جهان چگونه کار می کند؟

هوش مصنوعی، ماهواره چینی را به مدت ۲۴ ساعت برده خود کرد؛ اسکای نت واقعی می‌شود؟

روزنامه صبح جنوب چین (SCMP) اعلام کرد یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه ووهان این کشور دسترسی لازم را برای کنترل یک ماهواره در مداری نزدیک به جو زمین را به هوش مصنوعی دادند. این کار برای سنجش عملکرد و مدیریت یک ماهواره به صورت تمام کامپیوتری انجام شد و هیچ‌گونه دخالت انسانی در این پروسه وجود نداشت. این تیم کنترل ماهواره کوچکی به نام Qimingxing که برای تصویربرداری از سطح زمین به فضا پرتاب شده را به مدت 24 ساعت به هوش کامپیوتری محول کردند.
هوش مصنوعی با کنترل ماهواره Qimingxing نقاطی روی زمین را انتخاب کرده و اقدام به تصویربرداری واضح‌تر و دقیق‌تر کرده است. روزنامه چینی بیان می‌کند نتایج این تحقیقات در ژورنال ژئوماتیک و دانشنامه دانشگاه ووهان به چاپ رسیده و در دسترس همگان قرار دارد.
درباره دلیل انتخاب مکان‌های خاص توسط هوش کامپیوتری دلیلی اعلام نشده است. یکی از لوکیشن‌هایی که ماهواره از آن تصویر جدیدی ارائه کرده مربوط به Patna، یک شهر قدیمی در شمال شرقی هند در نزدیکی Ganges River بوده که خانه Bihar Regiment، شاخه‌ای از ارتش هند محسوب می‌شود. این گروه نظامی در سال 2020 با ارتش چین بر سر مرزهای تعیین شده در Galwan Valley درگیر شده بود.
لوکیشن بعدی که هوش مصنوعی روی آن تمرکز کرده اوزاکا، یکی از شلوغ‌ترین بنادر ژاپن بوده که کشتی‌های حوزه اقیانوس آرام ارتش آمریکا را در خود جای می‌دهد.
تا پیش از این باید به ماهواره‌ها حتما مسیر مشخص یا وظیفه خاصی داده می‌شد تا برای کاری انجام بدهند. گاهی اوقات در حوادث غیرمترقبه‌ای مانند جنگ یا زلزله تنظیمات خودکاری اعمال می‌شود تا ماهواره دست به اقدام خاصی بزند یا حتی در پی آن خودش را نابود کند.
تیم تحقیقاتی چینی می‌گوید در حال حاضر از هوش مصنوعی در امور مختلف مرتبط با ماهواره ها و هوافضا استفاده می‌شود. برای مثال در شناسایی تصاویر، به نقشه کشیدن مسیر پروازها و پیشگیری از برخورد هوایی از هوش کامپیوتری کمک گرفته می‌شود. اما تا به حال کنترل یک ماهواره به کلی در اختیار آن نبوده و این کار یک اتلاف هزینه و زمان محسوب می‌شد.
روزنامه صبح جنوب چین ادعا می‌کند این کشور بیش از ۲۶۰ ماهواره کنترل‌شونده را به فضا ارسال کرده است؛ اما برخی از آن‌ها تقریبا هیچ کاری انجام نمی‌دهند. آن‌ها در حال جمع‌آوری اطلاعاتی کم‌اهمیت بر اساس بازه زمانی هستند و هیچ سوژه و هدف خاصی ندارند.
ماهواره‌ها طول عمر کوتاهی داشته و بسیار گران‌قیمت هستند. محققان می‌گویند تغییر مدار چرخش یک ماهواره با توجه به محدودیت طول عمرش کار منطقی‌ای نخواهد بود.
تیم محققان دانشگاه ووهان بیان کردند اگر ماهواره از موقعیت‌ها یا فعالیت‌های غیر معمول تصویر تهیه می‌کرد، این موضوع به اعضای تیم هشدار داده می‌شد تا هوش مصنوعی را متوقف کنند. این موقعیت‌ها مراکز نظامی، اداره اطلاعات و امنیت و سایر ارگان‌ها و مناطق مرتبط را شامل می‌شوند.
با این وجود اگر هوش مصنوعی بخواهد موثر و کارآمد باشد باید آگاهی کاملی از کره زمین داشته باشد. اطلاعاتی که انسان‌ها به او می‌دهند برای شناسایی سوژه‌های طبیعی بوده ولی درک ارتباطات پیوسته و پیچیده میان انسان و هوش کامپیوتری را نمی‌توان به خورد دستگاه داد. این مسائل بایستی توسط خود هوش کامپیوتری تحلیل و بررسی شوند تا در نهایت اقدام آن نیز قابل سنجش و قابل نسبت دادن به تصمیمات کامپیوتری باشد.
تصمیم‌گیری برای هوش مصنوعی بسیار سخت و پیچیده بوده است. این کامپیوتر باید فاکتورهای مختلفی مانند وضعیت فعلی ابرها، زاویه دوربین‌ها، ارزش هدف و محدودیت‌های حرکتی ماهواره را در نظر بگیرد تا بتواند دست به انجام کار خاصی بزند.

منبعinterestingengineering

Scientific chat:
@world_function

💫کانال جهان چگونه کار می کند💫

@Function_of_the_world

نابرابری های نژادی در زندان های ایالات متحده در طول پاندمی COVID-19 عمیق تر شد

نسبت افراد زندانی که سیاه‌پوست و لاتین تبار بودند در طول پاندمی COVID-19 عمدتاً به دلیل تفاوت در طول دورهٔ محکومیت افزایش یافت.
همه گیری COVID-19 بیشترین کاهش جمعیت زندانیان ایالات متحده را در تاریخ این کشور به همراه داشت. اکنون، داده های تازه گردآوری شده نشان می دهد که سفیدپوستان به طور نامتناسبی از این وضعیتی پاندمی COVID-19 سود برده اند.
با شروع پاندمی در اوایل سال 2020، نسبت سیاه‌پوستان و لاتین تبارها در جمعیت زندانیان ایالات متحده شروع به افزایش کرد، در حالی که نسبت سفیدپوستان شروع به کاهش کرد. محققانی که این کشف شگفت انگیز را انجام دادند، آن را تا حد زیادی به دورهٔ محکومیت کوتاه‌تری که سفیدپوستان در دادگاه‌های ایالات متحده دریافت می‌کنند نسبت می‌دهند (اگرچه کلمه "لاتین" در سراسر این گزارش استفاده شده است، این مطالعه شامل زنان، مردان و سایر جنسیت‌هایی بود که اطلاعات کافی و قابل دسترس را در اختیار محققان قرار داده‌اند). این مطالعه در 19 آوریل در Nature منتشر شد.
رابرت سامپسون، جامعه شناس دانشگاه هاروارد در کمبریج ماساچوست، می‌گوید:"این یافته به دلیل پیشرفت هایی که در دهه های اخیر در کاهش جمعیت زندان ها و تفاوت های نژادی در آنها حاصل شده است تا حدودی غیرمنتظره است."

کاهش جمعیت

در طول سال اول پاندمی COVID-19، تعداد زندانیان ایالات متحده حداقل 17٪ کاهش یافته است: تقریباً در هر ایالت دادگاه‌ها تعطیل شدند، پذیرش زندانیان به حدود 30 درصد میزان قبل از پاندمی کاهش یافت و تقریباً 200000 نفر آزاد شدند.
برای بررسی تأثیر این تغییر بر ترکیب نژادی زندان‌ها، محققان زیست شناسی، ریاضیات، علوم داده و تاریخ بیش از 20 سال سوابق جمعیت شناختی را در مورد جمعیت زندانیان در 50 ایالت و واشنگتن دی سی جمع آوری کردند.
سیاه پوستان و لاتین تبارها به طور نامتناسبی در ایالات متحده نسبت به سهم آن‌ها از جمعیت عمومی، در زندان به سر می‌برند. محققان دریافتند که نسبت سیاهپوستان زندانی در هفت سال قبل از سال 2020 رو به کاهش بوده است. در مارس 2013، سیاه پوستان حدود 41.6 درصد از جمعیت زندان ها را تشکیل می دادند. تا مارس 2020، این درصد به 38.9٪ کاهش یافته بود. اما تا نوامبر 2020، در طول اوج محدودیت‌های COVID-19، درصد افراد سیاهپوست زندانی به 39.8 درصد افزایش یافت.

معکوس شدگی تعجب‌آور

برای توضیح این معکوس شدگی، محققان تفاوت های نژادی در پذیرش زندانیان، آزادی و دوره محکومیت آن‌ها را بررسی کردند. نه پذیرش و نه آزادی به تنهایی نمی تواند این روند را توضیح دهد.
اما محققان دریافتند که این روند را می‌توان تا حد زیادی با محکومیت های طولانی‌تری که سیاه‌پوستان به‌طور متوسط ​​در ایالات متحده دریافت می‌کنند، همراه با کاهش پذیرش ناشی از بیماری پاندمی توضیح داد.
برنان کلاین، دانشمند شبکه در دانشگاه نورت ایسترن در بوستون ماساچوست و یکی از نویسندگان همکار این مطالعه، می‌گوید:"سیاه پوستان به طور متوسط ​​20 درصد بیشتر از سفیدپوستان دورهٔ محکومیت خود را می سپری می‌کنند."
محققان همچنین دریافتند که نسبت افراد زندانی که لاتین تبار بودند در همان دوره افزایش یافت، اما نه به اندازهٔ نسبت کسانی که سیاه پوست بودند. این عمدتا به این دلیل بود که تفاوت در زمان صدور حکم برای افراد لاتین تبار در مقایسه با افراد سفیدپوست به طور قابل توجهی بین ایالت ها متفاوت است. به عنوان مثال، در ایلینوی، هم سیاه‌پوستان و هم افراد لاتین تبار نسبت به سفیدپوستان محکومیت طولانی‌تری دارند، اما در تگزاس، مدت محکومیت افراد سفیدپوست و لاتین تبار مشابه است.

درس سیاست

تا پایان سال 2021، با افزایش نرخ پذیرش زندانیان، نسبت افراد سیاهپوست یا لاتین تبار در ایالات متحده به سطح قبل از پاندمی بازگشته بود. اما نویسندگان این مطالعه امیدوارند که نتایج آنها به تغییر نحوهٔ پرداختن به نابرابری‌های نژادی توسط سیستم قضایی کیفری کمک کند.
الیزابت هینتون، مورخ دانشگاه ییل در نیوهیون کنتیکت، و یکی از نویسندگان همکار این مطالعه می‌گوید:"ما می‌توانیم به منظور بررسی نحوهٔ محکومیت افراد، محکوم شدن چه افرادی و مدت محکومیت آن‌ها نگاهی بیاندازیم. و این به تنهایی به ما کمک می کند تا این اختلافات واقعاً نگران کننده در سیستم زندان را کاهش دهیم."
نیکول گونزالس ون کلیو، جامعه شناس از دانشگاه براون در پراویدنس رود آیلند می‌گوید:"نتایج همچنین می‌تواند نحوهٔ تمرکز سیاست‌گذاران برای کاهش نابرابری‌های نژادی در سیستم را تغییر دهد."
او می‌گوید:"اغلب، تمرکز بر جرم‌زدایی از برخی رفتارها برای جلوگیری از زندانی کردن نامتناسب گروه‌های نژادی خاص، و استفاده از آزادی به‌عنوان «دریچهٔ فرار» برای کاهش بی‌عدالتی‌های گذشته، است."

ادامهٔ مطلب
-
«Channel of Science is for all»

بزرگ‌ترین رآکتور هسته‌ای تکی اروپا در فنلاند شروع به کار کرد

به فاصله کوتاهی پس از خاموشی آخرین نیروگاه‌های هسته‌ای آلمان، حالا بزرگ‌ترین رآکتور تکی اروپا در فنلاند شروع به کار کرده است. این نیروگاه اکنون می‌تواند حدود ۱۴٪ از برق این کشور را تأمین کند و پیش‌بینی شده است که تا حداقل ۶۰ سال دیگر به فعالیت خود ادامه دهد.
اپراتور نیروگاه هسته‌ای «اولکیلوتو» اعلام کرد که رآکتور آن‌ها وارد فاز تولید انرژی شده است و انتظار می‌رود که تا دهه‌ها به تأمین انرژی در این کشور بپردازد. احداث این رآکتور نوع EPR از حدود ۱۸ سال پیش آغاز شده بود و حالا ۱۴ سال پس از برنامه اولیه برای راه‌اندازی، شروع به کار کرده است.
البته این نیروگاه در ماه سپتامبر پارسال به‌صورت آزمایشی روشن شد و قرار بود در ماه دسامبر وارد فاز مصرف تجاری شود، اما این عملیات تاکنون به تعویق افتاده بود. حالا فنلاند در شرایطی این رآکتور را روشن کرده است که سه نیروگاه هسته ای آخر آلمان نیمه شب شنبه خاموش شدند.

ظرفیت تولید رآکتور هسته‌ای فنلاند چقدر است؟

نیروگاه اتمی اولکیلوتو 3 با ظرفیت تولید ۱۶۰۰ مگاواتی بزرگ‌ترین رآکتور هسته‌ای تکی در اروپاست. اما اگر رآکتورهای چندگانه را در نظر بگیریم، نیروگاه Zaporizhzhia اوکراین در رده بالاتری قرار می‌گیرد. فنلاند سعی داشت در زمستان گذشته از این رآکتور جدید برای تأمین انرژی استفاده کند. اما شرایط برای انجام این کار مناسب نبود.
حالا مدیرعامل TVO به‌عنوان شرکت اپراتور این نیروگاه اعلام کرده است که تولید برق به‌شکل سازگار با محیط‌زیست با این رآکتور می‌تواند یکی از برگ‌های برنده فنلاند باشد. طراحی EPR که اولکیلوتو 3 از آن استفاده می‌کند، پس از فاجعه چرنوبیل به‌وجود آمد تا ایمنی و راندمان بهتری ارائه کند.
بااین‌حال، پروژه‌های زیادی با این طراحی ساخته و با تأخیرهای متعدد در زمان اجرا روبه‌رو شدند. گروه انرژی دولتی EDF فرانسه انتهای سال گذشته میلادی اعلام کرد که برای راه‌اندازی رآکتور جدید نیروگاه فلانویل به زمان بیشتری نیاز دارد و این اتفاق احتمالاً در اواسط سال ۲۰۲۴ خواهد افتاد.
رآکتور اولکیلوتو بزرگ‌ترین اقدام اقلیمی فنلاند بوده است و می‌تواند حرکت به‌سمت جامعه بدون کربنی را تسریع کند. یک نظرسنجی در ماه مه ۲۰۲۲ در این کشور نشان داد که ۶۰٪ از فنلاندی‌ها حامی استفاده از انرژی هسته‌ای هستند.

منبع:techxplore

rfi

Scientific chat:
@world_function

💫کانال جهان چگونه کار می کند💫

@Function_of_the_world

سر و کله دو سیاه چاله بزرگ و نادر در نزدیکی زمین پیدا شده است؛ آیا در امان هستیم؟

آژانس فضایی اروپا اعلام کرد که فضاپیمای گایا توانسته دو سیاه چاله بزرگ را در فاصله بسیار کمی از کره زمین پیدا کند. این دو نسبت به دیگر سیاه چاله ها بسیار متفاوت هستند.
تلسکوپ فضایی گایا به آژانس فضایی اروپا تعلق دارد و قرار است تا سال ۲۰۲۵ به کاوش در فضا بپردازد. حالا این تلسکوپ فضایی توانسته دو سیاه چاله منحصر‌به‌فرد را که نزدیک زمین هستند شناسایی کند.
یافته‌های جدید Gaia BH1 و Gaia BH2 نام دارند و از جهات مختلفی توجه اخترشناسان را به‌خود جلب کرده‌اند.

شکار جدید گایا: دو سیاه چاله منحصر‌به‌فرد نزدیک کره زمین

در دنیای سیاه چاله ها مشاهده سیستم‌های دوگانه امری رایج است. بدین‌ صورت که یک ستاره در فاصله نزدیکی از سیاه چاله قرار دارد و غول فضایی به‌تدریج مواد ستاره را می‌بلعد. این اتفاق باعث می‌شود که حلقه‌ای داغ، روشن و مملو از انرژی در اطراف سیاه چاله شکل گیرد. دانشمندان نیز با بررسی همین حلقه‌ها توسط ابزارهای علمی کاشف پرتوهای ایکس یا امواج رادیویی، کشف یک سیاه چاله را اعلام می‌کنند.
هرچند که دو سیاه چاله نزدیک زمین فاصله بسیار زیادی با ستاره خود دارند. در واقع آنها قادر به بلعیدن ستاره ها نیستند و به‌‌همین خاطر نیز هیچ حلقه‌ای در نزدیکی افق رویداد سیاه چاله شکل نگرفته است. این موضوع کشف آنها را مشکل می‌کند. اما گایا چطور توانسته در این زمینه موفق شود؟
این تلسکوپ فضایی در ابتدا متوجه اندکی تکان در ستاره شد که دیگر ابزارهای علمی قادر به‌ تشخیص آن نبودند. اخترشناسان تایید کردند که این تکان‌ها با نیروی گرانشی یک جرم فوق‌العاده بزرگ همچون سیاه چاله همخوانی دارد. یافته اولیه گایا سپس توسط رصدخانه پرتو ایکس چاندار و تلسکوپ رادیویی MeerKAT تایید شد.
در دنیای سیاه چاله ها مشاهده سیستم‌های دوگانه امری رایج است. بدین‌ صورت که یک ستاره در فاصله نزدیکی از سیاه چاله قرار دارد و غول فضایی به‌تدریج مواد ستاره را می‌بلعد. این اتفاق باعث می‌شود که حلقه‌ای داغ، روشن و مملو از انرژی در اطراف سیاه چاله شکل گیرد. دانشمندان نیز با بررسی همین حلقه‌ها توسط ابزارهای علمی کاشف پرتوهای ایکس یا امواج رادیویی، کشف یک سیاه چاله را اعلام می‌کنند.
هرچند که دو سیاه چاله نزدیک زمین فاصله بسیار زیادی با ستاره خود دارند. در واقع آنها قادر به بلعیدن ستاره ها نیستند و به‌‌همین خاطر نیز هیچ حلقه‌ای در نزدیکی افق رویداد سیاه چاله شکل نگرفته است. این موضوع کشف آنها را مشکل می‌کند. اما گایا چطور توانسته در این زمینه موفق شود؟
این تلسکوپ فضایی در ابتدا متوجه اندکی تکان در ستاره شد که دیگر ابزارهای علمی قادر به‌ تشخیص آن نبودند. اخترشناسان تایید کردند که این تکان‌ها با نیروی گرانشی یک جرم فوق‌العاده بزرگ همچون سیاه چاله همخوانی دارد. یافته اولیه گایا سپس توسط رصدخانه پرتو ایکس چاندار و تلسکوپ رادیویی MeerKAT تایید شد.
اما این دو سیاه چاله تا چه حد نزدیک زمین هستند؟ پیشتر دانشمندان موفق شده بودند یک سیاه چاله را در فاصله ۱۰۱۱ سال نوری از منظومه شمسی کشف کنند. با توجه به اینکه کهکشان ما حدود ۱۰۵ هزار سال نوری را پوشش می‌‌دهد، فاصله ۱۵۶۰ و ۳۸۶۰ سال نوری دو کهکشان تازه کشف شده از زمین بسیار کم قلمداد می‌شود.
البته این فاصله بسیار زیاد سیاه چاله از ستاره اصلی است که توانسته نظر اخترشناسان را جلب کند. ستاره گایا بی‌اچ‌۲ هر ۱۲۷۷ روز یکبار به دور سیاه چاله می‌چرخد که یعنی فاصله این دو حدود ۷۱۴ میلیون کیلومتر است. هرچند که در یک سیستم دوگانه عادی همچون Cygnus X-1 زمان مورد نیاز برای اینکار تنها ۵.۶ روز است.
بدین‌ترتیب ما با دو سیاه چاله جدید در نزدیکی کره زمین طرف هستیم که نمی‌توانند مواد اطراف خود را ببلعند. همچنین آنها برای ساکنان کره زمین نیز خطرساز نیستند.
Gaia BH1 در فاصله ۱۵۶۰ سال نوری از زمین در جهت صورت فلکی حواء قرار دارد و Gaia BH2 در فاصله ۳۸۰۰ سال نوری از زمین در جهت صورت فلکی کنتائورس است.

livescience

Scientific chat:
@world_function

💫کانال جهان چگونه کار می کند💫

@Function_of_the_world

تصویر واضح و خیره کننده جیمز وب از سیاره اورانوس

تلسکوپ فضایی جیمز وب گاهی به سراغ کهکشان های دور می‌رود و گاهی سیاره‌های فراخورشیدی را شکار می‌کند. اما اینبار جیمز وب تصویر بسیار زیبایی از سیاره اورانوس را ثبت کرده است.
پیشتر اخترشناسان تصاویر جذابی از سیاره اورانوس و حلقه‌های آن در اختیار نداشتند. برای اولین بار در سال ۱۹۸۶ بود که فضاپیمای وویجر ۲ از کنار این سیاره عبور کرد. در تصویر ثبت شده توسط وویجر ۲ تنها سیاره‌ای آبی را بدون هیچ ویژگی خاصی شاهد بودیم. حتی حلقه‌های اطراف آن نیز به‌زحمت دیده می‌شدند؛ اما تصویر تلسکوپ جیمز وب از سیاره اورانوس سیاره ای پویا و دنیایی در حال تغییر را نشان می‌دهد.

نگاه تلسکوپ جیمز وب به سیاره اورانوس

تصویر رصدخانه کک نیز چندان نسبت به تصویر وویجر برتری خاصی ندارد و در ثبت حلقه‌های داخلی سیاره ناکام مانده بود. هرچند که جیمز وب توانسته غول یخی منظومه شمسی را با جزئیاتی حیرت‌انگیز به تصویر بکشد. در این تصویر که با ترکیب داده‌های ثبت شده توسط دو ابزار علمی تلسکوپ جیمز وب به‌دست آمده است، ۱۱ عدد از ۱۳ حلقه شناخته شده سیاره را می‌بینیم.
برخی از این حلقه‌ها آنقدر درخشان هستند که گویی در هم ادغام شده‌اند. از همه جالب‌تر اینکه دوربین فروسرخ نزدیک جیمز وب توانسته حتی دو حلقه داخلی اورانوس را که از جنس گرد و غبار هستند، به‌ تصویر بکشد.
استفاده از دو دوربین باعث شده که دانشمندان سیاره اورانوس را با دو رنگ آبی و نارنجی تصویر کنند. بدین‌ترتیب ترکیبی از یخ، متان و آمونیاک را روی یک هسته سنگی کوچک شاهد هستیم. حتی می‌توان گفت که اورانوس به یک توپ برفی آبی شباهت دارد.
اورانوس مدار منحصربه‌فردی نیز دارد. بدین صورت که با زاویه‌ای ۹۰ درجه نسبت به خورشید در یک سمت می‌چرخد. همین نیز سبب می‌شود که این سیاره تغییرات فصلی فوق‌العاده شدیدی را تجربه کند. در واقع هر قطب اورانوس سال‌ها در معرض نور خورشید قرار می‌گیرد و سپس سال‌ها (۴۲ سال) در تاریکی و سرما فرو می‌رود.
در حال حاضر در قطب شمال اورانوس بهار است و این را می‌توان در تصویر جیمز وب نیز مشاهده کرد. در تصویر تازه منتشر شده کلاهک قطب شمال این غول یخی به‌خاطر قرار گرفتن به‌سمت خورشید می‌درخشند. این اولین بار است که دانشمندان توانسته‌اند این جنبه اورانوس را مشاهده کنند. این مورد حتی در تصاویر ثبت شده توسط رصدخانه Keck هم دیده نمی‌شد.
قطب شمال اورانوس از سال ۲۰۲۸ تابستان را تجربه خواهد کرد. در حال حاضر قطب جنوب اورانوس در بخش تاریک قرار دارد و در تصویر جیمز وب دیده نمی‌شود. از دیگر مواردی که در تصویر دیده می‌شود، می‌توان به ابرهایی روشن در نزدیکی کلاهک قطبی اشاره کرد. این ابرها عامل ایجاد توفان هستند و در طول موج‌های فروسرخ دیده می‌شوند.
جیمز وب همچنین توانسته ۶ عدد از ۲۷ ماه شناخته شده غول یخی منظومه شمسی را ثبت کند. این ماه‌ها نسبتا درخشان هستند؛ اما بقیه را نمی‌توان به‌دلیل تاریک بودن در یک اکسپوژر ۱۲ دقیقه‌ای ثبت کرد. البته این پایان کار نیست. تلسکوپ جیمز وب می‌خواهد باز هم به مشاهده اورانوس بپردازد تا در آينده تصویر دو حلقه تاریک‌تر بیرونی را ثبت کند. این دو حلقه برای اولین بار در سال ۲۰۰۷ توسط تلسکوپ هابل دیده شده بودند.
اورانوس اولین تصویر تلسکوپ جیمز وب از اجرام منظومه شمسی نیست، بلکه پیشتر شاهد تصاویری از نپتون بودیم.

منبع:phys.org

Scientific chat:
@world_function

💫کانال جهان چگونه کار می کند💫

@Function_of_the_world

چرا برخی افراد لهجه خود را از دست می‌دهند؟

احتمالا تمام ما نمونه‌هایی از افرادی را دیده ایم که به نظر می‌رسد لهجه بومی و منطقه‌ای یا ملی شان را از دست داده اند و افراد دیگری که لهجه شان ثابت باقی مانده است. با توجه به اهمیت فردی و اجتماعی نحوه صحبت کردن یک نفر چرا لهجه فردی تغییر می‌کند؟
ممکن است لهجه خود را بخشی از شخصیت تان بدانید، اما چه بخواهید چه نخواهید تمایل خودآگاه یا ناخودآگاه برای تناسب با آن می‌تواند بر نحوه صحبت شما تاثیر بگذارد. تحقیقات نشان داده اند که لهجه افراد به سوی لهجه گروهی از سخنرانان سوق پیدا می‌کند که در مرحله‌ای از زندگی شان با آنان همذات پنداری می‌کنند. لهجه‌ها یکی از ویژگی‌های سیال گفتار هستند. برای مثال، اگر شخصی برای کار از استرالیا به ایالات متحده مهاجرت کند احتمالا حداقل لهجه خود را آگاهانه یا ناخودآگاه تغییر خواهد داد.
این تغییر ممکن است به دلیل نیاز افراد یا تمایل به درک واضح‌تر و پذیرفته شدن در یک جامعه جدید باشد. هم چنین، آنان ممکن است بخواهند از مورد تمسخر قرار گرفتن برای نحوه صحبت کردن شان جلوگیری کنند. بیش از یک چهارم از متخصصان ارشد از پیشینه طبقه کارگر در بریتانیا به دلیل لهجه‌های شان در محل کار شناسایی و از سایرین متمایز می‌شوند.
احساس تعلق خاطر داشتن
برای افرادی که لهجه شان تغییر می‌کند نحوه صحبت کردن شان ممکن است برای حس هویت شان اهمیت کمتری داشته باشد و یا تعلق خاطر هویت شان با یک گروه اجتماعی یا حرفه‌ای ضروری‌تر به نظر برسد. ما حتی پیش از تولد نیز در معرض الگو‌های گفتاری اطرافیان‌مان قرار داریم. مطالعات صورت گرفته روی نوزادان نشان داده اند که می‌توان جنبه‌های آهنگی خاص جوامع گفتاری آنان را از روی گریه‌های شان تشخیص داد.

یک هویت قوی
برای دیگرانی که ظاهرا لهجه شان تغییر نمی‌کند این امر می‌تواند بدان خاطر باشد که در هویت‌شان احساس امنیت می‌کنند و لهجه شان تا حد زیادی بخشی از این هویت است یا این که حفظ تفاوت برای آنان ارزشمند است. آنان حتی ممکن است ندانند که لهجه‌شان تا چه اندازه برای شان مهم است. اگر گوینده‌ای دارای لهجه مطلوبی باشد ممکن است نخواهد با اصلاح آن این مزیت را از دست بدهد.
خواه آگاهانه باشد یا غیر آگاهانه افراد هنگام نقل مکان به خانه حداقل تا حدودی بر گفتار خود کنترل دارند. با این وجود، آسیب مغزی یا سکته مغزی در موارد نادر می‌تواند منجر به بروز سندرم لهجه خارجی (FAS) شود. این سندرم ناشی از تغییرات فیزیکی است که تحت کنترل گوینده نیست. برخی از نواحی در مغز با تولید و درک زبان مرتبط هستند و هم چنین مناطقی از مغز را داریم که جنبه‌های حرکتی گفتار را کنترل می‌کنند.
اگر این مناطق مغزی آسیب ببینند افراد ممکن است اصولا توانایی صحبت کردن را از دست بدهند یا تغییراتی را در نحوه بیان صدا‌ها تجربه کنند، زیرا ناحیه حرکتی دستورات مختلفی را به اندام‌های صوتی می‌فرستد. یک مثال افراطی در این باره که اخیر توسط نشریه "مترو" گزارش شد نشان می‌دهد که چگونه زنی به نام فرنچ، اهل تگزاس در ایالات متحده پس از عمل جراحی با سندرم لهجه خارجی به هوش آمد.
فرنچ ادعا کرد که صدای او در هر زمان روسی، اوکراینی یا استرالیایی بوده است. شنوندگان تمایل دارند لهجه‌ای را حدس بزنند که فکر می‌کنند گفتار تغییر یافته بیش‌تر شبیه آن است.
شنوندگان در برخی موارد ممکن است علیه یک فرد مبتلا به سندرم لهجه خارجی تبعیض قائل شوند، زیرا معتقدند که او خارجی است که همین امر نشان می‌دهد گفتار مان تا چه اندازه می‌تواند بر نحوه رفتار دیگران با ما تاثیرگذار باشد. جای تعجب نیست که بسیاری از مردم ناخودآگاه با تطبیق گفتار با اطرافیان شان از خود محافظت می‌کنند.

ترجمه:یاس

https://www.sciencealert.com/how-and-why-some-people-lose-their-accents-or-pick-up-new-ones

Scientific chat:
@world_function

💫کانال جهان چگونه کار می کند💫

@Function_of_the_world

کشف سیاره فراخورشیدی غول‌پیکری که ۱۳ برابر مشتری جرم دارد

جهان وسیع و گسترده ما پر از اجرام کیهانی متنوع و عجیبی است که موارد کشف‌نشده بسیار زیادی بین آن‌ها وجود دارد. ماهواره بررسی سیارات فراخورشیدی گذر ناسا یا TESS برای همین امر و کشف اجرام کیهانی ساخته شده و اکنون یک سیاره فراخورشیدی غول پیکر با جرمی به‌اندازه حدود ۱۳ سیاره مشتری پیدا کرده است.
براساس داده‌هایی که توسط TESS جمع‌آوری شده، شعاع این سیاره فراخورشیدی 1.042 برابر سیاره مشتری است. این سیاره فراخورشیدی که TOI-4603b نام گرفته، در مداری 7.25 روزه به دور ستاره‌ای در فاصله ۷۳۰ سال نوری از ما می‌چرخد. دانشمندان ناسا با اندازه‌گیری سرعت شعاعی TOI-4603b توانستند جرم آن را تشخیص دهند که به‌طور دقیق 12.89 برابر مشتری است.
تیم ناسا ادعا کرده که این سیاره به دسته خاصی از سیارات تعلق دارد که شکل‌گیری و تکامل آن‌ها هنوز برای ستاره‌شناسان یک امر ناشناخته است.

توضیح بیشتر درباره مدار این سیاره فراخورشیدی
دانشمندان در مقاله خود درباره TOI-4603b توضیح داده‌اند که این سیاره یک گزینه جدید ارزشمند محسوب می‌شود که به درک نحوه شکل‌گیری آن‌ها کمک خواهد کرد. به زبان ساده، این سیاره می‌تواند بین سایر سیارات و کوتوله قهوه‌ای قرار بگیرد. کوتوله‌های قهوه‌ای اجسامی هستند که جرم آن‌ها چیزی بین سیارات غول پیکر مانند مشتری و کوچک‌ترین ستارگان است.
همچنین در این مقاله توضیح داده شده که TOI-4603b دارای یک مدار خارج از مرکز است و میزان خروج از مرکزیت آن در سطح 0.325 تشخیص داده شده. به گفته اخترشناسان، این موضوع همراه با یک جدایی مداری نسبتاً کوچک نشان می‌دهد که سیاره احتمالاً در وضعیت انتقال جزرومدی با گریز از مرکز بالا (HET) قرار دارد؛ یک پراکندگی گرانشی ناشی از سیاره یا ستاره دیگری.
فضاپیمای TESS با هدف جستجوی سیارات فراخورشیدی درحال عبور، درحال بررسی حدود ۲۰۰ هزار ستاره از درخشان‌ترین ستاره‌های نزدیک به خورشید است. این فضاپیما تاکنون بیش از ۶۲۰۰ سیاره فراخورشیدی را شناسایی کرده که ۳۰۳۱ مورد از آن‌ها تأیید شده است.ز


منبع:forbes
interestingengineering

Scientific chat:
@world_function

💫کانال جهان چگونه کار می کند💫

@Function_of_the_world

« نوشیدن آب بطری با تاریخ انقضای گذشته»

در طول یک سفر جاده ای، بطری آبی را که در آخرین پمپ بنزین خریده اید، برمی دارید. طعمی شیمیایی زبان شما را شستشو می دهد. شما بطری را بررسی می کنید و متوجه می شوید که تاریخ فروش آن یک ماه پیش است.

درست خواندید! آب بطری ممکن است تاریخ انقضا داشته باشد. این تاریخ به شما هشدار می دهد که چه زمانی مواد شیمیایی که وارد آب شده روی طعم آب تأثیر می گذارد. در مورد میزان میکروپلاستیک سمی در نوشیدنی شما چیزی به شما نمی گوید.

ماندگاری دقیق به برند بستگی دارد. یک بطری فیجی می‌تواند دو سال دوام بیاورد، در حالی که بسته‌های فله بطری‌های نستله Pure Life فقط سه ماه ماندگاری دارند.

فروش بطری‌های آب به بهترین شکل ممکن در آمریکا کاملا قانونی است. در ۲۱ سال گذشته، موضع FDA این بوده است که اگر آب بطری شده را به درستی ذخیره کنید، می تواند برای مدت نامحدودی دوام بیاورد.

با این حال، آبی که به صورت نادرست ذخیره شده نه تنها طعم بدی دارد، بلکه می تواند در طول زمان سمی یا آلوده شود.

مواد شیمیایی به مرور زمان به داخل آب بطری می روند!

وقتی آب بطری‌ کهنه می‌شود، اغلب به این دلیل است که بطری شروع به خراب شدن کرده است و مواد شیمیایی میکروسکوپی در آن ریخته می‌شود.

برایان کوک لی، شیمیدان مواد غذایی و نویسنده کتاب ۱۵۰ پاسخ به سؤالات علوم غذایی می گوید: این ترکیبات ممکن است طعم آب شما را مانند دارو، کلر یا ازن ایجاد کنند.

هر بطری فقط به دلیل تماس با آب، مواد شیمیایی را کمی دفع می کند. برخی از این مواد شیمیایی سمی تر از سایرین هستند، مانند آنتیموان، ماده شیمیایی که می تواند به معده و روده شما آسیب برساند و استرهای فتالات که می تواند سیستم غدد درون ریز شما را مختل کند.

بطری های شیشه ای آنتیموان و استرهای فتالات کمتری نسبت به بطری های پلاستیکی آزاد می کنند. اما بیشتر بطری‌های آب از پلاستیک پلی اتیلن ترفتالات (PET) ساخته شده‌اند که بیشتر آنتیموان را در بین مواد رایج بطری آزاد می‌کند.

اما حتی بطری های PET نیز نباید مواد شیمیایی کافی برای سمی کردن آب داخل آن آزاد کنند. با گذشت زمان، آب و بطری به تعادل شیمیایی می رسند، بنابراین در هر لحظه فقط مقادیر کمی از ترکیبات در نوشیدنی شما وجود دارد.

جایی که آب خود را ذخیره می کنید نیز می تواند بر طعم آب شما تأثیر بگذارد. طبق گفته انجمن بین المللی آب بطری، ظروف پلاستیکی کمی نفوذپذیر هستند، به این معنی که مولکول های هوا ممکن است به داخل و خارج بطری حرکت کنند. اگر آب بطری‌شده را در کنار یک سطل رنگ خانگی یا پاک‌کننده فاضلاب نگهداری کنید، بخارات حاصل از حلال‌های خانگی ممکن است به داخل بطری نفوذ کرده و طعم داخل آن را تغییر دهند.

مطالعات تاکنون نشان می دهد که مقدار مواد شیمیایی موجود در آب تاریخ مصرف گذشته معمولا کمتر از حد تعیین شده توسط FDA است. حداقل تا زمانی که بطری را در مکانی خنک و تاریک نگهداری کرده باشید.

ترجمه: یاس

ادامه مطلب...
-
«Channel of Science is for all»

پیوند میتوکندری، موش ها را از ایست قلبی نجات می دهد

یک مطالعهٔ جدید بر روی موش‌ها نشان می‌دهد که میتوکندری ها می‌توانند نه تنها قلب، بلکه سایر اندام‌هایی را که در اثر کمبود اکسیژن در طول ایست قلبی آسیب دیده‌اند، بهبود بخشند.
میتوکندری های سالم، آن ساختارهای سلولی کوچکی که معلمان زیست شناسی دبیرستان اغلب آنها را «نیروگاه های سلولی» می نامند (اما تحقیقات جدید از این ایده حمایت می کند که آنها چیزی بیش از آدنوزین تری فسفات (ATP) هستند)، برای تولید انرژی در دستگاه های پمپاژ بدن ضروری هستند. برای حدود یک دهه، دانشمندان پیوند این اندامک‌های میکروسکوپی را برای درمان قلب‌ها و سایر بافت‌های آسیب‌دیده آزمایش کرده‌اند و تعداد انگشت شماری از نتایج موفقیت‌آمیز را در آزمایش‌های انسانی مشاهده کرده‌اند. اما نقش میتوکندری در روند بهبودی هنوز یک راز باقی مانده است.
لنس بکر، محقق پزشکی احیاء در مؤسسهٔ تحقیقات پزشکی فاینشتاین در منهاست، نیویورک می گوید:" یک رشته کامل از علوم پایه وجود دارد که فقط التماس می کند، «لطفا، لطفاً، لطفاً بیایید و اینجا را کاوش کنید»."
بکر و همکارانش در مطالعه‌ای که اخیرا روی موش‌ها انجام شده است و در 16 مارس در BMC Medicine منتشر شده است، دریافتند که یک تزریق میتوکندری به رگ خونی پس از احیای ناشی از ایست قلبی می‌تواند میزان بقا و پیامدهای عصبی را افزایش دهد. تنها در عرض 15 دقیقه پس از تزریق، محققان بهبودهایی را در سطوح لاکتات و گلوکز (نشانگرهای زیستی مرتبط با بهبود بافت و بهبود عصبی) موش‌ها مشاهده کردند و شواهدی یافتند که نشان می‌دهد برخی از این میتوکندری‌ها به مغز رسیده‌اند. نویسندگان مطالعه همچنین میتوکندری های پیوندی را در چندین اندام دیگر مانند کلیه ها پیدا کردند که نشان می دهد اندامک ها از محل تزریق حرکت کرده و توسط بافت های مختلف در سراسر بدن جذب شده اند.
جیمز مک کالی، محقق جراحی قلب بیمارستان کودکان بوستون، که در این مطالعه شرکت نداشت، می گوید:" خیلی خوب است که آنها موفق شدند آن را به سلول های عصبی وارد کنند." او می‌افزاید که در کار گذشته‌اش، حرکت میتوکندری‌ها به سوی اندام ها و بافت های مختلف بدن را تا این حد دورتر از محل تزریق ندیده بود. مک‌کالی می‌گوید:"این یک گام بزرگ به جلو است، و اگر این کاربرد سیستمیک را بتوان بر روی یک مدل حیوانی بزرگتر انجام داد، خوب است"
در انسان، ایست قلبی در 90 درصد موارد کشنده است و 10 درصد افرادی که زنده می مانند اغلب آسیب عصبی دارند. مک‌کالی می‌گوید:"شواهدی مبنی بر اینکه میتوکندری های تزریق شده می توانند به مغز حیوانات بروند، زمینهٔ جدیدی از درمان را برای بیمارانی که با نقایص عصبی و آسیب عصبی (آسیب های مغزی و نخاعی) دست و پنجه نرم می‌کنند، باز می کند."
در طی پیوند میتوکندری، اندامک ها از یک عضلهٔ آسیب ندیده برداشت می شوند و در نزدیکی بافت آسیب‌دیده یا داخل رگ خونی تزریق می‌شوند. خون، میتوکندری‌های عملکردی را به بافت‌ها می‌برد، و توسط سلول های بافت جذب می‌شوند و سپس روند بهبودی افزایش می‌یابد. در حالی که افزایش انرژی قابل دسترس (به شکل ATP) احتمالاً به بهبودی بدن کمک می کند، بکر گمان می‌کند که اندامک‌ها می‌توانند به طریق دیگری نیز نقش داشته باشند. او می گوید که میتوکندری جدید ممکن است سیگنال هایی را برای ترمیم سلولی، تغییر متابولیسم یا هماهنگ کردن فعالیت میتوکندری های میزبان موجود ارسال کند.
برخی از اولین تحقیقات در مورد پیوند میتوکندری در مدل های حیوانی در بیمارستان کودکان بوستون آغاز شد، جایی که محققان متوجه شدند که بافت های قلبی که نمی توانند به درستی ترمیم شوند، اغلب حاوی سلول هایی با میتوکندری آسیب دیده هستند. از آنجایی که اصلاح مستقیم اندامک‌های آسیب‌دیده موجود امکان‌پذیر نبود، مک کالی و همکارانش تصمیم گرفتند که میتوکندری های سالم را به بدن تزریق کنند تا این میتوکندری های تزریقی تولید انرژی و ترمیم سلول های آسیب‌دیده را به عهده بگیرند. پس از آزمایش بر روی خوک ها، در سال 2015 مک کالی و جراح قلب سیترام امانی از بیمارستان کودکان بوستون اولین آزمایشات انسانی را روی نوزادانی انجام دادند که پس از جراحی قلب دچار عوارض نادری شده بودند که با درمان های موجود قابل رفع نبودند. در طول دورهٔ سه ساله و انجام آزمایش‌های درمانی بر روی 12 بیمار، این رویکرد درمانی عملکرد قلبی را در قلب هشت نوزاد بهبود بخشید.
یکی از معماهای بزرگ درمان این است که آیا میتوکندری های فعال خود مستقیماً مسئول پیامد های بهبودی بیماران هستند یا اینکه پروتئین ها و مولکول های دیگر، مانند لیپیدها و کربوهیدرات ها که میتوکندری ها را تشکیل می دهند، در بهبودی بیماران تاثیرگذار بوده‌اند.

ادامهٔ مطلب
-
«Channel of Science is for all»

اسپیس ایکس ویدیویی خیره‌کننده از زمین منتشر کرد؛ یک عقیق آبی در فضا

ویدیوی جدیدی که از مرحله دوم موشک «فالکون ۹» متعلق به شرکت فضایی «اسپیس ایکس» منتشر شده است، سیاره ما را به صورت یک سنگ عقیق آبی‌رنگ نشان می‌دهد که به‌طرز زیبا و شگفت‌انگیزی با ابرهای سفید و تکه‌ای محصور شده است. این ویدیو از ارتفاعات بالای زمین توسط دوربین نصب‌شده روی موشک ضبط شده است.

این ویدیو زمانی فیلمبرداری شد که موشک محموله دو ماهواره مخابراتی خود را برای شرکت «SES» لوکزامبورگ به مدار «Geosynchronous Transfer Orbit» یا به اختصار «GTO» می‌برد. از این نکته می‌توان فهمید احتمالاً در ویدیو، زمین را از ارتفاعی در حدود ۳۵۷۰۰ کیلومتری از سطح مشاهده می‌کنیم.
فالکون ۹ اسپیس ایکس حامل این دو ماهواره معروف به «SES-18» و «SES-19» در روز ۱۷ مارس از مجتمع پرتاب فضایی «۴۰» در ایستگاه نیروی فضایی «کیپ کاناورال» به فضا رفت. این دو ماهواره توسط «Northrop Grumman» ساخته‌ شده‌اند و شبکه‌های تلویزیونی و خدمات مرتبط با داده‌های فضایی را در اختیار ایالات متحده قرار می‌دهند.
در این ویدیو دوربین در هر یک و نیم ثانیه یک فریم ثبت کرده است و تنها چند دقیقه پس از پرتاب فالکون ۹ با سرعت ۵۵۰ کیلومتر بر ساعت درون یک جعبه فولادی به زمین می‌افتد. این جعبه فولادی از آسیب دیدن دوربین در بازگشت به زمین جلوگیری کرده است.
این ویدیو حالا در کنار تصاویر و ویدیوهای خیره‌کننده دیگر اسپیس ایکس از سیاره زمین قرار می‌گیرد که از فضا گرفته شده‌اند. شاید بتوان در این مجموعه جذاب به تصویر «مرمر آبی» اشاره کرد که در سال ۱۹۲۷ در سفر «آپولو ۱۷» به ماه در ارتفاع ۴۵۰۰۰ کیلومتری از سطح زمین ثبت شد و یکی از پربازدید‌ترین تصاویر تاریخ زمین است. در این تصویر دریای مدیترانه تا قطب جنوب برای اولین‌بار به تصویر کشیده‌ شده‌اند.

امروزه تصاویری از زمین از فضا، در انبوهی از طول موج‌های نور و توسط فضاپیماهای دولتی و خصوصی مانند اسپیس ایکس ثبت می‌شوند. چنین عکس‌هایی برای اهداف مختلف ازجمله نظارت بر الگوهای تغییرات آب‌وهوا، اندازه‌گیری میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای و حتی ردیابی آتش‌سوزی‌ها در جنگل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.

Scientific chat:
@world_function

💫کانال جهان چگونه کار می کند💫

@Function_of_the_world

کشف باکتری‌های جدیدی در اقیانوس که می‌توانند به کشف حیات بیگانه کمک کنند

دانشمندان گونه جدیدی از باکتری‌ها را در اعماق اقیانوس‌های زمین کشف کرده‌اند که در چشمه‌های آب گرم زیردریایی رشد می‌کنند. به گفته ستاره‌شناسان، چنین چشمه‌های آب گرمی احتمالاً دنیاهای اقیانوسی مانند قمری اروپا سیاره مشتری و قمر انسلادوس سیاره زحل نیز وجود دارد، بنابراین این مشاهدات می‌تواند اطلاعات ما از شکل‌گیری حیات بیگانه در آن قمرها را بیشتر کند.
باکتری جدید که Sulfurimonas pluma نام دارد، به خانواده‌ای از موجودات تعلق دارد که تاکنون تنها در دریچه‌های آتشفشانی کف دریاهای زمین شناخته شده بودند؛ زیرا نمی‌توانند سطوح بالای اکسیژن موجود در آب را تحمل کنند. همین موضوع باعث شده است تا دانشمندان از پیداکردن یک عضو جدید در آب‌های غنی از اکسیژن شگفت‌زده شوند.
«ماسیمیلیانو مولاری»، دانشمند مؤسسه میکروبیولوژی دریایی ماکس پلانک در آلمان، در ایمیلی به Space.com توضیح می‌دهد:
«دیدن اینکه این میکروارگانیسم‌ها نه تنها فراوان بودند، بلکه بسیار فعال هستند، نقطه اوج هیجان است.»
مولاری نویسنده اصلی این مطالعه است که در نشریه  Nature Microbiology  منتشر شده و نشان می‌دهد که باکتری Sulfurimonas pluma تغییرات ژنتیکی منحصر‌به‌فردی را پشت سر گذاشته که به آن اجازه می‌دهد نه تنها با این شرایط سازگار شود، بلکه در طیف وسیعی از محیط‌های اقیانوسی زمین رشد کند.
دانشمندان می‌گویند یکی از این تغییرات ژنتیکی باعث شده که این باکتری بتواند انرژی موردنیاز خود را از منابع زیادی دریافت کند و به همین دلیل به وفور در نزدیکی دریچه‌های غنی از هیدروژن بستر دریا دیده می‌شود.

این باکتری‌ها منجر به کشف حیات بیگانه خواهند شد؟
نکته قابل‌توجه دیگر اینکه دانشمندان اعتقاد دارند که موجوداتی مانند S. pluma ممکن است در اقیانوس‌های برخی قمرهای فضایی وجود داشته باشد که در این صورت، به گفته «مورگان کیبل»، دانشمند آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در کالیفرنیا یافته‌های این مطالعه «می‌تواند به این معنی باشد که احتمال کشف شواهدی از این موجودات بیشتری از چیزی است که قبلاً تصور می‌شد.»
دانشمندان امیدوارند که این موجودات توسط مأموریت‌های آینده که برای یافتن حیات بیگانه انجام خواهد شد، شناسایی شوند، ازجمله مأموریت Europa Clipper ناسا که برای سال ۲۰۲۴ و مطالعه قابلیت سکونت قمر اروپا برنامه‌ریزی شده است.

منبع:Space

Scientific chat:
@world_function

💫کانال جهان چگونه کار می کند💫

@Function_of_the_world

قوی ترین شواهد برای یک جهان قبل از بیگ‌بنگ

بیگ بنگ داغ اغلب به عنوان آغاز جهان معرفی می شود. اما شواهدی وجود دارد که خلاف آن را نشان می دهد و نمی توانیم این شواهد نادیده بگیریم
برای چندین دهه، مردم بیگ بنگ داغ را در هم می آمیختند و جهان اولیه را با یک تکینگی (Singularity) توصیف می کردند: اینکه این "بیگ بنگ" تولد فضا و زمان بود. با این حال، در اوایل دههٔ 1980، نظریهٔ جدیدی به نام تورم کیهانی (cosmic inflation) مطرح شد، که نشان می‌دهد قبل از بیگ‌بنگ، جهان رفتار بسیار متفاوتی داشت و هر تکینگی فرضی را به‌طور غیرقابل مشاهده‌ای به عقب می‌راند. در اوایل این قرن، شواهد بسیار قوی به دست آمد که نشان می‌داد قبل از بیگ‌بنگ، جهانی وجود داشته است و نشان می‌دهد که بیگ‌بنگ واقعاً شروع همه چیز نبوده است.
مفهوم بیگ بنگ به 100 سال قبل باز می گردد، زمانی که اولین شواهد دال بر انبساط جهان نمایان شد. اگر امروز جهان در حال منبسط شدن و سرد شدن است، این به این معناست که در گذشته کوچکتر، متراکم تر و داغتر بوده است. در تصوراتمان، می‌توانیم به اندازه‌های دلخواه کوچک، چگالی بالا، و دماهای بسیار بالا به سمت گذشته برون‌یابی کنیم: تا آخر به یک تکینگی برسیم، جایی که تمام ماده و انرژی جهان در یک نقطه متراکم شده است. برای چندین دهه، این دو مفهوم بیگ‌بنگ (حالت متراکم داغ که جهان اولیه و تکینگی اولیه را توصیف می کند) جدایی ناپذیر بودند.
اما در ابتدای دههٔ 1970، دانشمندان شروع به شناسایی برخی معماهای پیرامون بیگ‌بنگ کردند و به چندین ویژگی جهان اشاره کردند که در چارچوب این دو مفهوم به طور همزمان قابل توضیح نیستند. هنگامی که تورم کیهانی برای اولین بار در اوایل دههٔ 1980 مطرح شد و توسعه یافت، تورم کیهانی این دو تعریف بیگ‌بنگ را از هم جدا کرد و مطرح کرد که حالت داغ و متراکم اولیه هرگز به این شرایط منحصر به فرد دست پیدا نکرده بود، بلکه یک حالت تورمی جدید قبل از آن وجود داشت. واقعاً قبل از بیگ‌بنگ داغ یک جهان وجود داشته است، و برخی شواهد بسیار قوی موجود از قرن بیست و یکم از این ایده پشتیبانی می‌کند.
اگرچه ما مطمئن هستیم که می توانیم جهان بسیار اولیه را داغ، متراکم، به سرعت در حال انبساط و پر از ماده و تابش توصیف کنیم (به عنوان مثال، توسط بیگ‌بنگ داغ)، این سؤال که آیا واقعاً آغاز جهان بود یا نه، سؤالی است که می توان با شواهد به آن پاسخ داد. تفاوت بین جهانی که با بیگ‌بنگ داغ شروع شد و جهانی که یک فاز تورمی داشته  و قبل از بیگ بنگ داغ و قبل از راه‌اندازی آن آغاز می شود، ظریف است، اما بسیار مهم است. به هر حال، اگر بخواهیم بدانیم که آغاز جهان چه بوده است، باید به دنبال شواهدی از خود جهان باشیم.
در یک بیگ‌بنگ داغ که ما تمام راه را به یک تکینگی بر می‌گردانیم، جهان به طور دلخواه به دماهای بسیار بالا و انرژی‌های بالا دست می‌یابد. اگر چه جهان چگالی و دمای «متوسط» خواهد داشت، در سرتاسر آن بی‌نظمی هایی وجود خواهد داشت: مناطق بیش از حد متراکم و مناطق کم‌تر متراکم به طور یکسان. با منبسط شدن و سرد شدن جهان، گرانش نیز به‌وجود می‌آید، به این معنی که مناطق بیش از حد متراکم، ماده و انرژی بیشتری را به سوی خود جذب می‌کنند و در طول زمان رشد می‌کنند؛ در حالی که مناطق کم‌تر متراکم، ترجیحاً ماده و انرژی خود را به مناطق متراکم تر اطراف‌ خود اختصاص می دهند و بذر هایی را برای یک شبکهٔ کیهانی نهایی ایجاد می کنند.
اما جزئیاتی که در شبکهٔ کیهانی پدیدار خواهند شد، خیلی زودتر مشخص می شوند، زیرا بذر های ساختار بزرگ‌مقیاس در اوایل جهان نقش بسته بود. ستاره‌ها، کهکشان‌ها، خوشه‌های کهکشان‌ها و ساختار رشته‌ای امروزی در بزرگ‌ترین مقیاس‌ها را می‌توان به بی‌نظمی های چگالی از زمانی که اتم‌های خنثی برای اولین بار در جهان شکل گرفتند، ردیابی کرد؛ همانطور که آن "بذر ها" در طی صدها میلیون و حتی میلیاردها سال به ساختار کیهانی غنی که امروز می بینیم رشد می کنند. آن بذر ها در سراسر جهان وجود دارند، و حتی امروز به عنوان بی‌نظمی های دمایی در بقایای بیگ‌بنگ: زمینهٔ ریزموج کیهانی، باقی می‌مانند. همانطور که توسط ماهوارهٔ WMAP در دههٔ 2000 و جانشین آن، ماهوارهٔ پلانک، در دههٔ 2010 اندازه‌گیری شد، این نوسانات دما در همهٔ مقیاس‌ها مشاهده می‌شوند و با نوسانات چگالی در جهان اولیه مطابقت دارند. این ارتباط به دلیل گرانش و این واقعیت است که در نسبیت عام، حضور و تمرکز ماده و انرژی انحنای فضا را تعیین می کند. نور باید از ناحیه ای از فضا که از آنجا سرچشمه می گیرد به سمت "چشم" ناظر حرکت کند، و این بدان معنی است:
1) مناطق بیش از حد متراکم (با ماده و انرژی بیشتر از حد متوسط) سردتر از حد متوسط ​​به نظر می رسند، زیرا نور باید از یک چاه پتانسیل گرانشی بزرگتر "بیرون رود"

ادامهٔ مطلب
-
«Channel of Science is for all»

بسیاری از مردم معتقدند که داروهای "طبیعی" بهتر، سالم تر و ایمن تر از داروهای غیر طبیعی و مصنوعی است.

در حقیقت، محققان به برخی از دلایل اینکه چرا این افراد اعتقاد دارند، نگاه کرده اند. چیزی که آنها متوجه شدند این است که اولویت فرد برای چیزهای طبیعی شامل طیف وسیعی از ایده ها است، از جمله اعتقاد بر این است که طبیعت خالص و ذاتی برتر از انسان است. محققان همچنین دریافتند که این باورها و یا تعصبات، بر تصمیماتی که مردم درمورد سلامتی خود می کنند تأثیر می گذارند.

طبیعت برای ما خوب است. طبیعت به ما آسپرین و مورفین و سایر داروهای مشتق شده از گیاهان را مي‌دهد. استفاده از گیاهان به عنوان دارو دارای سابقه طولانی در درمان بیماری است و گیاهان در بهبود سلامت ما نقش مهمی ایفا کرده اند.

اما همه محصولات از طبیعت به نتیجه مثبت نرسیده اند. برخی از مکمل های غذایی و گیاهی موفق به نشان دادن سود در زمانی که دانشمندان آنها را مطالعه کرده اند نبودند. به عنوان مثال، چندین تحقیق عمده از گیاه Echinacea شواهدی از سود در برابر سرما یافت نشد. مطالعات ginkgo، شامل یک مطالعه بزرگ که بیش از ۳۰۰۰ بزرگسال سالمند را ثبت کرده است، دریافتند که این مکمل ها برای جلوگیری یا تضعیف زوال عقل یا کاهش شناختی کمک نمی کند.

داروهای "طبیعی"، بر خلاف بسیاری که فکر کنند، بدون عوارض جانبی نیستند. برخی حتی می توانند نگرانی های امنیتی جدی داشته باشند.به عنوان مثال کوا، گیاه بومی جزایر اقیانوس آرام جنوبی که اغلب به عنوان مکمل غذایی برای اضطراب استفاده می شود، ممکن است با آسیب شدید کبدی همراه باشد. Ephedra، یک بوته همیشه سبز در آسیای مرکزی و مغولستان که برای قرن ها برای سرماخوردگی، تب و سایر شرایط استفاده شده است، با مشکلات قلبی و خطر مرگ همراه است. در سال ۲۰۰۴، اداره غذا و داروی ایالات متحده فروش مکمل های غذایی حاوی افدرين آلکالوئیدها را به دلایل ایمنی ممنوع کرد.

برخی معتقدند که محصولات طبیعی نیز ایمن هستند زیرا معتقدند این داروها از مواد شیمیایی ازاد هستند. برای بسیاری، کلمه "شیمیایی" به معنای سمی یا مصنوعی است، چیزی که باید اجتناب کرد. اما همه چیز از مواد شیمیایی ساخته شده است - سیب در آشپزخانه شما، شیشه سرامیکی در کمد شما و حتی هوایی که نفس میکشید. در واقع شما نیز از مواد شیمیایی تشکیل شده‌ايد.

برخی از مواد شیمیایی مضر هستند. مواد شیمیایی سمی عبارتند از: مواد شیمیایی که ممکن است در هنگام استنشاق، مصرف، و یا جذب از طریق پوست به محیط زیست مضر یا خطرناک باشد. کلر و ایزوپروپیل الکل نمونه‌هایی از برخی از مواد شیمیایی سمی است که معمولا در صنایع خاص استفاده می شود. اما بسیاری از مواد شیمیایی سمی مثل جیوه، آرسنیک و ریسین در طبیعت وجود دارند. برخی از مواد شیمیایی مانند آهن و اکسیژن برای زندگی ما ضروری هستند، اما در دوزهای بالا سمی هستند و حتی می توانند باعث مرگ نیز شوند. داروهای طبیعی مثل مکمل های گیاهی و رژیمی از مواد شیمیایی نیز تشکیل شده اند، درست مثل هر چیز دیگری.

اما مهم است که درک کنیم که اگر چه بسیاری از مکمل های گیاهی یا رژیم غذایی (و بعضی از داروهای تجویزی) از منابع طبیعی هستند، "طبیعی" همیشه به این معنی نیست که این گزینه برای شما امن تر و بهتر است. مکمل گیاهی ممکن است حاوی ده ها تن از ترکیبات شیمیایی باشد و تمام مواد آن ممکن است شناخته نشود. دانشمندان بسیاری از این محصولات را مطالعه می کنند تا مشخص کنند چه مواد تشکیل دهنده ممکن است فعال باشد برای درک بهتر اثرات آنها در بدن.

Natural Doesn't Necessarily Mean Safer, or Better
 
Source
-
«Channel of Science is for all»

دانشمندان مدعی دستیابی به طرح اولیه ساخت نوعی کرم‌چاله در آزمایشگاه شدند

انسان‌ها احتمالاً یک گام به ساخت کرم‌چاله نزدیک‌تر شده‌اند؛ چرا که حالا محققی از دانشگاه بریستول طرحی را پیشنهاد کرده است که در آن می‌توان بدون نیاز به جابه‌جایی ذرات، اطلاعات را با کمک درهم‌تنیدگی کوانتومی از یک نقطه به نقطه‌ای دیگر منتقل کرد.
«حطیم صالح»، محقق دانشگاه بریستول و هم‌بنیان‌گذار استارتاپ DotQuantum، مدعی است که ایده ای به نام کانترپورتیشن (Counterportation) را ابداع کرده که می‌تواند اولین نقشه ساخت در دنیا برای کرم‌چاله‌ها باشد.
در طرح «کانترپورتیشن» از کیوبیت‌های کوانتومی برای انتقال اطلاعات از یک نقطه به نقطه‌ای دیگر استفاده می‌شود، درحالی‌که این دو نقطه هرگز با هم تعاملی برقرار نمی‌کنند. حطیم صالح می‌گوید: «هرچند کانترپورتیشن به هدف نهایی تله‌پورتیشن، یعنی انتقال جدا از جسم، دست پیدا می‌کند، اما این کار را به‌طرزی حیرت‌آور و بدون جابه‌جایی اطلاعات قابل‌مشاهده [در میان دو نقطه] انجام می‌دهد.»
کانترپورتیشن شکلی کوانتومی از ارتباطات خلاف واقع (Counterfactual) است که به جابه‌جایی اطلاعات کوانتومی منجر می‌شود. اما چگونه؟ اینجاست که پای نوع خاصی از پل اینشتین-روزن (ER) یا کرم‌چاله‌ها به میان می‌آید. مفروض است که این نوع از کرم‌چاله‌ها پیوندی میان اشیای درهم‌تنیده ایجاد می‌کنند.

کرم‌چاله می‌تواند واسطی برای محقق‌سازی کانترپورتیشن باشد

به گفته آقای صالح، این شکل از کرم‌چاله‌های محلی می‌توانند به‌عنوان واسطی عمل کنند که کانترپورتیشن در آن‌ها رخ می‌دهد. این پل‌ها معمولاً در مقیاس‌های بزرگ در نظر گرفته می‌شدند، اما می‌توانند در اندازه‌های کوچک هم وجود داشته باشند.
این محقق درباره برنامه آینده خود می‌گوید: «هدف ما برای آینده نزدیک ساخت فیزیکی چنین کرم‌چاله‌ای در آزمایشگاه است که بتواند به‌عنوان سکوی آزمایشی برای سایر نظریه‌های فیزیک و حتی گرانش کوانتومی استفاده شود.»
بااین‌حال، برای دستیابی به کانترپورتیشن هنوز به تحقیقات بیشتر و البته دستاوردهای جدیدی درزمینه رایانش کوانتومی نیاز است. صالح متذکر می‌شود: «اگر قرار باشد کانترپورتیشن محقق شود، باید یک نوع کامپیوتر کوانتومی کاملاً جدید ساخته شود که نیاز به تبادل نداشته باشد؛ یعنی ذرات مرتبط با یکدیگر هیچ ذره‌ای را میان خود مبادله نکنند.»
متأسفانه هنوز با ساخت چنین کامپیوترهایی فاصله زیادی داریم و درواقع هیچ‌کس هنوز نمی‌داند که چطور باید آن‌ها را ایجاد کرد.

منبع:phys.org

«Channel of Science is for all»

هیچ مدرکی دال بر وجود جهان قبل از بیگ‌بنگ وجود ندارد

راجر پنروز، برندهٔ جایزه نوبل، که به خاطر کارش بر روی سیاه‌چاله ها شهرت دارد، ادعا می کند که ما شواهدی از یک جهان قبلی دیده ایم. فقط، به آن دسترسی نداریم.
بیگ بنگ اصلی از آن زمان به گونه ای اصلاح شده است که شامل یک فاز تورمی اولیه (early inflationary phase) می شود، و هر چیزی را که قبل از تورم رخ می دهد به مکانی غیرقابل مشاهده سوق می دهد. با این حال، ما نمی توانیم چیزی از قبل از آن زمان ببینیم. علیرغم اظهارات یکی از مشهورترین فیزیکدانان زنده، هیچ مدرکی دال بر وجود جهان قبل از آن وجود ندارد.
یکی از بزرگترین موفقیت های علمی قرن گذشته نظریهٔ بیگ‌بنگ بود: این ایده که جهان، همانطور که ما آن را مشاهده می کنیم و امروز در درون آن وجود دارد، از گذشته‌ای داغ تر، متراکم تر و یکنواخت تر پدید آمده است.
در ابتدا به عنوان یک جایگزین جدی برای برخی از توضیحات رایج تر برای جهان در حال انبساط مطرح شد، در اواسط دههٔ 1960 با کشف "گلوله آتشین اولیه" که از آن حالت اولیهٔ داغ و متراکم باقی مانده بود: امروزه به عنوان زمینهٔ ریزموج کیهانی (CMB) شناخته می‌شود، به طرز تکان‌دهنده‌ای تأیید شد.
برای بیش از 50 سال، بیگ بنگ به عنوان نظریه ای که خاستگاه کیهانی ما با یک دورهٔ تورمی اولیه قبل از آن و ایجاد آن را توصیف می کند، حاکم بوده است. هم تورم کیهانی و هم بیگ‌بنگ به طور مداوم توسط اخترشناسان و اخترفیزیکدانان به چالش کشیده شده اند، اما هر بار که مشاهدات انتقادی و جدید به آن وارد می‌شوند، ایده های جایگزین‌ از بین می‌رفته‌اند. حتی تلاش جایگزین راجر پنروز، برندهٔ جایزهٔ نوبل 2020، کیهان‌شناسی چرخه‌ای همدیس (Conformal Cyclic Cosmology)، نمی‌تواند با موفقیت‌های بیگ‌بنگ تورمی برابری کند. برخلاف سال‌ها عنوان ها و ادعاهای مستمر پنروز، ما هیچ شواهدی دال بر وجود «یک جهان قبل از بیگ‌بنگ» نمی‌بینیم.
بیگ‌بنگ معمولاً به گونه ای ارائه می شود که گویی آغاز همه چیز است: فضا، زمان و منشاء ماده و انرژی. از یک نقطه نظر قدیمی خاص، این منطقی است. اگر جهانی که ما می بینیم امروز در حال انبساط است و تراکم کمتری دارد، به این معنی است که در گذشته کوچکتر و متراکم تر بوده است. اگر تابش (چیزهایی مانند فوتون) در آن جهان وجود داشته باشد، طول موج آن تابش با انبساط جهان کشیده می‌شود، به این معنی که با گذشت زمان سرد می‌شود و در گذشته داغ‌تر بوده است.
در برخی مواقع، اگر به اندازهٔ کافی به عقب برون یابی کنید، به چگالی، دما و انرژی هایی دست خواهید یافت که آنقدر زیاد هستند که شرایط را برای تکینگی ایجاد می کنید. اگر مقیاس های مسافت شما خیلی کوچک، مقیاس های زمانی شما خیلی کوتاه یا مقیاس های انرژی شما خیلی زیاد است، قوانین فیزیک دیگر معنا و مفهوم خود را از دست می‌دهند. اگر ساعت را حدود 13.8 میلیارد سال به عقب به سمت علامت افسانه ای "0" حرکت دهیم، آن قوانین فیزیک در زمان ⁴³⁻10~ ثانیه شکسته می شوند: زمان پلانک.
اگر این تصویری دقیق از جهان بود (که شروع به گرم شدن و متراکم شدن کرد و سپس منبسط و سرد شد)، انتظار می‌رفت که تعداد زیادی گذار در تاریخ گذشتهٔ ما رخ دهد:
1) تمام ذرات و پادذرات ممکن به تعداد زیاد ایجاد می‌شوند و وقتی که برای ایجاد مداوم آن‌ها خیلی سرد می‌شود، مازاد آن به صورت تابش از بین می‌رود.
2) تقارن الکتروضعیف و هیگز زمانی که جهان کمتر از انرژی ای که در آن تقارن ها احیا می شوند سرد می شود، شکسته می شود و چهار نیرو و ذرهٔ بنیادی با جرم سکون غیر صفر ایجاد می کند.
3) کوارک ها و گلوئون ها متراکم می شوند و ذرات ترکیبی مانند پروتون و نوترون را تشکیل می دهند.
4) نوترینوها برهمکنش مؤثر با ذرات باقی مانده را متوقف می کنند.
5) پروتون ها و نوترون ها با هم ترکیب می شوند و هسته های سبک را تشکیل می دهند: دوتریوم، هلیوم-3، هلیوم-4 و لیتیوم-7.
6) گرانش برای ایجاد نواحی بیش از حد متراکم عمل می کند، در حالی که فشار تابش در زمانی که بیش از حد متراکم می شوند آنها را منبسط می کند و مجموعه ای از آثار نوسانی و وابسته به مقیاس را ایجاد می کند.
7) و تقریباً 380000 سال پس از بیگ بنگ، آنقدر سرد می‌شود که اتم‌های خنثی و پایدار را تشکیل می‌دهد بدون اینکه فوراً از هم جدا شوند.
وقتی آخرین مرحله رخ می‌دهد، فوتون‌هایی که در جهان نفوذ می‌کنند، و قبلاً از الکترون‌های آزاد پراکنده شده بودند، به سادگی در یک خط مستقیم حرکت می‌کنند، و طول موج‌شان طولانی‌تر می‌شوند و با انبساط جهان رقیق شده و تعدادشان کاهش می‌یابد.

ادامهٔ مطلب
-
«Channel of Science is for all»

باکتری های روده به سلول های T کمک می کنند تا عضلات را بهبود بخشند

سلول‌های T تنظیم‌کننده (Regulatory T cells) در رودهٔ بزرگ به سمت عضلات حرکت می‌کنند تا بهبود زخم را در موش‌ها افزایش دهند، و این پرسش‌ها را در مورد اینکه چگونه آنتی‌بیوتیک‌ها ممکن است بر بهبود آسیب تأثیر بگذارند، ایجاد می‌کنند.
بدون تریلیون‌ها باکتری در روده، ماهیچه‌ها ممکن است نتوانند پس از آسیب‌دیدگی خودشان را به هم متصل کنند و ممکن است از هم گسسته شوند. طبق مطالعه ای که در 22 فوریه در Immunity منتشر شد، سلول های T که به طور معمول در رودهٔ بزرگ موش قرار دارند، نقش مهمی در بازسازی بافت ایفا می کنند و برای انجام این کار به میکروب های روده متکی هستند. این مطالعه نشان می‌دهد که بدون این میکروب‌های مفید، التهاب می‌تواند از کنترل خارج شود و از بهبودی بافت جلوگیری کند و موجب فیبروز در بیمار شود.
بولا هانا، ایمونولوژیست در دانشکدهٔ پزشکی هاروارد می گوید:"پیام اصلی مقاله این است که میکروبیوتا بر سیستم ایمنی شما و سلامت عمومی شما به شکلی بزرگتر از آنچه قبلاً تشریح کرده بودیم، تأثیر می گذارد." هانا سلول های T تنظیم‌کننده را مطالعه می کند، دسته ای از سلول های ایمنی که در بافت های سراسر بدن یافت می شوند. او سلول‌های T تنظیم‌کننده را حافظان صلح (peacekeepers) سیستم ایمنی توصیف می‌کند، زیرا آنها دیگر سلول‌های ایمنی را مهار می‌کنند و تضمین می‌کنند که التهاب از کنترل خارج نمی‌شود.
الکساندر رودنسکی، ایمونولوژیست در مرکز سرطان مموریال اسلون-کترینگ (Memorial Sloan Kettering Cancer ) که در این مطالعه شرکت نداشت، می گوید:" برای یافتن جمعیت سلول های ایمنی که در روده تغییر یافته اند [...] این سلول‌های ایمنی اثرات سیستمیک دارند و فرآیندهای فیزیولوژیکی و پاتوفیزیولوژیکی را که در جاهای دیگر رخ می دهند تحت تأثیر قرار می دهند، بدیهی است که مورد توجه عمدهٔ دانشمندان قرار می‌گیرد. این مرحله را برای بررسی بیشتر جنبه های فیزیولوژیکی که می تواند توسط سلول های تولید شده در روده تحت تاثیر قرار گیرد، تنظیم می کند."
هانا می گوید که این مطالعه به طور خود به خود شروع شد، زیرا او در حال بررسی عمیق نقش سلول های T تنظیم کننده در بهبود زخم بود. به دنبال آسیب، سلول های T تنظیم‌کننده به سمت عضلهٔ آسیب دیده حرکت می‌کند و در آنجا جمع می شوند. تعداد آنها چهار روز بعد به اوج خود می رسد و پس از آن بافت از حالت التهابی به حالت ضد التهابی می رود. تصور می‌شود که سلول‌های T تنظیمی واسطهٔ این گذار التهابی به ضدالتهابی هستند، که گامی مهم برای بهبود زخم است.
هنگامی که مطالعه برای اولین بار شروع شد، هانا با استفاده از توالی یابی RNA تک سلولی، سلول های T را در محل آسیب دیدگی مشخص می کرد. این تجزیه و تحلیل چندین نوع سلول T را مشخص کرد، اما یکی از آنها برای هانا قابل توجه بود: او مواردی را مشاهده کرد که یک فاکتور رونویسی به نام RORγ را بیان می‌کردند، که مشخصهٔ سلول‌های T تنظیم‌کننده است که در رودهٔ بزرگ قرار دارند.
سلول‌های T رودهٔ بزرگ نقش‌های زیادی دارند، از جمله اطمینان از اینکه سایر سلول‌های ایمنی به میکروب‌های مفید ساکن آنجا حمله نمی‌کنند.  آنها همچنین در متابولیسم و ​​هضم غذا نقش دارند.
هانا با تمهید این یافته های اولیه، تلاش کرد تا نشان دهد که این سلول ها در واقع از روده خارج شده اند. او و همکارانش از تکنیکی به نام نشانه گذاری نوری (optical tagging) برای ردیابی این سلول ها در حین حرکت استفاده کردند. آنها موش ها را دستکاری ژنتیکی کردند تا نوع خاصی از پروتئین فلورسنت سبز را در سراسر بدن به نام کاید (Kaede) بیان کنند که در پاسخ به نور، قرمز می شود. سپس با استفاده از لیزر، محققان سلول های ایمنی را در رودهٔ موش ها از بین بردند. هانا می‌گوید:"اکنون، ما توانستیم این سلول‌های T تنظیم‌کننده رودهٔ بزرگ را ردیابی کنیم و ببینیم که آیا می‌توانند رودهٔ بزرگ را ترک کنند و به مکان‌های دیگر بروند."
سلول ها فقط به سمت عضله نمی روند؛ این تیم مشاهده کرد که آنها به مناطق دیگر بدن از جمله اندام ها حرکت کردند. و پس از آسیب، سلول‌های نشانه‌گذاری شده در بافت آسیب دیده ظاهر شدند که نشان می‌دهد سلول‌های رودهٔ بزرگ واقعاً به عضله رفته‌اند.
محققان از توالی یابی گیرندهٔ سلول T (TCR) استفاده کردند، روشی برای تعیین مشخصات گیرنده های سلول T، تا نشان دهند که همان جمعیت سلول های T در روده و عضله موش های در حال بهبود یافتن، وجود دارند. گیرنده‌های سلول T نشانگرهایی روی سطح سلول های T بالغ هستند که به یک آنتی ژن خاص متصل می شوند و منحصر به جمعیتی از سلول ها از همان سلول والد هستند که جمعیت کلونال نیز نامیده می شود.

ادامهٔ مطلب
-
«Channel of Science is for all»

همانند سایر اپراتورهای حمل‌و‌نقل، شرکت‌های هواپیمایی نیز باید برای جبران آلودگی‌‌هایی که به‌واسطه فعالیت‌های آنان وارد محیط‌زیست می‌شود، تلاش کنند. فعالیت‌هایی همچون جنگل‌کاری و حمایت از طرح‌های پاک‌سازی آب زیرنظر این شرکت‌ها تاحدی به جبران ردپای کربن آنها در محیط‌زیست کمک می‌کند. همچنین تعیین جریمه نشر کربن توسط دولت‌ها، انگیزه خوبی برای جبران اثرات مخرب زیست‌محیطی نشر کربن خواهد بود.

۴.  استفاده از وسایل نقلیه جایگزین

بهترین و موثرترین روش برای کاهش میزان آلایندگی صنعت هوانوردی، کم‌کردن سفرهای هوایی غیرضروری و رزرو آنلاین بلیط هواپیماست. بسیاری از افراد با هدف فرار از رانندگی یا سختی‌های سفر با اتوبوس و قطار، حتی برای مسافت‌های نه‌چندان دور سراغ سفرهای هوایی می‌روند؛ غافل از اینکه با این تصمیم خود مهر پایان حیات محیط‌زیست را امضا کرده‌اند.
بخش قابل‌توجهی از گازهای آلاینده‌ای که هواپیما وارد هوا می‌کند، هنگام برخاستن، نشستن، کم کردن فاصله و بالا رفتن تولید می‌شوند. این یعنی هرچه سفرها کوتاه‌تر و تعداد آنها بیشتر باشد، میزان کربن تولیدشده بیشتر است. بالطبع در کشورهای پرجمعیت و میزبان پروازهای بیشتر، درصد آلودگی نیز به‌مراتب بالاتر می‌رود.
از منظر زیست‌محیطی، پروازهای بدون توقف به‌مراتب بهتر از پروازهای اتصالی هستند و توصیه می‌شود مسافران صرفا برای مسافت‌های طولانی سراغ سفرهای هوایی بروند.

۵.  بهینه‌سازی مسیرهای پرواز

بهینه‌سازی مسیرهای پروازی می‌تواند اثرات منفی هواپیما بر آب‌و‌هوا را کنترل کند. یکی از بهترین استراتژی‌های فعلی طرح‌ریزی یک برنامه پروازی است که باعث تشکیل ابر و تغییر شرایط آب‌و‌هوایی منطقه نشود. جالب است بدانید همین اتفاق به‌ظاهر ساده، با انتشار بهتر تشعشعات خورشید در زمین و پایین‌آمدن دمای کلی هوا همراه خواهد بود.

۶.  معرفی منابع انرژی جایگزین

متأسفانه کماکان جایگزین‌های سبز مانند انرژی خورشیدی یا سایر انرژی‌های تجدیدپذیر برای موتور هواپیما معرفی نشده‌اند اما می‌توان امید داشت با پیشرفت تکنولوژی در سال‌های آتی، زمینه معرفی هواپیماهای الکتریکی با کمترین میزان انتشار گازهای آلاینده را فراهم کند. ظهور هواپیماهای سبز یقینا محیط‌زیست را از آسیب‌های سوخت نفت سفید نجات خواهد داد.
اثرات مثبت سفر با هواپیما بر محیط‌زیست
در کنار تمام معایبی که به‌عنوان مضرات سفر با هواپیما شمردیم، جابه‌جایی با این وسیله نقلیه مزیت‌هایی هم دارد که در ادامه به آنها می‌پردازیم.

۱.  خداحافظی با تصادف و ترافیک شهری

تصادفات و ترافیک‌های شهری و بین‌شهری هرکدام به‌نوبه خود به محیط‌زیست آسیب می‌زنند. سفر با هواپیما این دو معضل را به‌طور کامل حل و آلودگی‌های زیست‌محیطی ناشی از آنها را حذف می‌کند. حتی دیگر نیازی به توقف و انتظار در میانه راه نیست.

۲.  هوای پاک‌تر با سوخت‌های زیستی پایدار

اگرچه در بخش ابتدایی مقاله مفصل درباره مضرات سفر هوایی و اثر آلاینده آن بر محیط‌زیست صحبت کردیم، واقعیت این است که درصد تولید گاز آلاینده توسط هواپیما در مقایسه با سایر وسایل نقلیه به‌مراتب کمتر و سفر هوایی از سفرهای زمینی پاک‌تر است. اگر این صنعت موفق به استفاده از سوخت‌های زیستی پایدار نسل دوم (سوخت‌های هوایی پایدار) شود،
به‌اعتقاد ناسا آلودگی هوا ناشی از ترافیک بین ۵۰ تا ۷۰ درصد کاهش می‌یابد. بنابراین با وجو سوخت‌های ارگانیک مثل جلبک، می‌توانیم منتظر باشیم که از چند سال آینده خرید بلیط هواپیما برای پرواز داخلی یا پرواز خارجی آسیب جدی به محیط‌زیست وارد نکند.

منبع:conserve

Scientific chat:
@world_function

💫کانال جهان چگونه کار می کند💫

@Function_of_the_world

سفر با هواپیما و تأثیرات مثبت و منفی آن بر محیط زیست

در سال‌های اخیر با افزایش آگاهی عمومی نسبت به اثرات زیست‌محیطی وسایل حمل‌و‌نقل عمومی، شاهد رشد توجه عموم مردم به‌خصوص دوست‌داران محیط‌زیست به سفرهای هوایی بوده‌ایم. صنعت هوانوردی اگرچه در قیاس با سایر حوزه‌های حمل‌و‌نقل عمومی صنعت گسترده‌ای نیست، اثرات مثبت و منفی پرشماری بر محیط‌زیست دارد که قصد داریم در مقاله پیش رو به آنها دقیق‌تر نگاه کنیم.

اثرات منفی سفر با هواپیما بر محیط‌زیست

به‌عنوان یک مسافر دغدغه‌مند، در هر سفر راحت با هواپیما باید نگران ۴ مسئله مهم باشید. اولین و مهم‌ترین آنها انتشار کربن دی‌اکسید است. در وهله دوم باید نگران تشکیل ابر در هوا با ذرات معلقی باشید که از هواپیما خارج می‌شود و میزان تابش مستقیم نور خورشید را کاهش می‌دهد. سومین مسئله تولید ازن تروپوسفر است.
یک گاز گلخانه‌ای که همراه با اکسید نیتروژن در هوا پخش می‌شود و به محیط‌زیست ضربه می‌زند. چهارمین مورد اثرات مخرب ناشی از پرواز هواپیما در ارتفاعات استراتوسفر است. تولید ازن و آزادسازی ذرات معلق در این لایه روند تخریب لایه ازن را بیش از پیش تقویت می‌کند.

۱. انتشار گازهای گلخانه‌ای
موتور هواپیما طی فرایند احتراق سوخت، کربن‌دی‌اکسید، بخار آب، اکسیدهای نیتروژن، مونوکسید کربن و دوده منتشر می‌کند.
اکسید نیتروژن ساطع‌شده دمای کره زمین را بالا می‌برد و لایه ازون را در ارتفاعات از بین می‌برد. انتشار گازهای گلخانه‌ای در ارتفاعات بالاتر با خطر بالاتری همراه است چون عواقب و اثرات مخرب آن مناطق وسیع‌تری را پوشش می‌دهد. به‌قدری که طبق تحقیقات انجام‌شده، یک کیلومتر سفر هوایی در مقایسه با سایر اشکال حمل‌و‌نقل خطرات بیشتری به‌همراه دارد. علت برمی‌گردد به تلاش صنایع دیگر نظیر خودروسازی برای کنترل سطح انتشار گازهای مخرب. تلاشی که هنوز از جانب صنعت هوانوردی شاهد نبوده‌ایم.

۲.  آلودگی صوتی
سروصدایی که هواپیما تولید می‌کند، اگرچه کوتاه‌مدت و زودگذر، برای ساکنان اطراف فرودگاه به‌شدت آزاردهنده و مخرب است.
آلودگی صوتی مکانیکی ناشی از چرخش بخش‌های موتور، آلودگی صوتی آئرودینامیک ناشی از جریان یافتن هوا و آلودگی صوتی ناشی از تجهیزات داخلی کابین دست‌به‌دست هم این سطح از آلودگی صوتی را رقم می‌زنند. طبق تحقیقات پزشکی، افرادی که مرتب در معرض آلودگی صوتی فضای فرودگاه بدون عایق مناسب قرار دارند، به‌مرور زمان با اختلالات خواب، مسائل عملکردی، مشکلات ارتباطی و بیماری‌های روانی و قلبی عروقی دست‌و‌پنجه نرم خواهند کرد.

۳.  گرمایش جهانی
حتما رد سفیدرنگ حرکت هواپیما در آسمان را دیده‌اید. کنتریل یا همان بخار آبی که توسط هواپیماهای مسافربری، نظامی و غیره تولید می‌شود، گرما را به‌دام انداخته و باعث گرمایش زمین می‌شوند. کنتریل‌ها در ارتفاعات متراکم می‌شوند و می‌توانند تا شعاع ۲ کیلومتری پخش شوند!

۴.  آلودگی آب
انواع مواد شیمیایی نظیر سوخت جت، ضدیخ‌ها و روغن‌های روان‌کننده در هواپیما و فرودگاه، به‌طور مستقیم بر کیفیت آب منطقه اثر می‌گذارد و آن را آلوده می‌کند. این ذرات متأسفانه از هواپیما یا در محل فرودگاه روی زمین می‌ریزند و با جریان آب وارد رودخانه و دریاچه‌های مجاور می‌شوند. به همین سادگی آب شرب یک منطقه در مقیاس وسیع آلوده خواهد شد. البته به‌منظور جلوگیری از اتفاقات این‌چنینی، فرودگاه‌ها ملزم به استفاده از تجهیزات ضدنشت مناسب هستند.

مقابله با این اثرات منفی

به‌لطف پیشرفت تکنولوژی، هر روز روش‌های تازه‌ای برای مقابله با اثرات منفی وسایل حمل‌و‌نقل عمومی معرفی می‌شوند و صنعت هوانوردی از این قاعده مستثنا نیست. در ادامه برخی از این روش‌ها را مرور می‌کنیم.

۱.  تنظیم مقررات حفاظتی
هیچ‌چیز به‌اندازه وضع قوانین درست به کنترل اثرات مخرب صنعت هوانوردی کمک نمی‌کند. سازمان بین‌المللی مدنی (ICAO) در سال ۲۰۱۶ طرح کاهش و جبران کربن برای هوانوردی بین‌المللی (CORSIA) شامل محدودیت‌هایی برای انتشار کربن توسط خطوط هوایی منتشر کرد. اگرچه اجرای این طرح چندان موفقیت‌آمیز نبود و پیچیدگی‌هایی به‌همراه داشت، همکاری‌های بین‌المللی جهت وضع مقررات و سیاست‌ها مسئله‌ای است که همچنان مهم و حائز اهمیت است.

۲.  استفاده از فناوری
برای مقابله با مشکلات آب‌و‌هوایی ناشی از سفرهای هوایی، طراحی هواپیما با به‌کارگیری فناوری‌های روز بیشتر از همیشه اهمیت یافته است. استفاده از سوخت‌ سبز و زیستی، هیدروژن، پنل‌های خورشیدی و باتری‌ها، جهان را از اثرات مخرب نفت سفید (سوخت اصلی هواپیماهای امروزی) نجات می‌دهد. البته سرعت رشد مسافران هوایی به‌مراتب بیشتر از سرعت رشد فناوری‌های این‌چنینی است! همچنین لازم است برای مسئله حمل سوخت توسط هواپیما تدبیری اندیشیده شود.

ادامه👇👇

میکروبیوم های روده بینش هایی را در مورد سندرم خستگی مزمن ارائه می دهند

یک مطالعه نشان می‌دهد که سطح باکتری‌های تقویت‌‌کنندهٔ سلامت روده (health-promoting gut bacteria) با شدت علائم خستگی مرتبط است.
میلیون ها نفر تحت تأثیر خستگی ناتوان کننده و مه مغزی (Brain fog) هستند که مشخصهٔ بیماری طولانی مدت سندرم خستگی مزمن (CFS) است که به عنوان انسفالومیلیت میالژیک نیز شناخته می شود. اگرچه سندرم خستگی مزمن با عفونت های ویروسی از جمله COVID-19 مرتبط است، علت اصلی این بیماری ناشناخته باقی مانده است.
اکنون، مطالعه‌ای به رهبری محققان دانشکدهٔ بهداشت عمومی میلمن دانشگاه کلمبیا که در 8 فوریه در Cell منتشر شد، بینش‌های جدیدی را ارائه می‌کند که علائم خستگی غیرقابل توضیح این بیماری را با تغییرات در ترکیب میکروب روده مرتبط می‌کند.
این کار نشان می‌دهد که باکتری تقویت‌کنندهٔ سلامت روده فکالی‌باکتریوم پراسنیتزی (Faecalibacterium prausnitzii) به شدت ممکن است خستگی را در افراد مبتلا به سندرم خستگی مزمن کاهش دهد.
برنت ال ویلیامز، اپیدمیولوژیست در دانشگاه کلمبیا و نویسنده ارشد مقاله، در ایمیلی به The Scientist می گوید: این یک یافته شگفت آور است. او توضیح می دهد که اگرچه کمبود فکالی‌باکتریوم پراسنیتزی با طیف وسیعی از شرایط بهداشتی از جمله بیماری کرون و پسوریازیس مرتبط است، سندرم خستگی مزمن علائم بسیار متفاوتی دارد، بنابراین غیرمنتظره است که یک نوع باکتری به عنوان یک بازیگر کلیدی در تجزیه و تحلیل آنها ظاهر شود.
ویلیامز و همکارانش از توالی متاژنومی شاتگان میکروبیوم مدفوع برای شناسایی و اندازه گیری فراوانی نسبی باکتری های خاص در نمونه های مدفوع 106 فرد مبتلا به CFS که از پنج مکان جغرافیایی متنوع در سراسر ایالات متحده انتخاب شده بودند، استفاده کردند.
سپس فراوانی ژن‌های باکتریایی در رودهٔ آنها با ژن‌های 91 فرد سالم مقایسه شد تا تفاوت میکروبیوم‌های روده در موارد سندرم خستگی مشخص شود. محققان بیماران را بر اساس جنس، سن، وضعیت اجتماعی-اقتصادی و جغرافیا مطابقت دادند.
آنها دریافتند که سطح باکتری های روده فکالی‌باکتریوم پراسنیتزی و یوباکتریوم رکتال (Eubacterium rectale) در افراد مبتلا به سندرم خستگی مزمن کاهش یافته است. این باکتری های "خوب" مسئول تولید بوتیرات هستند، نوعی اسید چرب که فیبر را تجزیه می کند. کاهش سطح بوتیرات با طیف وسیعی از بیماری ها مانند سرطان روده بزرگ، مقاومت به انسولین و بیماری التهابی روده مرتبط است و حتی ممکن است در شدت یا مدت COVID-19 نقش داشته باشد. سطوح پایین‌تر باکتری فکالی‌باکتریوم پراسنیتزی نیز با شدت علائم خستگی در سندرم خستگی مزمن ارتباط دارد.
فرانک کاربونرو، میکروبیولوژیست در دانشگاه ایالتی واشنگتن که در این مطالعه شرکت نداشت، اذعان کرد که از ارتباط قوی بین فکالی‌باکتریوم پراسنیتزی و علائم خستگی سندرم خستگی مزمن شگفت زده شده است. اما یک نکتهٔ مهم وجود دارد، او می‌گوید: "خستگی مزمن می‌تواند سال‌ها قبل از تشخیص بیماری طول بکشد، بنابراین تعیین اینکه آیا کاهش فکالی‌باکتریوم پراسنیتزی علت یا پیامد سندرم خستگی مزمن است یک چالش واقعی است."
به گفتهٔ ویلیامز، صرف نظر از ناتوانی کار در ایجاد یک پیوند علّی، این یافته برای تشخیص زودهنگام سندرم خستگی مزمن امیدوارکننده  است. او استدلال می کند که رابطه بین فکالی‌باکتریوم پراسنیتزی و علائم خستگی در سندرم خستگی مزمن هدف های بالقوه عملی را برای آزمایش های درمانی آینده ارائه می دهد. این کارآزمایی‌ها سپس می‌توانند داده‌های مورد نیاز برای بهبود درک علمی این بیماری را به ارمغان بیاورند.
در حال حاضر، این گروه بر روی کاری متمرکز شده است که رابطه بین سطوح فکالی‌باکتریوم پراسنیتزی و علائم خستگی در سندرم خستگی مزمن را با استفاده از مدل‌های موش اثبات می‌کند. به گفتهٔ ویلیامز، این بینش های ارزشمندی برای توسعه و ارزیابی درمان های سندرم خستگی مزمن ارائه می دهد.

Source
-
«Channel of Science is for all»