie însoţită de imagini a ciclului de viaţă al fluturilor.


Imagine Copenhaga

Capitala Danemarcei are planuri pentru a atinge neutralitatea carbonică în șase ani, ceea ce ar însemna că Copenhaga ar fi primul oraş din lume care face asta. Și-au propus asta acum șase ani, iar în timpul trecut danezii nu au stat degeaba, dimpotrivă. Astăzi, dacă ai pierdut metroul, până să-ți pară rău, un alt tren sosește în stație (sistemul de trenuri este automatizat, trenurile sosind la 2 minute).

Când lupii au fost reintroduşi în Parcul Național Yellowstone din Statele Unite, după o pauză de aproximativ 70 de ani, a apărut cea mai remarcabilă „cascadă trofică”. Ce este o cascadă trofică și cum anume pot lupii să schimbe râurile? Vă invităm să urmăriţi materialul de mai jos.

Ecolocația (din limba greacă ēchō = ecou, sunet; + laina locare = a localiza) este o metodă de orientare în mediu și de detectare, identificare şi localizare a obiectelor din jur folosită de unele animale, cum ar fi liliecii, delfinii și unele păsări, prin care acestea își găsesc drumul, hrana sau evită obstacolele în timpul deplasării lor.

Animalul emite o serie de sunete cu frecvență înaltă (adesea neperceptibile pentru om) care ricoșează de obiecte sau obstacole și revin sub formă de ecou (ultrasunete), fiind detectate de urechi sau alți receptori senzoriali. Obiectul este localizat cu mare precizie cu ajutorul direcției ecoului și timpului scurs între emisia și recepția sunetului.

Dar ecolocația poate fi învățată și utilizată și de către om.

De ce este apa uneori solidă, uneori lichidă şi uneori gazoasă? De ce depinde punctul de fierbere al apei, când molecule de apă se desprind de lichid, pentru a forma vapori în aerul din jur? Ce sunt stările de agregare ale materiei? Îngheaţă toate substanţele la 0oC?

Richard Feynman (1918-1988) a fost unul dintre cei mai mari fizicieni ai secolului al XX-lea şi unul dintre cei mai înzestraţi vorbitori pe teme ştiinţifice din toate timpurile. Autor principal al celebrei teorii a electrodinamicii cuantice, Feynman a fost laureat al Premiul Nobel pentru fizică în anul 1965.

Iată în videoclipul de mai jos, modul în care Feynman explică frumuseţea lumii, pornind de la frumuseţea unei flori, arătând că înţelegerea ştiinţifică a lumii nu elimină plăcerea contemplării ei, ci dimpotrivă, adaugă la aceasta, adâncind, în fapt, misterul.

Sculpturile lui Ivan Black fascinează prin transformarea acestora pe fondul mişcării. Ivan s-a născut la Londra în 1972. Interesul său pentru sculptură a început de copil, iar mișcarea a devenit repede centrală în activitatea sa, adăugând în timp straturi diferite de complexitate în lucrările sale.

Psoriazisul este o boală a pielii care se manifestă prin formarea de zone de piele îngroșată, roșie, ce generează mâncărime. Primele două starturi ale pielii, de la suprafață, se numesc epiderma și derma. Celulele noi formate la baza epidermei se deplasează în sus în mod constant pentru a înlocui celulele vechi de mai sus. În mod normal, îi ia aproximativ o lună unei celule noi pentru a completa acest proces.

 

La începutul perioadei geologice numite Triasic, pe când continentele planetei erau blocate între cei doi poli în cadrul unui supercontinent, Pangea, Pământul este fierbinte, plat și foarte, foarte uscat. Dar apoi, cu circa 234 milioane de ani în urmă, climatul s-a schimbat brusc, începând să plouă.

Şi a plouat pentru circa 2 milioane de ani...

 

Economia globală e în criză. Economiştii avertizează că ne aşteaptă încă 20 de ani de productivitate scăzută, şomaj ridicat şi inegalitate crescătoare. Economia şubredă alimentează nemulţumirile oamenilor la adresa autorităţilor şi dă naştere la mişcări extremiste pe tot globul. După 200 de ani de activitate industrială, planeta e distrusă de încălzirea globală şi că ne apropiem de a şasea dispariţie în masă de pe Terra. Încotro ne îndreptăm acum?

Mexic - Oameni purtând măşti împotriva gripei porcine
Oameni purtând măşti împotriva gripei porcine. Mexic, aprilie 2009
Photo: Randal Sheppard, Flickr

 În cele mai multe cazuri animalele bolnave ca urmare a infecţiei cu un virus nu-i infectează pe oameni. Cu toate acestea, sunt cazuri când anumite virusuri fac saltul de la o specie la alta, infectând specii diferite, cum ar fi porcii şi oamenii (gripa porcină).

Este de reţinut că apropierea pe scara evoluţiei între specii favorizează infectarea a multiple specii de acelaşi virus. De exemplu, în cazul mamiferelor, un virus are nevoie de câteva mutaţii genetice norocoase pentru a putea infecta o altă specie de mamifere decât cea pe care o infectează în mod obișnuit. Dar va fi mult mai dificil pentru acelaşi virus să infecteze o insectă ori o plantă.

 

În videoclipul de mai jos vă invităm să observați diferența dintre diferite stele din galaxia noastră, Calea Lactee, și unde se situează Soarele, steaua din centrul sistemului nostru solar, în raport cu alte stele cunoscute din galaxie.


Prima imagine a unei găuri negre. Imaginea nu este o fotografie, ci a fost creată cu ajutorul a multiple telescoape în cadrul proiectului EHT

Ideile privind existenţa găurilor negre nu au apărut odată cu teoria generală a relativităţii a lui Einstein, ci cu mult înainte, deşi încercările au fost mai degrabă timide. Iată, în continuare, povestea evoluţiei gândirii privitoare la găurile negre.

 

Cine nu lucrează de ani de zile, pentru că nu găseşte un loc de muncă sau din alte motive, poate ajunge să aibă probleme de sănătate, în special depresie. S-a ajuns însă la concluzia că şi cine lucrează prea mult poate să fie în pericol.

Un studiu efectuat de cercetători americani de la Universitatea din Ohio, SUA, asupra a câteva mii de persoane lucrând un număr variabil de ore pe săptămână arată că femeile sunt mai predispuse decât bărbaţii la probleme de sănătate atunci când lucrează mai mult de 40 de ore pe săptămână. Cauzele însă nu sunt extrem de clare.

 
În imagine: reprezentarea grafică, sub forma unui halou albastru, a distribuţiei materiei întunecate în jurul galaxiei Calea Lactee

Nimeni nu a fost ucis de materia întunecată. Ce înseamnă asta pentru fizică? Un grup de fizicieni, pornind de la această constatare, a identificat limite ale masei particulelor care ar putea alcătui materia întunecată, folosind oamenii ca detectoare de particule.

Materia întunecată reprezintă unul dintre cele mai mari mistere din fizica modernă. Existenţa acesteia a fost dedusă în urma efectelor gravitaţionale pe care le-ar avea asupra materiei „normale”, adică materia vizibilă din univers, aglutinată în obiecte cosmice precum stelele sau galaxiile. Stelele din periferia galaxiei noastre, de exemplu, se mişcă cu o viteză mai mare decât cea care ar fi generată doar de materia vizibilă din galaxie. Excesul de viteză este generat de materia întunecată – o formă de materie care nu emite lumină şi interacţionează extrem de slab (sau deloc) cu materia normală, altfel decât prin gravitaţie.

Teoria stringurilor (teoria sforilor, după cum mai este numită) susţine că dacă am avea la dispoziţie o tehnologie care să ne permită să vizualizăm materia la o scară mult mai mică decât e cu putinţă cu instrumentele actuale, am constata că particule fundamentale, precum electronul ori quarcurile (care formează protonii şi neutronii din nucleul atomilor) ar fi constituite din minuscule bucle unidimensionale. Creatorii şi adepţii acestei teorii descriu stringurile (sau corzile, sforile etc.) ca pe nişte filamente minuscule care vibrează sau oscilează într-o singură dimensiune.

Vă invităm să urmăriţi în videoclipul de mai jos o explicare a esenţei teoriei stringurilor de către fizicianul Brian Green, unul dintre cei care au fost implicaţi în crearea şi promovarea acesteia.

 

Gravitația cuantică este o ramură a fizicii teoretice care are ca obiectiv unificarea mecanicii cuantice cu relativitatea generală, încercând să explice interacțiunea gravitațională la nivel cuantic. Dar acest articol nu este despre gravitaţia cuantică şi nici despre fizică.

În acest articol tot ce facem este să vă invităm să ascultaţi un cântec abia publicat pe canalul propriu YouTube de fiziciana germană Sabine Hossenfelder, care studiază gravitaţia cuantică. De ce? Pentru că melodia are un mesaj care merită ascultat, imaginile cu Pământul din videoclip sunt superbe şi pentru că, în fapt, cântecul este foarte frumos (iar fiziciana are o voce chiar foarte bună)!

 

Iată trei întrebări la care trebuie să găsiţi răspunsul corect.

1) Un baston şi o minge costă 1,10 lei în total. Bastonul costă cu 1 leu mai mult decât mingea. Cât costă mingea?

2) Dacă cinci maşini produc 5 jucării în 5 minute, de cât timp au nevoie 100 de maşini pentru a produce 100 de jucării?

3) Petalele de nufăr acoperă o parte din suprafaţa unui lac. Suprafaţa acoperită de petale se dublează cu fiecare zi. Dacă este nevoie de 48 de zile pentru ca petalele de nufăr să acopere întreaga suprafaţă a lacului, de cât zile este nevoie pentru acoperirea a jumătate din suprafaţa lacului?

Scrie pe o bucată de hârtie rezultatele ori fii sigur că le ţii minte, apoi continuă articolul.

Imagistica fotoacustică, o tehnologie avansată care combină undele sonore de înaltă frecvență cu lumina laser - le oferă cercetătorilor și medicilor un nou mod de a vizualiza țesutul viu.


Imagine obținută prin imagistică fotoacustică a vaselor de sânge dintr-o palmă. Culoare arată adâncimea vaselor de sânge.
Matsumoto et al. (2018) Scientific Reports, CC BY 4.0

Expresia "a vedea înseamnă a crede" este uneori la fel de adevărată în știință ca și în alte domenii ale vieții. Imaginile științifice deschid perspective ascunse care sunt invizibile ochiului liber din lumea microscopică a celulelor, moleculelor și chiar și a atomilor până la cele mai îndepărtate galaxii. Multe dintre aceste imagini sunt create folosind sisteme care se bazează pe fascicule de lumină. Dar în biologie și medicină astfel de sisteme au unele dezavantaje: lumina nu poate pătrunde prea departe în țesutul biologic fără a fi împrăștiată, imaginile rezultate fiind neclare. Deși razele X pot pătrunde mai adânc, ele sunt dăunătoare celulelor, deci utilizarea lor trebuie redusă la minim.

Un studiu efectuat de cercetători americani de la Universitatea Mason arată că atunci când efectuăm o greşeală creierul se „stinge” momentan, ceea ce are drept efect creşterea probabilităţii de a efectua o nouă greşeală imediat după prima.



Cine nu a greşit niciodată? Mulţi greşim destul de des, dar de cele mai multe ori fără consecinţe dramatice. Parte din greşeli ne fac să zâmbim. Totuşi, în anumite zile pare că greşelile se ţin scai de noi şi nu putem scăpa de ele. Facem practic o greşeală după alta! De multe ori dăm vina pe oboseala, pe stres sau pur şi simplu pe cei pe care îi avem lângă noi, nu-i aşa? Se pare însă că vina este a... creierului nostru şi a modului în care acesta funcţionează, mai ales atunci când am făcut o primă greşeală, fie ea cât de mică.

Din greşeli trebuie să învăţăm, acest lucru ni se spune încă din copilărie şi îl spunem, la rândul nostru, copiilor noştri. Este exact ceea ce face creierul – analizează şi învaţă din greşeli. Totuşi, creierul nu este un calculator, iar atunci când suntem ”inundaţi” cu un flux mare de informaţii şi trebuie să luăm decizii rapide se poate întâmpla să greşim. După prima greşeală însă creierul intră într-o stare „offline”, ceea ce creşte probabilitatea de a efectua alte greşeli.

 

În general se spune că date fiind nenumăratele efecte asupra creierului, modul în care medicamentele anestezice funcționează la nivel molecular este un mister. Dimpotrivă! Ca cercetător pentru o lungă perioadă în domeniul farmacologiei, cred că există un număr suficient de date care să arate că nu este chiar atât de misterios. Mai întâi, câteva informații - și o mică lecție de istorie - despre anestezice.

Ce culoare a ochilor are soţul tău? Este aceeaşi ca cea a tatălui? Dacă eşti bărbat, ce culoare a ochilor are soţia? Are cumva culoarea ochilor identică cu cea a mamei? Dacă aşa stau lucrurile atunci faceţi parte din grupul de persoane care ar confirma rezultatele unui studiu efectuat de către cercetătorii de la Universitatea Glasgow, care a fost recent publicat în revista Biorxiv.


 



Donează prin PayPal ()


Contact
| T&C | © 2020 Scientia.ro