Поєднання гористого, скелястого ландшафту з невеликою гравітацією робить зсуви можливими. Ці масові рухи можуть формувати навколишнє середовище, доставляючи твердий матеріал та поживні речовини в нові місця, каже Марія Тереза ​​Брунетті, фізик, яка вивчає зсуви в Національній дослідницькій раді в Перуджі, Італія. "Зсуви грають значну роль у формуванні рельєфу".

На кам'янистих тілах, від Землі до Фобоса (супутника Марса) та астероїда Веста, виявлено сліди зсувів. Але Плутон щодо цього відставав. Навіть після того, як космічний апарат New Horizons пролетів повз Плутона та його супутників у 2015 році та отримав зображення високої роздільної здатності, дослідники не змогли точно визначити наявність зсувів. (На найбільшому супутнику Плутона, Хароні, вони присутні.)

Повторний аналіз даних New Horizons змінив це. Дослідники, включаючи Брунетті, шукали характерні ознаки зсувів, такі як круті обриви та ділянки ландшафту, що відрізняються за тоном та текстурою від навколишнього середовища. Шість таких об'єктів відповідали профілю, всі вони були поблизу широкої плоскої рівнини, відомої як Рівнина Супутника.

Кожен зі зсувів розташований уздовж внутрішнього краю ударного кратера, де крутий рельєф. Найбільший з них займає площу приблизно 130 квадратних кілометрів, що приблизно вдвічі більше за площу Манхеттену. Це близько до верхньої межі розмірів зсувів, які зазвичай зустрічаються на Землі, говорить Брунетті.

Висота зсувів коливається від 1500 до 2200 метрів. Це трохи мало в порівнянні зі зсувами в інших місцях Сонячної системи, але у цих утворень є один секрет: в порівнянні зі зсувами аналогічної висоти, зсуви на Плутоні, як правило, поширюються на великі відстані. Це свідчить про те, що матеріал, що скочується схилом на Плутоні, в середньому відчуває менше тертя, дійшла висновку команда. Цей висновок може допомогти визначити матеріальні властивості Плутона, припускають Брунетті та її колеги.

Ймовірно, на Плутоні набагато більше зсувів, каже команда. За словами Брунетті, для їх виявлення буде потрібний більш ретельний аналіз даних, отриманих апаратом New Horizons, і, сподіватимемося, більше місій до Плутона.

рельєф

На відміну від багатьох попередніх досліджень, які були зосереджені на зміні складу кишкової мікрофлори або використанні трансплантації фекальної мікробіоти, у цьому дослідженні були виділені окремі штами бактерій, вирощені в лабораторії та введені внутрішньовенно для боротьби з пухлинами.

Команда зібрала 45 штамів бактерій із кишківника японських деревних жаб, японських вогняно-червоних тритонів (Cynops pyrrhogaster) та японських трав'яних ящірок (Takydromus tachydromoides). Після перевірки бактерій на протиракову активність дев'ять штамів показали перспективні результати. Серед них Ewingella americana продемонструвала найсильніші результати.

Одноразове лікування призвело до повного зникнення пухлин у мишей

У мишачій моделі колоректального раку одноразове внутрішньовенне введення E. americana повністю знищило пухлини, забезпечивши 100% повну відповідь (CR). За словами дослідників, лікування перевершило стандартні методи терапії, які використовуються для порівняння, включаючи інгібітори контрольних точок імунітету (антитіло проти PD-L1) та хімієтерапевтичний препарат ліпосомальний доксорубіцин.

Дослідники наголошують, що ці результати отримані тільки на мишах, але вважають, що вони є багатонадійливим підтвердженням концепції розробки нових бактеріальних методів лікування раку.

Подвійна атака на ракові клітини

Очевидно, ця бактерія бореться з раком за допомогою двох взаємодоповнювальних механізмів.

По-перше, E. americana безпосередньо атакує пухлини. Як факультативно анаеробна бактерія, вона процвітає як у багатому киснем, так і в бідному киснем середовищі, що дозволяє їй розмножуватися всередині областей з нестачею кисню, які зазвичай зустрічаються в пухлинах. Опинившись там, популяція бактерій збільшується приблизно у 3000 разів протягом 24 годин після введення, безпосередньо пошкоджуючи ракові клітини.

По-друге, бактерія стимулює імунну систему. Її присутність приваблює Т-клітини, В-клітини та нейтрофіли в пухлини. Потім ці імунні клітини вивільняють запальні сигнальні молекули, включаючи TNF-α та IFN-γ, які посилюють імунну відповідь та сприяють загибелі ракових клітин.

Чому бактерії націлені на пухлини

Одним із найбільш разючих результатів стало те, що E. americana накопичується майже виключно всередині пухлин і не колонізує здорові органи.

Дослідники вважають, що ця специфічність пухлини обумовлена ​​декількома факторами, що діють спільно:

У сукупності ці характеристики дозволяють бактеріям концентруватися в місцях розташування пухлин, уникаючи нормальних тканин.

Позитивні результати безпеки

Дослідницька група також оцінила безпеку лікування.

Вони виявили, що бактерії швидко виводяться з кровотоку, період напіврозпаду становить приблизно 1,2 години й стають невиявленими протягом 24 годин. Колонізація бактеріями не була виявлена ​​у здорових органах, включаючи печінку, селезінку, легені, нирки та серце.

Лікування викликало лише легке, тимчасове запалення, яке нормалізувалося протягом 72 годин. Протягом 60-денного періоду спостереження дослідники не виявили ознак хронічної токсичності.

Розширення застосування на інші види раку

Дослідження підтверджує концепцію використання бактерій, що зустрічаються в природі, як терапія раку. У майбутніх дослідженнях буде вивчено, чи можна застосовувати цей підхід до інших солідних пухлин, включаючи рак молочної залози, рак підшлункової залози та меланому.

Група також планує оптимізувати методи лікування за допомогою таких підходів, як фракціонування дози та пряма ін'єкція пухлини. Дослідники також вивчать, чи E. americana працює краще в поєднанні з наявною хімієтерапією або імунотерапією.

Отримані результати також наголошують на потенційній цінності вивчення біорізноманіття як джерела майбутніх методів лікування, відкриваючи можливості для нових терапевтичних варіантів для пацієнтів з важковиліковними онкологічними захворюваннями.

Дріофіти японські

Перша ракета Long March 10B стартувала о 00:15 за східним часом (4:15 UTC) 10 липня з космодрому Хайнань на південному острові Хайнань. Китайська корпорація аерокосмічної науки й техніки (CASC) підтвердила успішне повернення першого ступеня ракети через 11 хвилин, використовуючи морську платформу, оснащену системою захвату сіткою.

Відео, що з'явилися через кілька хвилин, показало контрольований спуск з увімкненим двигуном, з верхньої частини першого ступеня валив чорний дим, за яким було захоплення морською рятувальною платформою Linghang Zhe («навігатор») за допомогою гаків, випущених з прискорювача і спійманих натягнутою сіткою. Повернення відбулося через шість хвилин після поділу першого та другого ступенів.

Завдяки успішному поверненню CASC приєдналася до американських компаній SpaceX і Blue Origin, які домоглися повернення орбітального прискорювача.

Повний успіх польоту з виведенням на орбіту неназваного супутника був підтверджений компанією CASC через 90 хвилин після старту, що стало величезним стимулом як для прагнення Китаю до розвитку багаторазових ракет, так і для його місячної пілотованої програми. CASC заявила, що повернення прискорювача стало першим у світі успішним випадком повернення ракети-носія в сіткову систему. Назва, призначення та орбітальні параметри супутника не були розкриті.

Двоступенева ракета-носій Long March 10B діаметром п'ять метрів має довжину 63 метри, маса при старті становить 760 000 кілограмів, а в багаторазовому режимі її корисне навантаження на низьку навколоземну орбіту становить 16 000 кг.

За словами CASC, головного державного космічного підрядника Китаю, ракета відповідає потребам різних місій, таких як розгортання супутникових інтернет-угруповань на низькій навколоземній орбіті та запуск великих комерційних супутників, а також знижує витрати. CASC заявила, що має намір повторно використовувати перший ступінь із сьогоднішнього польоту до кінця року.

"Надалі команда розробників ракети-носія Long March 10B продовжить оптимізувати характеристики ракети та прискорить поетапне оновлення технології багаторазових ракет", - заявили в CASC.

Судно повернення оснащене гнучкою сітковою системою захоплення та гідравлічним демпфуванням. Завдяки цій системі першого ступеня не потрібні посадкові опори, як для ракет SpaceX Falcon 9 і Blue Origin New Glenn. Китайська ракета Long March 12A та комерційна Zhuque-3 від Landspace також були оснащені посадковими опорами, але їх єдині спроби повернення зазнали невдачі під час спуску. Другий запуск Zhuque-3 може відбутися наприкінці місяця після недавніх статичних вогневих випробувань на комерційному сегменті космодрому Цзюцюань.

Місячні амбіції набирають обертів

Цей запуск також знаменує значний прогрес для китайської програми пілотованих космічних польотів і пілотованих польотів на Місяць. Місія 10 липня була задумана як перший повномасштабний випробувальний політ ракети Long March 10A, призначеної для запуску нового пілотованого космічного корабля Менчжоу — більшого, частково багаторазового наступника Шеньчжоу — на низьку навколоземну орбіту. Повноцінна триступенева ракета Long March 10 використовуватиметься для запуску космонавтів і посадкового модуля на Місяць. Китай зобов'язався висадити двох космонавтів на місячну поверхню до 2030 року.

Long March 10B – це вантажний варіант 10A. Його перший ступінь єдиний з 10A і використовує сім двигунів YF-100K на гасі й рідкому кисні, що розвивають сумарну тягу в 890 тонн, в той час, як другий ступінь 10B використовує двигун, що працює на метані та рідкому кисні. Вважається, що 10B стане першим польотом двигуна YF-219 на метанолі розробленого CASC.

Демонстраційний зразок одноступеневої ракети-носія Long March 10A був використаний для проведення випробувань системи аварійного припинення польоту пілотованого космічного корабля «Менчжоу» у лютому, після чого ступінь здійснила кероване зниження за допомогою двигуна та приводнення поблизу рятувального судна.

Ці випробування відкрили шлях для спроби запуску та повернення ракети 10B у квітні. Проте стартові вікна було скасовано, і запуск був перенесений на 10 липня.

Успішний дебют Long March 10B, мабуть, відкриває шлях для першого запуску 10A, який, як очікується, доставить безпілотний космічний корабель Менчжоу в рамках першої повної орбітальної місії. CASC не надала графіку місії, хоча натякнула на такий політ у 2026 році, випустивши емблему місії «Менчжоу-1».

У ході доклінічних випробувань, результати яких були опубліковані в журналі Nature, телекеровані людиноподібні роботи виконали дві малоінвазивні операції з видалення жовчних міхурів у живих свиней. Якщо цей підхід зрештою виявиться клінічно готовим для застосування у пацієнтів-людей, хірурги зможуть використовувати таких гуманоїдних роботів для дистанційного проведення роботизованих хірургічних операцій у невеликих лікарнях та клініках, які не мають ресурсів для встановлення спеціалізованих, але дорогих хірургічних роботів.

"Це обходиться в рази дешевше і займає в рази менше місця в операційній", - сказав Шанглей Лю, доцент кафедри хірургії медичної школи Каліфорнійського університету в Сан-Дієго, в інтерв'ю UC San Diego Today. "Тому його легко розгорнути будь-де: від сільської місцевості до поля бою і навіть у космосі".

В експерименті використовувався людиноподібний робот Unitree G1, виготовлений провідною китайською робототехнічною компанією Unitree. Найдешевша базова модель G1 з фактично нефункціональними руками коштує від 13 500 доларів, а вартість доставлення варіюється від 300 до 1200 доларів, тоді як додавання важливих удосконалень, таких як спритні роботизовані руки, може легко збільшити вартість до більш ніж 67 000 доларів.

Однак такі людиноподібні роботи, вироблені в Китаї, все ще значно дешевші, ніж спеціалізовані хірургічні роботи, такі як хірургічна система da Vinci від Intuitive Surgical, вартість яких може становити від півмільйона до кількох мільйонів доларів.

Спеціалізовані хірургічні роботи також можуть важити близько 800 кілограмів та займати значно більше місця в операційних. У порівнянні з ними, людиноподібні роботи Unitree, висотою 1,5 метра і вагою всього 27 кілограмів, можуть бути більш придатними для невеликих клінік у віддалених районах.

Зрозуміло, система da Vinci компанії Intuitive отримала схвалення Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів та медикаментів США та інших медичних органів, а також пройшла численні клінічні випробування для різних хірургічних операцій. Гуманоїдні роботи, керовані хірургами дистанційно, все ще знаходяться на експериментальній стадії, навіть попри те, що в цьому доклінічному дослідженні вони успішно проводили операції на живих тваринах.

Проблеми підготовки «Хірурга»

Дослідникам із Каліфорнійського університету в Сан-Дієго довелося створити фізичні адаптери, що дозволяють людиноподібним роботам, які отримали прізвисько «Хірург», тримати хірургічні інструменти. Вони також розробили програмне забезпечення, що дозволяє інтуїтивно зрозумілим рухам людських рук плавно перетворюватися на управління хірургічними інструментами, прикріпленими до зап'ястків роботів.

Хірург керувався консоллю за допомогою ПК зі стереогарнітурою, що дозволяла хірургам бачити, що вони роблять, а також педаллю для вмикання або вимкнення рухів рук хірурга від рухів хірургічних інструментів. Під час першої операції на живій свині хірург-людина стояла поруч із роботом-гуманоїдом як асистент, а під час другої операції працювали разом два телекерованих роботи.

Проте експеримент також виявив обмеження у використанні людиноподібних роботів для телекерованої хірургії. Команді доводилося робити паузи на кілька хвилин під час операції, щоб перекалібрувати роботів для підвищення точності або фізично перемістити тіло чи руку робота у правильне положення щодо медичних інструментів. Це означало, що операція займала набагато більше часу, ніж при використанні наявних спеціалізованих хірургічних систем, повідомляє UC San Diego Today.

Компактний корпус робота Unitree G1 з розмахом рук всього 450 міліметрів – у порівнянні з діапазоном від 1,6 до 1,8 метра у дорослої людини – також обмежував можливості віддалених операторів. Інші обмеження в діапазоні рухів роботів у поєднанні з необхідністю частого перекалібрування під час операцій збільшували когнітивне та операційне навантаження на хірургічну бригаду, що не є ідеальним варіантом.

Будь-яка затримка між керівними рухами рук людини-оператора та наступними рухами робота також може мати важливе значення для майбутніх клінічних сценаріїв, пов'язаних з дистанційно керованими операціями. Сучасні системи телекерованих людиноподібних роботів зазвичай мають затримки в сотні мілісекунд, тоді як попередні дослідження показують, що хірургічні роботи в ідеалі повинні мати затримку менше ніж 150 мілісекунд, пишуть дослідники у своїй статті.

Як ординатори-початківці, так і досвідчені хірурги, як правило, швидше справлялися з тренувальними завданнями при використанні елементів управління дослідницького комплекту da Vinci - стандарту для телероботизованої хірургії - в порівнянні з управлінням людиноподібними роботами.

В очікуванні автономних роботів

Проте, дослідницька група продовжує вдосконалювати систему дистанційно керованих людиноподібних роботів, досліджуючи майбутні варіанти. Майкл Йіп, професор електротехніки та обчислювальної техніки в Каліфорнійському університеті в Сан-Дієго, описав мету створення «автономного хірургічного асистента», який міг би працювати пліч-о-пліч з хірургами, виконуючи загальні завдання, такі як пошук інструментів або навіть прибирання операційних.

"Дистанційно керовані та автономні людиноподібні роботи мають реальний потенціал для розширення доступу до критично важливих операцій, до яких пацієнти інакше не мали б доступу", - сказав Йіп виданню UC San Diego Today. "Це може допомогти розв'язати кризу охорони здоров'я не лише у Сполучених Штатах, а й у всьому світі".

Однак багато провідних дослідників у галузі робототехніки погоджуються з тим, що до появи універсальних роботів, здатних виконувати свою роботу автономно без втручання людини, ще далеко — особливо якщо вони повинні безпечно функціонувати поруч із людьми.

UC San Diego Today

Взаємодія у ранньому дитинстві формує розвиток мозку. Повсякденні предмети та ігрові матеріали надають батькам інструменти для взаємодії зі своїми маленькими дітьми. Ці інструменти варіюються від предметів, що сприяють формальному навчанню, таких як книги та сортувальники форм, до предметів, що спонукають до уявних сценаріїв, таких як іграшкові кухні та ляльки.

У сфері психології іграшки часто сприймаються як культурні інструменти. Їх справжня функція розвитку проявляється не тільки у самих предметах, а й у тому, як опікуни представляють і використовують їх для дитини. Ці взаємодії звертають увагу дитини та створюють середовище, в якому опікуни можуть розмовляти, демонструвати поведінку та навчати когнітивних навичок.

Дослідники розвитку дитини стикаються з питаннями про те, як це фізичне середовище пов'язане з внутрішнім світом маленької дитини. У немовлят від народження виявляються різні темпераменти. Ці природні особливості є результатом взаємодії генетичних, біологічних та екологічних факторів упродовж часу.

Деякі риси темпераменту визначають реакцію немовляти на навколишній світ, диктуючи, наскільки швидко та інтенсивно вона реагує на конкретні події. Інші риси пов'язані з поведінковою регуляцією, яка фокусується на здатності дитини керувати імпульсами та перемикати увагу.

Одна зі специфічних особливостей темпераменту відома як «задоволення низької інтенсивності». Це поняття належить до здатності немовляти отримувати задоволення від спокійних занять, що не вимагають великих зусиль, таких як розгляд книги або прослуховування тихої музики. Діти, які віддають перевагу таким спокійнішим станам, часто легше концентрують увагу. Стан спокійної пильності дозволяє розвивати рефлексивний темп, необхідний для навчання, що часто сприяє ранньому освоєнню мови та соціальному розумінню.

Дослідники хотіли вивчити, як проста наявність іграшок у будинку може бути пов'язана з цим специфічним темпераментом, емоційними навичками дитини та педагогічними методами матері. Дослідження очолили Габріела Каші Розенбаум з Академічного коледжу Ашкелону та Една Орр із Педагогічного коледжу Гордона. Вони прагнули виявити взаємозв'язки між фізичним ігровим середовищем, біологічними особливостями та кінцевими результатами спілкування.

Дослідники спостерігали за 63 немовлятами віком від 11 до 30 місяців. Матері цих дітей заповнювали докладні анкети, в яких перераховували типи та кількість іграшок у своїх будинках. До цих переліків входили розвивальні ігри, набори для фізичної активності, музичні інструменти, предмети для рольових ігор та стандартні будівельні блоки.

Матері також заповнювали стандартизовані анкети, що оцінюють темперамент своїх дітей, приділяючи особливу увагу їхній здатності до спокійного проведення часу. Інший набір анкет оцінював емоційне регулювання немовлят, соціальну компетентність та поточні етапи розвитку комунікативних навичок.

Ці етапи розвитку комунікативних навичок відстежували, скільки ранніх слів та символічних жестів немовлята зараз розуміють та використовують. Наприклад, анкети вимірювали поведінку, починаючи від прощання та звичайних ігор до імітації дій дорослих, таких як імітація телефонної розмови.

Щоб побачити, як насправді пари взаємодіяли, дослідники записували на відео кожну гру матері та дитини вдома протягом п'ятнадцяти хвилин. Для кожної сесії дослідникам надавався ідентичний набір стандартних предметів. Цей набір включав іграшкову банку, горщик із кришкою, дитячу пляшечку, ляльку, гребінець, пластикові стаканчики та м'які кубики. Матерів просили поводитися природно і грати так, як вони зазвичай це роблять.

Потім навчені фахівці переглядали записи та оцінювали поведінку матерів у процесі навчання, використовуючи стандартизований контрольний список спостережень. Ця оцінка включала фіксацію моментів, коли мати пояснювала дитині причину, називала предмет, забезпечувала когнітивну стимуляцію або розвивала концептуальну ідею.

Статистичний аналіз виявив мережу взаємозв'язків, що пов'язують домашнє середовище з розвитком дитини. Багатше і різноманітніше ігрове середовище було пов'язане з вищим рівнем навчання з боку матері під час записаних ігрових сесій. Матері з сімей з великою кількістю різноманітних іграшок, як правило, надавали більш підтримувальний когнітивний зворотний зв'язок при взаємодії зі своїми немовлятами.

Дослідники також відзначили позитивний взаємозв'язок між різноманітністю іграшок та природними нахилами немовлят. Діти з сімей з багатшим ігровим середовищем показали вищі результати за шкалою темпераменту, орієнтованого на задоволення низької інтенсивності. Вони також продемонстрували більш розвинені навички соціального та емоційного регулювання, такі як емпатія та самосвідомість.

Усі три фактори (материнське виховання, спокійний і задумливий темперамент та емоційне регулювання) корелювали з найкращими результатами у спілкуванні та грі. Відповідно до моделі даних, фізична присутність іграшок виступає як основний шар. Інструменти створюють середовище для материнського керівництва, одночасно враховуючи темперамент немовлят, що сприяє спокійному, зосередженому навчанню.

При розгляді окремих категорій іграшок, предмети, призначені для когнітивного навчання, музики та координації рухів, показали позитивний зв'язок із соціально-емоційними навичками та материнською виховною поведінкою. Дослідники також зафіксували різницю у розподілі іграшок у сім'ях залежно від статі дитини. Іграшки, призначені для символічної та рольової гри, найчастіше зустрічалися у сім'ях дівчаток, тоді як іграшки, призначені для фізичної активності, були поширені у сім'ях хлопчиків.

У дослідженні також було зібрано дані про економічне та освітнє становище сімей. Хоча в даному конкретному аналізі зв'язок між соціально-економічним рівнем сім'ї та кількістю іграшок у будинку не був статистично значущим, сімейне походження позитивно корелювало з педагогічними якостями матері та соціально-емоційними навичками немовляти. Це узгоджується з ширшими соціологічними закономірностями, де економічна стабільність надає батькам більше часу та енергії для структурованого навчання своїх дітей.

Дослідження ґрунтується на спостережному підході в одній точці часу. Такий поперечний дизайн не може довести, що покупка більшої кількості іграшок прискорює розвиток дитини. Дослідники відзначають, що саме собою велика кількість іграшок не сприяє розвитку немовляти. Натомість будинок, наповнений розвивальними предметами, ймовірно, відображає збагачене середовище, де батьки вже схильні взаємодіяти та навчати.

Більшість даних було отримано з анкет, заповнених батьками. Хоча ці анкети є стандартними інструментами дослідження розвитку, відповіді батьків іноді можуть містити суб'єктивні спотворення. Вибірка з 63 учасників невелика та охоплює широкий діапазон розвитку, оскільки діти віком від 11 до 30 місяців освоюють мову з дуже різною швидкістю. Дослідники враховували вік математично, але широкий діапазон означає, що виміряні комунікативні моделі поведінки дуже відрізнялися від дитини до дитини.

Для розвитку цих результатів дослідники могли б провести лонгітюдні дослідження, які відстежують дітей протягом багатьох років. У майбутніх дослідженнях також можна було б включити батьків та інших осіб, які доглядають дітей, щоб побачити, як різні члени сім'ї використовують ігрові матеріали. Також було б корисно об'єктивно виміряти скільки часу діти проводять, взаємодіючи зі своїми іграшками, а не просто підраховувати кількість доступних їм предметів.

Міська влада не є винятком із цього правила. У той час як мери по всьому світу зобов'язуються скоротити викиди парникових газів у містах, вони втрачають плоди, що буквально висять — зміцнення міських лісів, стверджують десятки вчених у новій статті. "Ми маємо підняти це з рівня чогось приємного до чогось необхідного, наприклад обов'язкового", — каже Мануель Есперон-Родрігес, еколог з Бангорського університету у Великій Британії та провідний автор статті, опублікованої в журналі PLOS Climate. "Так само як ми ставимося до освіти, безпеки, транспорту, це має бути піднято на цей рівень."

Що робить міське лісівництво таким важливим? По-перше, дерева значно охолоджують бетонні джунглі, забезпечуючи тінь і виділяючи водяну пару, яка «потіє». Зелені насадження також дозволяють дощовій воді вбиратися в землю, а не скупчуватися та викликати повені — одних цих інвестицій буде достатньо, щоб уберегти міста від економічної шкоди, оскільки потепління атмосфери призводить до посилення дощів. Проведення часу у парках також покращує психічне здоров'я, а міські ферми виробляють поживні продукти та створюють робочі місця. Посадка дерев, особливо місцевих видів, також забезпечує притулок та їжу для тварин. Водночас рослинність поглинає забруднювальні речовини, покращуючи якість повітря для всіх.

Ці вчені розробили чотириступеневий підхід до фінансування, вирощування та підтримки міських лісів. Це, до речі, включає окремі дерева на тротуарах, у парках і лісових масивах міст. Але насправді йдеться про всю рослинність — не тільки про дерева, а й про чагарники — в межах міста, чи то на чиємусь задньому дворі, чи на розділовій смузі вулиці.

Перша складність — інвестиції в це. Міське лісівництво — це не просто купівля дерев та наймання людей для їх посадки. Для їх підтримки потрібні ресурси, особливо коли вони щойно посаджені, ще не прижилися і, отже, більш уразливі до таких стресів, як шкідники. Гроші можуть (і надходять) від приватних інвесторів, але ці кошти не завжди гарантовані. Тому, як стверджують дослідники, міська влада має виділяти кошти на ці зелені зони. "Ми говоримо, що це має бути критично важлива інфраструктура, тому що тоді нам потрібен спеціальний бюджет, призначений саме для них", - сказала Есперон-Родрігес.

Навіть для урядів, які відчувають брак коштів, це інвестиція, яка, як доведено, приносить дивіденди: нещодавній звіт показав, що на кожен долар, вкладений у парки та зони відпочинку, міста отримують 3 долари місцевої економічної вигоди щороку. Це тому, що зелені зони спонукають людей до фізичних вправ, підтримують громадське здоров'я та знижують витрати, пов'язані з малорухливим способом життя. Залучаючи місцевих жителів та туристів, парки також стимулюють економічну активність, оскільки люди стікаються в навколишні райони, щоб купувати або обідати. Таким чином, хоча посадка та підтримка зелені вимагають коштів, це на користь міста.

Але мери також мають забезпечити, щоб ці території процвітали рівноправно, додають вчені. Багатші райони, як правило, набагато зеленіші й, отже, прохолодніші, ніж райони з недостатнім рівнем розвитку. Люди, які не можуть дозволити собі кондиціонер, наражаються на більший ризик ефекту міського теплового острова, або тенденції до того, що забудоване середовище поглинає сонячну енергію протягом усього дня і вивільняє її протягом ночі. "Тоді яка ціна?" — запитує Есперон-Родрігес. "Вони упускають можливості, вони упускають можливості для відпочинку. А якщо вони не мають кондиціонера, то, крім цього, виникає проблема зі здоров'ям."

Проте чиновники не можуть просто так прийти до району та посадити дерева — в есе стверджується, що містам необхідно співпрацювати зі своїми спільнотами у розробці стратегій для цього. Наприклад, деякі люди можуть хотіти більше фруктових дерев, тоді як інші можуть заперечувати, щоб вишня валялася на тротуарі. Хтось може турбуватися про свою алергію та просити дерева, які не виділяють так багато пилку.

Есперон-Родрігес додає, що розширення лісового покриву в мегаполісі — і це справедливо — має бути якимось чином закріплене. Тобто це не може бути просто обіцянкою кандидата в мери збільшити площу дерев на 30 відсотків, а має бути законодавчо закріплено. Це не лише довговічніше у довгостроковій перспективі (і, сподіватимемося, на десятиліття), а й допомагає громадянам притягувати до відповідальності обраних посадових осіб, якщо вони не виконують поставлених завдань, каже Есперон-Родрігес.

Загалом, як стверджується в есе, ці кампанії мають бути засновані на фактах. Міста, наприклад, повинні визначити не тільки ті види дерев, які воліють жителі, але й ті, які дійсно зможуть вижити при температурах, що постійно підвищуються. Йдеться не просто про збільшення площі зелених насаджень у короткостроковій перспективі для досягнення будь-якої мети, а про те, щоб міста були зеленішими та безпечнішими у довгостроковій перспективі. "Це спосіб гарантувати, - сказала Есперон-Родрігес, - що все, що ми садимо сьогодні, переживе наступні 10, 20 або 50 років."

—

Про угоду між голландським аерокосмічним гігантом та німецьким виробником авіаційних двигунів було оголошено 7 липня 2026 року. Цьому передувало підписання меморандуму про взаєморозуміння (MoU) обома компаніями на Паризькому авіасалоні у червні 2025 року.

Повідомляється, що спільне підприємство зосередиться на розробці та комерціалізації повністю електричного двигуна на водневих паливних елементах. Воно поєднає досвід Airbus у галузі комерційної авіації та технології рідкого водню та досвід MTU у проєктуванні двигунів, розробці паливних елементів, сертифікації та технічному обслуговуванні.

Запуск заплановано на 2027 рік. Терміни залежать від отримання дозволів регуляційних органів та завершення соціальних процедур у Європі. "Наше плановане спільне підприємство - це наступний логічний крок у нашому загальному баченні концепції водневої силової установки для авіації", - зазначив Бруно Фішефе, керівник програм майбутнього Airbus.

Співробітництво в галузі паливних елементів

Очікується, що нова компанія прискорить кожен етап розробки водневого двигуна на паливних елементах, від проєктування та випробувань до сертифікації та комерціалізації. Фішефе підкреслив, що це дозволить перетворити передові дослідження на промислові сертифіковані електричні силові установки.

"Ця нова компанія допоможе забезпечити стратегічний суверенітет у наступному поколінні авіаційних технологій, одночасно зміцнюючи наші можливості щодо досягнення довгострокової мети ZEROe", - додав він.

Мета Airbus ZEROe - це флагманська ініціатива компанії з розробки першого у світі комерційного літака з нульовим рівнем викидів, що працює на водні, до 2035 року. Проєкт значною мірою спирається на водневі паливні елементи. Він спрямований на повне усунення викидів вуглекислого газу (CO2) та оксидів азоту (NOx) у польоті, виробляючи лише водяну пару.

Тим часом Стефан Вебер, доктор філософії, старший віцепрезидент MTU з інженерії та технологій, назвав це підприємство важливим кроком на шляху розробки нового покоління авіаційних силових установок. "Наша амбітна мета - прокласти шлях до створення нової, безпечної, надійної та економічної силової установки, яка сприятиме авіації кліматичної нейтральності", - продовжив Вебер.

Майбутнє на водні

Дві компанії зосередяться на електричній силовій установці, що працює на водневих паливних елементах. Паливні елементи генерують електрику за допомогою електрохімічної реакції між воднем та киснем. В результаті цього процесу як основний побічний продукт утворюється вода, а не продукти згоряння.

Їхня мета — розробити першу силову установку на водневих паливних елементах, призначену для використання на комерційних літаках. Компанія також контролюватиме тестування, сертифікацію та комерціалізацію протягом усього життєвого циклу продукту. І Airbus, і MTU вважають, що водень може знизити вплив авіації на клімат у довгостроковій перспективі та призвести до трансформації, аналогічної до тієї, що спостерігається в автомобільному секторі з електромобілями.

"Цей проєкт - важлива віха на нашому шляху до створення першого водневого двигуна, і це справжнє європейське технологічне лідерство", - зазначив Вебер у пресрелізі. "Для цього ми хочемо створити компанію, яка охоплює весь життєвий цикл силових установок на паливних елементах - від розробки та випробувань до сертифікації та комерціалізації".

Проте лише технічної розробки буде недостатньо для введення в експлуатацію літаків на водневому паливі. Airbus та MTU також планують підтримати розвиток ширшої екосистеми водневої авіації, включаючи нормативно-правову базу, необхідну для сертифікації та експлуатації комерційних літаків на водневому паливі.

Airbus

noun: аеробус

Дослідження, опубліковане в журналі Nature Microbiology, проводилося вченими з Університету Каліфорнії в Сан-Дієго за участю дослідників з Університету Помпеу Фабра (UPF). У статті описується, як деякі бактерії виробляють гідрогель, який, поглинаючи воду, створює тиск, достатній для вигнання клітин із біоплівки.

Біоплівки — це групи бактерій, які живуть разом і захищені своєрідним липким шаром, який вони виробляють. Цей бар'єр перешкоджає дії антибіотиків та імунної системи й лежить в основі багатьох стійких інфекцій, пов'язаних з протезами, катетерами або ранами, що не гояться.

Дослідники виявили, що коли настає час розсіювання, бактерії виробляють гелеподібну речовину, яка поглинає воду та генерує достатню силу, щоб виштовхнути деякі клітини з біоплівки. Таким чином, ці мікроорганізми можуть переміщатися та колонізувати інші ділянки.

Команді також вдалося маніпулювати цим механізмом. Підсиливши його, вони змогли змусити біоплівки розпадатися без необхідності застосування антибіотиків, хоча автори попереджають, що наразі робота проводиться лише в лабораторії та ще далека від того, щоб стати засобом лікування пацієнтів.

біоплівок

Нещодавнє дослідження, опубліковане у Міжнародному журналі психофізіології,показало, що люди з «темною тріадою» особистісних рис – нарцисизмом, психопатією та макіавеллізмом – по-різному реагують на стрес.

Щоб вивчити, як особистість формує реакцію організму на стрес, дослідники залучили 139 студентів із великого дослідницького університету на південному заході США. Учасники спочатку заповнили короткий опитувальник «Темна тріада», який вимірює їхні особистісні риси. Потім їм запропонували виконати завдання, покликане викликати стрес.

Результати виявили чітку закономірність. Студенти, які мали вищий рівень нарцисизму, повідомляли про меншу тривожність під тиском і демонстрували менше підвищення артеріального тиску, що говорить про меншу реакцію їхнього організму на стрес. Ті, хто мав вищий рівень психопатії, також повідомляли про нижчий рівень стресу і відчували менше підвищення частоти серцевих скорочень. З іншого боку, макіавеллізм не показав суттєвого зв'язку з тим, як люди сприймали тиск або реагували на нього.

Соціально шкідливі, але фізіологічно корисні

В останні два десятиліття «темна тріада» особистості та її реальні наслідки привертають дедалі більшу увагу психологів.

Перша риса, нарцисизм, зосереджена на перебільшеному почутті своєї ваги. Люди з високим рівнем нарцисизму часто вважають себе вправі на особливе ставлення і відчувають сильне прагнення домінування та переваги над іншими. Друга риса, психопатія, поєднує емоційну холодність з імпульсивністю.

Люди з високим рівнем психопатії частіше порушують правила, маніпулюють іншими заради особистої вигоди та скоюють злочини. Третя риса, макіавеллізм — це продумана маніпуляція. Люди з високим рівнем макіавеллізму використовують хитрі соціальні стратегії, щоб отримати бажане, навіть якщо це відбувається коштом інших.

Хоча ці риси вважаються такими, що мають негативні соціальні наслідки, деякі дослідження припускають, що вони також можуть виступати як захисні фактори, допомагаючи людям справлятися зі стресом і реагувати на нього адаптивним чином.

Ця ідея заснована на гіпотезі реактивності, яка припускає, що люди, які зазнають різкого підвищення частоти серцевих скорочень або артеріального тиску в стресових ситуаціях, з більшою ймовірністю можуть зіткнутися з проблемами серця в пізнішому віці.

Деякі дослідження показали, що люди з такими рисами характеру демонструють менші фізичні реакції на стрес, що може вказувати на більшу стійкість або навіть на краще здоров'я серця. Однак результати суперечливі: одні дослідження показують, що ці риси призводять до меншої реакції на стрес, інші — до більшої.

Замість вивчення «темної тріади» як єдиного цілого, дослідники вирішили вивчити кожну рису характеру та її вплив на стрес окремо. Вони залучили до дослідження студентів коледжу у віці 18–26 років без серцевих захворювань, щоб забезпечити точність вимірювань частоти серцевих скорочень та артеріального тиску під час стрес-тесту. Студентів також попросили утриматися від кави та фізичних вправ перед тестом.

Спочатку дослідницька група створила для студентів спокійну атмосферу, коли вони заповнювали короткий опитувальник з темної тріади. Потім вони провели 10 хвилин у тиші, поки манжета для вимірювання артеріального тиску п'ять разів вимірювала їхню базову частоту серцевих скорочень і артеріальний тиск.

Потім їм було запропоновано тест на усний рахунок: вони виконували арифметичні обчислення під тиском, а дослідник виправляв їхні помилки та просив почати заново щоразу, коли вони помилялися. Протягом усього завдання безперервно вимірювалися частота серцевих скорочень та артеріальний тиск. Після виконання завдання студенти повідомили, наскільки сильно вони відчували стрес та тривогу.

Дані показали, що студенти з психопатією і нарцисизмом залишалися спокійнішими як у психічному, так і у фізичному плані, коли перебували під тиском.

Люди з високими показниками психопатії знаходили виконання завдання набагато менш стресовим, а люди з нарцисизмом повідомляли значно менше тривоги, ніж інші. Спочатку макіавеллізм, здавалося, ніяк не впливав на реакцію людей на стрес, але коли всі три риси були проаналізовані разом в одній моделі, з'ясувалося, що люди з цією рисою відчували себе більш тривожно під час стрес-тесту.

Ці результати припускають, що нарцисизм та психопатія можуть бути пов'язані з покращенням здоров'я серця за допомогою біологічного механізму в організмі, що потребує подальшого вивчення. Дослідники припускають, що в майбутніх дослідженнях слід включити ширше коло учасників різного віку та стану здоров'я, щоб перевірити, чи ефект захисного щита зберігається.

Міжнародному журналі психофізіології

Саме такого майбутнього прагнуть вчені в рамках програми DARPA «Вати з радіації », метою якої є створення легких батарей з високою щільністю енергії. Нещодавно було укладено контракт на суму 3,37 мільйона доларів для фінансування створення життєздатного експериментального пристрою, здатного виробляти понад 10 Вт на кілограм енергії з багаторічним терміном зберігання.

"Сонячні батареї безпосередньо перетворюють сонячне світло на електрику… Наші безпосередньо перетворять радіацію на електрику", — сказав Стаффорд Шихан, генеральний директор та засновник проєкту Omega, який описує свої радіоізотопні джерела енергії як мінігенератори, які замінять традиційні батареї.

"У нас вже є кілька таких невеликих пристроїв, які працюють у звичайному режимі; ті, які спеціально розроблені для відповідності критеріям DARPA, з'являться на початку наступного року."

У програмі беруть участь кілька організацій, при цьому Університет штату Морган виступає як головний підрядник і займається фундаментальними дослідженнями, а Тихоокеанська північно-західна національна лабораторія відповідає за ядерні матеріали та випробування. Northrop Grumman та ARA забезпечать комп'ютерне моделювання, щоб переконатися, що прототип відповідає стандартам продуктивності.

У рамках проєкту "Омега" буде створено ядерний генератор енергії на основі радіоізотопу з ядерних відходів, а Widetronix розробляє напівпровідниковий перетворювач енергії. Мета – створити робочий прототип до початку 2027 року у Тихоокеанській північно-західній національній лабораторії.

Ці елементи живлення можуть бути використані в "будь-якому додатку, де розрядка батареї є проблемою", — сказав Шихан. "Наприклад, на супутниках: якщо ви втрачаєте живлення на супутнику, ви втрачаєте супутник, він зникає... якщо ваші батареї розряджаються, а у вас немає резервного джерела живлення."

Ці джерела енергії використовують ізотопи, виділені з ядерних відходів, і перетворюють радіацію безпосередньо на електрику.

"Загалом, ми беремо ядерні відходи та переробляємо їх у два продукти: один - паливо для реакторів ... інший - ізотопи для живлення, тобто ізотопи, які можна використовувати для живлення різних пристроїв", - сказав Шихан.

Радіоізотопні джерела енергії використовують у всьому, від датчиків диму до космічних систем. Але проєкт «Омега» сподівається зробити це у більших масштабах.

"На 52 реакторних майданчиках по всій країні знаходиться понад 100 000 тонн ядерних відходів; так що в цей час ядерних відходів достатньо. Федеральний уряд щороку зазнає судових позовів на мільярди доларів лише тому, що він не розв'язав проблему ядерних відходів", — сказав Шихан. "Дуже важливо мати довговічну батарею."

Енергетичні елементи проєкту «Омега» складаються з твердотілого («шматка») ізотопу, який нашаровуватиметься на напівпровідник для генерації енергії. Вони також працюють за екстремальних температур — це може бути корисно для військових операцій з використанням безпілотних систем у суворих умовах.

"Ми використовуємо ці радіоізотопні енергетичні системи в космосі вже кілька десятиліть", - сказав Шихан. "Ми просто беремо системи, які використовуємо в космосі, і використовуємо інший ізотоп" - стронцій-90, який менш небезпечний, ніж ізотопи плутонію-238, що використовуються в аналогічних системах.

Цей контракт укладено в той час, коли Пентагон стикається зі зростальним попитом та використанням безпілотних систем,
які необхідно заряджати, а також із постійною потребою у збільшенні вироблення електроенергії на полі бою.

"Протягом наступних 18 місяців програма буде зосереджена на зниженні технічних ризиків, тестуванні продуктивності системи в реалістичних умовах та отриманні даних, необхідних для визначення майбутніх шляхів розвитку та переходу", - написав представник PNNL у заяві для Defense One. "Ключові завдання включають підвищення ефективності перетворення енергії, підтвердження довгострокової надійності, управління радіаційним впливом і забезпечення безпечного обігу і розгортання."

стронцій-90

Нове дослідження, проведене в Каліфорнійському університеті в Лос-Анджелесі на мишах, показало, що стовбурові клітини м'язів, що старіють, накопичують високий рівень білка, який уповільнює їх здатність до швидкого відновлення пошкоджених тканин. Водночас цей білок, мабуть, допомагає клітинам витримувати складні умови, характерні для м'язів, що старіють.

Дослідження, опубліковане в журналі Science, показує, що деякі біологічні зміни, пов'язані зі старінням, можуть бути не просто ознаками занепаду. Натомість вони можуть служити захисними адаптаціями, що допомагають клітинам виживати.

"Це призвело нас до нового погляду на старіння", - сказав доктор Томас Рандо, старший автор дослідження та директор Центру регенеративної медицини та досліджень стовбурових клітин імені Елі та Едіт Брод у Каліфорнійському університеті в Лос-Анджелесі.

"Це здається нелогічним, але стовбурові клітини, які пережили старіння, насправді можуть бути найменш функціональними. Вони виживають не тому, що найкраще справляються зі своєю роботою, а тому, що найкраще вміють виживати. Це дає нам зовсім інший погляд на розуміння того, чому тканини деградують із віком".

Білок, пов'язаний з уповільненням відновлення м'язів

Дослідники під керівництвом постдокторантів Дженгміна Кана та Даніеля Бенджаміна порівняли стовбурові клітини м'язів, взяті у молодих та старих мишей. Вони виявили, що рівень білка, відомого як NDRG1, різко зростав з віком, досягаючи концентрації в 3,5 раза вище у старіших клітинах.

NDRG1 функціонує як гальмо усередині клітини. Він пригнічує сигнальний шлях, званий mTOR, який зазвичай сприяє активації та росту клітин.

Щоб визначити, чи сприяє NDRG1 уповільненню відновлення м'язів, вчені вивчили мишей, які природно зістарилися приблизно до 75 людських років. Коли активність NDRG1 блокували, старі м'язові стовбурові клітини швидко поверталися до молодого стану, стаючи активнішими та покращуючи відновлення м'язів після травм.

Однак це покращення супроводжувалося недоліком. Без захисної дії NDRG1 з часом залишалося менше живих стовбурових клітин. Внаслідок цього тканина ставала менш здатною до регенерації після повторних травм.

Виживання проти ефективності

"Уявіть собі різницю між марафонцем і спринтером", - говорить Рандо, професор неврології в Медичній школі імені Девіда Геффена при Каліфорнійському університеті в Лос-Анджелесі. "Стовбурові клітини у молодих тварин мають гіперфункціональні властивості — вони дійсно гарні в тому, що роблять, а саме в спринті, але вони не підходять для довгострокового виживання. Вони можуть пробігти стометрівку, але не можуть подолати навіть половини марафону. На відміну від них, стовбурові клітини, що старіють, схожі на марафонців — вони повільніше реагують, але краще підготовлені до тривалого бігу. Однак те, що робить їх такими ефективними на великих дистанціях, саме те, що робить їх поганими у спринті".

Дослідники підтвердили результати, використовуючи кілька різних методів. Вони вивчили м'язові стволові клітини як молодих, так і старих мишей у лабораторних культурах, а також у живій тканині.

У ході цих експериментів закономірність залишалася незмінною. Підвищений рівень NDRG1 знижував здатність клітин швидко активуватися та відновлювати м'язи, одночасно підвищуючи їх стійкість та довгострокове виживання.

Клітинна упередженість виживання

На думку дослідників, підвищення рівня NDRG1 може бути зумовлене тим, що вони називають «клітинною упередженістю виживання» — стовбурові клітини з недостатнім рівнем NDRG1 поступово зникають з часом, залишаючи після себе популяцію, яка виживає краще, але функціонує повільніше.

"Деякі вікові зміни, які виглядають шкідливими - наприклад, уповільнення відновлення тканин - насправді можуть бути необхідними компромісами, що запобігають дещо гіршому: повному виснаженню пулу стовбурових клітин", - сказав Рандо.

Дослідники порівнюють це з компромісами, які є у природі. У складних умовах, таких як посуха, голод чи сильний холод, тварини часто перенаправляють ресурси на механізми виживання, такі як сплячка, а не на розмноження. М'язові стовбурові клітини можуть робити щось подібне у міру старіння, спрямовуючи ресурси від своєї репродуктивної ролі (виробництво більшої кількості клітин) до виживання.

"Види виживають завдяки розмноженню, але в періоди поневірянь тварини активують свої власні програми стійкості", - сказав Рандо. "У природі існує безліч прикладів розподілу ресурсів на виживання у стресових ситуаціях. Це точно збігається з тим, що ми спостерігаємо на клітинному рівні".

Наслідки для майбутніх методів лікування старіння

Отримані результати можуть допомогти у розробці методів лікування, що покращують відновлення тканин зберігаючи при цьому життєздатність стовбурових клітин. Однак Рандо попереджає, що покращення одного аспекту функції стовбурових клітин може мати непередбачені наслідки.

"Безплатного обіду не буває. Ми можемо покращити функцію клітин, що старіють, на певний період для певних тканин, але кожного разу, коли ми це робимо, це буде мати потенційну ціну та потенційні негативні наслідки".

Команда планує продовжити вивчення молекулярних механізмів, що визначають, як стовбурові клітини балансують між виживанням та функціонуванням у процесі старіння.

"Цей ген - немов двері, які ми відчинили для розуміння того, що контролює ці компроміси, які є настільки важливі не тільки для еволюції видів, але і для старіння тканин всередині окремого організму", - сказав Рандо.

Квантова система, така як група кубітів, підпорядковується правилам квантової механіки, а не класичної фізики. Використовуючи нещодавно розроблені протоколи керування, дослідники можуть придушувати звичайну появу стріли часу або навіть змінювати її видимий напрямок на протилежний, змушуючи квантові процеси виглядати так, ніби вони розвертаються у зворотному напрямку. Для демонстрації методу команда також створила механізм вимірювання, який може витягувати енергію з процесу проведення квантових вимірювань.

"На відміну від явищ, які ми спостерігаємо навколо себе, на мікроскопічному рівні більшість фундаментальних законів фізики розглядають рух часу вперед і назад як фізично можливий", - сказав фізик із Національної лабораторії Лос-Аламоса Луїс Педро Гарсія-Пінтос. "Іншими словами, ці закони фізики симетричні щодо інверсії часу; рівняння працюють так само добре, якщо ви звертаєте час назад. Для квантових систем, які працюють на мікроскопічному рівні, створені нами інструменти можуть маніпулювати сприйманою стрілою часу, що призводить до дивовижних, нових способів управління квантовими системами".

Інженерне проєктування квантової поведінки зі зворотним часом

У повсякденній класичній фізиці проведення вимірювань мало впливає на об'єкт, що спостерігається. Квантові системи поводяться зовсім інакше. Їх випадкове вимірювання змінює їхній стан, природно створюючи стрілу часу.

Щоб подолати цей ефект, дослідники об'єднали вимірювання зі зворотним зв'язком для отримання стохастичних траєкторій зі зворотним часом. Це дозволило квантовим системам слідувати шляхами, які здаються узгодженими зі зворотним плином часу.

Команда досягла цього, розробивши керівний гамільтоніан - ретельно сплановану послідовність полів та імпульсів, яка відтворює ефекти квантових вимірювань. При включенні до системи зворотного зв'язку гамільтоніан може компенсувати, посилювати або навіть надмірно коригувати обурення, викликані вимірами. В результаті система може генерувати траєкторії, що відповідають розтягнутим, розмитим або інвертованим до стріли часу.

Квантова версія демона Максвелла

Робота також заснована на знаменитому уявному експерименті ХІХ століття, відомому як «демон Максвелла». У цьому сценарії гіпотетичний спостерігач вибірково сортує гарячі та холодні частинки, очевидно, зменшуючи ентропію та кидаючи виклик другому закону термодинаміки, який свідчить, що ентропія природно збільшується або залишається постійною. (Пізніше фізика показала, що другий закон не порушується, якщо врахувати всі джерела термодинамічних витрат.)

Квантовий «демон» команди з Лос-Аламосу використовує інформацію про стан квантової системи та результати вимірювань для відтворення аналогічної незвичайної поведінки, ефективно звертаючи назад природну стрілу часу системи.

Вилучення енергії з квантових вимірів

Нові методи керування також дозволяють дослідникам впливати на те, як енергія входить у квантову систему та виходить із неї. Ця можливість може забезпечити роботу системи безперервних вимірювань, яка отримує корисну енергію безпосередньо з процесу моніторингу. У цій концепції квантові вимірювання стають термодинамічним ресурсом, який можна використовувати для виконання роботи, наприклад, для запуску іншого квантового процесу або зберігання енергії у квантовій батареї.

У перспективі дослідники планують експериментально продемонструвати процеси вимірювання на основі гамільтоніана для квантового керування зі зворотним зв'язком з використанням надпровідних кубітів. Ці системи забезпечують швидкий зворотний зв'язок, високоефективне детектування і вже використовувалися для реалізації квантових версій демона Максвелла. У майбутніх дослідженнях нові методи також будуть використані для розробки покращених протоколів підготовки квантових станів.

Хіротака Сато з Наньянського технологічного університету в Сінгапурі та його колеги вперше продемонстрували у 2021 році, що мадагаскарськими тарганами (Gromphadorhina portentosa) можна дистанційно керувати за допомогою електродів, вбудованих в сенсорні органи, відомі як церки. У 2024 році вони продемонстрували, що рій із 20 таких кібернетичних комах може координувати свої дії.

Метою було розробити біологічних роботів, оснащених інфрачервоними датчиками, яких можна було б випускати у великих кількостях після стихійних лих для пошуку тих, хто вижив. Таргани є готовою платформою для таких застосувань, володіючи робочим джерелом живлення, ефективним пересуванням та вбудованими рефлексами для ухилення від перешкод — можливостями, які інженерам досі важко відтворити механічно в такому малому масштабі.

Однак Сато та його команда були незадоволені нездатністю комах досліджувати затоплені ділянки, що не рідкість у зонах стихійного лиха, тому вони розробили водолазний костюм, що дозволяє їм працювати під водою. Дослідження опубліковано в журналі Nature Communications.

Таргани дихають через дихальні отвори, звані спіракулами, які розташовані на черевці та грудях. Дослідники надрукували на 3D-принтері водонепроникний полімерний костюм, який захищає черевні дихальні води. Від костюма відходять малесенькі шланги, які безпосередньо з'єднуються з дихальцями на грудях; основна частина костюма, що закриває також грудну клітку, заважала б руху ніг.

Замість подавати комахам кисень з балона під тиском, як це роблять водолазні костюми, дослідники використовували суміш перекису водню і діоксиду марганцю. При реакції цих двох речовин перекис водню розкладається, утворюючи кисень, який тарган може поглинати.

Одягнувши костюм, таргани змогли пересуватися під водою до 3 годин поспіль на глибині до 50 сантиметрів без жодних негативних наслідків: усі п'ять комах, за якими спостерігали після одягання костюмів, залишалися здоровими через три дні.

Костюми також дозволили комахам пересуватися під водою напрочуд природно. На суші комахи-кіборги у костюмах розвивали середню швидкість руху вперед 87,5 міліметра за секунду, а під водою вона знижувалася до 78,4 міліметра за секунду.

Сато каже, що такі костюми могли б значно підвищити ефективність пошуково-рятувальних робіт за участю комах-кіборгів, але він також сподівається вивчити їхнє застосування в космосі, ще одному середовищі, де не вистачає життєво важливого кисню.

"Кінцева мета - [перенести цю технологію в] космос", - говорить він. "Це свого роду крок, великий крок на шляху створення космічних костюмів для комах-кіборгів. Наприклад, на дослідження поверхні Марса".

З цією метою дослідницька група має намір протестувати костюми тарганів у різних суворих умовах, з якими вони можуть зіткнутися на орбіті або поверхні такої планети, як Марс: дуже низькі й високі температури, вакуум та інтенсивне радіаційне опромінення. Однак космічним агентствам може не сподобатися ідея відправлення тарганів на Марс, оскільки це може призвести до зараження планети мікробами із Землі.

Алан Уінфілд з Університету Західної Англії каже, що концепція підводного плавання з тарганами може здатися дивною, але вона має очевидні застосування, наприклад, моніторинг навколишнього середовища.

"Були спроби створити дуже маленьких роботів, але проблема в батареях. У дуже маленького робота зазвичай дуже короткий термін служби батареї", – каже він. "Люди часто питали мене: які три головні проблеми мобільних роботів? І я відповідав: енергія, енергія та ще раз енергія".

Таргани не тільки значно ефективніші за роботів й здатні працювати довше без дозаправлення, але і можуть самостійно добувати собі їжу в дикій природі та працювати практично необмежено довго.

Gromphadorhina portentosa

Важкодоступні або рани, що повільно гояться, являють собою постійну проблему в медицині. Сучасні біоматеріали, розроблені для взаємодії з біологічними системами, часто вимагають хірургічного втручання для імплантації, не мають необхідної механічної гнучкості для відповідності м'яким тканинам або не підтримують активне зростання клітин. Новий матеріал поєднує в собі дві природні речовини. Перша - це фіброїн шовку (SF), протеїн з коконів шовковичного шовкопряда, який добре переноситься організмом. Друга — пуерарин (PUE), біоактивна сполука з кореня рослини кудзу, що має протизапальні та антиоксидантні властивості.

Команда систематично тестувала п'ять складів, що містять зростальну кількість пуерарину, від 1% до 5% у поєднанні з фіксованою концентрацією фіброїну шовку. У дослідженні, опублікованому в журналі ACS Omega, було встановлено, що пуерарин зміцнює гідрогелеву сітку внаслідок водневих зв'язків типу фізичного тяжіння між молекулами. Важливо, що цей процес змінює основну білкову структуру фіброїну шовку. Вищі концентрації пуерарину призводять до утворення більш щільних внутрішніх мереж та підвищення механічної стабільності. Матеріал також може проходити через тонку голку 27 калібру під тиском і відновлювати свою гелеподібну структуру після ін'єкції.

У лабораторних дослідженнях життєздатність клітин шкіри людини, підданих впливу гідрогелів, перевищувала 95% першого дня. Клітини, культивовані з використанням матеріалу, досягали повного закриття рани протягом 72 годин за всіх протестованих складів. Найвища концентрація пуерарину показала закриття рани приблизно на 60% протягом перших 24 годин. Ознак токсичності не спостерігалося в жодному з протестованих складів.

"Найбільше нас порадувало повне загоєння ран у всіх досліджених складах за 72 години. Цей результат, у поєднанні зі здатністю матеріалу вводитися через тонку голку, вказує на реальну клінічну значущість для застосування в м'яких тканинах", — сказала доктор Бруна В. Кеведо — запрошений науковий співробітник Інституту Терасакі та головний автор публікації.

"Ін'єкційні біоматеріали, які можна вводити через тонку голку та які при цьому сприяють відновленню тканин, потенційно можуть знизити навантаження на пацієнтів, пов'язане з інвазивними процедурами. Ця робота наближає нас на крок до цієї мети", — сказав доктор Менексе Ерміс Сен, науковий співробітник Інституту біомедичних інновацій Терасакі.

Це дослідження може сприяти розробці малоінвазивних методів лікування травм м'яких тканин і хронічних ран. Для підтвердження ефективності матеріалу в реальних фізіологічних умовах потрібні подальші дослідження на тваринних моделях.

протягом 72 років

Кейт Адамала, фахівчиня із синтетичної біології та професор Університету Міннесоти, та її команда створили клітину частинами з неживих хімічних компонентів. Це обмежений і тендітний прототип, але він може допомогти вченим краще зрозуміти походження життя і потенційно може бути запрограмований для вирішення деяких із найсерйозніших біологічних проблем світу. Клітина неспецифічна — вона не є ні рослинною, ні тваринною, але найбільше нагадує просту бактерію.

"Я знаю повний список інгредієнтів клітини — я точно знаю, які хімічні речовини, які молекули, в яких концентраціях", — сказала вона. "Вона повністю визначена, а це означає, що ми можемо її модифікувати."

Вчені десятиліттями займалися біоінженерією природних клітин задля розв'язання проблем людства. Відомий приклад — це впровадження генів людського інсуліну в бактеріальні клітини E. coli для виробництва інсуліну та лікування діабету. Вчені стверджують, що синтетичні клітини – це наступний рубіж; вони потенційно можуть призвести до розробки нових методів лікування раку та нових способів уловлювання вуглецю або виробництва хімічних речовин.

Клітини — це фундаментальні будівельні блоки життя, але вони далеко не прості. У людському організмі 37 трильйонів клітин — більше, ніж кількість зірок на небі, і вчені досі не знають, як працює кожен тип клітин і що саме вони містять.

Синтетична клітина, створена Адамалою та її колегами, не була «життям, створеним у лабораторії», а «справжньою віхою на шляху розв'язання цього питання», — сказав Юваль Елані, доцент кафедри біохімічних технологій Імперського коледжу Лондона, який не брав участі в роботі.

"Створення клітини з нуля означає, що ви більше не пов'язані обмеженнями та еволюційним багажем природної біології. Це відкриває можливість проєктування систем і програмування їх для виконання завдань, які живі клітини можуть виконувати важко або взагалі не виконувати", — сказав Елані.

"На мій погляд, це справжній крок уперед у давніх спробах з'ясувати, чи можна настільки переконливо організувати хімію, щоб ми почали називати її життям".

Область синтетичної біології відокремлена від досліджень стовбурових клітин, у яких вчені перепрограмують і маніпулюють наявними клітинами, отриманими з біологічних ресурсів.

«Неймовірно слабкий організм»

Адамала назвала свій витвір «SpudCell» частково жартома, тому що не хотіла, щоб його називали на її честь.

"Ми сподіваємося, що дійсно починаємо справжню еру біоекономіки, впроваджуючи технології, які дозволять людям створювати штучні біологічні організми", — сказала вона.

Адамала та її колеги опублікували наукову статтю, яка докладно описує роботу SpudCell, хоча дослідження ще не опубліковано в рецензованому науковому журналі. Адамала повідомила, що статтю буде відправлено на публікацію цього тижня. Разом із двома іншими вченими, Дрю Енді та Яном Едрішеком та біотехнологічним підприємцем Крісом Раджіо, Адамала заснувала некомерційну організацію під назвою Biotic, яка сподівається розширити можливості синтетичної клітини, зробивши її доступною для інших дослідників.

SpudCell, що складається з 150–200 молекул, харчується, росте і розмножується приблизно протягом п'яти поколінь, за словами Адамали. Вона набагато менш складна, ніж біологічна клітина, що містить мільйони, а то й мільярди, молекул. Адамала описала SpudCell як «неймовірно слабкий організм, який зараз практично нічого не робить, крім як харчується та іноді створює дочірні клітини». Кожне покоління вимагає харчування, і для розмноження потрібно приблизно 12 годин за температури 30 градусів Цельсія (86 градусів Фаренгейта). Для порівняння, кишкова паличка ділиться кожні 30 хвилин.

Геном синтетичної клітини набагато менший, ніж у природної клітини, і становить 90 000 пар основ. (Геном кишкової палички містить 4,6 мільйона пар основ.) Хоча вона може розмножуватися як природна клітина, синтетична клітина використовує інший механізм. Природна клітина використовує цитоскелет, структурний каркас, якого SpudCell не має. Синтетична клітина, навпаки, виробляє білки, які накопичуються біля мембрани, змушуючи її ділитися.

SpudCell також не здатна створювати власні рибосоми, ключові компоненти природної клітини, які виробляють білки. Натомість у ній використовуються рибосоми E. coli, які надходять в організм під час процесу годування.

"Це тільки початок", - сказала Адамала. "Це основа, на якій ми сподіваємося будувати, і це важливо, тому що тепер ми маємо певне уявлення про те, як на ній будувати".

Елан сказав, що синтетична клітина не зовсім імітує природну клітину, але це не обов'язково недолік. "Деякі з цих поведінкових особливостей, подібних до живих організмів, досягаються за допомогою механізмів, зовсім відмінних від тих, які використовуються в біології", — сказав він електронною поштою. "Це важливо, тому що синтетична біологія не завжди полягає в імітації. Іноді вона дозволяє нам робити щось по-іншому та використовувати обхідні шляхи."

Інші вчені, які не брали участь у дослідженні, назвали цю роботу захопливим досягненням. SpudCell знаходиться на межі між "купою хімічних речовин і природною клітиною, що еволюціонувала в природі", — сказала Елізабет Стрихальскі, керівниця групи в Національній групі клітинної інженерії Національного інституту стандартів і технологій США. Вона назвала дослідження «важливим і винятковим», заявивши, що воно буде «надзвичайно корисним».

Том Елліс, професор інженерії синтетичного геному в Імперському коледжі Лондона, описав цю клітину як "ймовірно, найбільший прорив останнім часом у галузі синтетичних клітин".

"Створення синтетичної клітини допомагає нам зрозуміти точні мінімальні вимоги для життя і те, як життя могло виникнути з хімії — це дуже цікаво спробувати зрозуміти", — написав Елліс електронною поштою.

Ченлі Лю, заслужений професор Шеньчженьського інституту передових технологій і директор-засновник Державної ключової лабораторії кількісної синтетичної біології Китаю, сказав, що дослідження синтетичних клітин — це захоплива область, що швидко розвивається, але не може дати змістовну оцінку роботі до її публікації в рецензованому науковому журналі.

Це життя?

Ключовим досягненням їхньої роботи, за словами дослідників, став доказ того, що синтетичні клітини піддаються впливу сил відбору — процесу, внаслідок якого певні ознаки стають більш-менш поширеними. Коли вони внесли генетичну зміну, що збільшила виробництво білка росту, клітини, що несуть цей білок, почали рости й швидше ділитися. Однак оскільки ця зміна була введена в систему, а не виникла внаслідок спонтанної генетичної мутації, не можна сказати, що SpudCell еволюціонувала.

І SpudCell не можна вважати справжнім життям, — сказав Енді, доцент кафедри біоінженерії Стенфордського університету. Енді не брав участі у дослідженні Адамали, але є співзасновником компанії Biotic.

"Ми не до кінця розуміємо життя – далеко не до кінця. У нас немає всемогутньої здатності маніпулювати матерією для створення чогось. Я сказав би, що Кейт сконструювала клітину. Я не думаю, що вона створила життя", — сказав Енді, зазначивши, що хоча фізики досі не до кінця розуміють таємниці гравітації, інженери можуть будувати мости.

У своєму нинішньому вигляді, за його словами, SpudCell не становить жодної біологічної небезпеки й не може, наприклад, використовуватись для виробництва біологічної зброї. "Вона може ділитися тільки в тому разі, якщо нагодуєте її всім, включаючи рибосоми. Поза цим контекстом вона не здатна до самовідтворення", — додав він.

"Однак чи обіцяє це майбутнє, в якому більше людей матимуть змогу створювати клітини? Так. Чи існують потенційні проблеми безпеки, пов'язані із цим? Так. Чи потрібно добре контролювати ці ризики? Так", — сказав він.

Адамала та Енді відзначили, що оскільки SpudCell можна створювати знизу вгору, стане можливим вбудовувати в геном клітини захисні механізми та механізми, що запобігають створенню загроз безпеці при попаданні клітини в навколишнє середовище. Крім того, за їхніми словами, існують набагато простіші способи для зловмисників створити патогенний організм.

Вчені також попереджали про потенційне створення дзеркальних бактерій — синтетичних організмів, у яких молекулярну структуру, виявлену в природі, перевернуто. Молекули в дзеркальній клітині будуть замінені дзеркальними копіями, що може піддати людей, тварин і рослин ризику зараження небезпечними патогенами.

Енді та Адамала заявили, що сподіваються, що через Biotic, яка ліцензуватиме основну технологію, SpudCell стане загальним глобальним стандартом для синтетичної клітинної біології, діючи подібно до операційної системи з відкритим вихідним кодом, такій як Linux.

Лорі Золот, професор релігії та етики Університету Чикаго, сказала, що створення Biotic може допомогти розв'язати деякі етичні проблеми, що виникають при впровадженні нових технологій. Кому це вигідно? Хто вирішує, як їх використати? Хто встановлює обмеження?

"Нам доведеться подивитися, як вона виживе у своїй першій ідеалістичній формі", — сказала Золот. "Я сподіваюся, що виживе."

Елліс з Імперського коледжу Лондона сказав, що стандартна, доступна для спільного використання та відкрита платформа допоможе вченим швидше розвивати роботу один одного. "Однак я не впевнений, що робота, представлена в цій статті, стане тим, що всі інші у світі захочуть підтримати", — сказав він.

"Створення синтетичної клітини — загальна мета для багатьох команд по всьому світу, але підходи до її досягнення та критерії успіху у них абсолютно різні."

Адамала сказала, що мета полягає в тому, щоб основна технологія SpudCell залишалася відкритою для всіх, хто хоче над нею працювати, додавши, що академічні чи некомерційні організації зможуть використовувати її безплатно, тоді як за комерційне використання стягуватимуться ліцензійні збори.

"Зараз SpudCell не може створити нічого корисного, вона недостатньо ефективна", — сказала вона. "Мене тішить те, що ми об'єднуємо міжнародне товариство, щоб прискорити розробку та зробити її корисною."

Наука про виявлення брехні має довгу та складну історію. Традиційні методи, такі як поліграф, який вимірює фізичні ознаки стресу, піддавалися широкій критиці за свою ненадійність. В останні роки дослідники все частіше звертаються до методів нейровізуалізації у пошуках об'єктивніших індикаторів обману.

Більшість цих попередніх робіт була зосереджена на мозковій активності, що відбувається під час самого акта брехні. Однак у повсякденних ситуаціях люди часто подають тонкі попереджувальні сигнали перед тим, як збрехати. Поставлене питання спонукає мозок підготувати оманливу відповідь ще до того, як будуть вимовлені будь-які слова. Цей підготовчий етап отримав відносно мало наукової уваги.

Дослідники поставили перед собою завдання визначити, чи підготовка до брехні залишає помітні сліди в мозковій активності. Вони хотіли дізнатися, чи можуть ці сигнали зрештою сприяти розробці нових підходів до виявлення обману. Команда також прагнула створити більш реалістичний експериментальний сценарій, ніж у багатьох попередніх дослідженнях, вивчаючи брехню про особисту інформацію, а не про довільні теми, такі як меблі.

Дослідницька група під керівництвом Емелі Вольц із Боннського університету набрала 32 учасники для експерименту. Учасники носили шапочку з датчиками, які реєстрували електричну активність їхнього мозку під час виконання завдання на обман. Їм показували ключові слова, такі як «походження» або «адреса», які вказували на категорію особистого питання.

Кожному учаснику було призначено одну категорію, щодо якої йому було наказано брехати, тоді як у всіх інших питаннях він відповідав правдиво. Наприклад, учасник, якому було призначено категорію «походження», міг побачити твердження «Країна народження = Німеччина?» і повинен був відповісти «так», навіть якщо твердження було хибним. Підказка з'являлася за дві з половиною секунди до питання, надаючи час на підготовку обманної відповіді. У двох блоках випробувань чверть підказок вимагала брехні, інші — правдивості.

Дослідники виявили, що сигнали, що вказують на майбутню брехню, викликали явні та вимірні зміни в активності мозку до появи питання. Декілька нейронних маркерів, пов'язаних з увагою та підготовкою, ставали більш вираженими після появи сигналів, що вказують на брехню. Посилювалися сигнали мозку, пов'язані з перемиканням уваги, глибшою когнітивною обробкою та передчуттям події.

Водночас знижувався альфа-ритм, патерн активності мозку, що часто асоціюється зі станом нейронного спокою. Це зниження показує, що мозок мобілізував когнітивні ресурси для обробки вищих розумових навантажень, пов'язаних з обманом. Автори дійшли висновку, що ці результати демонструють «посилену мобілізацію когнітивних ресурсів у період, що передує обману», наголошуючи на потенційній користі вивчення фази підготовки, а не лише самого акту брехні.

Команда також досліджувала, чи можуть ці нейронні сигнали визначити, про яку категорію особистої інформації кожен учасник мав збрехати. Використовуючи комбінацію трьох найбільш інформативних показників, дослідники правильно визначили категорію брехні для 24 із 32 учасників. У семи випадках результати були непереконливими, і система допустила лише одну неправильну класифікацію. Це дозволяє припустити, що підготовчі сигнали мозку містили значну інформацію, що може допомогти у створенні майбутніх методів виявлення брехні.

При інтерпретації цих результатів слід враховувати низку обмежень. Наприклад, учасникам було вказано, коли слід брехати, а не вибирати, чи брехати їм спонтанно. Така організація експерименту робить завдання менш репрезентативним щодо реального обману, де люди самі вирішують, говорити правду чи ні.

НейроІмідж

Команда виявила, що в умовах, аналогічних тим, які очікуються у неглибоких похованнях на території об'єктів, бетон може вступати в реакцію і ставати довготривалим поглиначем стронцію-90, особливо при впливі повітря або обробці фосфатами.

"Наша робота показує, що подрібнений бетон не просто діє як інертний відхід – він може активно видаляти стронцій із розчину та утримувати його у формах, стабільних протягом тривалого часу. Це важливо для розуміння того, як можна використовувати слабо забруднений бетон на об'єкті для мінімізації перенесення радіонуклідів", – сказала професор Кетрін Морріс, завідувач кафедри досліджень BNFL у Манчестерському університеті та старший автор дослідження.

Дослідницька група використовувала бетон, наданий Управлінням з виведення з експлуатації ядерних об'єктів Великобританії, і перевірила його поведінку при змішуванні із синтетичною ґрунтовою водою, що містить або стабільний стронцій, або слідові кількості радіоактивного стронцію-90. Експерименти проводилися протягом трьох місяців у двох контрастних умовах: з обмеженим доступом повітря, що імітує герметичні або низькокисневі (підземні) середовища, та з рівноважним доступом повітря (впливом повітря), що імітує сценарії поховання відходів, де є повітря.

У системах з рівноважним доступом повітря подрібнений бетон видалив близько 82% стронцію з розчину за три місяці, порівняно з 14% в умовах обмеженого доступу повітря. Ця різниця була пов'язана з утворенням кальциту, мінералу карбонату кальцію, який утворюється під час реакції бетону з вуглекислим газом у повітрі. Стронцій може замінювати кальцій у кальциті, фіксуючи його у структурі мінералу.

Рентгенівська абсорбційна спектроскопія підтвердила, що стронцій частково включався в новостворений кальцит у цих системах, схильних до впливу повітря, забезпечуючи механізм довготривалого видалення стронцію-90 з ґрунтових вод.

Група також протестувала два варіанти обробки фосфатами – один, при якому фосфат додавався під час експерименту, та інший, за якого бетон попередньо оброблявся фосфатом. Обидва підходи збільшили поглинання стронцію навіть за обмеженого доступу повітря.

У системах з фосфатами, насичених повітрям, до 98% стронцію було видалено з розчину протягом 48 годин. Мікроскопія показала, що на поверхні бетону утворилися слабокристалічні покриття з фосфату кальцію, що забезпечують додаткові ділянки для сорбції або включення стронцію протягом тривалих проміжків часу, що забезпечує радіоактивний розпад до стабільного цирконію.

Стронцій-90 є ключовим забруднювачем на багатьох історичних ядерних об'єктах, оскільки він відносно рухливий у ґрунтових водах. У процесі виведення з експлуатації утворюються значні обсяги бетону, що слабко забруднений, і все частіше розглядається можливість його поховання на місці для розв'язання проблеми утилізації цього матеріалу.

Результати досліджень показують, що при подрібненні бетону та його контакті з повітрям, як це відбувається при переробленні або неглибокому похованні, природні процеси карбонізації можуть значно підвищити здатність бетону утримувати стронцій. Обробка фосфатами може поліпшити ці показники, особливо в районах з обмеженим доступом до повітря.

Професор Морріс додала: "Ці результати дають нам чіткіше уявлення про те, що відбувається, коли бетонні відходи взаємодіють із ґрунтовими водами з часом. Розуміючи механізми, які вловлюють стронцій, ми можемо краще обґрунтовувати безпечні, засновані на фактичних даних рішення про поховання на місці та довгострокове управління радіоактивно забрудненими землями".

Формація знаходиться всередині кратера Єзеро, який, на думку вчених, є давнім дном озера, що висохло мільярди років тому. Вчені виявили, що зразки порід, спочатку знайдені «Персеверансом» у 2024 році, містять макромолекулярний вуглець (ММК), великі мережі атомів вуглецю, які зазвичай зустрічаються в земних породах, що містять скам'янілий біологічний вуглець і метеорити.

Початковий аналіз порід привернув увагу громадськості минулого року після того, як НАСА оголосило про виявлення «потенційних біосигнатур», вказучи на переконливі «плями леопарду», які, можливо, залишилися після діяльності мікроорганізмів.

В останній статті ці переконливі дані ще більше підтверджуються за допомогою одного з наукових приладів марсохода «Персеверанс», який визначив склад породи, направивши на неї ультрафіолетовий лазер.

"Вимірювання двох аргілітів показують сотні органічних сполук, що робить це найнадійнішим виявленням органічних речовин у кратері Єзеро на сьогодні й, наскільки нам відомо, єдиним виявленням макромолекулярного вуглецю на природній поверхні породи на Марсі", - йдеться у статті.

Однак не варто занадто сподіватись, що це підтвердило існування позаземного життя: макромолекулярний вуглець може утворюватися як внаслідок біотичних, так і абіотичних процесів.

"Хоча конкретний механізм формації MMC, виявлених в аргілітах Брайт-Енджел, залишається невідомим, це все одно одне з найбільш захопливих відкриттів на сьогодні", - заявила у своїй заяві керівник проєкту та науковий співробітник Інституту планетології Ешлі Мерфі, назвавши відкриття "величезною перемогою для марсіанської науки".

MMC також можуть мати позаземне походження; вони можуть бути з метеоритів або космічного пилу; результатом абіологічних процесів, таких як гідротермальні реакції; або вони можуть мати біологічну природу», як повідомив Science News планетолог з Вашингтонського університету Пол Бірн.

Вчені припускають, що дрібнозернисті опади, що переносяться водою древнім річищем річки, затверділи в породах, які аналізував марсохід Perseverance за допомогою приладу SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals).

Вчених спантеличило, наскільки близько до поверхні — лише в кількох мікронах — збереглися MMC з огляду на екстремальні умови.

"Марсіанська поверхня містить радіацію і хімічні окиснювачі, які руйнують органічні речовини, а лабораторні симуляції в земних умовах показали, що час виживання органічних речовин у марсіанських умовах - особливо на поверхні або поблизу неї - залежить від таких факторів, як тип органічної молекули та мінерали", - пояснила Мерфі.

"Виявлена ​​в аргілітах Брайт-Енджел молекула MMC або стійка до деградації, або досить екранована іншими мінералами, такими як глини або багатий на залізо марсіанський ґрунт", - додала вона.

Це ще одна цікава глава у наших зусиллях щодо дослідження поверхні планети у пошуках свідчень стародавнього мікробного життя. Цікаво, що більш ніж за 2000 миль від цієї формації марсохід НАСА «К'юріосіті» також виявив органічні молекули, що підвищує ймовірність того, що життя колись могло поширитися на великій території.

Однак для підтвердження наявності мікробного життя зразки необхідно буде доставити на Землю — надзвичайно складний і дорогий план, який перетворився на болісне політичне питання.

"Наукове корисне навантаження марсохода Perseverance не було призначене для розрізнення органічних речовин, що утворилися в результаті абіотичних і біотичних процесів, а було обрано для ідентифікації перспективних зразків гірських порід, які можна було б зібрати для можливого ​​доставлення на Землю для більш ретельного дослідження," співавтор та науковий співробітник Лабораторії реактивного руху НАСА Кайл Укерт розповів Space.com.

На жаль, після багатьох років перебування на межі закриття, адміністрація трампа фактично зірвала запропоновану НАСА місію щодо повернення зразків, а це означає, що потрібен деякий час, щоб отримати більше відповідей.

Початковий прогноз, зроблений у 2014 році французьким метеорологом та телеведучою Евелін Деліа, передбачав температуру у серпні від 79 до 109 градусів за Фаренгейтом у 34 містах країни. У середу в 19 із цих 34 міст температура перевищила ці апокаліптичні прогнози, і решта Франції не сильно відстала.

"Те, що створили метеорологи, - це лише можливі сценарії, а не справжні прогнози", - заявила представник Всесвітньої метеорологічної організації Клер Нулліс у заяві для Washington Post, які першими повідомили про це явище. "Проте вони засновані на кліматології й покликані пояснити громадськості, яким може бути життя на гарячішій планеті".

У своєму репортажі Washington Post зазначили, що в реальному житті температура досягала 112,3 градуса за Фаренгейтом (44,61°C), що в деяких містах значно перевищувало теоретичні значення більш ніж на 20 градусів.

Це відбувається на тлі смертельної тижневої спеки у Західній Європі. У вівторок у Франції був зафіксований найспекотніший день за всю історію спостережень, що спонукало владу закрити Лувр та Ейфелеву вежу.

Наприкінці травня аналогічна виснажлива спека в Європі збіглася з Відкритим чемпіонатом Франції, через що тенісисти вищого рівня впадали на ґрунті стадіону Ролан-Гаррос.

Згідно з пресрелізом Національної науково-технічної ради Південної Кореї, група дослідників з Корейського інституту геологічних наук та мінеральних ресурсів (KIGAM) розробила метод перетворення відпрацьованих кавових відходів у високоякісне деревне вугілля, відоме як біовугілля.

Хоча це саме по собі досягнення, головна перевага методу - його неймовірна швидкість: від початку до кінця процес займає всього 90 секунд, без необхідності тривалого сушіння або відділення олії. Згідно з пресрелізом, нова технологія розв'язує важливу проблему отримання прихованого енергетичного потенціалу відпрацьованих кавових зерен.

Хоча ми виробляємо від 8 до 10 мільйонів тонн високоенергетичних кавових відходів на рік, переважна більшість із них зрештою опиняється на звалищах. Хоча існують й інші методи перероблення кавових зерен, високий вміст вологи у відпрацьованих зернах робить вилучення енергії надзвичайно складним завданням, перешкоджаючи масштабним проєктам повернення кавового соку його «другого життя».

Щоб уникнути цієї проблеми, команда KIGAM розробила метод, відомий як полум'яно-плазмовий піроліз (FPP), при якому кавові відходи зазнають величезного тиску за допомогою плазми, нагрітої до 1652 градусів за Фаренгейтом. По суті, цей метод перегріває вологу, яка потрапила в зерна, викликаючи сотні мікроскопічних вибухів, що призводить до утворення крихітних пористих структур та зменшення загальної біомаси на 83,3 відсотка.

В результаті процесу дослідники отримали речовину, «порівняну з антрацитовим вугіллям». За словами дослідників, отримане біовугілля є відмінним паливом, а також може застосовуватися як вуглецевий матеріал у промисловості та охороні навколишнього середовища.

Окрім скорочення часу обробки до декількох хвилин (раніше цей процес займав години), дослідники стверджують, що процес FPP знижує викиди забруднювальних речовин, таких як дим і смола під час нагрівання.

"Ця технологія є новою парадигмою, в якій відходи розглядаються не як проблема утилізації, а як цінний енергетичний ресурс", — заявив провідний автор дослідження Теджун Пак у пресрелізі. "Ми плануємо розширити застосування технології на різні види органічних відходів із високою вологістю та додатково оптимізувати процес для промислової комерціалізації".