Profesor z Oksfordu rozwikłał zagadkę Partenonu. Efekt? Atena jak latarnia
Już wiemy, jak było oświetlone wnętrze najsłynniejszej greckiej świątyni – Partenonu w Atenach. Naukowiec z Uniwersytetu Oxfordzkiego wykonał spektakularną, trójwymiarową cyfrową rekonstrukcję.
Spis treści: Jak wyglądało wnętrze Partenonu? Precyzyjna gra światłem w greckiej świątyni Atena niczym złota latarnia Partenon uważany jest za jedno z najdoskonalszych dzieł architektonicznych, symbolizujących nastanie początku zachodniej cywilizacji. Świątynię wzniesiono na Akropolu – płaskowyżu dominującym nad Atenami. Partenon powstawał od 447 do 432 roku p.n.e. To świątynia poświęcona Atenie. Wykonano ją w klasycznym porządku doryckim. Przez setki lat miejsce to poważnie ucierpiało i zostało rozkradzione. Dlatego naukowcy posiłkują się cyfrowymi metodami, by je zrekonstruować. Jak wyglądało wnętrze Partenonu? Archeolog z Uniwersytetu Oksfordzkiego, prof. Juan de Lara postanowił przyjrzeć się systemowi oświetlenia Partenonu. W tym celu wykonał trwającą cztery lata kwerendę, łączącą archeologię i technologię 3D. Wyniki badań opublikował w czasopiśmie naukowym poświęconym archeologii klasycznej, „The Annual of British School at Athens”. View oEmbed on the source website Długotrwałe analizy były niezbędne, bo wnętrze świątyni jest dziś w zasadzie nie do poznania – po prostu puste. Tymczasem w starożytności cechowało je bogactwo. Główną część Partenonu stanowił olbrzymi posąg Ateny, wykonany ze złota i kości słoniowej. Był to zapewne jeden z najdroższych zabytków wszech czasów. Precyzyjna gra światłem w greckiej świątyni Prof. De Lara ustalił, że żaden z elementów architektonicznych Partenonu nie był przypadkowy. Gra światłem była możliwa dzięki zastosowaniu zarówno naturalnego, jak i sztucznego oświetlenia. Niezwykły efekt wizualny zapewniały też specjalne zbiorniki z wodą i odpowiednio obrobione marmurowe płyty. Wszystkie te elementy tworzyły taki efekt, który powodował niezwykłe wrażenie: z ciemności wyłaniała się lśniąca złotem bogini Atena. Jej posąg wykonał słynny rzeźbiarz Fidiasz w 438 roku p.n.e. Atena niczym złota latarnia Naukowiec wziął pod uwagę ustawienie słońca w różnych porach roku i dnia. Ekspertowi udało się ustalić, że słońce znajdowało się w linii wrót do świątyni w czasie Panatejów, czyli święta ku czci Ateny. Wówczas posąg – jak opisuje badacz – lśnił jak latarnia. – Wyobraź sobie, że wchodzisz do Partenonu. Twoje oczy, wciąż zmęczone jasnym słońcem na dworze, powoli dostosowują się do ciemności wewnątrz [świątyni – przyp. red.]. Gdy światło słoneczne wpada przez drzwi świątyni, uderza w złoto szat bogiń pionową wiązką. To musiało być magiczne! – opisuje naukowiec. Źródło: The Annual of the British School at Athens Nasz autor Szymon Zdziebłowski Dziennikarz naukowy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie.
Kto raz zobaczył tego owada, nigdy go nie zapomni. Świetlik świętojański to chrząszcz, który potrafi świecić
Rozświetla krótkie lipcowe noce, od wieków pobudza ludzką wyobraźnię. Jednak świetlik świętojański występuje coraz rzadziej.
Spis treści: Biologia świetlika Czy wszystkie świetliki świętojańskie świecą? Inne świecące organizmy w Polsce Świetlików świętojańskich jest coraz mniej Świetlik świętojański – historia nazwy i symbolika Świetlik świętojański ma poczesne miejsce w polskiej przyrodzie i kulturze. Ten świecący w ciemności owad ma jednak coraz trudniejsze warunki do życia, a jego liczebność i zasięg systematycznie spadają. Dziś zobaczenie świetlika to rzecz trudna i niepewna. Biologia świetlika Świetlik świętojański (Lampyris noctiluca) to niewielki chrząszcz, należący do licznej, bo liczącej ok. 2 tysięcy gatunków, rodziny świetlikowatych. Jak sama nazwa wskazuje, wiele spośród nich ma zdolność do świecenia, czyli bioluminescencji. Wymiary świetlika wahają się od 1 cm (dorosłe samce) do 1,5–2 cm (dorosłe samice). Samce mają dwie pary skrzydeł – wierzchnia, twardsza służy za ochronę, a spodnia do latania. Samice nie mają skrzydeł i pewnie dlatego cały gatunek potocznie nazywa się „robaczkiem świętojańskim”. Dorosłe formy świetlików żyją krótko i nie pobierają żadnego pokarmu. Ich celem jest rozmnożenie się. Świetliki składają od 50 do 100 jaj i konieczne jest do tego ciepłe, wilgotne środowisko. Samica po złożeniu jaj umiera. Larwy wylęgają się po około 2–3 tygodniach. Potrafią przeżyć zimę zapadając w hibernację. Przeżycie larw ściśle zależy od wilgotności środowiska, bo tej wymagają do życia także ich ofiary, czyli ślimaki. Po przepoczwarzeniu się do formy dorosłej świetliki rozmnażają się i żyją tylko kilka tygodni. Znacznie dłużej żyją larwy świetlików – nawet trzy lata. W tym czasie 3 lub 4 razy linieją, czyli zrzucają pancerz, aby dostosować go do rosnącego ciała. Larwy odżywiają się ślimakami. Co ciekawe, przed spożyciem potrafią je paraliżować, co pozwala im upolować ofiarę nawet 200 razy większą od nich samych. Wstrzykują ślimakom toksyczny, brązowy płyn zawierający enzymy trawienne. Bioluminescencja u świetlików zachodzi podczas reakcji chemicznej, w której bierze udział lucyferyna (pigment) oraz lucyferaza (enzym). Za odkrycie i nazwanie obu substancji odpowiada francuski farmakolog Raphael Dubois. Zainspirował się łacińskim słowem „lucifer”, oznaczającym „niosący światło”. Świetliki potrafią dowolnie włączać i wyłączać światło. Nie powoduje ono rozgrzewania się ciał tych owadów. Czy wszystkie świetliki świętojańskie świecą? Odpowiedź brzmi: nie. Tylko samice oraz ich larwy posiadają w swoich odwłokach narząd świetlny. Znajduje się na spodzie odwłoka, w ostatnich trzech segmentach ciała. Półprzezroczysty pancerz w tym miejscu umożliwia przenikanie światła. Samice emitują zielonkawe światło tylko w krótkim okresie godowym, który u świetlików wypada w lipcu. Celem świecenia jest przyciągnięcie samców. Samice wchodzą wtedy na drzewa i inne obiekty. Także niedojrzałe samice, czyli larwy, żyjące na powierzchni ziemi, potrafią świecić. Podczas godów samice świetlików preferują tereny otwarte, czyli np. skraje lasów, łąki czy polany. Dzięki temu ich światło może zostać dostrzeżone przez samce nawet z odległości kilkudziesięciu metrów. Siła światła emitowanego przez samice jest różna. Oczywiście największe szanse na przyciągnięcie samców mają te najjaśniej świecące. Samica przeważnie świeci przez mniej więcej 2 godziny. Potem, jeśli nie znalazła samca, schodzi i ukrywa się w ściółce. Wraca następnej nocy. Inne świecące organizmy w Polsce Świetlik świętojański to niejedyny owad żyjący na terenie Polski, który potrafi święcić. Zdolność tę mają jeszcze dwa gatunki: iskrzyk (Lamprohiza splendidula) oraz świeciuch (Phosphaenus hemipterus). One także należą do rodziny świetlikowatych. Jeśli spotkamy świecącego i latającego owada jeszcze w czerwcu – nie będzie to świetlik świętojański, tylko iskrzyk, a konkretnie samiec iskrzyka. U tego gatunku świecą zarówno samce jak i samice, a podobno nawet jaja. Dorosłe osobniki świecą nieco silniej niż świetliki świętojańskie. Iskrzyk jest najbardziej pospolity – obserwowałam tego owada w warszawskim Lesie Kabackim. Z kolei u świeciuchów nie potrafi latać żadna z płci – samce mają maleńkie, silnie zredukowane skrzydła, a u samic całkiem zanikły. Przez to, że świeciuch żyje cały czas w leśnej ściółce, jest obserwowany najrzadziej spośród wszystkich trzech naszych świecących chrząszczy. Świetlików świętojańskich jest coraz mniej Niestety, liczebność i bioróżnorodność owadów ogólnie spada, nie tylko w Polsce, ale w całej Europie. Dużo się mówi o spadku liczebności owadów zapylających, ale ten trend dotyczy wszystkich gatunków. Odpowiada za to kombinacja czynników: utrata siedlisk związana z ekspansją rolnictwa i urbanizacją, zmiany klimatu, zanieczyszczenie chemiczne, gatunki inwazyjne, a także zanieczyszczenie światłem. W przypadku świetlika świętojańskiego wyjątkowo duże znaczenie ma to ostatnie. Przetrwanie tego owada zależy od tego, czy samce dostrzegą świecące samice. Jasne, sztuczne światła ludzkich siedzib skutecznie im to uniemożliwiają, a co najmniej utrudniają. Jeśli chcemy spotkać świetliki, najlepiej wybrać się w okolice jak najciemniejsze. W ich znalezieniu mogą pomóc używane przez miłośników astronomii mapy ciemnego nieba, np. pod adresem lightpollutionmap.info. Świetlik świętojański – historia nazwy i symbolika Okres godowy, a więc i świecenie świetlików, iskrzyków i świeciuchów, przypada mniej więcej w czasie przesilenia letniego. W tradycjach związanych z najkrótszą nocą w roku, czyli Nocą Kupały (później nazwaną „świętojańską”) świetliki miały swoje symboliczne miejsce. Były uważane za zwierzęta magiczne, symbol zalotów, a także za zbłąkane dusze. Polską nazwę „robak świętojański” wymyślił przyrodnik i ksiądz Jan Krzysztof Kluk. Opublikował po raz pierwszy w 1780 r. w dziele o bardzo długim tytule: „Zwierząt domowych i dzikich, osobliwie krajowych, historii naturalnej początki i gospodarstwo. Potrzebnych i pożytecznych domowych chowanie, rozmnożenie, chorób leczenie, dzikich łowienie, oswojenie, zażycie, szkodliwych zaś wygubienie”. Nasza autorka Magdalena Rudzka Dziennikarka „National Geographic Traveler" i „Kaleidoscope". Przez wiele lat również fotoedytorka w agencjach fotograficznych i magazynach. Lubi podróże po nieoczywistych miejscach, mięso i wino.
Po raz pierwszy powstało zdjęcie fotonu. Jak wygląda kwant światła?
Naukowcy po raz pierwszy uchwycili kształt pojedynczej cząstki światła. Badania pozwalają lepiej zrozumieć, jak fotony – kwanty promieniowania elektromagnetycznego – oddziałują z materią.
Spis treści: Jak wygląda foton? Skomplikowana matematyka i model pokazujący foton Wszystkie oblicza fotonu Czym jest światło? To pytanie przez bardzo długi czas zaprzątało naukowców. Istniały bowiem dwie koncepcje wyjaśniające naturę światła. Pierwsza zakładała, że składa się ono z cząstek. Druga mówiła natomiast, że światło jest falą. Wraz z rozwojem nauki przewagę zyskiwała to pierwsza, to druga teoria. Jednak dopiero na początku XX wieku uczeni wpadli na salomonowe, a przy okazji właściwe rozwiązanie. Przyczynił się do tego między innymi Albert Einstein. Dzisiaj uznaje się, że światło ma naturę korpuskularno-falową. W pewnych okolicznościach zachowuje się jak cząstka, w innych zaś jak fala. Albo – w innym ujęciu – jednocześnie jest i cząstką, i falą. Czy to oznacza, że cząstkę światła można zobaczyć? Od niedawna – tak. Naukowcom udało się właśnie uzyskać obraz kwantu światła, czyli fotonu. Jak wygląda foton? Jak widać na zdjęciu ilustrującym ten artykuł, foton wygląda jak nieco rozmazana cytrynka, zawieszona w niebieskawej przestrzeni. Taki obraz uzyskali badacze z Uniwersytetu Birmingham, którzy opracowali nowatorską technikę pozwalającą im uchwycić foton. Opisali ją w pracy opublikowanej w czasopiśmie naukowym „Physical Review Letters”. Punktem wyjścia była próba odpowiedzi na pytanie, jak fotony oddziałują z materią. W jaki sposób powstają i czym wówczas tak naprawdę są? Naukowcy określili je jako wzbudzenie pól elektromagnetycznych, ściśle zależne od charakterystyk środowiska. – Geometria i właściwości optyczne otoczenia mają głębokie konsekwencje dla tego, jak fotony są emitowane, definiują ich kształt, kolor, a także prawdopodobieństwo, że będą istnieć – mówi prof. Angela Demetriadou, współautorka badań. Skomplikowana matematyka i model pokazujący foton Naukowcy wpierw zaczęli od matematyki. Wymyślili, jak skomplikowane równania opisujące pola elektromagnetyczne przekształcić w taki sposób, by mogły zostać rozwiązane przez komputer. W ten sposób powstał model, który opisuje interakcje między fotonem i emiterem oraz energię tych interakcji. – Nasze obliczenia pozwoliły przekształcić coś, co wyglądało na nierozwiązywalny problem, w coś, co dało się policzyć. Ponadto, niejako jako produkt uboczny modelu, byliśmy w stanie uzyskać obraz fotonu. Czyli coś, czego jeszcze nigdy nie widziano w fizyce – powiedział dr Benjamin Yuen, pierwszy autor pracy. Wszystkie oblicza fotonu Uzyskanie obrazu fotonu ma duże znaczenie dla naukowców. – Praca ta pomaga nam, po pierwsze, lepiej zrozumieć wymianę energii między światłem a materią. A po drugie, analizować, jak światło promieniuje do swojego bliskiego i dalekiego otoczenia. Wiele z tych informacji było wcześniej uważane po prostu za „szum”. Jednak jest w nich wiele danych, które teraz możemy wykorzystać – mówi Benjamin Yuen. Naukowiec podkreśla, że uzyskany obraz fotonu nie jest uniwersalny. Kształt cytrynki uzyskał proton wyemitowany z powierzchni nanocząstki w ściśle określonych warunkach. Gdyby modelować foton w innym otoczeniu, wynik byłby zupełnie inny. Ma to znaczenie dla nanofotoniki, nauki zajmującej się zachowaniem światła w nanoskali. Zdaniem Yuena badania nad fotonami są ważne także dla chemików czy biologów. – Stworzyliśmy podstawy, które pozwolą nam projektować interakcje światło-materia dla przyszłych zastosowań. Takich jak lepsze czujniki, ulepszone ogniwa fotowoltaiczne lub komputery kwantowe – uważa naukowiec. Źródło: phys.org, Live Science, Physical Review Letters Nasza autorka Magdalena Salik Dziennikarka i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Autorka powieści z gatunku fantastyki naukowej, ostatnio wydała „Płomień” i „Wściek”. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Co „zapaliło światło” we wczesnym Wszechświecie? Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba pomógł rozwikłać tę zagadkę
Francuscy astrofizycy przeanalizowali dane pozyskane dzięki Kosmicznemu Teleskopowi Jamesa Webba. Chcieli zrozumieć, kiedy i w jaki sposób doszło do pojawienia się pierwszego światła we Wszechświecie. Wygląda na to, że kluczową rolę odegrały ultrasłabe galaktyki.
W tym artykule: Światło kosmicznego świtu Ultrasłabe galaktyki karłowate Zakrzywienie czasoprzestrzeni Formowanie się Wszechświata U samego zarania znanego nam Wszechświata, w ciągu kilku minut po Wielkim Wybuchu, kosmos wypełniła gorąca i gęsta mgła zjonizowanej plazmy. Światło nie mogło przeniknąć przez tę mgłę, ponieważ fotony były rozpraszane przez wolne elektrony. Właśnie to powodowało, że Wszechświat był nieprzejrzysty. Jednak około 300 tys. lat później Wszechświat już się ochłodził. Protony i elektrony zaczęły się łączyć, tworząc neutralny wodór oraz pewną ilość helu i prawdopodobnie litu. Wówczas większość fal światła mogła już przenikać przez ten neutralny ośrodek. Jednak źródeł światła było bardzo mało, więc kosmos był ciemny. Dopiero z tego wodoru i helu narodziły się pierwsze gwiazdy. Światło kosmicznego świtu Te pierwsze gwiazdy emitowały promieniowanie zdolne oderwać elektrony od jąder atomowych i zjonizować gaz. W tym czasie Wszechświat rozszerzył się na tyle, że doszło do rozproszenia gazu. Dlatego nie mógł on już blokować światła. Około miliarda lat po Wielkim Wybuchu, pod koniec okresu znanego jako kosmiczny świt, gaz w kosmosie został całkowicie zjonizowany. Nastąpiła tzw. rejonizacja. Światło mogło swobodnie podróżować, a Wszechświat stał się jasny. Co jest poza Wszechświatem? Kompletna nicość albo nieskończone multiwersum Skoro kosmos jest wszystkim co jest, było i będzie, to czy w ogóle można rozważać, co jest poza Wszechświatem? A jednak hipotezy się mnożą. Wyobraźnię twórców science-fiction najbardz... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/co-jest-poza-wszechswiatem-kompletna-nicosc-albo-nieskonczone-multiwersum-ryc-victor-habbick-visions-science-photo-library-ea0d541.jpg" width="938" height="675" alt="Co jest poza Wszechświatem? Kompletna nicość albo nieskończone multiwersum (ryc. Victor Habbick Visions/Science Photo Library)" title="Co jest poza Wszechświatem? Kompletna nicość albo nieskończone multiwersum (ryc. Victor Habbick Visions/Science Photo Library)" /> Według grupy uczonych, którą kieruje astrofizyk Hakima Atka z Institut d'Astrophysique de Paris, źródłem swobodnie przemieszczających się fotonów w okresie wczesnego kosmicznego świtu były małe galaktyki karłowate. Formując się, oczyściły wypełniającą przestrzeń międzygalaktyczną mgłę, powstałą z mętnego wodoru. Taką hipotezę badacze wysnuli, opierając się na danych z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a (HST) i Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST). Ultrasłabe galaktyki karłowate – Tego typu wczesne galaktyki wytwarzają jonizujące fotony. One zaś przekształcają neutralny wodór w zjonizowaną plazmę. Podkreśla to znaczenie zrozumienia galaktyk o małej masie w kształtowaniu historii Wszechświata – twierdzi Iryna Chemerynska astrofizyczka z Institut d’Astrophysique de Paris. Ogromnie pomocny w tych badaniach okazał się JWST. Kosmiczny teleskop został zaprojektowany m.in. po to, by zajrzeć w kosmiczny świt, do początków Wszechświata. Działające od ponad dwóch lat urządzenie ujawniało wiele, często bardzo zaskakujących, danych dotyczących kluczowego czasu w formowaniu się naszego Wszechświata. Obserwacje JWST pozwalają przypuszczać, że właśnie galaktyki karłowate odgrywają kluczową rolę w procesie rejonizacji. Zakrzywienie czasoprzestrzeni W badaniach pomogły dane z JWST oraz HST dotyczące gromady galaktyk Abell 2744. Gromada ta jest tak masywna, że zakrzywia czasoprzestrzeń. Dzięki zjawisku soczewkowania grawitacyjnego odległe obiekty są powiększane. Dzięki temu naukowcy mogli dostrzec małe galaktyki karłowate w okresie kosmicznego świtu. Kolejnym krokiem było wykorzystanie JWST do uzyskania szczegółowych widm tych galaktyk. Analiza wykazała, że galaktyki karłowate były nie tylko najliczniejszymi galaktykami we wczesnym Wszechświecie. Były także znacznie jaśniejsze, niż oczekiwano. Badania pokazały, że galaktyki karłowate przewyższają liczebnie duże galaktyki w stosunku 100 do 1. Ich łączna emisja promieniowania jonizującego jest czterokrotnie większa niż ta zwykle przypisywana dużym galaktykom. Formowanie się Wszechświata – Pomimo swoich niewielkich rozmiarów, te mało masywne galaktyki są wydajnymi producentami promieniowania energetycznego. Ich obfitość w tym okresie jest tak znacząca, że ich zbiorowy wpływ może przekształcić cały stan Wszechświata – przekonuje kierujący grupą badaczy Hakima Atka. To najlepszy dotychczas dowód na siłę stojącą za rejonizacją. Jednak wciąż jest wiele do zrobienia. Naukowcy zbadali tylko mały fragment nieba i muszą upewnić się, że ich próbka nie jest anomalią, ale reprezentatywnym przykładem całej populacji galaktyk dla okresu kosmicznego świtu. Planowane są dalsze badania innych obszarów nieba z efektem soczewkowania. Uczeni chcą uzyskać szerszą próbkę wczesnych populacji galaktyk. Jednak już te wyniki są niezwykle ekscytujące. Źródło: ESA. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Czy napęd warp jest możliwy? Zdaniem naukowców jest szansa na superszybkie podróże kosmiczne
Kultowy „Star Trek” rozpalił wyobraźnię miłośników science-fiction. Nie tylko dlatego, że opowiada o kosmicznych przygodach grupy odkrywców. Technologie rodem z uniwersum „Star Treka” inspirują naukowców do badań i tworzenia nowych rozwiązań. Ale nic nie budzi takiej ekscytacji, jak możliwość podróżowania wielokrotnie szybciej niż światło. Naukowcy z Uniwersytetu Alabamy w Huntsville i think tanku badawczego Applied Physics twierdzą, że zbudowanie napędu warp jest, a raczej będzie możliwe.
W tym artykule: Między „Star Trekiem” i twardą fizyką Od Einsteina do Alcubierre’a NASA i podróże z prędkością światła Czy grawitacja stworzy bańkę warp? Potrzebne dalsze badania Badanie opublikowane w serwisie preprintów arXiv.org sugeruje, że napęd pozwalający na uzyskanie prędkości światła jest możliwy. W abstrakcie swojego artykułu badacze z Uniwersytetu Alabamy w Huntsville i think tanku badawczego Applied Physics napisali: „Napędy warp to egzotyczne rozwiązania wynikające z ogólnej teorii względności. (…) W niniejszej pracy przedstawiamy rozwiązanie dla podświetlnego napędu warp o stałej prędkości, który spełnia wszystkie warunki energetyczne. Rozwiązanie polega na połączeniu stabilnej powłoki materii z rozkładem wektora przesunięcia, który ściśle odpowiada dobrze znanym rozwiązaniom napędu warp, takim jak metryka Alcubierre’a. Generujemy metrykę czasoprzestrzeni numerycznie, oceniamy warunki energetyczne i potwierdzamy, że rozkładu wektora przesunięcia nie można zredukować do transformacji współrzędnych. Badania te pokazują, że klasyczne czasoprzestrzenie napędu warp mogą być wykonane tak, aby spełniały warunki energetyczne, dodając zwykłą powłokę materii o dodatniej masie ADM.” Tylko co to wszystko oznacza? Między „Star Trekiem” i twardą fizyką Zacznijmy od tego, czym jest hipotetyczny napęd warp i wynikający z tego pomysłu napęd Alcubierre’a. Napęd warp pojawił się w pierwszej, oryginalnej serii „Star Treka”. Twórca serii, Gene Roddenberry, musiał znaleźć sposób pozwalający załodze statku Enterprise na szybkie podróże kosmiczne. Rakieta Vulcan wyniesie w kosmos DNA twórców i fanów "Star Treka". Czas na kosmiczne pochówki? Po kosmicznej turystyce przyszedł czas na kosmiczne pochówki. Jeszcze w tym roku w kierunku Słońca powędruje 150 kapsuł z prochami, próbkami DNA oraz wiadomościami od fanów i twórców kul... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/f4ae0b50a05be9635bb82897ecca27d0177f8a13-52a0690.jpeg" width="800" height="561" alt="Rakieta Vulcan wyniesie w kosmos DNA twórców i fanów Star Treka. Czas na kosmiczne pochówki? (fot. United Launch Alliance)" title="Rakieta Vulcan wyniesie w kosmos DNA twórców i fanów Star Treka. Czas na kosmiczne pochówki? (fot. United Launch Alliance)" /> Po rozmowach z fizykami i naukowcami NASA opisał napęd, który generuje tzw. pole warp. Jest to lokalne, otaczające statek zakrzywienie czasoprzestrzeni. Jakby czasoprzestrzenna bańka, wewnątrz której przemieszcza się Enterprise. Przestrzeń zagęszcza się przed statkiem i rozciąga za nim, dzięki czemu statek pokonuje ogromne odległości, jednocześnie nie przekraczając prędkości światła w próżni. Utworzenie tego typu bańki wymaga specyficznych warunków. Właśnie dlatego w tzw. rdzeniu warp zachodzi kontrolowana reakcja antymaterii z materią, produkująca wysokoenergetyczną plazmę. Innymi słowy – aby stworzyć tego typu bańkę czasoprzestrzenną, potrzebujemy niewiarygodnej ilości energii. Od Einsteina do Alcubierre’a Tematem warp zajął się w latach 90. XX wieku doktor, a teraz profesor Miguel Alcubierre, pochodzący z Meksyku fizyk-teoretyk. Opublikowana w 1994 roku praca Alcubierre’a jest wysoce spekulatywnym, ale prawdopodobnym i poprawnym rozwiązaniem równań pola Einsteina. A konkretnie tego, jak przestrzeń, czas i energia oddziałują na siebie. Mówiąc prościej, ta metoda podróży kosmicznych polega na rozciąganiu tkanki czasoprzestrzeni w fali, która (teoretycznie) spowodowałaby skurczenie się przestrzeni przed obiektem, podczas gdy przestrzeń za nim rozszerzyłaby się. Obiekt znajdujący się wewnątrz tej fali (tj. statek kosmiczny) byłby w stanie poruszać się w tym obszarze, znanym jako „bańka warp” płaskiej przestrzeni. Proponowany „napęd Alcubierre’a” wymagał tzw. negatywnej energii – egzotycznej formy energii, która może, ale nie musi istnieć. Często kojarzona jest z tajemniczą ciemną energią, czyli siłą, która prawdopodobnie powoduje przyspieszoną ekspansję Wszechświata. NASA i podróże z prędkością światła Rozwiązaniem Alcubierre’a zainteresowała się NASA. W latach 1996–2002 agencja prowadziła badania koncepcyjne nad napędem tego rodzaju. Polegały jednak nie na budowie faktycznego napędu, lecz przeglądzie literatury naukowej i rozważaniach teoretycznych przeprowadzonych pod kierunkiem Marca G. Millisa z John H. Glenn Research Center. Te badania zostały podsumowane w roku 2006. Finansowanie badań zostało ostatecznie zakończone 1 października 2008 roku. Prace nigdy nie wyszły poza etap teoretyczno-koncepcyjny. Profesor Alcubierre opublikował swoją ideę w „Classical and Quantum Gravity”. Nowy artykuł w tym samym czasopiśmie sugeruje, że napęd warp może wcale nie wymagać egzotycznej negatywnej energii. – To badanie zmienia dyskusję na temat napędów warp – powiedział główny autor artykułu Jared Fuchs. – Demonstrując pierwszy w swoim rodzaju model, pokazaliśmy, że napędy warp mogą funkcjonować poza fantastyką naukową. Czy grawitacja stworzy bańkę warp? Model zespołu Uniwersytetu Alabamy wykorzystuje „wyrafinowaną mieszankę tradycyjnych i nowatorskich technik grawitacyjnych, aby stworzyć bańkę warp, która może transportować obiekty z dużymi prędkościami w granicach znanej fizyki” – można przeczytać w oświadczeniu. Najdroższe materiały znane nauce. Co jest warte więcej niż próbki pobrane z planetoidy Bennu? Niedawno na Ziemi wylądował zasobnik z 255 gramami materiału pobranego z odległej o około 100 milionów kilometrów planetoidy Bennu. Misja OSIRIS-REx kosztowała ok. 1,16 miliarda dolarów. O... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/najdrozsze-materialy-znane-nauce-co-jest-warte-wiecej-niz-probki-pobrane-z-planetoidy-bennu-fot-shutterstock-476bfdf.jpg" width="938" height="625" alt="Najdroższe materiały znane nauce. Co jest warte więcej niż próbki pobrane z planetoidy Bennu? (fot. Shutterstock)" title="Najdroższe materiały znane nauce. Co jest warte więcej niż próbki pobrane z planetoidy Bennu? (fot. Shutterstock)" /> Proponowane przez badaczy rozwiązanie ma polegać na „połączeniu stabilnej powłoki materii z rozkładem wektora przesunięcia, który ściśle pasuje do dobrze znanych rozwiązań napędu warp, takich jak metryka Alcubierre’a”. Jest jednak pewien haczyk. Proponowany przez zespół napęd nie mógłby osiągnąć prędkości nadświetlnej, choć mógł się do niej zbliżyć. W oświadczeniu wspomniano o „wysokich, ale subświetlnych prędkościach”. Potrzebne dalsze badania Chociaż brzmi to ekscytująco, a inne zespoły badawcze potwierdzą, że matematyka przedstawiona w nowym badaniu się sprawdza, nadal jesteśmy bardzo daleko od zbudowania prawdziwego napędu warp. Ale praca Fuchs i jego zespołu może okazać się kamieniem milowym na długiej drodze do efektywnych lotów międzygwiezdnych. – Chociaż nie przygotowujemy się jeszcze do podróży międzygwiezdnych, te badania zwiastują erę nowych możliwości – stwierdził w tym samym oświadczeniu Gianni Martire, dyrektor generalny Applied Physics. Wygląda na to, że poczekamy jeszcze na możliwość zacytowania kapitana Picarda mówiącego: „Warp 9, engage”. Źródło: Arxiv.org. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Zanieczyszczenie światłem nasila się. Polskie niebo w nocy bywa jaśniejsze niż za dnia
Nocne niebo w Polsce w cale nie jest ciemne. W 2022 roku było ono średnio o blisko 150 proc. jaśniejsze niż niebo naturalne, a w miastach – kilka tysięcy razy jaśniejsze. Zanieczyszczenie światłem sięga nawet parków narodowych, zwłaszcza tych sąsiadujących z aglomeracjami.
W tym artykule: Zanieczyszczenie światłem w Polsce Przyczyny zanieczyszczenia światłem Dlaczego światło może być szkodliwe? Jak walczyć z zanieczyszczeniem światłem? Światło wywołuje pozytywne skojarzenia. Jest ono przecież wrogiem ciemności i mroku. Okazuje się jednak, że jego nadmiar może być szkodliwy, zwłaszcza w nocy. Świat od kilku dekad zmaga się z coraz większym zanieczyszczeniem światłem. Zanieczyszczenie światłem w Polsce Niedawno ukazał się nakładem Centrum Badań Kosmicznych PAN raport przygotowany przez grupę ekspercką Light Pollution Think Tank. To pierwszy taki dokument w Polsce, który kompleksowo diagnozuje stopień zanieczyszczenia światłem w naszym kraju. Co z niego wynika? – W 2022 roku naturalne nocne niebo nad Polską już nie występowało wcale. Bliskie ideałowi było tylko nad Bieszczadami – zaledwie o 6 proc. jaśniejsze niż niebo wolne od zanieczyszczenia światłem. Nad dużymi miastami to pojaśnienie wynosiło już kilka tysięcy procent – mówi cytowany w informacji prasowej główny redaktor raportu, dr hab. Andrzej Kotarba z Centrum Badań Kosmicznych PAN. Dodaje, że w przypadku Warszawy, Krakowa, czy Poznania w 2022 roku niebo zawsze było jaśniejsze, niż powinno być po zmroku. – W tych miastach prawdziwa noc nigdy nie nastała – zaznacza dr Kotarba. Przyczyny zanieczyszczenia światłem Autorzy raportu zauważają, że na masową skalę modernizowane jest oświetlenie publiczne. Latarnie przy drogach czy chodnikach są oczywiście pożądane, ale instalowane często w sposób bezrefleksyjny. Moc LED-ów jest za duża, obudowy latarń kierują snop światła na boki lub w górę. Poza tym barwa „żarówek” jest zbyt zimna (powinna być bursztynowa, ciepła). – Niska świadomość społeczna zanieczyszczenia światłem w połączeniu z niekontrolowanym rozświetleniem nocy każą przypuszczać, że diagnozowany problem będzie się nasilał – uważają autorzy dokumentu. Dlaczego światło może być szkodliwe? Na zjawisko zwracają uwagę nie tylko zaniepokojeni astronomowie, którzy mają utrudnione obserwacje ciał niebieskich. Ale też biolodzy czy lekarze. Okazuje się, że niepożądane światło nocą zakłóca rytm dobowy u ludzi. Może to prowadzić do osłabienia układu odpornościowego, a nawet wzrostu zachorowań na raka. Zbyt silne światło to też zagrożenie dla kierowców, którzy mogą zostać po prostu oślepieni przez za mocne LED-y czy tablicę reklamową. Nadmiar sztucznego światła jest szkodliwy również dla zwierząt i roślin. Jak walczyć z zanieczyszczeniem światłem? Autorzy raportu uważają, że należy uwzględnić światło w definicji emisji. A co za tym idzie, przypisać mu normy emisji w zgodzie ze współczesnym stanem wiedzy naukowej na temat negatywnych skutków zanieczyszczenia światłem. Skoro są normy emisji zanieczyszczenia powietrza, to dlaczego nie miałoby być podobnych norm związanych ze światłem? Aż 96,8 % polskiego nieba jest zanieczyszczone światłem! To źle wpływa na nasze zdrowie Zanieczyszczenie światłem nieba może wywoływać zaburzenia snu, nastroju i metabolizmu. W CBK PAN powstają właśnie interaktywne mapy, które mają uświadomić wszystkim mieszkańcom miast, ... Tymczasem światło w polskim systemie prawnym nie jest interpretowane jako zagrożenie. Obowiązujące przepisy nie odzwierciedlają problemu nadmiarowego światła albo ograniczają się jedynie do rekomendacji i zaleceń, które nie są obligatoryjne. Ochrona naturalnej nocy miała charakter nieformalny i wynikała z działań oddolnych. Eksperci optują też za opracowaniem i wdrożeniem krajowej polityki zrównoważonego oświetlenia, która racjonalizowałaby użytkowanie publicznych i prywatnych instalacji oświetleniowych. Przyczyniłoby się to do redukcji zanieczyszczenia światłem w gminach nim dotkniętych i ochroniła przed degradacją naturalne środowisko nocy. Zanieczyszczenie światłem nie jest monitorowane przez żadną z państwowych służb. W ostatnich latach to niekorzystne zjawisko obserwowane jest przez badaczy z uczelni i instytucji naukowych oraz przez organizacje pozarządowe. Źródło: Light Pollution Think Tank. Nasz ekspert Szymon Zdziebłowski Dziennikarz naukowy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie.
Zanieczyszczenie światłem to poważny problem nie tylko dla astronomów. Szkodzi ono także ludziom
Zanieczyszczenie światłem jest nie tylko bolączką dla astronomów prowadzących obserwacje gwiazd. Niepotrzebne sztuczne światło używane nocą źle wpływa na zachowania dzikich zwierząt i degraduje zdrowie ludzi. Co musisz wiedzieć o zanieczyszczeniu światłem?
W tym artykule: Czym jest zanieczyszczenie światłem? Rodzaje zanieczyszczenia światłem Dlaczego zanieczyszczenia światłem jest szkodliwe? Jak walczyć z zanieczyszczeniem świetlnym? Chcesz się wyspać i cieszyć się zdrowiem? Wyłącz światło Problem nadmiernego nocnego oświetlenia narasta Na co dzień mamy do czynienia z różnego rodzaju zanieczyszczeniami środowiska, które dotyczą powietrza, wody czy gleby. Wśród nich są pył, chemikalia, czy hałas. Ale czy światło może być niekorzystne? Przecież światło, w przeciwieństwie do mroku, wywołuje pozytywne skojarzenia. Czym jest zanieczyszczenie światłem? Zanieczyszczenie światłem (ang. light pollution) jest zaburzaniem nocnego środowiska naturalnego światłem emitowanym przez człowieka, głównie w postacie oświetlenia zewnętrznego. Mowa tu m.in. o latarniach, halogenach czy neonach. Nie oznacza to, że każde oświetlenie zewnętrzne należy uznać za generujące zanieczyszczenie świetlne. Takie zjawisko występuje tylko wtedy, kiedy sztuczne światło stosowane jest w sposób niewłaściwy. Rodzaje zanieczyszczenia światłem Eksperci wskazali na kilka kategorii zanieczyszczenia światłem. Wśród nich te są najważniejsze: smog świetlisty – mamy z nim do czynienia, gdy oświetlenie zewnętrzne emitowane jest ku niebu, ku górze. Następne jest rozpraszane przez chmury, mgły i cząsteczki zanieczyszczające atmosferę. Smog świetlisty widoczny jest w postaci łuny, którą można zaobserwować w miastach i na wsiach. olśnienie – bywa, że zewnętrzne źródła świata, np. LED-owe latarnie są zbyt silne, a ich światło zbyt rażące. Taka nadmierna jasność przyczynia się do powstawania kontrastów, które powodują nocą dyskomfort dla oczu obserwator– przyczynia się do wypadków drogowych. światło niepożądane – takim terminem określa się światło, które przedostaje się przez okna domów i mieszkań. W ten sposób przyczynia się do zaburzania snu. Dlaczego zanieczyszczenia światłem jest szkodliwe? Ciemność jest potrzebna nie tylko zwierzętom, ale też ludziom. Nie chodzi jedynie o możliwość oglądania pięknego rozgwieżdżonego nieba, ale też o zdrowie. Oto głównie problemy związane z nadmiarem sztucznego światła nocą: zdrowie ludzi – niepożądane światło nocą zakłóca rytm dobowy u ludzi. Jest to istotna medyczna przyczyna zmniejszonej produkcji melatoniny (hormon, dzięki któremu czujemy się senni), osłabienia układu odpornościowego, wzrostu zachorowań na raka; obserwacje astronomiczne – świetlisty smog powoduje, że w niektórych obszarach po prostu nie widać gwiazd i innych ciał niebieskich. Zjawisko to coraz bardziej przeszkadza nie tylko amatorom astronomii, ale też profesjonalnym obserwatorom; bezpieczeństwo na drodze – zjawisko olśnienia, spowodowane np. przez rażącą tablicę reklamową może doprowadzić do wypadku. dobrostan zwierząt – zdaniem naukowców nadmiar sztucznego światła jest szkodliwy m.in. dla ptaków. Dezorientuje migrujące ptaki. Bywa że, gdy te wpadną w snop światła, nie potrafią się z niego wydostać. Stwierdzono mniejszy poziom melatoniny u bocianów, gniazdujących w Zielonej Górze. Hormon ten odpowiada nie tylko za sen, ale też nawigację u tych zwierząt, zatem mogą mieć trudność z trafieniu do gniazd; rośliny – niektóre rośliny rosnące obok latarń mają zaburzone cykle życiowe i przestają kwitnąć. To z kolei może spowodować, że nie zostaną zapylone. Jak walczyć z zanieczyszczeniem świetlnym? Wbrew pozorom rozsądne gospodarowanie światłem jest bardzo proste. Wymaga jednak świadomych działań i przestrzegania kilku prostych zasad. Przy okazji można zaoszczędzić na zużyciu energii elektrycznej. świeć tam, gdzie jest to konieczne – nie wszystkie miejsca wymagają oświetlenia. Dlatego przy wyborze ustawienia latarni lub halogenu zastanów się dwa razy; obudowa latarni – korzystaj z takich obudów światła zewnętrznego, które kierują snop światła ku ziemi. Nie montuj „kul światła”, które powodują, że światło emitowane jest ku górze. Zwróć uwagę, by światło nie padało na elewacje budynków – tam światło nie jest potrzebne!; kolor światła – zwłaszcza w przypadku oświetlenie LED-owego pamiętaj, by wybrać ciepłą barwę (bursztynową) zamiast białej;. moc lampy – lampy LED-owe „kuszą”, by użyć większej mocy, bo przecież i tak pobierają niewiele energii. Zastanów się, czy lampa naprawdę musi tak mocna; elementy dodatkowe – by światło nie padało na elewacje budynków, warto posadzić między źródłem światła a domem drzewa. Drzewa ograniczają też rozproszenie wtórne światła, dzięki czemu ograniczone jest zjawisko smogu świetlistego. Chcesz się wyspać i cieszyć się zdrowiem? Wyłącz światło Jako kluczowy element walki z zanieczyszczeniem świetlnym można wskazać na zdrowie. Prawdziwą plagą jest obecnie bezsenność. Być może wiele osób nie zdaje sobie sprawy z tego, że ważne jest to, by spać w pokoju, w którym jest ciemno. Jest to związane z melatoniną, hormonem snu, który obniża ciśnienie krwi, poziom glukozy i temperaturę ciała. Są to istotne czynniki odpowiedzialne za spokojny sen. Melatoninę wydziela gruczoł zwany szyszynką, ale dzieje się to, gdy jest ciemno. Hormon ten odpowiada za pracę zegara biologicznego i regulujące rytmy dobowe, między innymi snu i czuwania. Tego hormonu jest mniej, gdy wpatrujemy się w ekran monitora lub telefonu komórkowego, które dodatkowo emitują niebieskie światło o krótkiej długości fal. Warto używać wieczorową porą filtrów światła niebieskiego. Sztuczne oświetlenie, które może docierać do sypialni z zewnątrz, przez okna, ale też znajdujące się w pokoju, nienaturalnie podnosi w nocy poziom kortyzolu, co zakłóca sen. Dodatkowe światło zaburza funkcjonowanie naszego zegara biologicznego. Nie tylko obniża jakość snu, ale też może prowadzić do nadwagi i otyłości. Taki wniosek wynika m.in. z badań przeprowadzonych na dużej grupie osób w Wielkiej Brytanii. Dlaczego Księżyc świeci? Jak to się dzieje, że nasz naturalny satelita potrafi przyćmić swoim blaskiem gwiazdy? Dlaczego Księżyc świeci? Ponieważ jego powierzchnia odbija światło pochodzące ze Słońca. A pomimo faktu, że czasami wydaje się świecić bardzo jasno, Księżyc odbija zaledwie od trzech... Problem nadmiernego nocnego oświetlenia narasta Coraz częściej dyskutuje się i działa w kierunku ograniczenia zanieczyszczeń powietrza. W ostatnich latach w Polsce rozpoczęła się debata publiczna na temat smogu i jego konsekwencji dla życia ludzi. Jednak ciągle niewiele osób zdaje sobie sprawę z zagrożenia związanego z nadmiarem światła nocną porą. – Zanieczyszczenie sztucznym oświetleniem w skali świata przyrasta w błyskawicznym tempie. Szacuje się, że tylko w USA jest to ok. 6 proc. rocznie. Pora zacząć więc bić na alarm – stwierdziła w rozmowie z portalem Nauka w Polsce emerytowana profesor Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego, Krystyna Skwarło-Sońta. Źródła: 1. red. Sze-leung Cheung, Zanieczyszczenie światłem, Polskie Towarzystwo Astronomiczne 2019 2. Projekt Wygasz 3. Ciemne niebo 4. Nauka w Polsce - PAP Nasz ekspert Szymon Zdziebłowski Dziennikarz naukowy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie.
Jak dziwny może być kosmos? Teorie dopuszczają istnienie nowego rodzaju gwiazd: udających czarne dziury
Naukowcy opracowali matematyczny opis bardzo dziwnych kosmicznych obiektów. Mają one cechy zarówno czarnych dziur, jak i gwiazd.
W tym artykule: Kiedy czarna dziura jest czarną dziurą? Nowe obiekty matematyczne Światło krążyłoby jak szalone Naukowcy po raz pierwszy zaczęli opisywać czarne dziury ponad sto lat temu. Jednak przez długi czas niezwykle masywne obiekty, z których nie może wydostawać się światło ani informacja, istniały jedynie w teorii. Obserwacyjnie istnienie czarnych dziur potwierdzono dopiero w poprzednim dziesięcioleciu. Było to możliwe dzięki pracy detektorów fal grawitacyjnych takich jak LIGO i VIRGO. Czy możliwe jest, że w kosmosie istnieją inne dziwne obiekty, o których jeszcze nie mamy pojęcia? I których właściwości można określić na podstawie nowoczesnej fizyki teoretycznej? Twierdząco na oba ta pytania odpowiedzieli fizycy z Uniwersytetu Johna Hopkinsa (UJH). Korzystając z teorii strun, opracowali oni matematyczny opis zagadkowego tworu. Ten czysto hipotetyczny konstrukt wygląda jak czarna dziura i ugina światło jak czarna dziura, jednak może być gwiazdą. I to taką, której nie da się wykryć z pomocą żadnych urządzeń, jakie mamy na Ziemi. Kiedy czarna dziura jest czarną dziurą? – Byliśmy bardzo zaskoczeni – powiedział Pierre Heidmann, fizyk z UJH i główny autor badań przyjętych do publikacji w czasopiśmie „Physical Review D”. – Ten obiekt wyglądał jak czarna dziura, jednak z jego ciemnego miejsca wydobywało się światło – dodał naukowiec cytowany przez serwis phys.org. Po rozerwaniu i połknięciu gwiazdy czarne dziury „bekają”? „Nigdy czegoś takiego nie widzieliśmy” Cztery lata temu niewielka gwiazda zbliżyła się do czarnej dziury. Została przez nią rozerwana i pochłonięta. Jednak trzy lata później ta sama czarna dziura znów się uaktywniła. Naukowc... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/po-rozerwaniu-i-polknieciu-gwiazdy-czarne-dziury-bekaja-nigdy-czegos-takiego-nie-widzialem-fot-desy-science-communication-lab-c0e2890.jpg" width="938" height="528" alt="Po rozerwaniu i połknięciu gwiazdy czarne dziury „bekają”? „Nigdy czegoś takiego nie widziałem” (fot. DESY, Science Communication Lab)" title="Po rozerwaniu i połknięciu gwiazdy czarne dziury „bekają”? „Nigdy czegoś takiego nie widziałem” (fot. DESY, Science Communication Lab)" /> Jego i jego dwóch kolegów zainspirowało pierwszej wykrycie fal grawitacyjnych z 2015 r. Zaczęli zastanawiać się, czy – na gruncie teorii – mogłyby istnieć obiekty stanowiące źródło podobnych efektów grawitacyjnych jak czarne dziury, jednak niebędące nimi. Do stworzenia matematycznego opisu tych obiektów wykorzystali teorię strun. To bardzo popularna wśród fizyków i szeroko rozwijana hipoteza z fizyki teoretycznej. Według niej podstawowy budulcem Wszechświata nie są punktowe cząstki, ale drgające struny. Teoria ta istnieje wyłącznie w postaci równań. Nie udało się jeszcze zaproponować eksperymentu, który mógłby ją potwierdzić lub obalić. Nowe obiekty matematyczne Teoria strun pozwoliła fizykom z UJH opracować matematyczny opis obiektu, który nazwali topologicznym solitonem. Na razie to konstrukt wyłącznie teoretyczny. Jednak możliwe jest, że kiedyś może on pomóc odróżniać czarne dziury od przypominających je znacznie bardziej egzotycznych obiektów. O tym, że to możliwe, naukowcy przekonali się, przeprowadzając symulacje z wykorzystaniem prawdziwych zdjęć kosmosu. Dzięki nim odkryli, jak topologiczny soliton wyglądałby, gdyby istniał. Z dużej odległości wydawałoby się, że ma wszystkie cechy czarnej dziury: pochłaniałby wpadające do niego światło. Jednak im bliżej znajdowałby się obserwator, tym wyraźniejsze widziałby różnice. Topologiczny soliton nie pochłaniałby już światła, ale mieszałby je i rozpraszał. Światło krążyłoby jak szalone – Światło byłoby bardzo silnie uginane – opisuje wynik symulacji Pierre Heidmann. – Jednak zamiast wpaść do czarnej dziury, dziwacznie by się rozpraszało. Aż w końcu wracałoby [do obserwatora – przyp. red.] w chaotyczny sposób – dodaje. – W rezultacie nie widzielibyśmy czarnego miejsca. Tylko dużo smug, co oznaczałoby, że światło kręci się jak szalone wokół jakiegoś dziwnego obiektu – dodaje Heidmann. Naukowcy pokazali zdjęcia obrazujące, jak badany przez nich obiekt mógłby wyglądać. Odkryto dwie supermasywne czarne dziury, które znajdują się o krok od gigantycznej kolizji We wczesnym Wszechświecie naukowcy odkryli dwie supermasywne czarne dziury. Znajdują się bardzo blisko siebie i – jak przypuszczają badacze – wkrótce zderzą się ze sobą. Odkrycie może ... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/odkryto-dwie-supermasywne-czarne-dziury-ktore-znajduja-sie-o-krok-od-gigantycznej-kolizji-ryc-nasa-esa-joseph-olmsted-stsci-208a597.jpg" width="938" height="528" alt="Odkryto dwie supermasywne czarne dziury, które znajdują się o krok od gigantycznej kolizji (ryc. NASA, ESA, Joseph Olmsted (STScI))" title="Odkryto dwie supermasywne czarne dziury, które znajdują się o krok od gigantycznej kolizji (ryc. NASA, ESA, Joseph Olmsted (STScI))" /> Proponowane solitony są hipotetycznymi obiektami wywodzącymi się z kwantowej grawitacji. To teoria łącząca mechanikę kwantową i teorię grawitacji Einsteina. Służą jako model pokazujący, jak obiekty postulowane na gruncie tej teorii wyglądałyby w porównaniu z czarnymi dziurami. W przyszłości z badań nad nimi mogą wyłonić się opisy realnych kosmicznych tworów – np. zupełnie nowych typów gwiazd. – To początek nowego, cudownego programu badawczego – mówi fizyk Ibrahima Bah, współautor pracy. – Mamy nadzieję, że w przyszłości będziemy w stanie zaproponować nowe rodzaje ultragęstych gwiazd, składających się z nowych rodzajów materii wynikających z teorii kwantowej grawitacji – dodaje. Źródła: phys.org, Physical Review D. Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Fizycy odkryli, że z grawitacji może powstawać światło. Jak to możliwe?
We wczesnym Wszechświecie mogło dochodzić do nadzwyczajnego – z naszego punktu widzenia – zjawiska. Zdaniem grupy badaczy fale grawitacyjne mogły tak bardzo potrząsać czasoprzestrzenią, że w rezultacie z grawitacji powstawało światło.
W tym artykule: Jak huśtamy się dzięki rezonansowi? Rezonans parametryczny w kosmosie Grawitacja teraz i w przeszłości Ze światła może powstać materia Pierwsza sekunda po Wielkim Wybuchu to okres istnienia Wszechświata, który nadzwyczaj interesuje fizyków. To właśnie wtedy doszło najprawdopodobniej do gwałtownego powiększenia się kosmosu. Według teorii zwanej inflacją kosmologiczną, w jednej chwili Wszechświat rozdął się, jak błyskawicznie nadmuchany balon. W czasie ekspansji liniowe rozmiary kosmosu wzrosły o jedynkę z kilkudziesięcioma zerami. Stało się to w zaledwie ułamku sekundy. Co się wówczas działo wewnątrz „balonu”? Naukowcy są przekonani, że kosmos znajdował się w egzotycznym stanie: oddziaływania i materia, jakie znamy, dopiero powstawały. Według najnowszej hipotezy, szczególną rolę odgrywała wówczas grawitacja. Zdaniem badaczy mogła ona nawet „wytwarzać” światło. Praca na ten temat ukazała się właśnie w czasopiśmie naukowym „Physics of the Dark Universe”. Jak huśtamy się dzięki rezonansowi? W zrozumieniu, jak grawitacja mogła przy narodzinach Wszechświata dać początek światłu, pomocne może być przypomnienie sobie zabaw na huśtawce. Gdy siadamy na niej, zazwyczaj błyskawicznie i bez trudu wpadamy na to, co zrobić, by huśtać się coraz wyżej. Do Ziemi dotarło tajemnicze, bardzo jasne światło. Pochodzi z czarnej dziury – twierdzą astronomowie Emituje więcej światła niż tysiąc miliardów Słońc. Jest wynikiem kosmicznej katastrofy, do jakiej doszło w odległości 8,5 miliarda lat świetlnych. Tak potężny rozbłysk miał zostać ... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/do-ziemi-dotarlo-tajemnicze-bardzo-jasne-swiatlo-pochodzi-z-czarnej-dziury-twierdza-astronomowie-fot-dheeraj-pasham-mit-matteo-lucchini-mit-and-margaret-trippe-1792d76.jpg" width="900" height="451" alt="Do Ziemi dotarło tajemnicze, bardzo jasne światło. Pochodzi z czarnej dziury – twierdzą astronomowie (fot. Dheeraj Pasham (MIT), Matteo Lucchini (MIT) and Margaret Trippe)" title="Do Ziemi dotarło tajemnicze, bardzo jasne światło. Pochodzi z czarnej dziury – twierdzą astronomowie (fot. Dheeraj Pasham (MIT), Matteo Lucchini (MIT) and Margaret Trippe)" /> Odbijamy się od ziemi, zaczynamy się pochylać w przód i w tył, jednocześnie wymachując nogami. Nasze ruchy są cykliczne. Szybko dostrzegamy, że możemy ich tempo dobrać tak, żeby huśtawkę rozbujać. Najczęściej nie wiedząc o tym, wykorzystujemy znane z fizyki klasycznej zjawisko rezonansu. Przykładając odpowiednio dobraną siłę, zwiększamy amplitudę wahadła. Czyli sprawiamy, że huśtawka zaczyna wychylać się coraz dalej. Rezonans parametryczny w kosmosie Zdaniem badaczy w pierwszym okresie istnienia Wszechświata duże znaczenie mógł odgrywać rodzaj rezonansu zwany rezonansem parametrycznym. Jak wyjaśniał dr hab. Tomasz Kawalec z Instytutu Fizyki UJ w czasopiśmie „Foton”, rezonans parametryczny pojawia się wtedy, gdy w danym układzie wykonującym drgania okresowo zmienia się jeden z jego parametrów. Np. w przypadku huśtawki rezonans parametryczny zachodziłby, gdyby nagle zaczęła zmieniać się jej długość. Jak to się ma do bardzo młodziutkiego kosmosu? Autorzy wspomnianej wyżej pracy uważają, że wówczas mogła pojawić się egzotyczna forma rezonansu parametrycznego. Podlegałyby mu fale grawitacyjne, które w rezultacie stałyby się niezwykle silne. Grawitacja teraz i w przeszłości Wbrew naszemu codziennemu doświadczeniu, czasoprzestrzeń wcale nie jest nieruchoma. Nieustannie drga pod wpływem poruszających nią fal grawitacyjnych. Te dzisiejsze, które rejestrujemy dzięki naziemnym detektorom, są bardzo słabe. Pod ich wpływem rozmiary przestrzeni zmieniają się o wielkości zbliżone np. do średnicy protonu. Nic dziwnego, że świat wydaje nam się dość stabilnym miejscem (przynajmniej jeśli chodzi o wielkości fizyczne). Jednak zaraz po Wielkim Wybuchu mogło być zupełnie inaczej. W rezultacie inflacji kosmos mogły wypełniać niezwykle silne fale grawitacyjne. Niektóre z nich, nakładając się na siebie, mogły tworzyć tzw. fale stojące. W efekcie w niektórych miejscach mogło gromadzić się bardzo dużo energii grawitacyjnej. Zakrzywienie czasoprzestrzeni – skąd się bierze? Jak grawitacja wpływa na przestrzeń i czas Teoria względności opracowana przez Alberta Einsteina przewiduje, że grawitacja to zakrzywienie czasoprzestrzeni. Każda masa zmienia trajektorię pobliskich ciał. Sprawia też, że w jej pobli... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/zakrzywienie-czasoprzestrzeni-skad-sie-bierze-jak-grawitacja-wplywa-na-przestrzen-i-czas-fot-getty-images-f6fd6b4.jpeg" width="938" height="613" alt="Zakrzywienie czasoprzestrzeni – skąd się bierze? Jak grawitacja wpływa na przestrzeń i czas (fot. Getty Images)" title="Zakrzywienie czasoprzestrzeni – skąd się bierze? Jak grawitacja wpływa na przestrzeń i czas (fot. Getty Images)" /> Zdaniem naukowców mogło to wpływać na pola elektromagnetyczne, które wówczas istniały we Wszechświecie. Regiony intensywnej grawitacji mogły wzbudzić pole elektromagnetyczne wystarczająco mocno, by część jego energii ujawniła się w postaci promieniowania. Tak właśnie pod wpływem grawitacji we wczesnym Wszechświecie mogło powstać światło. Ze światła może powstać materia To nie pierwszy przypadek, kiedy naukowcy znajdują powiązania między pojęciami i zjawiskami fizycznymi, które na pozór nie mają ze sobą wiele wspólnego. Badacze ciągle szukają np. potwierdzenia zachodzenia procesu Breita-Wheelera. Według niego w pewnych warunkach ze światła może powstawać materia. Źródła: phys.org, Physics of the Dark Universe, Foton. Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Ludzie nie hibernują, ale występuje u nich coś w rodzaju snu zimowego. Każdy z nas miał z tym do czynienia
Wiele ssaków zapada w sen zimowy. Jak się okazuje, u ludzi również można zaobserwować podobne zjawisko. Na czym ono polega?
W tym artykule: Czy pora roku wpływa na to, jak długo śpimy? Zimą wydłuża się faza snu REM Jak zadbać o sen zimą i na początku wiosny? Zimą powinniśmy jak najczęściej korzystać z naturalnego światła Zwierzęta zapadające w sen zimowy mogą pozostawać w tym stanie przez wiele miesięcy. Ten niezwykły mechanizm pozwala im przetrwać okres niskich temperatur i związany z tym niedobór pożywienia. Jednak ludzie zdecydowanie zaliczają się do stworzeń aktywnych zimą. Udaje nam się to przede wszystkim dzięki zdobyczom cywilizacji: ubraniom, zapasom jedzenia i ciepłym domom. Z najnowszych badań wynika jednak, że i u ludzi dochodzi do zmian rytmu dobowego, które przypominają trochę sen zimowy. Do takich wniosków doszli badacze z Niemiec. Ich pracę naukową opublikowało czasopismo „Frontiers in Neuroscience”. Czy pora roku wpływa na to, jak długo śpimy? Niezależnie od tego, czy jesteśmy „sowami”, czy „skowronkami”, nasze zegary biologiczne są nastawiane przez słońce. Teoretycznie zmiana długości dnia i ekspozycji na światło w ciągu roku może wpływać na długość i jakość naszego snu. Ale ustalenie, jak to wygląda w praktyce, jest trudne. Z badań ankietowych, w których ludzie oceniają swój sen wynika, że zimą śpimy dłużej. Jednak naukowcy z Kliniki Snu i Chronomedycyny w szpitalu św. Jadwigi w Berlinie (St. Hedwig-Krankenhaus) postanowili to zbadać dokładniej. Epidemia bezsenności. Dlaczego nasz mózg omija fazy snu? Całonocny, zdrowy sen wydaje się dziś czymś równie rzadkim i staroświeckim jak ręcznie napisany list. Wygląda na to, że wszyscy idziemy na skróty, zwalczając bezsenność pigułkami czy ... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/fazy-snu-na-czym-polega-sen-nrem-i-rem-dlaczego-snimy-i-jak-dziala-wtedy-nasz-mozg-fot-getty-images1-aeb8bf8.jpeg" width="938" height="528" alt="Fazy snu: na czym polega sen NREM i REM? Dlaczego śnimy i jak działa wtedy nasz mózg? (fot. Getty Images)" title="Fazy snu: na czym polega sen NREM i REM? Dlaczego śnimy i jak działa wtedy nasz mózg? (fot. Getty Images)" /> W tym celu zaprosili do udziału w badaniach grupę 292 pacjentów. Przeszli oni kompleksowe badania snu zwane polisomnografią. Robi się je w laboratorium, w którym pacjenci śpią bez budzika, a jakość i rodzaj snu oraz długość snu są obiektywnie monitorowane. Do analizy wykorzystano dane od 188 pacjentów. Jakie były wyniki? Zimą wydłuża się faza snu REM Naukowcy odkryli subtelne, ale wyraźne zmiany rytmu snu w różnych porach roku. Całkowity czas snu był o około godzinę dłuższy zimą niż latem. Badacze podkreślają jednak, że wynik ten nie był statystycznie istotny. Natomiast faza snu zwana REM była znacząco, bo o 30 minut dłuższa zimą niż latem. W fazie REM uaktywnia się wiele funkcji organizmu: wzrasta ciśnienie krwi, gałki oczne przesuwają się w jedną i w drugą stronę, oddech jest bardziej zróżnicowany, tak samo jak częstość uderzeń serca. To w tej fazie pojawiają się najczęściej zapamiętywane, najbardziej niezwykłe i nacechowane emocjami sny. Podczas snu REM mózg porządkuje dane nagromadzone w ciągu dnia, utrwalając część z nich jako wspomnienia. Sen REM jest bezpośrednio powiązany z zegarem biologicznym, na który wpływa ekspozycja na światło. Jak zadbać o sen zimą i na początku wiosny? Uczeni podkreślają, że takie zmiany rytmu snu widać nawet w populacji miejskiej. To środowisko o niskiej ekspozycji na światło naturalne i o dużym zanieczyszczeniu światłem sztucznym. Teoretycznie mieszkańcy miast nie powinni być podatni na sezonowe zmiany snu. Badania pokazują, że jest inaczej. Dlatego uczeni radzą, aby zimą przede wszystkim wcześniej kłaść się spać. – Każda żywa istota na tej planecie jest podatna na zmiany sezonowe. Zimą z pozoru funkcjonujemy bez zmian. Jednak w tym okresie nasz organizm działa na niższych obrotach. W lutym i marcu pojawia się nawet uczucie „jechania na rezerwie”. Warto więc dostosować swoje nawyki związane ze snem do pory roku – radzi dr Dieter Kunz, jeden z autorów badań. Oto 9 podpowiedzi, jak dobrze spać. Opracował je naukowiec ze Stanford Zaburzenia snu to problem prawie połowy ludzi na całym świecie. Podobny odsetek cierpiących jest także w Polsce. Zajmujący się terapią snu Brandon Peters-Mathews wyliczając swoje 9 punktó... Jakie są ograniczenia tej analizy? W badaniach wzięli udział pacjenci doświadczający problemów ze snem. – Takie badania należy teraz wykonać na dużej kohorcie zdrowych osób – mówi dr Kunz. Jego zdaniem w tej grupie zmiany sezonowe mogą być jeszcze większe. Zimą powinniśmy jak najczęściej korzystać z naturalnego światła Z wcześniejszych badań płyną podobne wnioski. Np. mieszkańcy Seattle w zimie kładli się spać średnio o 35 minut później i wstawali średnio o 27 minut później. Okazało się, że odpowiedzialny za to jest zimowy brak dziennego światła zimą. Opóźnia on rytm dobowy ludzi o około 40 minut. A to sprawia, że wieczorem mamy trudność z zaśnięciem, a rano – z dobudzeniem się. Jak sobie z tym poradzić? Jeśli masz trudności z zasypianiem wieczorem, częściej wychodź na zewnątrz w ciągu dnia – radzą badacze. Światło w ciągu dnia – szczególnie rano – przyspiesza nasz rytm dobowy. A więc wieczorem robimy się zmęczeni wcześniej. Co ciekawe, tę zależność odkryli na własną rękę mieszkańcy krajów takich jak Norwegia. Praktykują oni tzw. „friluftsliv”, czyli jak najczęstsze przebywanie na świeżym powietrzu. – Są takie dni zimą, że tarczę słoneczną widać u nas tylko przez 10–15 minut dziennie. I wtedy każdy, kto może, wychodzi z domu, szkoły czy pracy, żeby wystawić nos w kierunku słońca. Żeby poczuć je na twarzy. To nawyk, którego wcześniej nie znałam i nie widziałam w żadnym innym kraju – opowiadała w Radiu TOK FM mieszkająca w Norwegii dziennikarka Hanna Zielińska. Źródła: Frontiers in Neuroscience, Frontiers Science News
Masz trudności z zasypianiem wieczorem? Częściej wychodź na zewnątrz w ciągu dnia – radzą naukowcy
Co robić, kiedy wieczorem mamy trudność z zaśnięciem, a rano – z dobudzeniem się? I jeśli te kłopoty dopadają nas zimą? Naukowcy podpowiadają, że gdy za oknem jest zimno i ciemnawo, szczególnie ważne jest, byśmy przebywali na zewnątrz i wystawiali się na światło dzienne.
W tym artykule: Kiedy studenci później kładą się spać? Opóźniony rytm dobowy Ekspozycja na światło dzienne Kiedy wcześniej zasypiamy: zimą czy latem? Intuicja podpowiadałaby, że gdy dni są długie, a jasno jest jeszcze nawet późnym wieczorem, mamy większą ochotę na przebywanie na zewnątrz. Spacery, spotkania z przyjaciółmi, sport – to wszystko wiosną i latem możemy robić w tych godzinach, w których zimą zazwyczaj zagrzebujemy się już pod kocem. A jednak nie przekłada się to na czas zasypiania. Wbrew pozorom to w zimie może być nam znacznie trudniej zasnąć. I w konsekwencji – trudniej się dobudzić o tej samej porze, co latem. Dlaczego tak się dzieje? Odpowiedzi poszukali naukowcy z Uniwersytetu Waszyngtońskiego. Badania, które pomogły im rozwiązać zagadkę, przeprowadzili na własnych studentach. Kiedy studenci później kładą się spać? – Nasze ciało działa zgodnie z naturalnym rytmem dobowym. To on decyduje, kiedy wieczorem kładziemy się spać – mówi Horacio de la Iglesia, profesor biologii Uniwersytetu Waszyngtońskiego. To zarazem także starszy autor pracy opublikowanej w czasopiśmie naukowym „Journal of Pineal Research”. “Zielone recepty” nie działają. Chodzi o presję Badania twierdzą, że spędzanie czasu na łonie natury jest dobre dla zdrowia psychicznego ludzi tylko wtedy, gdy czują, że jest to ich własny wybór, a nie zalecenie. – Jeśli twoja ekspozycja na światło w ciągu dnia w okresie zimowym jest zbyt mała, opóźnia to twój rytm dobowy. W rezultacie przesuwa się moment, kiedy zasypiasz – dodaje naukowiec. Wykazały to badania prowadzone w latach 2015–2018. W tym okresie pięciuset studentów uniwersytetu zostało poproszonych o noszenie na nadgarstkach opasek monitorujących ich rytm dobowy. Okazało się, że niezależnie od pory roku, studenci spali tak samo długo. Jednak w dni powszednie w zimie kładli się spać średnio o 35 minut później i wstawali średnio o 27 minut później niż w dni powszednie w lecie. Opóźniony rytm dobowy Ten wynik zaskoczył naukowców. Uniwersytet Waszyngtoński znajduje się w Seattle, mieście położonym na wysokiej szerokości geograficznej. W czasie przesilenia letniego jest tam jasno aż 16 godzin na dobę – dwa razy dłużej niż w grudniu. A to oznacza, że latem studenci mają znacznie więcej czasu na przebywanie na dworze i życie towarzyskie. – Spodziewaliśmy się, że w lecie studenci będą kłaść się znacznie później niż w zimie. Z powodu dużych ilości światła dostępnych o tej porze roku – mówi de la Iglesia. Dlaczego tak się nie stało? Badacze doszli do wniosku, że musi istnieć czynnik, który zimą opóźnia rytm dobowy uczestników eksperymentu. To opóźnienie wynosiło około 40 minut. Naukowcy doszli do wniosku, że odpowiedzialny za nie jest zimowy brak dziennego światła. Ekspozycja na światło dzienne – Światło w ciągu dnia – szczególnie rano – przyspiesza nasz rytm dobowy. A więc wieczorem robimy się zmęczeni wcześniej. Jednak ekspozycja na światło wczesnym wieczorem da odwrotny efekt, odsuwając w czasie moment, kiedy poczujemy się zmęczeni – wyjaśnia de la Iglesia. Ostatecznie czas, kiedy zasypiamy, jest wypadkową obu tych efektów. Jednak, jak spostrzegli uczeni, ich wpływ nie jest taki sam. Każda godzina ekspozycji na dzienne światło przyspiesza rytm dobowy o pół godziny. Czyli jego kolejna faza następuje pół godziny wcześniej. Dotyczy to również szarych zimowych dni. Mimo, iż na zewnątrz jest ciemnawo i ponuro, naturalne światło i tak jest silniejsze niż sztuczne światło wewnątrz pomieszczeń. A to w nich spędzamy większość czasu. Rytm skutecznej terapii, czyli kiedy możemy brać leki by zaczęły odpowiednio działać? Mówi się, że na wszystko jest odpowiednia pora, choć patrząc na etykiety leków, trudno to stwierdzić. Natomiast każda godzina ekspozycji na sztuczne światło – pochodzące z lamp, żyrandoli czy ekranów komputerowych – opóźnia rytm dobowy o kwadrans. – Te efekty działają przeciwnie – wyjaśnia de la Iglesia. – Ustaliliśmy, że w zimie, kiedy studenci krótko przebywali na dworze, ich rytmy dobowe były ostatecznie opóźnione w stosunku do lata. Naukowiec podkreśla, że zaobserwowana prawidłowość dotyczy wszystkich nas, a nie tylko studentów ze Seattle. – Wielu z nas żyje w miastach, gdzie jest dużo sztucznego światła, i większość dnia spędza w zamkniętych pomieszczeniach – mówi de la Iglesia. – Nasze badanie pokazuje, że musimy wychodzić na zewnątrz – choćby na krótko i najlepiej rano – by wystawiać się na światło dzienne. Dzięki temu nasz rytm dobowy będzie bardziej stabilny, a my nawet zimą będziemy wcześniej zasypiać. Źródła: EurekAlert, Journal of Pineal Research. Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Materia po zderzeniu gwiazd neutronowych leci z prędkością nadświetlną. To niemożliwe, więc skąd to złudzenie?
Naukowcy policzyli z ogromną precyzją, z jaką prędkością porusza strumień materii wyrzucony w kosmos po zderzeniu dwóch gwiazd neutronowych. Pierwsze szacunki wskazywały, że była to prędkość nadświetlna. A jak jest naprawdę?
W tym artykule: Czy prędkości nadświetlne istnieją? Prędkości nadświetlne dżetów Prawdziwa prędkość dżetów Wypalenie się masywnej gwiazdy skutkuje powstaniem najcięższego rodzaju „śmieci”, jakie istnieją w kosmosie. Pozostałe po gwieździe resztki, czyli supergęste jądro, to gwiazda neutronowa. Szacuje się, że łyżka jej materii ważyłaby na Ziemi 4 mld ton. Co się dzieje, gdy takie dwa nieduże, ale ultraciężkie obiekty wpadną na siebie? Astronomowie mieli okazję obserwować to w 2017 r. Wówczas doszło do zderzenia dwóch gwiazd neutronowych (oznaczonego jako GW170817). W jego wyniku uwolniła się energia podobna do tej, jaka uwalnia się w czasie wybuchu supernowej. Czasoprzestrzeń ugięła się, a rozchodzące się po całym kosmosie fale grawitacyjne zostały zarejestrowane przez ziemskie detektory, takie jak LIGO. Tamto spektakularne wydarzenie śledzone było również przez inne obserwatoria, rejestrujące promieniowanie elektromagnetyczne o różnych długościach fali. Już dwa dni po zderzeniu astronomowie wycelowali w jego stronę Teleskop Hubble’a. Zarejestrował on potężny dżet, czyli strumień materii, poruszający się z ogromną prędkością. Początkowo obliczenia wykazały, że siedmiokrotnie przekraczała ona prędkość światła! Czy prędkości nadświetlne istnieją? Czy to możliwe? Nie, ponieważ zgodnie z teorią względności żaden obiekt nie może poruszać się szybciej niż światło w próżni, czyli szybciej niż niecałe 300 tys. km/s. Skąd więc wziął się błąd? Gwiazda neutronowa emitująca nietypowe sygnały radiowe w naszej Galaktyce. Czym jest ten dziwny obiekt? Zupełnie nowy rodzaj gwiazdy wypatrzyli astronomowie w rejonie Drogi Mlecznej odległym od Ziemi o 1300 lat świetlnych. Znajduje się tam obiekt, który wysyła impulsy radiowe z niespotykaną do... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/gwiazda-neutronowa-emitujaca-nietypowe-sygnaly-radiowe-w-naszej-galaktyce-czym-jest-ten-dziwny-obiekt-fot-getty-images-8b5be60.jpeg" width="900" height="700" alt="Gwiazda neutronowa emitująca nietypowe sygnały radiowe w naszej Galaktyce. Czym jest ten dziwny obiekt? (fot. Getty Images)" title="Gwiazda neutronowa emitująca nietypowe sygnały radiowe w naszej Galaktyce. Czym jest ten dziwny obiekt? (fot. Getty Images)" /> Zderzenie gwiazd neutronowych doprowadziło do powstania czarnej dziury. Zaczęła ona zasysać materię rozrzuconą dookoła po eksplozji. Tak powstał szybko obracający się dysk akrecyjny, z którego biegunów wystrzeliwały w kosmos dżety. Ich obserwacje prowadzone z pomocą Hubble’a były niezwykle precyzyjne. Naukowcy porównują je do mierzenia z Ziemi średnicy 30-centrymetrowej pizzy umieszczonej na Księżycu. Jednak dżety nie leciały prosto w stronę obserwatoriów znajdujących się na Ziemi i na jej orbicie. Tylko pod pewnym do nich kątem. I to właśnie było przyczyną przeszacowania ich prędkości i uznania jej za prędkość nadświetlną. Prędkości nadświetlne dżetów Dlaczego? Gdy obserwujemy coś pod kątem, to, co widzimy, jest w istocie rzutem prostopadłym źródła na sferę niebieską. Źródło to emitowało sygnały, których czas pojawienia się rejestrowano. Jednak zarejestrowany czas ich pojawiania się był krótszy niż rzeczywisty. A to wypaczało wynik obliczeń prędkości dżeta. – Ponieważ dżet porusza się z prędkością bliską prędkości światła, światło, które wyemituje później, ma mniejszą drogę do pokonania do obserwatora. W istocie dżet ściga więc swoje własne światło. Prowadzi to do tego, że upływa więcej czasu między rzeczywistymi emisjami światła niż sądzi obserwator – czytamy na stronie NASA. – Krótszy niż rzeczywisty rejestrowany czas obserwacji przekłada się na przeszacowanie prędkości obserwowanego obiektu. Ta iluzja prędkości nadświetlnej nie jest niczym nowym. O tym, że kwazary mogą wystrzeliwać strumienie materii, które pędziły przez kosmos z pozornymi prędkościami nadświetlnymi, wiedziano już w latach 70. poprzedniego wieku. Wówczas też rozwikłano zagadkę. Dokładne wyjaśnienie tłumaczące, skąd biorą się wyliczane prędkości nadświetlne, można znaleźć w artykule astronoma Leszka M. Sokołowiego z Obserwatorium Astronomicznego UJ. Prawdziwa prędkość dżetów Skorygowanie błędnych pomiarów wymagało żmudnej lat pracy. Dopiero teraz astronomowie precyzyjnie policzyli, jaka była prędkość strumienia materii wyrzuconego w kosmos w 2017 r. Szczegółowe kalkulacje, w których uwzględniono również obserwacje radiowe prowadzone metodą interferometrii o bardzo długiej bazie (ang. very long baseline interferometry, VLBI) wykazały, że teoria względności pozostaje niezagrożona. Po raz pierwszy zaobserwowano, jak umierająca gwiazda rozrywa i pożera planety z całego swojego układu W atmosferze białego karła odległego o 86 lat świetlnych od Ziemi znaleziono unikatową kompozycję pierwiastków. Świadczy ona o tym, że gwiazda pochłonęła zarówno wewnętrzne planety, p... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/po-raz-pierwszy-zaobserwowano-jak-umierajaca-gwiazda-rozrywa-i-pozera-planety-z-calego-swojego-ukladu-fot-nasa-esa-joseph-olmsted-stsci-7a2f117.jpeg" width="938" height="625" alt="Po raz pierwszy zaobserwowano, jak umierająca gwiazda rozrywa i pożera planety z całego swojego układu (fot. NASA, ESA, Joseph Olmsted (STScI))" title="Po raz pierwszy zaobserwowano, jak umierająca gwiazda rozrywa i pożera planety z całego swojego układu (fot. NASA, ESA, Joseph Olmsted (STScI))" /> – Nasze obliczenia wykazały, że w momencie wystrzelenia prędkość dżeta wyniosła przynajmniej 99,97 prędkości światła – mówi Wenbin Lu z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, jeden z autorów pracy na ten temat opublikowanej w „Nature”. Naukowcy podkreślają, że ich praca umożliwi jeszcze dokładniejsze badanie zderzeń gwiazd neutronowych. A także może przyczynić się do precyzyjniejszego określenia prędkości rozszerzania się Wszechświata. Źródła: hubblesite.org, Nature. Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Pod nocnym, rozgwieżdżonym niebem. Po co nam park ciemnego nieba?
Ile gwiazd można zobaczyć na nocnym niebie nad Polską podczas bezchmurnej nocy? W Warszawie zaledwie kilkadziesiąt, maksymalnie 200. Ale już w Parku Gwiezdnego Nieba w Bieszczadach – nawet 7000. Parki ciemnego nieba to ostoje naturalnego ekosystemu, ostatnie miejsca na Ziemi, gdzie żyje się naturalnym rytmem nocy i dnia.
W tym artykule: Zanieczyszczenie światłem to skutek stosowania lamp LED Zanieczyszczenie światłem w Polsce postępuje Co to jest park ciemnego nieba? Jak powstał Izerski Park Ciemnego Nieba? Odsetek Polaków mieszkających na terenach niezanieczyszczonych światłem jest znikomy. W oficjalnych danych ocenia się, że w zasadzie 100 procent mieszkańców Polski żyje w miejscu w mniejszym lub w większym stopniu zanieczyszczonym sztucznym oświetleniem. O ile jaśniejsze od naturalnego jest niebo nad naszymi głowami? Można to sprawdzić dzięki interaktywnej mapie zanieczyszczenia światłem. Niebo nad Krakowem jest około 30-krotnie jaśniejsze od naturalnego. To nad Warszawą – ponad 50-krotnie. Oznacza to, że nie tylko nie mamy możliwości rozkoszowania się nocnym, rozgwieżdżonym niebem. Szkodzimy również sobie, zwierzętom i roślinom funkcjonującym wedle cyklu dzień-noc. Zanieczyszczenie światłem to skutek stosowania lamp LED – Sztuczne oświetlenie jest jedną ze zdobyczy cywilizacji, ale musimy nauczyć się racjonalnie z tej zdobyczy korzystać – mówi dr Andrzej Kotarba z Zakładu Obserwacji Ziemi Centrum Badań Kosmicznych PAN, współorganizator cyklicznej Ogólnopolskiej Konferencji dt. Zanieczyszczenia Światłem. Aż 96,8 % polskiego nieba jest zanieczyszczone światłem! To źle wpływa na nasze zdrowie Zanieczyszczenie światłem nieba może wywoływać zaburzenia snu, nastroju i metabolizmu. W CBK PAN powstają właśnie interaktywne mapy, które mają uświadomić wszystkim mieszkańcom miast, ... – Poważnym problemem są lampy uliczne, których oprawy ustawione pod nieodpowiednim kątem. W efekcie światło jest emitowane w górę, w kierunku nieba. Normy ISO zakładają, że emisja w górę w ogóle nie powinna mieć miejsca. Innym problemem jest temperatura światła, jego barwa. Im bliższa czerwieni, tym bardziej naturalna dla nas. Optymalnie by było, gdybyśmy operowali światłem bursztynowym. Jednak najpopularniejsze stało się bardzo szkodliwe, białe światło LED-owe. Takie montuje się, by oświetlić ulice miast, w takie wyposażane są nasze samochody. To m.in. popularność białego światła LED odpowiada za stale zwiększający się poziom zanieczyszczenia światłem – wyjaśnia naukowiec. Zanieczyszczenie światłem w Polsce postępuje O jakich zmianach mówimy? Według badań cytowanych w publikacji „Zanieczyszczenie światłem. Źródła, obserwacje, skutki”, będącej wynikiem wspomnianej wyżej konferencji, aż 83 proc. ludzi na świecie mieszka pod zanieczyszczonym niebem. W Polsce to ponad 94 proc., a niebo nieskażone zanieczyszczeniem świetlnym na wysokości horyzontu w Polsce nie występuje w ogóle. Drogę Mleczną może dostrzec tylko co drugi mieszkaniec naszego kraju, ale tylko pod warunkiem mieszkania z dala od miasta. Za to aż 14 proc. Polaków żyje pod niebem tak jasnym, że ich wzrok nie jest w stanie przejść z widzenia dziennego na nocne. Stan ten jest konsekwencją emisji światła w górę, w niebo. A więc na obiekt, którego potrzebę doświetlania trudno racjonalnie uzasadnić. Skalę problemu widać doskonale także z drugiej strony: patrząc na Ziemię z orbity. Obserwacje satelitarne wykazały zaskakująco szybkie tempo jaśnienia Ziemi nocą. Każdego roku nocne oblicze planety staje się o 1,2 proc. jaśniejsze. Obszarów, z których światło jest emitowane, przybywa w tempie 2,2 proc. na rok – można przeczytać w publikacji. Co to jest park ciemnego nieba? Jaśniejące niebo jako pierwsi zauważyli astronomowie już w latach 70. XX wieku. Obserwatoria astronomiczne, tradycyjnie budowane na obrzeżach miast, przestały spełniać swoją funkcję ze względu na coraz silniejszą łunę świetlną bijącą od miast. Już wówczas podnoszono konieczność uregulowania natężenia sztucznego oświetlenia. Jednak przez wiele lat głos astronomów był marginalizowany. Temat nabrał rozgłosu wraz z utworzeniem pierwszych parków ciemnego nieba. Na całym świecie takich miejsc jest kilkadziesiąt. W Polsce mamy dwa: wspomniany już Park Gwiezdnego Nieba w gminie Lutowiska w Bieszczadach oraz powstały w 2009 roku Izerski Park Ciemnego Nieba leżący na pograniczu polsko-czeskim. Jak powstał Izerski Park Ciemnego Nieba? – W 2007 roku, z inicjatywy Grzegorza Żakowicza, rozpoczęliśmy organizowanie Szkolnych Warsztatów Astronomicznych w schronisku Orle w Górach Izerskich – wspomina historię utworzenia parku dr Tomasz Mrozek. To astronom z Zakładu Fizyki Słońca CBK PAN we Wrocławiu oraz jeden z grona naukowców zabiegających o utworzenie Izerskiego Parku Ciemnego Nieba. – W trakcie każdych warsztatów dokonywaliśmy z uczniami pomiarów jasności nocnego nieba. Niebo izerskie okazało się bardzo ciemne. Kamieniem milowym naszych aktywności było poznanie Zbyszka Kamińskiego z Nadleśnictwa Świeradów. Za utworzeniem parku bardzo lobbował dr Sylwester Kołomański z Uniwersytetu Wrocławskiego. Wszyscy razem wypracowaliśmy pomysł na założenie parku ciemnego nieba – opowiada uczony. – Polegał on na tym aby wszystkie instytucje zarządzające obszarami w granicach parku, razem z instytutami naukowymi, podpisały memorandum o powołaniu paru ciemnego nieba. Bez problemów namówiliśmy do działania naszych kolegów z Republiki Czeskiej. Postanowiliśmy, że Izerski Park Ciemnego Nieba powstanie w roku 2009, który był ogłoszony Międzynarodowym Rokiem Astronomii. Tak też się stało. 4 listopada 2009 roku powołano do życia IPCN. Był to wtedy pierwszy w Europie park ciemnego nieba i zarazem pierwszy na świecie park transgraniczny – wspomina dr Tomasz Mrozek. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Życie po omacku. Jak sobie radzą zwierzęta żyjące w ciemności?
O zmroku łatwo się ukryć, ale trudniej upolować ofiarę. Zwierzętom, które na co dzień mierzą się z brakiem światła, w przetrwaniu w ciemnościach pomagają superzmysły i sprytne strategie. Poznajcie zwierzęta żyjące w ciemności.
W tym artykule: Zwierzęta żyjące w ciemności jaskiń Zwierzęta żyjące w ciemności pod wodą Zwierzęta żyjące w ciemności nie potrzebują oczu Zwierzęta żyjące w ciemności, które emitują światło Zwierzęta żyjące w ciemności mogą mieć oczy o różnej budowie Zwierzęta żyjące w ciemności przyzwyczajają się do niej Zwierzęta żyjące w ciemności mają specyficzne przystosowania Znalezienie pożywienia i partnera do rozrodu oraz uniknięcie zostania zjedzonym – to codzienne bolączki większości zwierząt. Dla tych, które żyją w ciemnościach lub prowadzą nocny tryb życia, zaspokojenie tych potrzeb i zapewnienie sobie bezpieczeństwa jest szczególnie trudnym wyzwaniem. Ograniczona widoczność sprawia, że zmuszone są usprawniać działanie zmysłów innych niż wzrok. Lepszy słuch, dłuższe czułki, zdolność wyczuwania wibracji w wodzie czy echolokacja... Wyostrzone lub alternatywne zmysły umożliwiają namierzenie ofiary, drapieżnika czy partnera. Nawet tam, gdzie nie dociera ani jeden promień słońca. Zwierzęta żyjące w ciemności jaskiń Mimo ciemności, skąpej roślinności i braku pożywienia, w jaskiniach tętni życie. W tych mieszczących się w Ameryce Środkowej i Południowej w dużym stopniu odpowiadają za to nietoperze. Podstawą łańcuchów pokarmowych tamtejszych ekosystemów bywa guano, czyli odchody nietoperzy gromadzące się przez lata we wnętrzach jaskiń. Zwierzęta, które wyspecjalizowały się w żywieniu się nimi (tzw. detrytusożercy), to przede wszystkim karaluchy, w tym gigantyczny Blaberus giganteus, a także roztocza, skorupiaki (z rodzaju Oniscidea) i skoczogonki. Szczyty jaskiniowych łańcuchów pokarmowych są równie ciekawe, co ich podstawy. Plasują się na nich wije i węże. W tym wyposażone w gruczoły jadowe i polujące na nietoperze skolopendry olbrzymie (Scolopendra gigantea) i jaskiniowe węże z gatunku Chilabothrus inornatus. Te ostatnie osiągnęły mistrzostwo w polowaniach po ciemku dzięki czułości na podczerwień. Zwisając nieruchomo z sufitu jaskini, wyczuwają ciepło latających wokół nich nietoperzy. Pozwala im to z doskonałą precyzją wyłapywać je w locie. Zwierzęta żyjące w ciemności pod wodą Jeszcze większe ciemności panują w jaskiniowych akwenach. Do ich najbardziej zadziwiających mieszkańców należą łopatonogi (Remipedia). Pierwszy żyjący współcześnie gatunek tych skorupiaków odkryto w 1979 r. na Bahamach. W ciągu kolejnych 30 lat opisano w sumie 18 gatunków łopatonogów. Wszystkie są niewidome i żyją w jaskiniach wypełnionych morską wodą. Zamiast wzroku używają specjalnych, umieszczonych na czułkach chemosensorycznych włosków. Służą one do wykrywania określonych cząsteczek chemicznych, dzięki czemu możliwe staje się namierzenie źródła pożywienia. Poczuć światło. Ośmiornice „widzą” światło mackami, nawet bez udziału wzroku Ośmiornice są jednymi z najbardziej fascynujących zwierząt na świecie. Nowe badania wykazały, że posiadają też skomplikowany mechanizm ochronny, który polega na wyczuwaniu światła. Gdy ... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/poniewaz-osmiornice-na-ogol-maja-slabe-wyczucie-polozenia-swojego-ciala-musialy-wyksztalcic-szereg-mechanizmow-ochronnych-fot-getty-images-0124bb6.jpeg" width="938" height="528" alt="Ponieważ ośmiornice na ogół mają słabe wyczucie położenia swojego ciała, musiały wykształcić szereg mechanizmów ochronnych (fot. Getty Images)" title="Ponieważ ośmiornice na ogół mają słabe wyczucie położenia swojego ciała, musiały wykształcić szereg mechanizmów ochronnych (fot. Getty Images)" /> Ponieważ w jaskiniach pokarmu jest mało, łopatonogi potrafią dodatkowo magazynować energię w postaci kulek tłuszczu. Przechowują je na czarną godzinę. Zwierzęta żyjące w ciemności nie potrzebują oczu W ekstremalnych ciemnościach oczy niczemu nie służą. Dlatego niektóre zwierzęta – zgodnie z mechanizmem ewolucji, który dąży do eliminowania nieużywanych struktur – w ogóle ich nie wykształcają. Wśród bezokich zwierząt jest m.in. odmieniec jaskiniowy (Proteus anguinus). To gatunek salamandry, która zamiast oczu ma elektroreceptory zapewniające wyczuwanie zbliżającego się drapieżnika lub ofiary. Oczu nie wykształcają też niektóre żyjące w jaskiniowych wodach ryby. Mimo to znajdują wszystko, czego potrzebują i bez problemu wykrywają przeszkody. Są bowiem niezwykle wrażliwe na zmiany ciśnienia i wibracje. Mają też niebywale czuły węch, który jest ich podstawowym narzędziem orientowania się w przestrzeni. Zwierzęta żyjące w ciemności, które emitują światło Co ciekawe, niektóre gatunki bezokich ryb jaskiniowych, w tym np. lustrzeń meksykański (Astyanax mexicanus), w oceanicznych głębinach występują w wersji z oczami. Chociaż może to dziwić (w końcu na głębokość poniżej tysiąca metrów nie docierają nawet ślady promieni słonecznych), ma to sens. Wbrew pozorom bowiem nawet przy dnie mórz i oceanów jest światło, choć pochodzi z innego źródła niż Słońce. Jakiego? Głębokie wody to miejsce zdominowane przez drapieżniki. Z braku możliwości ukrycia się ich potencjalne ofiary wykształciły specjalne biologiczne mechanizmy pozwalające im się kamuflować. Jednym z nich jest bioluminescencja i to właśnie ona rozświetla oceaniczną toń. Wodne stworzenia często wytwarzają światło na dolnych partiach swoich ciał. Dzięki temu drapieżniki, które pływają pod nimi i zerkają w górę, zamiast sylwetek potencjalnych ofiar pojawiających się na tle padającego z góry światła, widzą rozmyte kształty. A te nie budzą ich zainteresowania. W ciemności światło może również służyć jako wabik. Wie coś o tym m.in. żyjąca na głębokości 2 tys. metrów żabnica, która posługuje się świecącą przynętą. Światło pozwala także namierzyć potencjalnych partnerów i rozproszyć uwagę drapieżników. Czarny atrament, wydzielany w momentach zagrożenia przez niektóre głowonogi, w ciemnościach nie spełniałby swojej roli. Dlatego wampirzyce piekielne (Vampyroteuthis infernalis) produkują w takich sytuacjach bioluminescencyjny płyn. Podczas gdy oszołomiony nim drapieżnik spuszcza wampirzycę z oka, ta bierze płetwy za pas. Zwierzęta żyjące w ciemności mogą mieć oczy o różnej budowie Ciekawym przystosowaniem może też pochwalić się występująca tysiąc metrów pod powierzchnią wody kałamarnica Histioteuthis heteropsis. Życie w ciemności ułatwia jej asymetria budowy oczu. Jej prawe oko jest okrągłe, błękitne i wklęsłe. Lewe, mające prawie dwukrotnie większą średnicę, jest teleskopowe i żółtozielone. Grupa amerykańskich naukowców z Wydziału Biologii na Uniwersytecie Duke w Durham przeanalizowała ponad 150 nagrań owych kałamarnic z kolekcji Monterey Bay Aquarium Research Institute. Na ich podstawie ustalono, że oczy H. heteropsis wyewoluowały, by radzić sobie jednocześnie z dwoma różnymi źródłami światła. Duże oko jest przystosowane do patrzenia w górę w poszukiwaniu cieni drapieżników pojawiających się na tle światła słonecznego. Małe oko zaś służy do skanowania tego, co poniżej. Czyli w praktyce – poszukiwania rozbłysków bioluminescencji oraz potencjalnych ofiar. Zwierzęta żyjące w ciemności przyzwyczajają się do niej Wbrew powszechnej opinii nocne i żyjące w ciemnościach zwierzęta nie żyją w ubogim wizualnie świecie. Tak twierdzi międzynarodowy zespół biologów ze Szwecji, Finlandii i Rosji. Dziwaczne hybrydy zwierząt, które naprawdę istnieją. 18 niesamowitych zwierzęcych hybryd, zamieszkujących naszą planetę Świat przyrody nigdy nie przestanie nas zaskakiwać. Wydaje ci się, że dobrze poznałeś królestwo fauny? Najwyższy czas zrewidować ten pogląd. Trzeba bowiem wiedzieć, że oprócz typowych ... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/dziwaczne-hybrydy-zwierzat-ktore-naprawde-istnieja-18-niesamowitych-zwierzecych-hybryd-zamieszkujacych-nasza-planete-fot-philippe-clement-arterra-universal-images-group-via-getty-images-a3ba432.jpeg" width="938" height="626" alt="Dziwaczne hybrydy zwierząt, które naprawdę istnieją.18 niesamowitych zwierzęcych hybryd, zamieszkujących naszą planetę (fot. Philippe Clement/Arterra/Universal Images Group via Getty Images)" title="Dziwaczne hybrydy zwierząt, które naprawdę istnieją.18 niesamowitych zwierzęcych hybryd, zamieszkujących naszą planetę (fot. Philippe Clement/Arterra/Universal Images Group via Getty Images)" /> W opublikowanym w 2017 r. raporcie naukowcy przekonują, że zwierzęta te doświadczają świata w podobny sposób, co ludzie. Posiadają bowiem umiejętność rozróżniania kolorów, namierzania przeszkód, a także nawigowania, wykorzystując zapamiętane elementy krajobrazu. W ramach swojego projektu badacze opisali m.in. działanie unikatowego dla płazów receptora. Umożliwia on żabom i ropuchom rozróżnianie kolorów i orientowanie się w terenie w ciemności. Dzięki niemu świetnie odnajdują się w warunkach, w których większość zwierząt nie jest w stanie zobaczyć nic. Żyć po ciemku można się też nauczyć. I to dosłownie. Australijscy biolodzy przyjrzeli się zwyczajom mrówek z rodzaju Myrmecia. Odkryli, że przeprowadzają one tzw. pouczające spacery. W ich trakcie zapoznają się z cechami charakterystycznymi otoczenia, co pozwala im wyznaczyć trasy żerowania. Przemierzając je później, szukają znanych obiektów i charakterystycznych cech ukształtowania terenu, żeby odnaleźć drogę w ciemności. Zwierzęta żyjące w ciemności mają specyficzne przystosowania Niektóre zwierzęta nie żyją w jaskiniach czy ciemnych wodach, ale wybierają życie w nocy. Widywane na północnoafrykańskich pustyniach fenki (Vulpes zerda), aby ochronić się przed upałami w ciągu dnia, zakopują się w ziemi. Polują nocą, w czym pomaga im mechanizm wzrokowy wyposażony w odblaskową błonę – tapetum lucidum. Jest to specjalna odblaskowa warstwa umieszczona za siatkówką wielu gatunków kręgowców, która umożliwia przyjęcie większej ilości światła. Występuje też m.in. u psów i kotów. Tapetum lucidum zbudowana jest, zależnie od gatunku zwierzęcia, z komórek guaniny lub z włókien kolagenowych. Odbite od nich światło trafia do fotoreceptorów, co zwiększa skuteczność widzenia w warunkach słabego oświetlenia. Zaliczające się do ssaków naczelnych wyraki upiorne (Tarsius tarsier) oprócz odblaskowej błony mają jeszcze jedno ulepszenie, które znacznie poprawia widzenie nocą. Zwierzęta te wykształciły największe oczy w stosunku do wielkości ciała. Mają one ponad 3 cm średnicy i są większe od ich mózgów. Wszystko wskazuje więc na to, że jeśli chodzi o zwierzęta żyjące w ciemności, wyraki postawiły nie na spryt, a na rozmiar.
Rośliny będą rosnąć w ciemnościach? Naukowcy opracowali nową metodę sztucznej fotosyntezy i wygrali konkurs NASA
Badacze znaleźli nowy sposób na poprawienie natury. Wymyślili, jak w dwóch etapach dostarczyć roślinom wszystkie składniki niezbędne do wzrostu nawet wówczas, gdy nie mają one dostępu do światła.
W tym artykule: Dwuetapowa metoda sztucznej fotosyntezy Sztuczna fotosynteza na Marsie i na Ziemi Po co nam nowe sposoby hodowli roślin? O tym, jak słoneczne światło jest ważne dla wzrostu roślin, najłatwiej przekonać się wiosną. Gdy dni się wydłużają, przyroda ożywa, a na polach i w warzywniakach kiełkują nasiona posiane późną jesienią lub wczesną wiosną. By rosnąć, rośliny potrzebują kilku rzeczy: światła, wody, dwutlenku węgla, składników odżywczych pobieranych z gleby. Z tych wszystkich elementów w procesie zwanym fotosyntezą rośliny produkują tlen, a także energię, którą zużywają, by się rozwijać. Naukowcy od dawna starają się odtworzyć proces fotosyntezy w laboratoriach. Chcą dzięki temu zwiększyć produkcję żywności, a ostatnio również opracować nowe metody przechwytywania z powietrza nadmiaru CO2. Naukowcy zasilali prosty komputer fotosyntetyzującymi sinicami. Działał przez pół roku! Ponad sześć miesięcy pracował mikroprocesor, któremu energii dostarczały najprostsze jednokomórkowe organizmy, jakie żyją na Ziemi. Zdaniem naukowców, baterie z sinicami mogą być przysz... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/naukowcy-zasilali-prosty-komputer-fotosyntetyzujacymi-sinicami-dzialal-przez-pol-roku-fot-p-bombelli-d43c277.jpeg" width="938" height="380" alt="Naukowcy zasilali prosty komputer fotosyntetyzującymi sinicami. Działał przez pół roku! (fot. P. Bombelli)" title="Naukowcy zasilali prosty komputer fotosyntetyzującymi sinicami. Działał przez pół roku! (fot. P. Bombelli)" /> W oryginalny sposób do zadania podeszli naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside. W najnowszym numerze czasopisma naukowego „Nature Food” ukazała się ich praca, w której opisują, jak udało im się zachęcić rośliny do wzrostu bez pomocy światła. Dwuetapowa metoda sztucznej fotosyntezy Proces, który opracowali uczeni, składa się z dwóch etapów. W pierwszym do specjalnie zaprojektowanego elektrolizatora – czyli urządzenia dokonującego elektrolizy – trafia woda, dwutlenek węgla i energia produkowana przez panele fotowoltaiczne. Elektrolizator zamienia wszystkie te składniki w octany. Octany to sole lub estry kwasu octowego. Znamy je ze spożywczych octów, które np. dodajemy do sałatek. W drugim etapie naukowcy „nakarmili” octanami hodowane w ciemnościach rośliny, a także grzyby, drożdże i algi. Okazało się, że rozwijały się tak, jakby znajdowały się na słońcu. Sam proces okazał się znacznie bardziej efektywny niż naturalny. Jak podają badacze, w czasie naturalnej fotosyntezy w biomasę zamienia się tylko jeden procent słonecznej energii. Podczas sztucznej fotosyntezy – cztery razy więcej. Sztuczna fotosynteza na Marsie i na Ziemi – Szukaliśmy podejścia, które pozwoli nam znaleźć nowe sposoby produkcji żywności, przekraczające ograniczenia nakładane przez „zwyczajną” reakcję fotosyntezy – mówi chemik i inżynier środowiskowy Robert Jinkerson, jeden z autorów pracy. Rośliny wysyłają sobie podziemne sygnały elektryczne. Jak to przebiega? Nowe badania rzucają więcej światła na to, w jaki sposób rośliny przesyłają między sobą sygnały elektryczne. Ukryta pod ziemią sieć komunikacji wykorzystuje glebę i korzenie jako prze... Użycie elektrolizatora do wytwarzania octanów spełniło te założenia. Produkcja alg nowym sposobem okazała się cztery razy bardziej wydajna energetycznie niż naturalna. Naukowcy wykazali również, że są w stanie bez użycia światła hodować pomidory, tytoń, ryż, groszek czy rzepak. Podkreślają, że ich metoda może zarówno usprawnić naturalną fotosyntezę, jak i ją zastąpić. Zaproponowana technika zyskała już sławę. Jest jednym ze zwycięzców Deep Space Food Challenge. To konkurs organizowany przez NASA, który ma wyłonić obiecujące technologie pozwalające hodować rośliny w kosmosie. Czyli np. w bazach na Księżycu czy Marsie. Po co nam nowe sposoby hodowli roślin? Jednak przyszłe misje kosmiczne to nie jedyny powód, dla którego naukowcy szukają nowych sposobów produkcji żywności. Równie istotny jest wpływ zmian klimatycznych na organizację produkcji żywności na Ziemi. Wzrost temperatur, wyjałowienie gleb i gwałtowne zjawiska pogodowe wymuszają myślenie o szukaniu innych niż dotychczas sposobów hodowli roślin. Na całym świecie znikają dzikie jadalne rośliny – alarmują naukowcy. To zagrożenie dla lokalnych społeczności Dzikie rośliny i grzyby to ważna część menu wielu grup ludności na świecie. Niestety, takie pożywienie jest coraz trudniej dostępne – wynika z badań naukowych. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/na-calym-swiecie-ubywa-dzikich-jadalnych-roslin-alarmuja-naukowcy-to-zagrozenie-dla-lokalnych-spolecznosci-fot-vincent-porcher-icta-uab-92887cd.jpeg" width="938" height="621" alt="Na całym świecie ubywa dzikich jadalnych roślin – alarmują naukowcy. To zagrożenie dla lokalnych społeczności (fot. Vincent Porcher (ICTA-UAB))" title="Na całym świecie ubywa dzikich jadalnych roślin – alarmują naukowcy. To zagrożenie dla lokalnych społeczności (fot. Vincent Porcher (ICTA-UAB))" /> – Używanie różnych metod sztucznej fotosyntezy może być zmianą paradygmatu, jeśli chodzi o wykarmienie ludzkości – mówi Jinkerson. – Usprawnienie metod produkcji żywności powoduje, że potrzebowalibyśmy mniej ziemi do celów rolniczych. To zaś zmniejszyłoby negatywny wpływ uprzemysłowionego rolnictwa na przyrodę – dodaje naukowiec. I chociaż takie metody nie mogą zastąpić wysiłków zmierzających do opanowania katastrofy klimatycznej, pomogłyby nam ją przetrwać. Umożliwiłyby bowiem wytwarzanie żywności także na terenach nierolniczych, np. w miastach. Źródło: Nature Food. Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Lata świetlne, rok świetlny, jednostki dla gwiazd (konwersja do kilometrów)
Wydaje się, że odległości na Ziemi są ogromne, a ich pomiar – trudny. To pozory. Znacznie trudniej mierzy się dystans w bezkresnym kosmosie. Dlatego astronomowie korzystają z innych jednostek odległości, do których zaliczają się nie tylko lata świetlne.
W tym artykule: Lata świetlne – po co je wprowadzono? Rok świetlny – co to takiego? Konwersja lat świetlnych do kilometrów Jednostki dla gwiazd i innych ciał niebieskich - jednostka astronomiczna, parsek, redshift W kosmicznych warunkach – gdzie tysiąc, sto tysięcy, a nawet milion kilometrów to niewiele – pomiar odległości między poszczególnymi ciałami niebieskimi wykorzystujący ziemskie jednostki – kilometry i mile – byłby pozbawiony sensu. Trudno to sobie wyobrazić, ale podróż do nawet tych obiektów w kosmosie, które możemy zobaczyć nieuzbrojonym okiem, może trwać wiele lat. Mając to na uwadze, łatwo można dojść do wniosku, że typowe jednostki odległości są nieprzydatne w skali astronomicznej. Lata świetlne – po co je wprowadzono? Ziemskie pojęcie odległości i szybkości traci na znaczeniu, gdy mowa o przestrzeni kosmicznej. Wystarczy wyobrazić sobie, że sonda Helios 1 – próbnik wysłany w stronę Słońca - osiągnęła prędkość wynoszącą 96,2 km/s względem Ziemi. Sonda Helios 2 rozpędziła się do prędkości 98,9 km/s względem naszej planety. Mimo to, lot tych obiektów trwał wiele lat. To dobitnie pokazuje, z jak dużymi odległościami mamy do czynienia w skali astronomicznej. Przykładowo, dystans występujący pomiędzy Ziemią a Słońcem to 149597870 km. Trudno zapisać tą wartość, a jeszcze trudniej – odczytać i zapamiętać. Kolejnym przykładem niech będzie obszar gwiazdotwórczy najbliższy Ziemi – Mgławica Oriona, która znajduje się w odległości 1300 lat świetlnych od naszej planety. Jaki to dystans? Dokładnie 1230840000000000 km, co przekłada się na 764808515499599 mil. Księżyce - wierni towarzysze planet. Co kryją te fascynujące światy? Różnorodne, niezwykłe, fascynujące, a każdy z nich inny. Na przykład, nasz naturalny satelita decyduje o przypływach i odpływach na Ziemi. Każdy chyba przyzna, że przydatność ziemskich jednostek w pomiarze odległości astronomicznych jest żadna, tym bardziej, że wielokrotność odległości Słońca od Ziemi często jest używana w celu określenia dystansu występującego między innymi ciałami niebieskimi. Żeby łatwiej wyrazić ogrom Wszechświata, astronomowie wprowadzili odpowiednie jednostki odległości. Jedną z nich jest rok świetlny. Mierzenie astronomicznych odległości w latach świetlnych ma jeszcze jedną zaletę – daje realny pogląd na to, jak daleko wstecz sięga się w czasie podczas prowadzonych obserwacji. Światło nie dociera do naszych oczu od razu. Potrzebuje czasu, by dotrzeć do Ziemi, a to oznacza, że wszystko, co aktualnie widzimy w kosmosie, już się wydarzyło. Dla przykładu, obserwując ciało niebieskie oddalone o 10 lat świetlnych od naszej planety, widzimy, jak wyglądało dokładnie 10 lat temu. Rok świetlny – co to takiego? Nazwa „rok świetlny” może sugerować, że mówimy o jednostce czasu. Nic bardziej mylnego. Rok świetlny (ly) jest odległością, jaką światło pokonuje w warunkach próżni w ciągu roku juliańskiego. Należy zdać sobie sprawę z faktu, że światło nie rozchodzi się od razu. Jego szybkość jest ograniczona i równa się 299792458 m/s. Oznacza to, że w ciągu jednej sekundy, wiązka światła przemieszcza się na odległość ok. 300000 km. Oumuamua. "Kosmiczny wędrowiec" pochodzi z planety podobnej do Plutona? Nowa teoria Podłużna skała o nazwie oznaczającej z hawajskiego „posłańca” to pierwsze, jakie udało się zaobserwować, pozasłoneczne ciało niebieskie – czyli pochodzące spoza naszego Układu S.. Rok świetlny można podzielić na mniejsze jednostki: godzinę świetlną, minutę świetlną oraz sekundę świetlną. Taka skala umożliwia określenie odległości wszystkich ciał niebieskich w kosmosie, tych najbliższych względem Ziemi i tych najbardziej oddalonych. Przykładowo, odległość Księżyca od Ziemi to 1,3 sekundy świetlnej. Słońce jest oddalone od naszej planety o 8 minut świetlnych, natomiast druga najbliższa gwiazda – Proxima Centauri – o 4,22 lat świetlnych. Od granicy Układu Słonecznego, dzieli nas 11 godzin świetlnych. W skali wszechświata, nie są to szczególnie imponujące wartości. Wystarczy powiedzieć, że dystans pomiędzy Ziemią a Galaktyką Andromedy to 2,2 mld lat świetlnych. Dlaczego astronomowie używają prędkości wiązki światła do określania odległości w kosmosie? Wynika to z faktu, że prędkość światła jest wartością stałą w całym Wszechświecie. Poza tym, światło jest najszybciej poruszającą się falą, jaką zna człowiek. Konwersja lat świetlnych do kilometrów Jak obliczyć prędkość, którą w ciągu roku przebywa światło? Służy do tego następujący wzór: 365*24*60*60*300000= 9460800000000000 m 9460800000000000/1000=946800000000 km (w przybliżeniu 9,5 bln km); gdzie: 365 to liczba dni w roku, 24 to liczba godzin w dobie, 60 to liczba minut w godzinie, 60 to liczba sekund w minucie, 300000 to prędkość wyrażona w km, jaką światło pokonuje w ciągu jednej sekundy. Zastosujmy teraz odwrotną konwersję, czyli przeliczmy lata świetlne na kilometry. Można to zrobić za pomocą następującego wzoru: x*946800000000=liczba km; gdzie x to liczba lat świetlnych. Przykładowo: 3(lata świetlne)*946800000000=2840400000000 km. Jednostki dla gwiazd i innych ciał niebieskich - jednostka astronomiczna, parsek, redshift Lata świetlne i jednostki utworzone przez podział roku świetlnego nie są jedynymi, których używają astronomowie. Pozostałe jednostki odległości, mające zastosowanie w odniesieniu do przestrzeni kosmicznej, to: jednostka astronomiczna, parsek, redshift. Jak pracuje się w obserwatorium astronomicznym na odludziu na pustyni Atakama? Członkowie zespołu astronomów na odległym pustynnym terenie w Argentynie zmagają się z trudnymi warunkami, aby jak najlepiej wykorzystać czyste, ciemne niebo do obserwacji. Jednostka astronomiczna (au) Mówiąc o jednostce astronomicznej, na myśli należy mieć uśrednioną odległość między Ziemią a Słońcem. 1 au to 149597870 km lub 0,000004848136811136 ly. Taka miara jest na tyle obrazowa, że z powodzeniem może być używana do określania odległości w Układzie Słonecznym. Z jej pomocą, można wyobrazić sobie dystans między naszą planetą a innym ciałem niebieskim jako wielokrotność odległości Słońca od Ziemi. Przykładowo, odległość Marsa od Słońca to 1,52 au, czyli Czerwoną Planetę dzieli od Słońca ponad półtorej odległości Ziemia-Słońce. Wartość jednostki 1 au została ustalona w drugiej połowie 2012 roku, podczas spotkania Międzynarodowej Unii Astronomicznej w Pekinie. Parsek (pc) Parsek (paralaksy-sekundy) to odległość, z jakiej połowa wielkiej orbity ziemskiej jest widoczna jako łuk o długości wynoszącej jedną sekundę kątową. W ciągu roku zmienia się kąt, pod jakim możemy obserwować gwiazdy bliższe na tle gwiazd dalszych – wartość ta jest inna latem, a inna zimą. Mamy tu do czynienia ze zjawiskiem paralaksy, czyli pozornej zmiany położenia obiektu na sferze niebieskiej względem dalej położonych obiektów, które jest rezultatem zmiany miejsca obserwacji, wywołanej przemieszczaniem się obserwatora. W momencie, gdy różnica w położeniu gwizdy bliskiej latem i zimą jest równa jednej sekundzie kątowej (1/3600 stopnia), mamy do czynienia z odległością jednego parseka. O jakiej odległości mowa? 1 parsek to dokładnie 3,2616 ly albo 206265 au. Redshift (z) Redshift to jednostka astronomiczna, której skala jest oparta na założeniu, że każde ciało niebieskie jest tym dalej względem naszego położenia, im szybciej się oddala. Szybkość oddalania jest w tym przypadku możliwa do określenia dzięki efektowi Dopplera. Widmo oddalających się ciał niebieskich jest bardziej czerwone, jeżeli natomiast zbliżają się do naszego położenia, ich widmo staje się bardziej niebieskie. Im bardziej zwiększa się przesunięcie koloru w stronę czerwieni, tym bardziej dany obiekt oddala się od nas. Redshift najdalszych obiektów, które są znane człowiekowi, osiąga wartość 10. Nasz ekspert Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Materia powstaje ze światła? Nareszcie znamy odpowiedź na to pytanie
Po raz pierwszy eksperymenty wykazały, że z kolizji fotonów – czyli ze światła – może powstać materia.
W tym artykule: Jak materia powstaje ze światła Jak zrobić materię ze światła To jeszcze nie jest kompletny dowód Choć John Wheeler nigdy nie otrzymał Nagrody Nobla, był jednym z najsłynniejszych fizyków teoretycznych poprzedniego wieku. To on wymyślił, by niezwykłe obszary czasoprzestrzeni, z których nic nie może uciec, nazwać „czarnymi dziurami”. Inne użyteczne określenia, których jest autorem, to „tunel czasoprzestrzenny”, „piana kwantowa” i „moderator neutronowy”. Zakrzywienie czasoprzestrzeni – skąd się bierze? Jak grawitacja wpływa na przestrzeń i czas Teoria względności opracowana przez Alberta Einsteina przewiduje, że grawitacja to zakrzywienie czasoprzestrzeni. Każda masa zmienia trajektorię pobliskich ciał. Sprawia też, że w jej pobli... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/zakrzywienie-czasoprzestrzeni-skad-sie-bierze-jak-grawitacja-wplywa-na-przestrzen-i-czas-fot-getty-images-f6fd6b4.jpeg" width="938" height="613" alt="Zakrzywienie czasoprzestrzeni – skąd się bierze? Jak grawitacja wpływa na przestrzeń i czas (fot. Getty Images)" title="Zakrzywienie czasoprzestrzeni – skąd się bierze? Jak grawitacja wpływa na przestrzeń i czas (fot. Getty Images)" /> Poza tym wkładem – nie tylko w fizykę, ale i kulturę – Wheeler ma na swoim koncie ważne prace dotyczące teorii unifikacji. A także opis pewnego procesu, który stworzył w 1934 r. razem z innym fizykiem Georgem Breitem. Ten proces, nazwany procesem Breita-Wheelera, uważany jest za jedną z najtrudniejszych teorii fizycznych do potwierdzenia eksperymentalnie. Nic dziwnego – opisuje bowiem, jak światło może zamienić się w materię, czyli krótko mówiąc: w jaki sposób materia powstaje ze światła. Fizycy z Narodowego Laboratorium Brookhaven ogłosili jednak, że znaleźli dowód na jej potwierdzenie – eksperymentalny i ich zdaniem najmocniejszy ze wszystkich, jakie do tej pory udało się przedstawić. Ich pracę opublikowało czasopismo „Physical Review Letters”. Jak materia powstaje ze światła Proces Breita-Wheelera to teoria mówiąca, że jeżeli odpowiednio mocno zderzy się dwa fotony – czyli kwanty światła – to powstanie para elektron-pozyton – czyli materia i antymateria. To właśnie działo się przez pierwsze sto sekund po Wielkim Wybuchu: z chmury zderzających się wysokoenergetycznych fotonów zaczęły wyłaniać się pary cząstek i antycząstek. Teoria opiera się na nieco wcześniejszych obliczeniach Paula Diraca i wynika z prac Einsteina. Ma więc bardzo mocne podstawy, jednak stanowi gigantyczne wyzwanie dla fizyków eksperymentalnych. Jak zaprojektować test, który by ją potwierdził? By to zrobić, potrzebne są odpowiednie fotony – fotony gamma z promieniowania gamma. Ich uzyskanie jest na razie niewykonalne, ponieważ nikt nie wpadł jeszcze na to, jak zbudować laser emitujący promieniowanie gamma. W 2014 r. głośno było o koncepcji grupy fizyków z Imperial College London, którzy zaproponowali, by za pomocą zwykłego lasera rozpędzić elektrony do prędkości relatywistycznych (czyli bliskich prędkości światła) i skierować je na złotą płytkę. Miało to doprowadzić do emisji fotonów o odpowiedniej energii i ich zderzeń, w rezultacie których powinny powstawać pary elektron-pozyton. Koncepcję wieńczyła propozycja budowy zupełnie nowego typu zderzacza cząstek. Naukowcy z Narodowego Laboratorium Brookhaven poszli jednak inną drogą – wykorzystali już istniejący zderzacz – Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) – i wymyślili bardzo sprytny eksperyment. Jak zrobić materię ze światła Co Zderzacz Relatywistycznych Ciężkich Jonów ma wspólnego z fotonami? Urządzenie służy do przyspieszania jąder atomowych – czyli atomów „odartych” z elektronów – do gigantycznych prędkości. W tym przypadku użyto jonów złota, mających aż 79 protonów i duży ładunek dodatni. Woda na Marsie – co się z nią stało? NASA: może być „uwięziona” w minerałach Gdzie zniknęły oceany pokrywające niegdyś powierzchnię Czerwonej Planety? Rozwiązanie zagadki proponuje nowa teoria dotycząca geologii Marsa. Jak to w zderzaczach, przyspieszono je do prędkości sięgającej 99,995 proc. prędkości światła. Jony złota zaczęły wówczas emitować pole magnetyczne, które przecinało się z polem elektromagnetycznym urządzenia. Ten proces zaowocował powstaniem fotonów. – Kiedy jony złota pędzą z prędkością bliską prędkością światła, pojawiają się fotony otaczające jądra atomowe niczym chmura – tłumaczy Zhangbu Xu, jeden z fizyków zaangażowanych w badania. I tu wracamy do teorii Breita-Wheelera. Kiedy zdarzy się tak, że dwa jony złota miną się bardzo blisko, dwie chmury towarzyszących im fotonów wpadną na siebie i kwanty zaczną się zderzać. Tych zderzeń nie da się zarejestrować, ale pojawiające się w ich wyniku elektrony i pozytony – tak. I tego właśnie udało się dokonać naukowcom z Laboratorium Brookhaven. To jeszcze nie jest kompletny dowód Niestety, zwycięstwo nie może zostać jeszcze odtrąbione, istnieje bowiem pewne „ale”. Otóż w opisanym procesie nie powstały prawdziwe fotony, tylko fotony wirtualne. Teoria Breia-Wheelera opisuje zaś zderzenia nie cząstek wirtualnych, tylko rzeczywistych. I choć naukowcy z Narodowego Laboratorium Brookhaven skrupulatnie przyjrzeli się aż 6 tys. par elektronów i pozytonów, które udało im się wyprodukować, i stwierdzili, że odpowiadają parom, jakie powstałyby ze zderzenia fotonów rzeczywistych, nie jest to bezpośredni dowód poprawności teorii Breita-Wheelera. – Nasz eksperyment dostarcza jasnego dowodu na bezpośrednie tworzenie się par cząstek materii i antymaterii, tak jak przewidzieli Breit i Wheeler – twierdzi jednak fizyk Daniel Brandenburg z Brookhaven. – Rezultaty były zgodne z procesem Breita-Wheelera – dodaje. Nie ma wątpliwości, że fizycy będą dalej badać ten proces. Jego analiza może bowiem dostarczyć nowych informacji i o wysokoenergetycznych rozbłyskach gamma, i o początkach Wszechświata. Zaś wymyślenie urządzeń, które mogłyby ze światła tworzyć materię – i antymaterię na dodatek – mogłoby oznaczać skok technologiczny, jaki na razie w ogóle trudno sobie wyobrazić. Źródło: ScienceAlert, Physical Review Letters Interesujesz się kosmosem? Czytaj więcej: Kosmiczny Teleskop Hubble’a działa już od 32 lat. Jakie odkrycia mu zawdzięczamy? Jaki teleskop ma go zastąpić? Kosmiczny Teleskop Hubble’a świętuje 32 lata na orbicie oszałamiającym zdjęciem grupy pięciu galaktyk. Uwieczniono na nim trzy galaktyki spiralne, galaktykę eliptyczną i galaktykę soczew... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/kosmiczny-teleskop-hubble-a-dziala-juz-od-32-lat-jakie-odkrycia-mu-zawdzieczamy-jaki-teleskop-ma-go-zastapic-fot-nasa-esa-stsci-0866785.jpeg" width="747" height="700" alt="Kosmiczny Teleskop Hubble’a działa już od 32 lat. Jakie odkrycia mu zawdzięczamy? Jaki teleskop ma go zastąpić? (fot. NASA, ESA, STScI)" title="Kosmiczny Teleskop Hubble’a działa już od 32 lat. Jakie odkrycia mu zawdzięczamy? Jaki teleskop ma go zastąpić? (fot. NASA, ESA, STScI)" /> Czy Ziemia jest płaska? 10 dowodów obalających ten mit Przedstawiamy mocne argumenty do dyskusji z pseudonaukowcami, którzy wierzą, że Ziemia jest płaska. Planety z atmosferą. Skąd się bierze atmosfera, czy planeta może ją stracić i uzyskać nową? Naukowców interesują planety z atmosferą, ponieważ jest ona niezbędna istotom żywym. Okazuje się, że planeta może stracić atmosferę, a potem ją odzyskać. Egzoplaneta GJ 1132 b, oddalon... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/ilustracja-przedstawiajaca-egzoplanete-gj-1132-b-ktora-krazy-wokol-czerwonego-karla-w-odleglosci-okolo-40-lat-swietlnych-od-ziemi-fot-nasa-esa-i-r-hurt-ipac-caltech-addcf8b.png" width="938" height="528" alt="Ilustracja przedstawiająca egzoplanetę GJ 1132 b, która krąży wokół czerwonego karła w odległości około 40 lat świetlnych od Ziemi (fot.: NASA, ESA i R. Hurt (IPAC / Caltech))" title="Ilustracja przedstawiająca egzoplanetę GJ 1132 b, która krąży wokół czerwonego karła w odległości około 40 lat świetlnych od Ziemi (fot.: NASA, ESA i R. Hurt (IPAC / Caltech))" />
Ogromny świecący rekin odkryty w Nowej Zelandii
Pierwszy raz zaobserwowano efekt bioluminescencji u liksy (Dalatias licha), rzadko spotykanego gatunku rekina żyjącego przy dnie mórz na głębokościach 200-600 metrów.
Dochodzący do dwóch metrów rekin z mrocznych głębin używa tego samego emitującego światło pigmentu, co robaczki świętojańskie. Lucyferyna w organach zwanych fotoforami na spodniej części zwierzęcia „świeci” na skutek reakcji utleniania w której katalizatorem jest enzym lucyferaza. Polując w oceanicznej „strefie mroku” liksa swoim świecącym brzuchem poszukuje ofiar niczym policja ze śmigłowca szperaczem wskazując uciekającego nocą przestępcę. Z drugiej strony to chemicznie wyzwalane światło działa niczym kamuflaż, bo dla organizmów poniżej rekina czyni jego sylwetkę niewidoczną na tle rozświetlonej powierzchni wody. Obserwując zmiany oświetlenia w otoczeniu, zdolne do lśnienia rekiny mogą regulować natężenie emitowanego światła. Dopasowują jego poziom w zależności od tego, ile przesącza się światła słonecznego z góry do otaczającej ich wody. Służą im do tego zarówno oczy jak i niewielki gruczoł w mózgu. View oEmbed on the source website Taka przynajmniej jest robocza hipoteza naukowców z Belgii (Marine Biology Laboratory, Earth and Life Institute, Université catholique de Louvain; UCLouvain) i Nowej Zelandii (National Institute of Water and Atmospheric Research; NIWA) odpowiedzialnych za odkrycie. Dokonano go w styczniu 2020 roku 300 metrów pod powierzchnią morza w rejonie Nowej Zelandii zwanej Wyniesieniem Chatham. Stanowi ono wydłużoną podmorską platformę ciągnącą się od Półwyspu Banksa w kierunku wschodnim do ponad 100 km za wyspy Chatham. Bioluminescencję obserwowano już u innych, mniejszych rekinów, ale nigdy u liksy. Badając ten gatunek naukowcy w styczniu 2020 roku trafili też na inne „świecące” rekiny drapieżne, m.in. z gatunków Etmopterus granulosus i Etmopterus lucifer. Co ciekawe, badając treść żołądka złapanej liksy, ichtiolodzy odkryli szczątki mniejszych rekinów. Skoro już wiemy, że Dalatias licha używa fotoforów do polowania i kamuflażu (a w okresie godowym prawdopodobnie także do „podświetlania” umieszczonych w miednicy organów płciowych), jest zdaniem odkrywców największym dziś znanym kręgowcem ze zdolnością do bioluminescencji. Analizę nowych informacji na temat „świecących” rekinów, ze szczególnym uwzględnieniem liksy, opublikowano 26 lutego w czasopiśmie „Frontiers in Marine Science”. - Bioluminescencja była zawsze uważana za widowiskowe, choć rzadkie zjawisko w oceanie. Biorąc jednak pod uwagę rozległość wód okalających kontynenty i częstotliwość występowania świecących organizmów w oceanicznych głębiach, staje się oczywistym, że zdolność emitowania światła musi grać znaczącą rolę w tym największym ekosystemie naszej planety – piszą autorzy.
Poczuć światło. Ośmiornice „widzą” światło mackami, nawet bez udziału wzroku
Ośmiornice są jednymi z najbardziej fascynujących zwierząt na świecie. Nowe badania wykazały, że posiadają też skomplikowany mechanizm ochronny, który polega na wyczuwaniu światła. Gdy tylko naukowcy oświetlali latarką fragment ramienia ośmiornicy, zwierzę natychmiast je kuliło. Nawet, gdy nie widziało światło.
W tym artykule: Przypadkowe i przełomowe odkrycie To nie jest zwykły odruch Ponieważ ośmiornice na ogół mają słabe wyczucie położenia swojego ciała, musiały wykształcić szereg mechanizmów i instynktów, które pomagają ich chronić się przed drapieżnikami czającymi się w głębinach. Nowe badanie, którego wyniki ukazały się w czasopiśmie Journal of Experimental Biology, ujawnia istnienie kolejnego interesującego zachowania. Autorzy badania - Tal Shomrat i Nir Nesher z Centrum Akademickiego Ruppin w Izraelu – zaobserwowali je badając inną specyficzną cechę ośmiornic, tzw. chromatofory. Są to wypełnione pigmentem struktury, ukryte w skórze ośmiornic, które pod wpływem światła praktycznie automatycznie zmieniają kolor. To właśnie chromatofory są odpowiedzialne za zdolność tych zwierząt do zmieniania koloru i doskonałego maskowania się w otoczeniu. Aby pobudzić chromatofory do badań, studenci postanowili oświetlać ramiona ośmiornicy jasnym światłem latarki. Niestety dla pierwotnych badań – zwierzę nie współpracowało. – Używaliśmy bardzo mocnej latarki, a kiedy oświetlaliśmy czubek ramienia ośmiornicy, zawsze się odsuwała. To było bardzo zaskakujące - opowiada Tal Shomrat. Rzadka ośmiornica niemal skończyła na talerzu. Ostatecznie trafi do muzeum Zatoka Shizugawa, gdzie znaleziono ośmiornicę, znajduje się około 200 kilometrów na północ od obecnie zlikwidowanej elektrowni jądrowej Fukushima Daiichi, w której doszło do katastrofy j.. Przypadkowe i przełomowe odkrycie Studenci postanowili dowiedzieć się więcej na temat unikania światła przez ośmiornicę, ale okazało się, że nikt dotychczas nie opisał tego konkretnego zjawiska. Postanowili więc zmienić założenia eksperymentu i zbadać nowo zaobserwowane zachowanie. Nowy eksperyment dwójki młodych uczonych polegał na umieszczeniu ośmiornicy w zbiorniku pokrytym matową czarną plandeką. Przebywająca w ciemności ośmiornica została nauczona, aby sięgać macką przez mały otwór w górnej części zbiornika w celu znalezienia kawałków ryby. Podczas gdy ośmiornica „na ślepo” szukała jedzenia wystawiając mackę przez otwór, naukowcy w przypadkowym momencie oświetlali latarką jej ramię. W około 84 proc. przypadków ośmiornica szybko odsuwała mackę. Zdaniem autorów badania sugeruje to, że była w stanie „wyczuwać i reagować na światło swoimi ramionami, nawet jeśli nie widziała go oczami”. – Często odczuwamy ciepło pochodzące od intensywnego światła, ale w przypadku ośmiornicy tak nie było. W naszym eksperymencie sprawdziliśmy zmiany temperatury i nie odnotowaliśmy żadnych. Efekt pochodził z samego światła - wyjaśnia Neshir. Kobieta "pożyczyła" do selfie ośmiornicę. To była bolesna lekcja Każdy chce mieć zdjęcie w sieci, które zdobędzie setki tysięcy odsłon i polubień. Jaką za to zapłacisz cenę? Tutaj była to bolesna rana twarzy, w którą wdało się zakażenie. Skończ... To nie jest zwykły odruch Po ustaleniu, że ramiona ośmiornicy są w stanie wyczuwać światło i na nie reagować, następnym krokiem było zbadanie, co odpowiada za kontrolowanie tej reakcji. Czy jest to prosty odruch kontrolowany całkowicie przez neurony ramienia ośmiornicy, czy też jest kontrolowany przez mózg zwierzęcia? Aby odpowiedzieć na to pytanie, badacze przeprowadzili kilka dodatkowych eksperymentów. Najpierw oświetlali różne części ramienia ośmiornicy, aby określić region najbardziej wrażliwy na światło. Okazał się nim czubek ramienia. Następnie częściowo znieczulili zwierzęta, a później poddali je próbie ze światłem. Gdyby unikanie światła było oparte na lokalnym odruchu, mogłoby wystąpić także u nieprzytomnego zwierzęcia. Jednak podczas gdy chromatofory u śpiącej ośmiornicy odruchowo reagowały na światło, ramiona nie odsuwały się. To sugeruje, że ramię wyczuwa światło, ale poprzez nerwy w mięśniach wysyła wiadomość o nim do mózgu i to mózg ośmiornicy „decyduje”, aby odsunęła ramię z oświetlonego pola. Nurek zaprzyjaźnił się z ośmiornicą. „Pozwoliła mi wejść do swojego sekretnego świata” Craig Foster spędził setki godzin nurkując w wodach Oceanu Atlantyckiego u zachodniego wybrzeża Republiki Południowej Afryki. Za cel postawił sobie zyskać zaufanie i przychylność napotkane... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/44b4b24fd318df337e8276efc52acb186f2caa82-b6d61d4.jpeg" width="938" height="528" alt="Craig Foster spędzał w towarzystwie ośmiornicy nawet dwie godziny dziennie, żeby zyskać jej zaufanie (fot. kadr z filmu "My Octopus Teacher")" title="Craig Foster spędzał w towarzystwie ośmiornicy nawet dwie godziny dziennie, żeby zyskać jej zaufanie (fot. kadr z filmu "My Octopus Teacher")" /> Prawidłowość ustaleń zdaje się potwierdzać kolejny eksperyment Shomrata i Neshira. Kiedy naukowcy rzucali snop światła na kawałki ryby, po które chciała sięgnąć ośmiornica, zwierzę początkowo unikało jedzenia. Po pewnym czasie wydawało się przezwyciężać swoje instynkty i mimo silnego światła, sięgnąć po smakołyki. – Fakt, że zachowanie to nie jest odruchem, ale jest kontrolowane przez zdolności poznawcze wyższego poziomu w mózgu, jest fascynujące – skomentował wyniki badań Eduardo Sampaio, badacz ośmiornic z Uniwersytetu Lizbońskiego, który nie brał udziału w badaniu. Shomrat i Neshir uważają, że unikanie światła mogło ewoluować jako sposób na ochronę ramion przed drapieżnikami. Niektóre z nich, głównie te, które przy polowaniu kierują się wzrokiem, mogą łatwo pomylić odsłoniętą mackę z robakiem lub małą rybą i ugryźć ośmiornicę.
Jak to możliwe? Narciarze malują obrazy światłem podczas jazdy
Żeby stworzyć te bajeczne zdjęcia potrzebne było wniesienie 4,5 sprzętu na wysokość około 2000 metrów. Ale efekt jest potężny!
Jak oświetlić górę, sprawić, by śnieg mienił się kolorami, by nocne narciarstwo stało się przyjemne także dla oka? Najpierw trzeba znaleźć dziewicze stoki w zalesionych i pełnych urwisk górach Kolumbii Brytyjskiej i Alaski, a później rozmieścić na tych zboczach 4,5 tony sprzętu. W tym lampy wielkości lodówek, które świecą z mocą 4000 W, generatory prądu, rusztowania i kable. Wszystko na wysokości powyżej 2000 m. Następnie trzeba dokonać obliczeń rozmaitych parametrów i zatrudnić oświetleniowców. Kolejne kroki to zaangażowanie doskonałych narciarzy, włożenie ich w stroje świetlne i założenie im migocących od LED-owych lamp plecaków. Później trzeba włączyć kamerę i aparat. I mieć nadzieję, że wszystko wypali. Właśnie taką drogę pokonali Nick Waggoner i jego wspólnicy z firmy Sweetgrass Productions na wiosnę 2014 r., kiedy to pewne zlecenie na reklamę pozwoliło im spełnić swoje marzenie: sfilmować nocną jazdę na nartach w wysokich górach. A zrobili to wraz z Oskarem Enanderem, szwedzkim fotografem zajmującym się tematami narciarskimi. - Trudno mi wyrazić, jak dużo pracy w to włożyliśmy – opowiada Waggoner. – Sporo z tego, co zaplanowaliśmy, było pionierskie. Pracowaliśmy w bardzo trudnym terenie, wiele rzeczy mogło się więc nie udać. Niektóre faktycznie nie wyszły. 11. dnia podczas zdjęć na Alasce, kiedy wszystko mieliśmy już ustalone, zawieruszył się gdzieś istotny dla całego zamysłu przedłużacz. Waggoner musiał więc przekonać pilota helikoptera, żeby poleciał po nowy ponad 30 km w totalnej ciemności. – Były momenty – opowiada – kiedy chowałem twarz w rękach i myślałem: „Jestem pokonany. Jak mogliśmy być tak głupi i myśleć, że to się uda?”. Enander miał własne wyzwania. Przede wszystkim nie mógł używać lampy błyskowej, bo zniszczyłby film. – Ten projekt pokazuje, że warto robić rzeczy, które wydają się niemożliwe. Chcemy dać ludziom możliwość spojrzenia na świat nowymi oczami – twierdzi Waggoner. Tekst: Jeremy Berlin Zdjęcia: Oskar Enander
Prąd dla ludu. Czy słoneczne generatory zmieniają świat?
Słoneczna rewolucja zmienia życie mieszkańców krajów rozwijających się.
Tekst Michael Edison Hayden Zdjęcia Rubén Salgado Escudero Prashant Mandal włącza lampę LED wielkości czekoladowego batonika. Światło omiata wnętrze chatki, którą Mandal zamieszkuje wraz z żoną i czwórką dzieci. Ciasną przestrzeń, w której śpią domownicy, natychmiast spowija poświata w kolorach kanarkowej żółci i błękitu oceanu – to światło odbite od plandeki, która służy za ściany i dach. Mandal ma 42 lata. Długim palcem po kolei wskazuje poszczególne elementy swojego dobytku: kartkę wydartą ze starego kalendarza, zestaw blaszanych talerzy, drewnianą skrzynkę pełniącą funkcję krzesła. Wyłącza niewielkie urządzenie z baterią słoneczną, odłącza po kolei wszystkie części, a następnie przenosi do oddalonego o 20 m namiotu, w którym sprzedaje słodką herbatę z mlekiem. Jego klienci to podróżni, którzy dotarli aż do tej zapomnianej drogi w Madhotandzie, położonej na gęsto zalesionych terenach blisko zachodniej granicy Indii. ZOBACZ GALERIĘ! – Żona się smuci, ale mój umysł pomoże nam przetrwać trudną sytuację – przekonuje Mandal, stukając palcem w postrzępiony materiał pomarańczowego turbanu, który ma na głowie. – Dzięki baterii słonecznej moje stoisko może być otwarte również nocą – podsumowuje. Mandal, którego dom bez zezwolenia zajmuje skrawek państwowej ziemi na granicy rezerwatu tygrysów, jest tylko trybikiem wielkiej maszyny ekonomicznej. Setki firm rozpoczęły agresywną promocję i sprzedaż generatorów słonecznych ludziom zamieszkującym tereny nieobjęte przez sieć energetyczną w krajach rozwijających się. Około 1,1 mld osób na świecie nie ma bowiem dostępu do elektryczności. Niemal jedna czwarta z nich mieszka w Indiach, gdzie ludzie tacy jak Mandal byli do niedawna skazani na trującą naftę i nieporęczne akumulatory, z których wydobywały się żrące substancje. Minielektrownia Mandala zasila dwie lampy LED i wiatrak. Podłączony jest do niej panel słoneczny o mocy 40 watów. Słońce świeci na panel ok. 10 godzin dziennie, ładując niewielki akumulator. Mandal dzierżawi go od firmy Simpa Network. Simpa ma w ofercie różne plany taryfowe przygotowane tak, by stać na nie było konsumentów o niskich dochodach. Jednak nawet stawka wynosząca 35 centów dziennie to dla Mandala ogromny wydatek. Mężczyzna utrzymuje rodzinę, dysponując budżetem poniżej dwóch dolarów na dzień. Jedzenie kosztuje, leki czy podręczniki dla dzieci też. Gdy jego 15-letni syn w zeszłym roku zachorował, rachunki szpitalne wpędziły rodzinę w długi przekraczające 4 tys. dolarów. Mimo to Mandal uważa, że warto wydawać jedną piątą zarobków na usługi dostarczane przez Simpę, żeby nie spędzać tak dużej części życia w całkowitych ciemnościach. – Właśnie tyle kosztowało mnie wcześniej ładowanie akumulatora, a musiałem w tym celu iść kilometr w jedną i w drugą stronę. Czasami z akumulatora wyciekała żrąca substancja, która zostawiała na skórze bolesne poparzenia – opowiada Mandal. Trudności, z którymi boryka się Mandal, dotyczą też mieszkańców wsi w pobliskiej Birmie czy dalekiej Afryce, gdzie prywatne firmy sprzedają przenośne minielektrownie solarne. Międzynarodowa Agencja Energetyczna szacuje, że 621 mln mieszkańców subsaharyjskiej Afryki nie ma prądu. Spis powszechny z 2011 r. wykazał, że z powodu niewystarczającej infrastruktury energetycznej jedynie 37 proc. spośród 200 mln osób zamieszkujących rodzinny stan Mandala – Uttar Pradeś – korzysta z elektryczności jako głównego źródła światła. Simpa szacuje, że 20 mln gospodarstw domowych używa dotowanej przez państwo nafty. W rolniczych miasteczkach telefony komórkowe ładuje się z wykorzystaniem akumulatorów z traktorów. Każdego lata tysiące osób umiera na udar cieplny – temperatury osiągają nawet 46OC. Czarna sadza pozostająca po spaleniu nafty szkodzi płucom. Sąsiedzi Mandala, którzy mają prąd, opowiadają, że zasilanie jest dostępne tylko przez dwie, trzy godziny dziennie, a władze nie informują, kiedy je włączą lub wyłączą. Ponieważ dom Mandala to prowizoryczna konstrukcja, mężczyzna nie ma szans na podłączenie do sieci, dlatego energia słoneczna to jego jedyne źródło prądu. Paul Needham, prezes Simpy, który pracował w USA w dziale reklamy Microsoftu, też mieszka w Indiach, ale wiedzie życie, o jakim Mandal nie może nawet pomarzyć. Ma bieżącą wodę, prawie nieprzerwany dostęp do prądu i wi-fi. Needham pochodzi z kanadyjskiego Vancouver. Do Indii przeprowadził się w 2012 r., chcąc zmniejszyć przepaść dzielącą ludzi takich jak on sam od ludzi takich jak Mandal. – Pod wieloma względami społeczeństwo Indii jest bardzo podzielone. Mimo dziesięcioleci gwałtownego rozwoju obszary wiejskie wciąż są daleko w tyle za większymi miastami. Nasi klienci nie mogą czekać na rozbudowę sieci energetycznej. Potrzebują prądu już dziś – przekonuje Needham. Opowiada, że pomysł na biznes przyszedł mu do głowy w 2010 r. w Tanzanii, dokąd przyjechał z przedstawicielami organizacji zajmującej się prawami kobiet. Zobaczył tam, jak ludzie płacą pewnej kobiecie za możliwość naładowania akumulatorów swoich komórek prądem z jej baterii słonecznej. – Zrozumiałem, że to może być biznes, że można sprzedawać energię słoneczną. Na indyjskich bazarach sprzęt do wykorzystywania energii słonecznej można było kupić na długo przed tym, jak firmy takie jak Simpa zaczęły oferować swoje usługi Mandalowi i innym klientom w podobnej sytuacji. Na stoiskach wielkości szafy mężczyźni wychwalają możliwości tanich zestawów, chłodząc się wiatrakami. Można je podłączyć do żarówek, telefonów komórkowych czy wentylatorów. Sprzęt jest ozdobiony logotypami znanych marek takich jak Mercedes, Gucci czy Rolex. Oczywiście nie ma z nimi nic wspólnego. Cena małego zestawu to trzy, cztery dolary, czyli ułamek tego, co Mandal płaci każdego miesiąca Simpie. Needham i inni przedstawiciele biznesu wynajmu paneli słonecznych z osprzętem przekonują, że tanie urządzenia są niskiej jakości i często się psują. Profesor inżynierii środowiska Julian Marshall mówi, że przemysł związany z usługami umożliwiającymi wykorzystanie energii słonecznej przez osoby prywatne ma ogromny potencjał. Dla niego jest to prawdziwa „historia ku pokrzepieniu serc”. Profesor mierzy zanieczyszczenie powietrza w domach osób, które mają dostęp do sieci energetycznej, i tych pozbawionych prądu. Bada negatywny wpływ nafty i innych brudnych źródeł energii. W całych Indiach opary z lamp naftowych mieszają się z sadzą wypluwaną przez elektrownie węglowe, powodując choroby płuc, zawały. Marshall chwali Simpę i kilka podobnych firm za innowacyjne podejście do sprzedaży usług w wiejskich rejonach Indii. – Klienci decydują się na korzystanie z energii słonecznej głównie ze względów finansowych, ale efektem ubocznym są korzyści dla zdrowia i środowiska – tłumaczy Marshall. Niewykluczone, że największą zachętą do wypożyczenia solarnego systemu zasilania jest chęć ucieczki przed indyjskim upałem. Shiv Kumar ma 20 lat i mieszka w Madhotandzie. Zarabia na życie, zbierając rolnikom siano. Jego dniówka wynosi poniżej 2,5 dolara. Kiedy zaczyna mu brakować jedzenia, pracuje za ziarno. Mieszka z ojcem i bratem w dwupokojowym betonowym domku praktycznie pozbawionym wentylacji. Kiedy przedstawiciel Simpy odwiedził ich z prezentacją możliwości systemu, przekonał ich wiatrak. – Lampa naftowa daje słabe, żółte światło. Wpędzała mnie w depresję. A to jest najlepszy wentylator, jaki w życiu widziałem – przekonuje Kumar, stojąc w strumieniu powietrza poruszanego przez wiatrak. Neel Shah, będący w Simpie menedżerem produktu, może zaświadczyć, że wyzwania związane z popularyzacją usług solarnych w odległych rejonach Indii to nie tylko kwestia tego, czy ludzi będzie na nie stać. Pewnego razu ktoś zaatakował Shaha w pociągu. Kiedy indziej mieszkańcy wsi w dystrykcie Mathura ostrzegli go, że lokalny gang planuje nocą napadać na domy. Jego członkowie znani są z tego, że atakują w samej bieliźnie i smarują ciała oliwą, żeby móc wyślizgnąć się, gdyby ktoś próbował ich złapać. Mieszkańcy przeprosili Shaha za tę sytuację i pomogli mu uciec rikszą. Uttar Pradeś to najludniejszy stan Indii – mieszka w nim 40 proc. więcej ludzi niż w całej Rosji. Panuje tam chaos, panoszą się gangi. Brutalne przestępstwa są na porządku dziennym. We władzach zasiadają ludzie z prawomocnymi wyrokami. – Ten biznes potrafi być bardzo frustrujący, ale tacy klienci jak Mandal sprawiają, że widzimy sens swojej pracy – mówi Shah. Znów jestem w madhotandzie, w namiocie, w którym Mandal sprzedaje herbatę – teraz z powrotem składa swój zestaw solarny i wiesza lampę. Klientów nie ma – popołudniowa spiekota nie zachęca do zakupów. Mandal miesza herbatę w rondlu postawionym na ogniu. W okolicach zachodu słońca, kiedy powietrze nieco się ochłodzi, pojawi się kilku przechodniów. Mandal chciałby wynająć drugi zestaw do czerpania energii ze słońca, żeby jego dzieci miały bardziej odosobnione miejsce do nauki. Jednak priorytetem jest rozwój biznesu. Jest przekonany, że energia słoneczna mu w tym pomoże. – Klienci przyjdą, widząc światło – przekonuje.
Zobacz dzieła sztuki malowane... światłem. Niezwykłe widowisko na ulicach Łodzi
Już teraz zaplanuj pierwszy weekend października. Najbardziej znana ulica Łodzi zamieni się w scenę Light. Move. Festival.
Zobacz zdjęcia z poprzedniej edycji Light. Move. Festival>>> Architektura malowana światłem Light. Move. Festival to wydarzenie kulturalne, które co roku maluje światłem najbardziej znaną ulicę Łodzi - Piotrkowską. 7-9 października kolorowe iluminacje podświetlą zabytkowe kamienice, a na fasadach wyświetlone zostaną mappingi 3D, czyli kilkuminutowe animacje dostosowane do architektonicznych detali budynku. Widowisko uzupełnią wielkoformatowe projekcje oraz instalacje świetlne w parkach miejskich. Sztuka światła Widowisko tworzą artyści polscy i zagraniczni m.in. krakowska grupa w składzie Sebastian Jachomowicz i Robert Słowik, łódzka Lightcast, szczecińska grupa nieDAsię i francuska grupa Tilt. Świadome, artystyczne użycie światła podkreśla atrakcyjność architektury, uwypukla jej walory i charakterystyczne zdobienia, budując nowy wizerunek miasta nocą. Eko Przy okazji akcja promuje proekologiczne wykorzystanie światła. Wszystkie iluminacje architektoniczne prezentowane przez 3 dni festiwalu, razem zużywają tyle prądu, ile potrzeba do zagotowania… 5 czajników wody. Poprzednia, 5. edycja Light. Move. Festival przyciągnęła 550 tys. osób. Udział w wydarzeniu jest bezpłatny. Light. Move. Festival. 7-9 października 2016 Łódź, ul. Piotrkowska
80 procent Amerykanów nie widzi już Drogi Mlecznej. To przez światło miast
Nowy atlas nieba pokazuje wzrost zanieczyszczenia świetlnego. Co to znaczy i co z tego dla nas wynika?
Galaktyka Drogi Mlecznej - ten strumień gwiazd lecący przez bardzo ciemne nocne niebo - od zarania dziejów była źródłem inspiracji. Starożytni Egipcjanie postrzegali ją jako kałużę krowiego mleka, a z kolei w mitologii indyjskiej galaktyczne ramię w kształcie łuku było porównywane z delfinem przepływającym przez niebo. Niezliczeni naukowcy, filozofowie i artyści, w tym Galileusz, Arystoteles i Vincent Van Gogh, widzieli w tej galaktyce swoją muzę. Nowy atlas nocnego nieba na świecie pokazuje, że ponad 80 procent lądów na naszej planecie – i 99 procent populacji Stanów Zjednoczonych i Europy – ma nad sobą niebo tak przepełnione sztucznym światłem, że Droga Mleczna staje się praktycznie niewidoczna. Fabio Falchi, badacz we włoskim Instytucie Nauki i Techniki Zanieczyszczeń Świetlnych w Thiene, ogłosił w zeszły piątek ukazanie się nowego pomiaru, który mierzy jakość nocnego nieba dla każdego regionu świata. Atlas powstał przy użyciu 35 tysięcy obserwacji naziemnych i sześciu miesięcy zbierania danych w 2014 roku przy pomocy satelity Suomi National Polar-orbiting Partnership (NPP). Atlas jest aktualizacją publikacji z 2001 roku i pokazuje najciemniejsze i najjaśniejsze miejsca planety w ostrym kontraście. Niedobrze wypada Singapur, gdzie panuje wieczny półmrok, a cała populacja żyje pod niebem tak jasnym, że oczy nigdy nie mogą się do końca przyzwyczaić do nocnego widzenia, nie mówiąc już o dostrzeżeniu Drogi Mlecznej. W Kuwejcie, Katarze i Zjednoczonych Emiratach Arabskich sytuacja jest prawie tak samo zła. Z drugiej strony ponad 75 procent populacji Czadu, Republiki Środkowoafrykańskiej i Madagaskaru żyje pod prawie nieskazitelnym niebem, albo w miejscach gdzie światło w tle stanowi mniej niż jeden procent całej jasności nieba. Z analizy Falchiego wynika też, że mieszkańcy Azorów mają przywilej żyć najdalej od miejsca z nienaruszonym niebem – musieliby podróżować ponad 1700 kilometrów, do zachodniej Sahary, by doświadczyć tak ciemnego krajobrazu jak u naszych przodków (chyba, że wypłyną na ocean). - Przy pierwszym atlasie podejrzewaliśmy, co się dzieje, ale te liczby i tak są szokujące – mówi Falchi. – Straciliśmy kontakt z naszymi korzeniami, a przecież literatura, filozofia, nauka, religia – wszystkie są związane z kontemplacją nocnego nieba. Nowe pokolenie nie jest już w stanie docenić jego piękna. Współautorem badania jest Dan Duriscoe, naukowiec w Dywizji Dźwięków Natury i Nocnego Nieba w amerykańskim National Park Service. Duriscoe pracował tam przez 36 lat i zbierał pomiary światła w parkach narodowych od 1994 roku. Na wschodnim wybrzeżu USA, poza kilkoma rozsianymi miejscami w Zachodniej Wirginii, Pensylwanii i Nowej Anglii, bardzo trudno jest znaleźć miejsce z dobrym widokiem na gwiazdy. - Ludzie mogli się cieszyć widokiem gwiaździstego nieba kilkadziesiąt lat temu, teraz musieliby się udać do Utah, Doliny Śmierci albo Yellowstone, gdzieś z dala od domu – wyjaśnia Duriscoe. – Wzrasta społeczna świadomość rzadkości tego zjawiska, za którego podziwianie będzie trzeba płacić […]. Ochrona naturalnych cykli Swego czasu miejsca z dużymi teleskopami, jak Obserwatorium Palomar w pobliżu San Diego w Kalifornii, szczyciły się wysiłkami, by chronić nocne niebo. Taka postawa w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat raczej zanikła – zauważa Duriscoe. Teraz kiedy powstaje coraz więcej badań o negatywnych dla ludzi skutkach nadmiernej ekspozycji na światło, pojawił się wzrost zainteresowania walką z 24-godzinnym aktywnym trybem życia. Falchi osobiście próbował w swoim otoczeniu zmienić podejście do zewnętrznego oświetlenia. Jako aktualny przewodniczący organizacji non-profit walczącej o ciemne niebo CieloBuio, pod koniec lat 90. organizował akcje, by wprowadzić reformy oświetlenia w Lombardii – regionie, w którym żyje i pracuje. Dzięki kontrolowaniu typów nowych opraw oświetleniowych i limitach intensywności świateł na danych obszarach, poziom zanieczyszczenia świetlnego w regionie pozostaje taki sam od 2000 roku, pomimo podwojenia liczby nowych świateł. Choć podobne prawa funkcjonują teraz w większości Włoch, to nadal dopiero początek – podkreśla Falchi. - To nie wystarczy do kontrolowania zanieczyszczenia świetlnego, służy raczej do powstrzymania jego wzrostu – dodaje. – W przypadku prawie wszystkich pozostałych substancji zanieczyszczających – chemicznych, drobnocząsteczkowych, tlenku węgla i innych - wykresy pokazują ich spadek w ciągu ostatnich 20 lat. Teraz musimy również zmniejszyć zanieczyszczenie pochodzące od światła. Pełna wersja artykułu znajduje się tutaj. Tekst: Michelle Z. Donahue Źródło: National Geographic News Zobacz przygodę ekipy Traveler Adventure Team w Szwajcarii! Tym razem kamera towarzyszy im podczas zjazdu z góry First. View oEmbed on the source website
CO mruga do nas z czarnej dziury? Czerwone światła z okolic otchłani
Czerwone błyski trwające ułamki sekund z okolic czarnej dziury, jedne z najsilniejszych tego typu rozbłysków ostatnich latach, zaobserwowali astronomowie - informuje brytyjski University of Southampton.
Czarna dziura V404 Cygni znajduje się w naszej Galaktyce, w odległości 7800 lat świetlnych od Ziemi. W czerwcu 2015 roku przez około dwa tygodnie przeszła serię gwałtownych rozbłysków spowodowanych przez spadającą na nią materię odartą z gwiazdy znajdującej się na orbicie wokół czarnej dziury. 26 lat czekania Nieprzewidywalna natura i rzadkość takich rozbłysków z okolic czarnej dziury powodują, że astronomowie mają bardzo mało czasu na reakcje, gdy zjawisko nastąpi. Na przykład V404 Cygni miała poprzedni rozbłysk w 1989 roku i dopiero w czerwcu 2015 zaobserwowano ponowne pojaśnienia, które były jednymi z najjaśniejszych w ostatnich latach. Większość rozbłysków związanych z czarnymi dziurami jest znacznie słabsza, a tym samym trudniejsza do zbadania. Każdy z rozbłysków z okolic czarnej dziury V404 Cygni miał moc odpowiadającą około tysiącowi słońc. Czas trwania niektórych rozbłysków był krótszy niż 1/40 sekundy – dziesięć razy krócej niż mrugnięcie okiem. Zaobserwowanie tak szybkich zjawisk wymaga odpowiedniej technologii. Naukowcy wykorzystali niezwykle szybką kamerę ULTRACAM zamontowaną na 4,2-metrowym teleskopie Williama Herschela na Wyspach Kanaryjskich. Kamera ta potrafi rejestrować światło jednocześnie w trzech kolorach, co pozwoliło astronomom na upewnienie się, że błyski mają barwę czerwoną. Co TAM się dzieje? Czerwony kolor powiązano z szybko poruszającymi się dżetem, czyli materią wyrzuconą z bliskich okolic czarnej dziury. Łącząc dane o barwie, prędkości i mocy rozbłysków, można określić, że światło było wyemitowane z bliskich okolic czarnej dziury, z podstawy dżetu. Pochodzenie dżetu nie jest jeszcze do końca zrozumiane, ale prawdopodobnie rolę odgrywa tutaj silne pole magnetyczne. „Przypuszczamy, że gdy czarna dziura została gwałtownie zasilona materią przez towarzyszącą jej gwiazdę, zareagowała wyrzucając część materii w formie szybkiego dżetu. Czas trwania rozbłysków może być związany z włączaniem i wyłączaniem dżetu – byłyby to pierwsze tak szczegółowe obserwacje tego zjawiska” powiedział dr Poshak Gandhi z University of Southampton, główny autor publikacji. Tego typu zjawiska zachęcają naukowców do współpracy z ośrodkami z całego świata. Potrzebna jest szybka komunikacja i wymiana danych, szczególnie gdy do obserwacji używane jest kilka teleskopów, albo teleskopy naziemne i kosmiczne. Międzynarodowy zespół astronomów opublikował wyniki badań rozbłysków z okolic czarnej dziury V404 Cygni w czasopiśmie „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” Źródło: PAP Trwa głosowanie w plebiscycie nagród Travelery 2016! Zobacz filmy, poznaj podróżników, wybierz najciekawszą podróż i zagłosuj! View oEmbed on the source website
Aż 96,8 % polskiego nieba jest zanieczyszczone światłem! To źle wpływa na nasze zdrowie
Zanieczyszczenie światłem nieba może wywoływać zaburzenia snu, nastroju i metabolizmu. W CBK PAN powstają właśnie interaktywne mapy, które mają uświadomić wszystkim mieszkańcom miast, jak bardzo zanieczyszczone niebo ma nad swoją głową.
Zanieczyszczenie świetlne to wyemitowane w złym kierunku światło, padające nie tylko na zamierzony cel np. chodnik, ulicę, ale również ściany budynków, drzewa, trawniki. Nawet 60 proc. światła z typowych, nieosłoniętych lamp jest wysyłane właśnie w niewłaściwą stronę. Takie światło jest rozpraszane w atmosferze i powoduje jej „świecenie”, czyli tzw. łunę miejską. Z tego powodu często jedynym ciałem niebieskim, które nocą mogą zobaczyć mieszkańcy dużych miast jest Księżyc. To jednak nie jedyny problem wywołany zanieczyszczeniem światła. "Sztuczne światło zaburza gospodarkę hormonalną zwierząt, zwłaszcza wytwarzanie melatoniny - substancji odpowiedzialnej za synchronizację wewnętrznego zegara biologicznego. W przypadku ludzi ekspozycja na nocne światło może prowadzić do: zaburzeń snu, metabolizmu - w efekcie otyłości, zaburzeń nastroju - w tym manii i depresji, a nawet zwiększyć ryzyko wystąpienia nowotworu" - wyjaśnia dr Andrzej Kotarba z Centrum Badań Kosmicznych PAN. Bariery nie do przejścia Zanieczyszczenie światłem to także problem dla dzikich zwierząt. Niektóre ptaki i insekty zwabione światłem zostają uwięzione w „strefach światła”, krążąc wokół lamp tak długo, aż padają z wycieńczenia. Sztuczne światło zaburza również system nawigacji i orientacji zwierząt migrujących. Dla innych gatunków oświetlone drogi stają się barierami nie do przejścia. Szacunki wykonane za pomocą danych satelitarnych i modeli komputerowych sugerują, że niebo zanieczyszczone światłem występuje nad 18 proc. lądów na Ziemi, na których zamieszkuje 63 proc. ludności naszej planety. W Europie aż 66 proc. ludności żyje pod zaśmieconym światłem nocnym niebem. Z kolei w Polsce zanieczyszczone światłem jest 96,8 proc. nieba. "Niezanieczyszczone są jedynie miejsca najbardziej odludne - tam gdzie jest najdalej od miast: Karpaty i Sudety" - mówi PAP dr Kotarba. Polska w ostatnich dekadach pojaśniała Tak duży procent zanieczyszczenia nieba światłem w Polsce może jednak wynikać ze stosowanych dotąd metod pomiaru. Dane dotyczące zanieczyszczenia światłem w Polsce to bowiem wycinki danych globalnych, opracowanych dziesięć lat temu, a uzyskanych technikami obserwacyjnymi, wywodzącymi się z lat 70. a nawet 60. "Trochę zawyżyły one obszar, na którym występuje zanieczyszczenie światłem. Obecnie może się okazać, że kilka ciemnych miejsc na niebie uda się znaleźć też w północno-wschodniej Polsce - zaznacza rozmówca PAP. Z drugiej strony w ostatnich dekadach Polska +pojaśniała+ w efekcie rozwoju gospodarczego. Może się też okazać, że już nawet w Karpatach i Sudetach trudno o niezanieczyszczone niebo”. Pierwsza w historii taka mapa Polski Naukowcy z Centrum Badań Kosmicznych PAN zamierzają więc zbadać aktualne zróżnicowanie zaśmiecenia nocnego nieba w Polsce. Przygotują m.in. interaktywną mapę oraz model komputerowy wyliczający jasność nocnego nieba. "Wykorzystamy dane satelitarne z nowszych instrumentów, np. meteorologicznych, ale też zdjęcia wykonywane przez astronautów Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Ponadto w Polsce zainstalujemy co najmniej dziesięć czujników, które będą mierzyły sztuczne rozświetlenie nieba. Chcemy zobaczyć jak te dane zgadzają się z danymi satelitarnymi i modelami" - opisuje dr Kotarba. Zebrane w ten sposób informacje umożliwią opracowanie pierwszej w historii wysokorozdzielczej mapy źródeł nocnego światła w Polsce. Naukowcy przygotują też model komputerowy, do którego "włożą" zebrane dane, dzięki czemu będą mogli modelować rozprzestrzenianie tego zjawiska oraz określić jasność nieba w każdym miejscu w Polsce. "Będzie można np. sprawdzić co by było, gdybyśmy na jakiejś ulicy zmienili oświetlenie. Zobaczymy czy to się przełoży i w jakim stopniu na zanieczyszczenie nieba światłem w tym miejscu" - wyjaśnia rozmówca PAP. Efektem programu będzie też interaktywna mapa Polski, dzięki której każdy będzie mógł dowiedzieć się w jak bardzo zanieczyszczonym przez światło środowisku żyje. "Każdy będzie mógł najechać kursorem na miejsce, w którym mieszka i zobaczyć, czy problem zanieczyszczenia światłem u niego występuje i z jakim natężeniem. Później będzie można np. iść z takim wynikiem np. do władz gminy i poprosić radnych, aby postarali się o mniej szkodliwe oświetlenie" - zaznacza dr Kotarba. Na początek wielkie miasta, potem cały kraj Mapy będzie można stosować też do różnych celów naukowych. "Będzie można np. opracowywać nowe mapy szlaków migracyjnych zwierząt, uwzględniając właśnie parametr zanieczyszczenia światłem" - opisuje badacz. Strona internetowa, na której znajdzie się interaktywna mapa, będzie ogólnodostępna, a publikacje na ten temat umieszczane w otwartym dostępie. Projekt ma być gotowy za pięć lat. Pierwsze mapy eksperymentalne dla niektórych miast - przede wszystkim Warszawy, Trójmiasta, Wrocławia, Poznania - powinny pojawić się już za dwa lata. Z kolei pełna mapa dla całej Polski - po trzech latach. Wtedy naukowcy rozpoczną modelowanie komputerowe. Projekt "Źródła zanieczyszczenia światłem w Polsce (ang. Light Pollution Sources in Poland - LiPS)" dofinansowało Narodowe Centrum Nauki w programie Sonata Bis. Źródło: <a href="http://%C5%9Awiat%C5%82em%20zanieczyszczone%20jest%20nawet%2096,8%20proc.%20nieba%20nad%20Polsk%C4%85,%20co%20w%20konsekwencji%20mo%C5%BCe%20wywo%C5%82ywa%C4%87%20zaburzenia%20snu,%20nastroju%20i%20metabolizmu.%20Dzi%C4%99ki%20interaktywnym%20mapom,%20kt%C3%B3re%20powstaj%C4%85%20w%20CBK%20PAN,%20ka%C5%BCdy%20dowie%20si%C4%99,%20jak%20bardzo%20zanieczyszczone%20niebo%20ma%20nad%20swoj%C4%85%20g%C5%82ow%C4%85.%20%20%20Zanieczyszczenie%20%C5%9Bwietlne%20to%20wyemitowane%20w%20z%C5%82ym%20kierunku%20%C5%9Bwiat%C5%82o,%20padaj%C4%85ce%20nie%20tylko%20na%20zamierzony%20cel%20np.%20chodnik,%20ulic%C4%99,%20ale%20r%C3%B3wnie%C5%BC%20%C5%9Bciany%20budynk%C3%B3w,%20drzewa,%20trawniki.%20Nawet%2060%20proc.%20%C5%9Bwiat%C5%82a%20z%20typowych,%20nieos%C5%82oni%C4%99tych%20lamp%20jest%20wysy%C5%82ane%20w%C5%82a%C5%9Bnie%20w%20niew%C5%82a%C5%9Bciw%C4%85%20stron%C4%99.%20Takie%20%C5%9Bwiat%C5%82o%20jest%20rozpraszane%20w%20atmosferze%20i%20powoduje%20jej%20%E2%80%9E%C5%9Bwiecenie%E2%80%9D,%20czyli%20tzw.%20%C5%82un%C4%99%20miejsk%C4%85.%20%20Z%20tego%20powodu%20cz%C4%99sto%20jedynym%20cia%C5%82em%20niebieskim,%20kt%C3%B3re%20noc%C4%85%20mog%C4%85%20zobaczy%C4%87%20mieszka%C5%84cy%20du%C5%BCych%20miast%20jest%20Ksi%C4%99%C5%BCyc.%20To%20jednak%20nie%20jedyny%20problem%20wywo%C5%82any%20zanieczyszczeniem%20%C5%9Bwiat%C5%82a.%20%22Sztuczne%20%C5%9Bwiat%C5%82o%20zaburza%20gospodark%C4%99%20hormonaln%C4%85%20zwierz%C4%85t,%20zw%C5%82aszcza%20wytwarzanie%20melatoniny%20-%20substancji%20odpowiedzialnej%20za%20synchronizacj%C4%99%20wewn%C4%99trznego%20zegara%20biologicznego.%20W%20przypadku%20ludzi%20ekspozycja%20na%20nocne%20%C5%9Bwiat%C5%82o%20mo%C5%BCe%20prowadzi%C4%87%20do:%20zaburze%C5%84%20snu,%20metabolizmu%20-%20w%20efekcie%20oty%C5%82o%C5%9Bci,%20zaburze%C5%84%20nastroju%20-%20w%20tym%20manii%20i%20depresji,%20a%20nawet%20zwi%C4%99kszy%C4%87%20ryzyko%20wyst%C4%85pienia%20nowotworu%22%20-%20wyja%C5%9Bnia%20dr%20Andrzej%20Kotarba%20z%20Centrum%20Bada%C5%84%20Kosmicznych%20PAN.%20%20Zanieczyszczenie%20%C5%9Bwiat%C5%82em%20to%20tak%C5%BCe%20problem%20dla%20dzikich%20zwierz%C4%85t.%20Niekt%C3%B3re%20ptaki%20i%20insekty%20zwabione%20%C5%9Bwiat%C5%82em%20zostaj%C4%85%20uwi%C4%99zione%20w%20%E2%80%9Estrefach%20%C5%9Bwiat%C5%82a%E2%80%9D,%20kr%C4%85%C5%BC%C4%85c%20wok%C3%B3%C5%82%20lamp%20tak%20d%C5%82ugo,%20a%C5%BC%20padaj%C4%85%20z%20wycie%C5%84czenia.%20Sztuczne%20%C5%9Bwiat%C5%82o%20zaburza%20r%C3%B3wnie%C5%BC%20system%20nawigacji%20i%20orientacji%20zwierz%C4%85t%20migruj%C4%85cych.%20Dla%20innych%20gatunk%C3%B3w%20o%C5%9Bwietlone%20drogi%20staj%C4%85%20si%C4%99%20barierami%20nie%20do%20przej%C5%9Bcia.%20%20Szacunki%20wykonane%20za%20pomoc%C4%85%20danych%20satelitarnych%20i%20modeli%20komputerowych%20sugeruj%C4%85,%20%C5%BCe%20niebo%20zanieczyszczone%20%C5%9Bwiat%C5%82em%20wyst%C4%99puje%20nad%2018%20proc.%20l%C4%85d%C3%B3w%20na%20Ziemi,%20na%20kt%C3%B3rych%20zamieszkuje%2063%20proc.%20ludno%C5%9Bci%20naszej%20planety.%20W%20Europie%20a%C5%BC%2066%20proc.%20ludno%C5%9Bci%20%C5%BCyje%20pod%20za%C5%9Bmieconym%20%C5%9Bwiat%C5%82em%20nocnym%20niebem.%20Z%20kolei%20w%20Polsce%20zanieczyszczone%20%C5%9Bwiat%C5%82em%20jest%2096,8%20proc.%20nieba.%20%22Niezanieczyszczone%20s%C4%85%20jedynie%20miejsca%20najbardziej%20odludne%20-%20tam%20gdzie%20jest%20najdalej%20od%20miast:%20Karpaty%20i%20Sudety%22%20-%20m%C3%B3wi%20PAP%20dr%20Kotarba.%20%20Tak%20du%C5%BCy%20procent%20zanieczyszczenia%20nieba%20%C5%9Bwiat%C5%82em%20w%20Polsce%20mo%C5%BCe%20jednak%20wynika%C4%87%20ze%20stosowanych%20dot%C4%85d%20metod%20pomiaru.%20Dane%20dotycz%C4%85ce%20zanieczyszczenia%20%C5%9Bwiat%C5%82em%20w%20Polsce%20to%20bowiem%20wycinki%20danych%20globalnych,%20opracowanych%20dziesi%C4%99%C4%87%20lat%20temu,%20a%20uzyskanych%20technikami%20obserwacyjnymi,%20wywodz%C4%85cymi%20si%C4%99%20z%20lat%2070.%20a%20nawet%2060.%20%20%22Troch%C4%99%20zawy%C5%BCy%C5%82y%20one%20obszar,%20na%20kt%C3%B3rym%20wyst%C4%99puje%20zanieczyszczenie%20%C5%9Bwiat%C5%82em.%20Obecnie%20mo%C5%BCe%20si%C4%99%20okaza%C4%87,%20%C5%BCe%20kilka%20ciemnych%20miejsc%20na%20niebie%20uda%20si%C4%99%20znale%C5%BA%C4%87%20te%C5%BC%20w%20p%C3%B3%C5%82nocno-wschodniej%20Polsce%20-%20zaznacza%20rozm%C3%B3wca%20PAP.%20Z%20drugiej%20strony%20w%20ostatnich%20dekadach%20Polska%20+poja%C5%9Bnia%C5%82a+%20w%20efekcie%20rozwoju%20gospodarczego.%20Mo%C5%BCe%20si%C4%99%20te%C5%BC%20okaza%C4%87,%20%C5%BCe%20ju%C5%BC%20nawet%20w%20Karpatach%20i%20Sudetach%20trudno%20o%20niezanieczyszczone%20niebo%E2%80%9D.%20%20Naukowcy%20z%20Centrum%20Bada%C5%84%20Kosmicznych%20PAN%20zamierzaj%C4%85%20wi%C4%99c%20zbada%C4%87%20aktualne%20zr%C3%B3%C5%BCnicowanie%20za%C5%9Bmiecenia%20nocnego%20nieba%20w%20Polsce.%20Przygotuj%C4%85%20m.in.%20interaktywn%C4%85%20map%C4%99%20oraz%20model%20komputerowy%20wyliczaj%C4%85cy%20jasno%C5%9B%C4%87%20nocnego%20nieba.%20%20%22Wykorzystamy%20dane%20satelitarne%20z%20nowszych%20instrument%C3%B3w,%20np.%20meteorologicznych,%20ale%20te%C5%BC%20zdj%C4%99cia%20wykonywane%20przez%20astronaut%C3%B3w%20Mi%C4%99dzynarodowej%20Stacji%20Kosmicznej.%20Ponadto%20w%20Polsce%20zainstalujemy%20co%20najmniej%20dziesi%C4%99%C4%87%20czujnik%C3%B3w,%20kt%C3%B3re%20b%C4%99d%C4%85%20mierzy%C5%82y%20sztuczne%20roz%C5%9Bwietlenie%20nieba.%20Chcemy%20zobaczy%C4%87%20jak%20te%20dane%20zgadzaj%C4%85%20si%C4%99%20z%20danymi%20satelitarnymi%20i%20modelami%22%20-%20opisuje%20dr%20Kotarba.%20Zebrane%20w%20ten%20spos%C3%B3b%20informacje%20umo%C5%BCliwi%C4%85%20opracowanie%20pierwszej%20w%20historii%20wysokorozdzielczej%20mapy%20%C5%BAr%C3%B3de%C5%82%20nocnego%20%C5%9Bwiat%C5%82a%20w%20Polsce.%20%20Naukowcy%20przygotuj%C4%85%20te%C5%BC%20model%20komputerowy,%20do%20kt%C3%B3rego%20%22w%C5%82o%C5%BC%C4%85%22%20zebrane%20dane,%20dzi%C4%99ki%20czemu%20b%C4%99d%C4%85%20mogli%20modelowa%C4%87%20rozprzestrzenianie%20tego%20zjawiska%20oraz%20okre%C5%9Bli%C4%87%20jasno%C5%9B%C4%87%20nieba%20w%20ka%C5%BCdym%20miejscu%20w%20Polsce.%20%22B%C4%99dzie%20mo%C5%BCna%20np.%20sprawdzi%C4%87%20co%20by%20by%C5%82o,%20gdyby%C5%9Bmy%20na%20jakiej%C5%9B%20ulicy%20zmienili%20o%C5%9Bwietlenie.%20Zobaczymy%20czy%20to%20si%C4%99%20prze%C5%82o%C5%BCy%20i%20w%20jakim%20stopniu%20na%20zanieczyszczenie%20nieba%20%C5%9Bwiat%C5%82em%20w%20tym%20miejscu%22%20-%20wyja%C5%9Bnia%20rozm%C3%B3wca%20PAP.%20%20Efektem%20programu%20b%C4%99dzie%20te%C5%BC%20interaktywna%20mapa%20Polski,%20dzi%C4%99ki%20kt%C3%B3rej%20ka%C5%BCdy%20b%C4%99dzie%20m%C3%B3g%C5%82%20dowiedzie%C4%87%20si%C4%99%20w%20jak%20bardzo%20zanieczyszczonym%20przez%20%C5%9Bwiat%C5%82o%20%C5%9Brodowisku%20%C5%BCyje.%20%22Ka%C5%BCdy%20b%C4%99dzie%20m%C3%B3g%C5%82%20najecha%C4%87%20kursorem%20na%20miejsce,%20w%20kt%C3%B3rym%20mieszka%20i%20zobaczy%C4%87,%20czy%20problem%20zanieczyszczenia%20%C5%9Bwiat%C5%82em%20u%20niego%20wyst%C4%99puje%20i%20z%20jakim%20nat%C4%99%C5%BCeniem.%20P%C3%B3%C5%BAniej%20b%C4%99dzie%20mo%C5%BCna%20np.%20i%C5%9B%C4%87%20z%20takim%20wynikiem%20np.%20do%20w%C5%82adz%20gminy%20i%20poprosi%C4%87%20radnych,%20aby%20postarali%20si%C4%99%20o%20mniej%20szkodliwe%20o%C5%9Bwietlenie%22%20-%20zaznacza%20dr%20Kotarba.%20%20Mapy%20b%C4%99dzie%20mo%C5%BCna%20stosowa%C4%87%20te%C5%BC%20do%20r%C3%B3%C5%BCnych%20cel%C3%B3w%20naukowych.%20%22B%C4%99dzie%20mo%C5%BCna%20np.%20opracowywa%C4%87%20nowe%20mapy%20szlak%C3%B3w%20migracyjnych%20zwierz%C4%85t,%20uwzgl%C4%99dniaj%C4%85c%20w%C5%82a%C5%9Bnie%20parametr%20zanieczyszczenia%20%C5%9Bwiat%C5%82em%22%20-%20opisuje%20badacz.%20Strona%20internetowa,%20na%20kt%C3%B3rej%20znajdzie%20si%C4%99%20interaktywna%20mapa,%20b%C4%99dzie%20og%C3%B3lnodost%C4%99pna,%20a%20publikacje%20na%20ten%20temat%20umieszczane%20w%20otwartym%20dost%C4%99pie.%20%20Projekt%20ma%20by%C4%87%20gotowy%20za%20pi%C4%99%C4%87%20lat.%20Pierwsze%20mapy%20eksperymentalne%20dla%20niekt%C3%B3rych%20miast%20-%20przede%20wszystkim%20Warszawy,%20Tr%C3%B3jmiasta,%20Wroc%C5%82awia,%20Poznania%20-%20powinny%20pojawi%C4%87%20si%C4%99%20ju%C5%BC%20za%20dwa%20lata.%20Z%20kolei%20pe%C5%82na%20mapa%20dla%20ca%C5%82ej%20Polski%20-%20po%20trzech%20latach.%20Wtedy%20naukowcy%20rozpoczn%C4%85%20modelowanie%20komputerowe.%20%20Projekt%20%22%C5%B9r%C3%B3d%C5%82a%20zanieczyszczenia%20%C5%9Bwiat%C5%82em%20w%20Polsce%20(ang.%20Light%20Pollution%20Sources%20in%20Poland%20-%20LiPS)%22%20dofinansowa%C5%82o%20Narodowe%20Centrum%20Nauki%20w%20programie%20Sonata%20Bis.">PAP