Planeta: Merkurijus

Pagal astronomų skaičiavimus, senutėlis Merkurijus jau seniai turėjo būti bejėgiškai nugrimzdęs į Saulės gravitacijos sukeltą „orbitinį letargą“, kai planetos sukimasis aplink savo ašį stabilizuojasi taip, jog planeta į šviesulį būna atsigręžusi visada ta pačia puse. Tačiau stebėjimai byloja ką kita – Saulė ir dabar sėkmingai tebekaitina visus Merkurijaus „šonus“. Kas atsitiko, kad artimiausia Saulei planeta sukasi ne taip, kaip prognozuoja astrofizikos dėsniai?

Planetos begales sykių apsisuka ne tik aplink gimtąsias žvaigždes, bet ir aplink savo ašį. Pasisukdamos į savuosius šviesulius, planetos, kaip ir mūsų Žemė, pasišildo tai vieną, tai kitą savo „šoną“, tad dienomis planetų paviršiai įšyla, o naktimis atvėsta. Tačiau taip būna ne visada.

Įdomu yra tai, jog gravitacinis didžiojo kūno poveikis aplink jį besisukančiam mažam kūnui palaipsniui lėtina pastarojo sukimąsi aplink savo ašį, pakol greitis stabilizuojasi. Tokia situacija reiškia, jog mažesnysis kūnas lieka atsigręžęs į didesnįjį visuomet ta pačia puse. Girdėtas atvejis? Žinomiausias tokio „orbitinio letargo“ pavyzdys – Mėnulio sukimasis aplink Žemę. Žinia, Mėnulis į mus atsisukęs visada ta pačia puse. Į Žemę atgręžtoje Mėnulio pusėje mūsų planeta matoma matoma kiaurus metus.

Panašus vaizdelis turėtų būti ir Merkurijuje (tik, žinoma, vietoj Žemės iš ten kiaurus metus turėtų būti matoma ranka pasiekiama Saulė). Skaičiavimai rodo, jog ypatingai mažas atstumas nuo Saulės ir maži paties Merkurijaus matmenys turėjo lemti tai, jog „gravitacinio užgrobimo“ situacija Merkurijuje turėjo būti susiklosčiusi jau seniai. Tačiau taip nėra.

Tikslesni planetos stebėjimai atskleidė, jog viskas vyksta ne visai „pagal planą“: dusyk apsukdamas Saulę Merkurijus aplink savo ašį apsisuka trissyk. Kitaip tariant, diena Merkurijuje trunka 2/3 Merkurijaus metų (kurie trunka 88 Žemės paras). Kas galėjo sudrumsti seniai Merkurijų apėmusį „orbitinį letargą“?

Ko gero, tikrai ne mistinį svetimeivių žvaigždėlaivį primenantis objektas, kurį gruodžio pirmomis dienomis greta Merkurijaus užfiksavo NASA aparatai STEREO A ir STEREO B. Naujausi Portugalijos astronomų tyrimai suponuoja kitą, kur kas realesnę tokio sutrikdymo priežastį.

Tyrimo autoriai mano, jog kadaise Merkurijus iš tiesų buvo greitai „pagautas“ Saulės gravitacijos ir jo sukimasis aplink savo ašį buvo stabilizavęsis taip, jog planeta į Saulę „žvelgdavo“ visada ta pačia puse. Merkurijaus ramybę sudrumsti galėjo didžiulė katastrofa – į planetą įsirėžęs stambus asteroidas. Smūgis turėjo būti toks galingas, jog sukimasis aplink savo ašį buvo išmuštas iš pusiausvyros.

Mokslininkų, kuriems vadovavo Alexandre'as Correia, sudarytas kompiuterinis modelis byloja, jog į Merkurijų smogusio asteroido skersmuo turėjo būti ne mažesnis kaip 70 kilometrų, o svoris – maždaug 550 trilijonai tonų (1/600 000 Merkurijaus masės). Neatmetama galimybė, jog šios katastrofos pėdsakas yra stambiausias Merkurijuje smūginis krateris „Caloris“, kurio išmatavimai, amžius ir padėtis daugmaž atitinka kompiuterinio modelio nurodomus parametrus.

Šis įvykis galėtų paaiškinti ir keletą kitų Merkurijaus paviršiaus ypatybių. Pavyzdžiui, planetos paviršių vagoja keisti „tuneliai“ – tuščiavidurės struktūros. Jei planeta kadaise ilgus metus į Saulę buvo atsisukusi tik viena puse, tai toji pusė turėjo būti smarkiai įkaitusi, o amžino šešėlio gaubiama kita pusė – sušalusi. Tamsiojoje Merkurijaus pusėje galėjo susikaupti nemaži ledo telkiniai, dalis kurių pasidengė dulkėmis ir nuolaužomis, paliktomis Merkurijų talžiusių dangaus kūnų.

Kai po susidūrimo planetos sukimasis aplink savo ašį pasikeitė ir Merkurijus į Saulę retkarčiais atsukdavo ir tamsiąją pusę, visas ledas turėjo išgaruoti ir palikti tuščiavidurius tunelius.

Taip jau nutiko, jog šią portugalų hipotezę galima patikrinti turimomis priemonėmis. Jei Merkurijų kažkada iš tiesų buvo „užhipnotizavusi“ Saulės gravitacija, tokios Merkurijaus padėties pėdsakų turėtų būti gana daug, o jų reikėtų ieškoti Merkurijaus kraštovaizdyje, geocheminėje sudėtyje, mineraloginėje sandaroje. Visa tai galbūt bus prieinama artimiausią Saulei planetą tyrinėjančiam zondui „Messenger“.

Sibiras. Čia prasidės Pasaulio pabaiga?

Arkties ledynus tiriantys rusų mokslininkai paskelbė, kad besitraukiantis ledas „išvaduoja“ beprecedentį kiekį metano dujų. Metanas apie 20 kartų stipriau prisideda prie „šiltnamio“ efekto kūrimo. Mokslininkų teigimu, tokio didžiulio metano kiekio išskyrimas nebuvo užfiksuotas per 20 metų nuo tyrimų pradžios.

Independent.co.uk interviu davęs tyrimų vadovas Igoris Semiletovas pasakojo, kad po Arkties ledu slepiasi šimtai milijonų tonų metano dujų. Šimtus metų jos kaupėsi amžinajame įšale. Dabar, pradėjus tirpti ledynams, jos išlaisvinamos ir išskiriamos į atmosferą.

„Milžiniški metano dujų kiekiai yra užšaldyti šiaurinėje Sibiro žemyninėje dalyje ir negiliai po vandeniu Rytų Sibiro Arkties šelfe. Čia – didžiausi metano kiekiai visame pasaulyje. Ledynai akivaizdžiai traukiasi. Labiausiai bijome jeigu vasarą ledynas atsitrauks dar stipriau nei šiemet. Tuomet tikrai į atmosferą būtų išmestas metanas, kuris smarkiai sušildys klimatą. Tai lems dar didesnius ledynų tirpimus ir dar didesnius metano kiekius. Galiausiai tai smarkiai paveiks visą planetą“, - žurnalistams pasakojo mokslininkas.

2010 m. dr. I. Semiletovo komanda išspausdino tyrimą, kuriame rašoma, kad jų tiriamo regiono metano emisijos siekia apie 8 mln. tonų per metus, bet dabar mano, kad šis skaičius gerokai didesnis.

Šiemet rugpjūčio mėn. pakartoję ekspediciją jie ištyrė 15 tūkst. kv. metrų plotą, kuriame matavo „fontanus“ arba metano burbulų kilimą į jūros paviršių. „Pernai burbulų skersmuo būdavo iki kelių dešimčių metrų skersmens. Šiemet stebėjome vieno kilometro skersmens burbulus. Dar niekam nėra tekę tokių matyti“, - stebėjosi I. Semiletovas.

Ištyrę 115 tokių „fontanų“, mokslininkai nustatė, kad metano išmetimo į atmosferą kiekis 100 kartų viršijo 20 metų vidurkį. Ką tai galėtų reikšti ir kaip konkrečiai tai atsilieps Žemės atmosferai mokslininkas spekuliuoti nedrįso.

Uranas pasviro dėl smūgių serijos

Nauji duomenys rodo, kad keistas Urano (nuotrauka Lawrence Sromovsky, Keck Observatory) sukimosi ašies posvyris atsirado ne dėl vieno stipraus, o keleto silpnesnių smūgių.

Septintoji Saulės sistemos planeta, Uranas, išsiskiria savo sukimusi aplink ašį. Ji sukasi 98 laipsnių posvyrio kampu ir beveik rieda savo orbita aplink Saulę, tuo tarpu kitų planetų sukimosi ašies posvyrio kampai ne tokie ekstremalūs: Žemės – 23 laipsniai, Jupiterio – 3 laipsniai, Neptūno – 29 laipsniai. Iki šiol buvo manoma, kad tokį didelį Urano posvyrį nulėmė seniai praeityje įvykęs susidūrimas su maždaug penkių Žemės masių kūnu, tačiau tokiu atveju visi 27 Urano palydovai būtų likę savo vietose, tačiau taip nėra ir visų jų sukimosi plokštuma taip pat kaip ir Urano pasvirusi 98 laipsniais.
Ši Urano mįslė išspręsta tarptautinės mokslininkų komandos, vadovaujamos Alessandro Morbodelli iš „Observatoire de la Cote d'Azur“ observatorijos Nicoje, Prancūzijoje. Tyrimui pasitelktos kompiuterinės simuliacijos, atkuriančios įvairius susidūrimo scenarijus. Paaiškėjo, kada jei smūgis įvyko tada, kai Uranas dar buvo apsuptas protoplanetinio disko, iš kurio vėliau ir susiformavo palydovai, tai nulėmė disko formos pakitimus – protoplanetinis diskas virto toroidu. Vėliau vykę kūnų susidūrimai toroido viduje nulėmė jo suplokštėjimą ir dar vėliau susiformavo palydovai.
Kaip paaiškėjo, šis scenarijus turi vieną blogybę: susiformavusių palydovų orbitos atitinka šiandien stebimas, tačiau, anot simuliacijos, palydovai turėtų suktis priešinga kryptimi, nei šiandien stebime. Šis neatitikimas buvo pašalintas, kai vietoj vieno didelio smūgio buvo įvesta pora mažesnių. Tokiu atveju tikimybė, kad palydovų padėtis ir judėjimas atitiks šiandieną, smarkiai išauga, tačiau ši prielaida prieštarauja dabar vyraujančiam planetų susiformavimo modeliui. Pagal šį modelį, Uranas, Neptūnas ir Jupiterio bei Saturno branduoliai susiformavo protoplanetiniame diske susiliejant mažesniems kūnams. Teorija nenumato jokių didelių kūnų susidūrimų. Todėl faktas, kad į Uraną net du kartu trenkėsi masyvūs objektai, rodytų, jog susidūrimai turėjo didelę reikšmę dujinių planetų formavimesi. Taigi, arba naujoji, arba senoji teorija turi būti patikslinta.

NASA ieškos Jupiterio palydove Europoje gyvybės

Į Jupiterio palydovą Europą NASA norėtų nuskraidinti du kosminius aparatus, kurie tirtų jos paviršių ieškodami galimų nežemiškos gyvybės požymių.

JAV nacionalinė aeronautikos ir kosmoso administracija svarsto galimybę nuleisti Europoje du automatinius tyrimų aparatus. Daugelio mokslininkų manymu, šis Saulės sistemos kosminis kūnas laikomas geriausiu kandidatu į nežemiškos gyvybės lopšį už Žemės ribų, skelbia „Space.com“.

NASA Reaktyvinio judėjimo laboratorijos Pasadenoje mokslininkai kuria tokios kosminės misijos koncepciją, sakoma pranešime. Manoma, kad ši tyrimų programa galėtų prasidėti 2020 metais, kai į orbitą būtų iškelti du automatiniai kosminiai aparatai. Po 6 metų jie pasiektų Europą ir nusileistų jos paviršiuje.

Pagrindinis tokios tyrimų misijos tikslas – rasti atsakymą į klausimą, ar šiame Jupiterio palydove galėjo egzistuoti arba tebeegzistuoja gyvybė, pasislėpusi po storu ledo sluoksniu esančiame skystame vandenyne. Pasak NASA Reaktyvinio judėjimo laboratorijos atstovo Kevino Hando, šios misijos idėją pristačiusio Amerikos geofizikų sąjungos metiniame susirinkime, Europa yra geriausia vieta Saulės sistemoje nežemiškos gyvybėms paieškoms vykdyti. „Europa iš tikrųjų duoda mums galimybę ieškoti šiuo metu egzistuojančios gyvybės vandenyne, kuris buvo čia didžiąją Saulės sistemos istorijos dalį“, – sakė mokslininkas.

Skrydžio į Europą koncepciją ruošiantys NASA specialistai siūlo paleisti į kosmosą du identiškus paviršiuje nusileisti galinčius aparatus. Abiejų masė būtų 320 kg, abu gabentų 36 kg sveriančius mokslinius instrumentus. Dviejų aparatų naudojimas grindžiamas būtinybe apsisaugoti nuo galimų pavojų leidžiantis į mažai ištirtą Europos paviršių, sakoma pranešime.

Abiejuose NASA robotuose būtų masės spktrometras, seismometrai, kelios skirtingos vaizdo kameros nusileidimo vietai apžiūrėti. Masės spektrometras galės aptikti įvairias organines medžiagas, jeigu jų būtų ant Europos ledo paviršiaus. Vaizdo kameros ir seismometrai būtų naudojami Jupiterio palydovo geologijai tirti.

Nors Jupiteris skleidžia didelę Europą ir kitus savo palydovus veikiančią radiaciją, NASA robotai neturės nuo jos saugančio sluoksnio: jis būtų per sunkus, o NASA mokslininkai nori į šiuos aparatus sumontuoti kuo daugiau mokslinės įrangos. Tad numatyta, jog svarbiausi tyrimai bus atlikti per 7 dienas, kol Jupiterio radiacija nepažeidė prietaisų. Tačiau K. Handas neatmeta galimybės, jog abu aparatai sėkmingai veiks ir ilgesnį laiką.

Pranešime pabrėžiama, kad šis sumanymas dar yra tik pirminiame svarstymų etape, preliminariais vertinimais tokia misija kainuotų nuo 800 mln. iki 2 mlrd. JAV dolerių. NASA taip pat svarsto galimybę pasiųsti į Europą kitą kosminį aparatą, kuris taptų jos palydovu ir tyrimus vykdytų iš orbitos. „Jupiter Europa Orbiter“ misija galėtų prasidėti 2020 m. , ji kainuotų apie 4,7 mlrd. doelrių, sakoma pranešime.

Šiame vaizdo siužete – NASA pasakojimas apie paslaptingą Europos ledo pasaulį.

Žmogaus smegenys - unikalios. Smegenų vystymosi evoliucija

Jau ilgą laiką vienas iš pagrindinių mokslinių tyrimų objektų yra smegenys. Tyrėjus labiausiai glumina klausimas: kaip žmogaus kognityviniai sugebėjimai ir smegenys evoliucionavo per mažiau negu šešis milijonus metų? Nauji tyrimai, atlikti Kinijos ir Vokietijos mokslininkų, buvo išspausdinti viešame žurnale „Plos Biology“. Žurnale pateikiama versija, kad žmogaus smegenų genų aktyvumo lygiai vykstant vystymosi procesui, lyginant su šimpanzėmis ir makakomis, kardinaliai pasikeitė. Šie pasikeitimai galėjo būti sukelti keleto esminių kontrolinių molekulių, taip vadinamų, mikroRNA (ribosominių baltymų).

Tyrėjai nagrinėjo žmogaus, šimpanzės ir makakos genų aktyvumą. Tyrimai prasidėjo nuo naujagimių, buvo tyrinėjami du smegenų regionai: smegenėles, kurios yra atsakingos už motoriką, ir priekinė smegenų žievė, kuri atsakinga už sudėtingą elgesį: socialinį kontaktą arba abstraktų mąstymą. Pirmiausia, mokslininkai studijavo elementariausią genų aktyvumą ir lygino jį su atskiromis skirtingo amžiaus rūšimis.

Atlikę minėtus tyrimus, mokslininkai gilinosi į genų pasikeitimus smegenų vystymosi metu, buvo lyginami naujagimių ir suaugusių genų aktyvumas. Žmonių, kitų primatų ir netgi pelių, smegenų vystymosi tendencijos buvo panašios. Vis dėlto, tyrimo autoriai užfiksavo, kad šimtai genų slypinčių žmogaus kūne, turi unikalias struktūras, kurių profilis skiriasi forma ir kitomis charakteristikomis. Šie specifinės struktūros žmogaus genai buvo paskleisti priekinėje smegenų žievėje, kur genai rodantys žmogiškąsias savybes ir pasikeitimus, skaičiumi keturis kartus viršijo šimpanzinius pasikeitimus rodančius genus. Be to, dauguma genų priekinėje smegenų žievėje rodančių žmogiškuosius požymius turėjo ir nervines funkcijas, o tai atspindi žmogiškąjį kognityvinį vystymąsi.

Šie rezultatai byloja, kad žmogaus kognityvinė evoliucija gali būti siejama su svarbiomis vystymosi reguliatorių mutacijomis. Philipp Khaitovich, vyriausiasis tyrimo autorius, teigia: „identifikuoti tikslius genetinius pasikeitimus, kurie privertė mus elgtis ir mąstyti taip kaip žmonės, gali būti lengviau negu mes įsivaizdavome“. Be to, autoriai pabrėžia, kad svarbiausio žmogiškojo DNR mutatoriaus identifikavimas galėtų padėti nustatyti ar Nendartaliečių kognityviniai sugebėjimai prilygo mūsiškiams. „Jeigu Nendartaliečių smegenų vystymosi procesas buvo panašus į šimpanzių ir makakų, nieko keisto, kad jie išnyko iškarto po susidūrimo su moderniuoju žmogumi“, pareiškė mokslininkas Mehmet Somel.

Globalinis atšilimas - visos planetos transformacija nebesustabdoma

Nagrinėjant globalius klimato trendus, mokslininkai atskleidė, kad globalus atšilimas nerodo jokių mažėjimo ženklų, anaiptol per ateinančius du dešimtmečius - tikimąsi dar didesnio šio proceso suaktyvėjimo.

Šios pesimistinės globalaus atšilimo tendencijos buvo atskleistos po to, kai buvo surinkta ir išanalizuota penkių pagrindinių 1979 – 2010 metų globalios temperatūros rinkinių informacija bei įvertinti trys pagrindiniai trumpalaikiai temperatūros svyravimų faktoriai: „El Niño“, vulkanų išsiveržimai ir saulės ryškumo variacijos. El Niño vadinamas neįprastas, necikliškas Ramiojo vandenyno ekvatorinės dalies vandenyno srovių pasikeitimas. Vulkanų išsiveržimai turi vėsinimo efektą trunkantį penkis metus. Ignoruojant šiuos svyravimus, tyrimas parodė, kad globali temperatūra per pastaruosius 30 metų padidėjo 0.5°C. Visuose globaliuose informacijos rinkiniuose 2009 ir 2010 metai buvo patys karsčiausi. Pagal visų metų vidurkį 2010 metai pasiekė karščio rekordą.

Yra gerai žinoma, kad jau nuo 20 amžiaus pradžios buvo užfiksuotas temperatūros kilimas, o padariniai buvo aiškiai matomi: traukėsi kalnų ledynai, tirpo ledas ir kilo jūrų lygis. Paskutiniais metais pasirodė spekuliacijų, kad globalaus atšilimo procesas sulėtėjo, o vertinant paskutinių dviejų dešimtmečių informaciją, sustojo. „Mūsų globalaus atšilimo trendas parodė, kad šios spekuliacijos yra neteisingos. Tai patvirtina ir penki informacijos rinkiniai, ir veiksniai įtakojantys svyravimus“, - teigė mokslininkas Stefan Rahmstorf.

Globali temperatūra yra nuolatos matuojama kelių skirtingų tyrėjų komandų, kiekviena komanda informacijai apdoroti naudoja skirtingus metodus. Akivaizdu, kad nėra išvengiama komplikacijų, netikslumų ir korekcijų. Tačiau, sulygindami visų penkių rinkinių informaciją – tris paviršiaus ir du žemutinės troposferos įrašus – mokslininkai sugebėjo išspręsti visus neatitikimus ir priimti bendras išvadas bei sprendimus. „Nemažėjantis atšilimas yra labai stiprus įrodymas, kad per ateinančius du dešimtmečius galime tikėtis didesnio temperatūros kilimo, ypač esant tokiai stipriai žmonių intervencijai į gamtos procesus,“ - pranašavo tyrimo autorius, Grant Foster.

Dirbtinės akys

Įsivaizduokite, kad galite skaityti savo elektroninius dokumentus, socialinius tinklalapius ir naujienų puslapius neįsijungdami kompiuterio ir net nežvilgtelėdami į išmanųjį telefoną.

Visus vaizdinius jūsų akyje generuos kompiuterizuotos linzės.

Savaime suprantama, nuolatos prieš akis regėti informacijos srautą nėra itin malonu, ypač jeigu skaitote knygą ar grožitės vaizdingu kraštovaizdžiu. Tačiau tobulėjantis mokslas turėtų susidoroti ir su šiuo iššūkiu.

Vis dėlto iki šiol panašios technologijos egzistavo tik mokslinės fantastikos kūriniuose. Panašu, kad netrukus akyse įmontuoti informacijos monitoriai taps realybe. JAV mokslininkų grupė sukūrė linzių prototipą, kuris vieną dieną suteiks galimybę siųsti informacijos srautą tiesiai į žmogaus akį. Be visų kitų galimybių ši technologija gali būti naudojama televizijos transliacijoms ar kelio nuorodoms.

Linzės turėtų būti naudojamos lygiai taip pat kaip ir standartinės, skirtumas tik tas, kad jų galimybės pranoks fantazijos ribas. Įsivaizduokite save vaikštinėjantį po kalnus, staiga už kilometro pastebite mažytį objektą, linzės pagalba galėsite kelis kartus padidinti vaizdą ir išsiaiškinti kas užkliuvo už jūsų akies.

Mokslininkų teigimu visi sudedamieji linzės komponentai bus visiškai maži ir neribos regos lauko.

Tokio pobūdžio linzių gamybos idėja kilo profesoriui Babakui Parvizui, kuris specializuojasi nanotechnologijų srityje.

Kol kas jam pavyko sukurti linzę su LED apšvietimu ir mažyte antena, kurios pagalba bevieliu tinklu linzė yra aprūpinama energija ir informacija.

Kūrinys buvo išbandytas su triušiu, linzė nesukėlė jokių sveikatos problemų, o visa įranga veikė kaip ir buvo numatyta.

Šiuo metu linzės pagalba galima sukurti tik vieną šviečiantį tašką, tačiau netrukus profesorius tikisi pagaminti patobulintą modelį, leidžiantį projektuoti paprastus simbolius ir nuolatos sekti žmogaus cukraus kiekį kraujyje.

Gydo neregius

Tuo tarpu europiečiai atlieka eksperimentus su bionine akimi, kuri įgalina neregius vėl išvysti dienos šviesą.

Kol kas rezultatai pribloškiantys. Mažytė mikroschema implantuota į akį suteikė galimybę dviem akliesiems atpažinti kasdienius daiktus.

Netrukus Oksforde ir Londone planuojama atlikti dar 12 panašių implantacijų, jeigu šias operacijas lydės sėkmė tuomet vokiečių įmonė „Retina“ nuo 2013 pradės masinę akies implantų gamybą.

Kompiuterizuotos linzės, prototipas, Babakas Parvizas, nanotechnologijos, bioninė akis, akių implantai, Retina

Šaltinis: Ekonomika.lt