Tag Archives: космос

„Вояджър 1“: Съдбата на самотния пътешественик

Post Syndicated from Тоест original https://www.toest.bg/voyager-1-sudbata-na-samotniya-puteshestvenik/

„Вояджър 1“: Съдбата на самотния пътешественик

Това е текстът на Дъг Муър за един необикновен пътешественик – космическата сонда „Вояджър 1“. Публикуваме статията с разрешението на автора ѝ, а преводът е на Анелия Костова.


На милиарди километри в края на Слънчевата система „Вояджър 1“ е полудял и е започнал да умира. Да започнем с „милиардите километри“. „Вояджър 1“ е изстрелян в началото на септември 1977 г. По същото време Джими Картър е обнадеждаващият нов президент. Югославия и СССР работят на пълен ход, както и American Motors, Pan Am, FW Woolworth, щандовете на Fotomat, книжарниците Borders и Pier 1.

Американците гледат „Щастливи дни“, M*A*S*H и „Ангелите на Чарли“ по телевизията; техните британски братовчеди гледат „Джордж и Милдред“, The Goodies и Том Бейкър като Четвъртия доктор Кой. По радиото Hotel California на The Eagles се редува с Dancing Queen на Abba. Повечето коли все още работят с оловен бензин, телефоните са с шайба, а интернет е странна идея, макар и съвсем близо до работещ прототип. Първият домашен компютър Apple II току-що е пуснат в продажба. Sex Pistols са в студиото и завършват Never Mind The Bollocks. Предстои им да тръгнат на турне само за три месеца и след това да се разделят, а след още една година Сид Вишъс ще умре от свръхдоза хероин. 

Барак Обама е ученик в гимназията и живее при баба си и дядо си в Хонолулу, Хавай. Има добри оценки, но прекарва много време с приятелите си – любители на марихуаната. Борис Джонсън е закътан в елитния пансион „Ашдаун Хаус“, докато бракът на родителите му бавно се разпада. Въпреки че е само на 13, младият Борис вече е с характерната си прическа. Елвис е умрял в тоалетната преди няколко седмици. Това е лятото на „Междузвездни войни“. И „Вояджър 1“ се изстрелва, готов за обиколка на Слънчевата система.

Пътешественикът, който надмина всички очаквания

Няма начин да съберете цялата история на „Вояджър 1“ в една публикация. Ето накратко: „Вояджър 1“ е вторият космически кораб, прелетял покрай Юпитер, и първият, направил близки снимки на луните му. Прелетя и покрай Сатурн и изследва неговата луна Титан – единствената с атмосфера. След това полетя напред и още, и още по-нататък – за цели 40 години. Официално напусна Слънчевата система и навлезе в междузвездното пространство през 2012 г. „Вояджър 1“ просто продължи напред в безкрайната празнота. (Знаете за Златната плоча, нали? Стига, де, всички са чували за Златната плоча. Хем е сантиментално и сълзливо, хем невероятно и страхотно*.) „Вояджър 1“ остаря. Никога не е бил проектиран за това. Първоначалната му мисия трябваше да продължи малко повече от три години. Но той се оказа много по-силен, отколкото някой си е представял. И все пак времето побеждава всички ни. 

Източникът му на енергия е генератор, пълен с радиоактивни изотопи, които постепенно се разпадат до стабилен изотоп на оловото. Година след година енергията намалява, нивата на мощност безмилостно падат. Година след година НАСА изключва инструментите на „Вояджър 1“, за да запази гаснещото мъждукане. Преди няколко години изключиха вътрешния му нагревател и смятаха, че това може да е краят.

Но инженерите от 70-те години на миналия век са проектирали нещата така, че издържат дълго, затова електрическата верига и вентилите продължиха да работят дори когато температурите паднаха толкова ниско, по-ниско от сух лед, по-студено от течен азот, наближавайки абсолютната нула. („Вояджър 1“ пази вътрешните си данни на дигитален диктофон. Да, диктофон, съхраняващ информация на магнитна лента. Но не е проектиран да функционира при 100 градуса под нулата. Не е проектиран да работи десетилетия, навивайки и пренавивайки лентата, зает с безкрайно пренаписване на данни. Но някак го прави.) „Вояджър 1“ продължи, докато се отдалечи на разстояние над 15 млрд. км. НАСА има страница, на която може да се проследи развитието на мисията му в реално време… докато все още продължава. Със скоростта на светлината Луната се намира приблизително на секунда и половина. Слънцето е на около 8 минути от нас. „Вояджър 1“ е на 22 часа път. Изпратете му радиосигнал на обяд в понеделник и ще получите отговор в сряда сутринта.

Малката синя точка

Бих могъл да продължа да разказвам надълго и нашироко за „Вояджър 1“ — за откритията, които е направил, за Deep Space Network, която е поддържала контакт през десетилетията, за непрекъснато намаляващия екип от застаряващи техници, поддържащи го жив с ограничен бюджет – колко невероятно е всичко това. Но ще се огранича само до бледосинята точка.

„Вояджър 1“: Съдбата на самотния пътешественик

През 1990 г., точно преди камерата на „Вояджър 1“ да се изключи завинаги, сондата се обърна и погледна назад. Увеличи мащаба и направи снимка на Земята. Но вече беше толкова далече, че Земята се виждаше само като един бледосин пиксел. Погледнете най-дясната ивица светлина на снимката, малко под средата. Виждате ли това петънце? Не е дефект. Не е нещо изцапано на екрана ви. Това е Земята. 

Това е тук. Това е вкъщи. Това сме ние. На него е изживял живота си всеки, когото обичаш, всеки, когото познаваш, всеки, за когото си чувал, всяко човешко същество, което някога е съществувало. Цялата ни радост и страдание, хиляди самонадеяни религии, идеологии и икономически доктрини, всеки ловец и събирач, всеки герой и страхливец, всеки създател и разрушител на цивилизация, всеки крал и селянин, всяка влюбена млада двойка, всяка майка и всеки баща, всяко пълно с надежди дете, всеки изобретател и изследовател, всеки морализатор, всеки корумпиран политик, всяка „суперзвезда“, всеки „върховен лидер“, всеки светец и грешник в историята на нашия вид са живели там – върху прашинка, осветена от слънчев лъч.

Карл Сейгън

„Вояджър 1“ продължи още 34 години след тази снимка. И все още върви. Напуснал е хватката на слънчевата гравитация, така че завинаги ще продължи да лети отвъд. 

Мислехме, че знаем какъв ще е краят

Ето малко любопитни факти: „Вояджър 1“ държи рекорда за най-отдалечен активен космически кораб. Единственият друг претендент е малкият му брат – „Вояджър 2“, който имаше различен профил на мисията и изостана на милиарди километри. А всъщност „Вояджър 1“ е изстрелян втори, но брутално изпревари своя брат в космическото пространство.

Ето още малко любопитни факти: ако четете това през 2024 г., е много малко вероятно да доживеете счупването на този рекорд. Има само два други космически кораба извън Слънчевата система – „Вояджър 2“ и „Ню Харайзънс“. И двата ще умрат, преди да стигнат до „Вояджър 1“. И никой – нито НАСА, нито китайците, нито ЕС – в момента не планира да изстреля друг космически кораб на такива разстояния. На теория бихме могли. На практика имаме други приоритети.

Мислехме, че знаем какъв ще е краят „Вояджър 1“. Мощността постепенно, неизбежно ще намалее. Инструментите ще се изключат един по един. Сигналът ще стане по-слаб. Най-накрая или последният инструмент ще се повреди поради липса на мощност, или сигналът ще се изгуби. Но изобщо не очаквахме да полудее. През декември 2023 г. „Вояджър 1“ започна да изпраща обратно безсмислици вместо данни. Софтуерен проблем, макар и вероятно причинен от основен хардуерен проблем – удар на космически лъчи или страничен ефект от ниските температури, или просто стареене на оборудването, причиняващо произволни дефекти.

Проблемът беше, че безсмислиците идваха от софтуера за насочване на полета, който е нещо като операционна система. И нито едно действително функциониращо копие на тази операционна система не е останало на Земята. (Това е проблем, който НАСА отдавна реши. В наши дни всяка изстреляна космическа сонда има перфектен дубликат на Земята. Помните ли в „Марсианецът“ как имаха друго копие на Pathfinder, което стоеше под брезент в склад? Това е стандартна практика от 30 години. Но през 1977 г. никой още не се беше сетил да го направи.)

Контролът на мисията на „Вояджър 1“ представляваше няколко големи стаи, пълни със заети хора, компютри, гигантски екрани. Сега това е една стая в малка офис сграда в долината Сан Габриел, разположена между училище за кучета и „Макдоналдс“. Екипът за контрол на мисията се състои от шепа хора, нито един от които не е млад, а няколко са надхвърлили доста пенсионната възраст. И те се опитват да решат проблема, но в момента нещата не изглеждат добре. Не можеш просто да изтеглиш нова операционна система от 15 милиарда километра.

Ще трябва да открият проблема, да разберат дали е възможно заобиколно решение, и след това да го приложат… Всичко това с време за отиване и връщане от 45 часа за всяка комуникация със сонда, която се отдалечава от нас с милион километри на ден. Да, опитват се, но никой не възлага големи надежди. Така че в един момент – не утре, не следващата седмица, но в някакъв момент през следващите няколко месеца – екипът вероятно ще трябва да признае поражението си. Тогава ще обявят, че „Вояджър 1“ е официално приключил и е дошъл краят на една дълга песен. И това е всичко.


* През 1977 г. известната българска народна песен „Излел е Делю хайдутин“ в изпълнение на Валя Балканска е избрана от авторитетен комитет с председател Карл Сейгън да представлява част от културата на човешката раса пред извънземни цивилизации, както и да запази за идните поколения достиженията на земното наследство. Златната плоча е поставена в космическата станция „Вояджър 1“ и освен „Излел е Делю хайдутин“ съдържа още записи на Моцарт, Бетовен, Бах, автентични звуци и мелодии от различни епохи и култури. – Б.пр.

Научни новини: агроволтаични системи, карти на мозъка и снимки на Космоса

Post Syndicated from Михаил Ангелов original https://www.toest.bg/nauchni-novini-agrovoltaichni-sistemi-karta-na-mozuka/

Агроволтаични системи

Научни новини: агроволтаични системи, карти на мозъка и снимки на Космоса

Слънчевите панели наред с вятърните генератори са един от ключовите начини за добиване на електричество от възобновяеми източници, но сред основните им недостатъци е мястото, което заемат. Често те са организирани в соларни ферми, разположени върху земя, която може да се използва за земеделие. Едно от възможните решения на това са агроволтаичните системи – панелите се поставят по-високо, давайки възможност под тях да се отглеждат различни култури.

Проблем при такъв тип системи е засенчването на растенията от панелите. Но при отглеждане на соя в соларна ферма в Италия намалението на добива не е било толкова значително. В зависимост от осветеността загубата е била между 8 и 13%, което е далеч под очакванията и изискванията, посочени в някои стандарти. Наред с добива са определени и някои важни параметри – височина на растенията, съдържание на хлорофил и листна площ. Този полеви експеримент е използван за валидиране на сложен компютърен модел, който може да симулира целия растежен период и да предвиди потенциалния добив.

Соята се смята за култура, която не търпи засенчване, но данните, налични към момента, са получени при условия, в които няма агроволтаична система. Това изследване показва нуждата от изпитването на растенията в реална среда, тъй като наличието на панели не е същото като засенчването при съвместно отглеждане на различни растителни видове.

В някои случаи засенчването дори може да се окаже полезно – в географски области със силно слънцегреене и малко валежи, каквито се наблюдават в части на Африка, агроволтаичните системи позволяват отглеждането на култури, за които прекалено силното слънце и прекомерната топлина са неблагоприятни. Осигурената сянка намалява и нуждата от вода, което допълнително улеснява фермерите.

Интересно решение са и полупрозрачните органични панели. За разлика от конвенционалните силициеви панели, в тях има един или няколко слоя органични вещества, които поглъщат светлина основно в ултравиолетовия и инфрачервения спектър, и така се пропуска видимата ѝ част. Един от недостатъците на тези панели е, че те се амортизират сравнително бързо, което налага да се подменят по-често.

Потенциално решение за това е описано в скорошна публикация в журнала Nature Sustainability. В структурата на панелите е добавен междинен слой от естествения антиоксидант глутатион, който се среща във всички висши живи организми. Той предпазва органичния фотоактивен слой от възникването на радикали, които съкращават живота му. В пилотното изследване е постигнато запазване на ефективността над 80% след 1000 часа работа.

Изпитано е и как панелите влияят на растения като броколи и пшеница, което е дало изненадващи резултати. В оранжерия, покрита с органични панели, растежът на културите е бил по-интензивен в сравнение с растежа в оранжерия със стъклен покрив. Авторите го обясняват с това, че панелът поглъща UV и инфрачервените лъчи, предпазвайки растенията от вредното влияние на първите и намалявайки затоплянето на оранжерията от вторите.

Интересно е, че освен за растенията този тип системи може да бъде полезен и за самите соларни панели. Тъй като топлината е един от основните фактори, които определят тяхната дълготрайност и ефективност, охлаждането им е особено важно, но все още няма технология, която да е напълно енергийно и икономически обоснована.

В скорошно изследване екип от Университета „Корнел“ показва, че повдигането на панелите на по-голяма височина и засяването на соя под тях може да е от помощ за охлаждането им. Подобно на италианските си колеги те са разработили модел за симулация на температурата на панелите в зависимост от растителната покривка под тях. В експеримента е установено, че при повдигане на панелите на 4 м над земната повърхност и засяване на соя под тях, температурата на фотоволтаиците спада с 10℃ през светлата част на деня в сравнение с тези, които са монтирани на 0,5 м над почва без растителност. Ефектът на охлаждане се дължи на два основни фактора, първият от които е промяна в отражателната способност (албедо) на почвата след засяване на културата. Вторият, играещ по-голяма роля, е евапотранспирацията, и по-специално транспирацията, която се осъществява от растенията. При този процес растенията отделят вода през надземните си части (основно листата), като по този начин създават отрицателен воден потенциал в тъканите си, което от своя страна им позволява да приемат вода през корените си.

Космос

Звездите на Волф-Райе са специфичен клас свръхгиганти, които имат сравнително кратък живот – няколко милиона години. Те се отличават с изключителна яркост и бързо преминаване към супернова, като в процеса отделят много голяма част от масата си.

Наскоро публикувана снимка от телескопа „Джеймс Уеб“ показва звездата WR 124 от съзвездието Стрела. Тя е около 30 пъти по-масивна от Слънцето и вече е загубила една трета от своята маса, като изхвърленият материал изстива при отдалечаването си от звездата, образувайки мъглявина от звезден прах, която се разширява със скорост от над 150 000 км/ч.

Тъй като мъглявината излъчва светлина основно в инфрачервената част от спектъра, наличието на детектори в инфрачервения спектър прави космическата обсерватория изключително важен инструмент за изучаването на подобен тип мъглявини и на процесите, протичащи в тях. Образуването на космически прах е въпрос, който активно вълнува астрономите, защото той е изключително важен за редица процеси във Вселената, включително образуването на по-сложни молекули, от които да се зароди живот.

Преди половин година астероидът Диморфос беше ударен от сондата DART на NASA, като основната цел на мисията бе да се проучи възможността за отклоняване на потенциални опасности за Земята. Той е с размер под 200 м и обикаля около четири пъти по-големия Дидим. След челния удар е отчетена бърза промяна в орбитите на двете тела.

Освен този непосредствен резултат от експеримента, за него продължават да се публикуват нови данни. С помощта на инструмента MUSE към Много големия телескоп (VLT) в Чили са проучени структурата и спектралното излъчване на изхвърлените при сблъсъка частици. Един от основните въпроси, на който са искали да отговорят учените, е дали в астероида се съдържа вода, тъй като повечето астероиди са съставени от каменисти частици, които не са в плътна структура. Въпреки това по повърхността на някои астероиди, например 24 Themis, е открита вода под формата на лед, като дори е възможно в сърцевината му да има резервоари. Това е интересно с оглед на хипотезата, че водата на Земята е резултат от сблъсъци на тела с високо водно съдържание в началните стадии от развитието ѝ.

За съжаление, Диморфос се е оказал сух – в получените спектри няма данни за вода или за органични молекули. Все пак учените са успели да проследят образуването на облака от изхвърлени частици и техния размер. Ударът е предизвикал изхвърлянето на почти 1000 тона материал, който под влияние на слънчевия натиск и гравитацията на Дидим се е оформил като опашка на двойната система, образувана от двата астероида.

Карта на мозъка

Човешкият мозък е сложна структура, в която милиарди неврони образуват трилиони връзки помежду си, позволявайки на отделните му части да комуникират една с друга. Тези своеобразни мрежи съхраняват нашите спомени, определят как възприемаме света, и изграждат нашата същност. Наличието на пълна схема на мозъка, т.нар. конектом, би помогнало много за цялостното ни разбиране на тези процеси. Заради това изграждането на такава схема е поле на изключително интензивна изследователска дейност.

Голямата плътност и сложност на човешкия мозък и на мозъците на другите гръбначни животни правят разплитането на невронната мрежа в тях изключително трудна задача. До момента са публикувани няколко конектома на сравнително прости организми с малък брой неврони, като нематода Caenorhabditis elegans, при който са малко над 300.

По тази причина публикуването на първата пълна карта на мозъка на насекомо с над 3000 неврона и 500 000 синапса е изключително вълнуващо. Въпреки че ларвата на Drosophila melanogaster е по-малка от оризово зърно, тя носи в себе си напълно развит мозък, който има паралели с човешкия: две полукълба, структура, наподобяваща мозъчния ствол, и издатък, аналогичен на гръбначния мозък, който контролира мускулите на насекомото.

Конектомът е резултат от съвместната работа на учени от три институции и над 12-годишно събиране и обработване на данни. За съставянето му мозъкът на ларвата е бил нарязан на множество тънки слоеве, които впоследствие са заснети с електронен микроскоп. След получаването на изображенията, връзките между невроните е трябвало да бъдат проследени и описани. Тези данни са дадени на друг екип, който с помощта на специално разработен от него софтуер е съставил картата и е определил типа на невроните на основата на техните връзки.

Едно от първите неща, които стават видни, е наличието на различни видове връзки между невроните. До момента се считаше, че повечето са свързани чрез своите аксони (своеобразната опашка) с дендритите (късите израстъци от ядрото им) на други неврони, като по този начин предават информация един на друг.

Научни новини: агроволтаични системи, карти на мозъка и снимки на Космоса
Изображение: CC BY-SA 3.0 

Въпреки че връзките между два аксона или два дендрита са били известни на учените, от този конектом се вижда, че те не са рядко срещани и са почти половината от всички връзки в мозъка. Същевременно някои са били свързани и с няколко различни връзки – това не беше известно на учените досега.

Изследването ще помогне и за определяне на вида на невроните, като до момента това се правеше основно на базата на тяхното групиране и форма. Софтуерът, използван за анализ на този конектом, е позволил разделянето на невроните според връзките, които изграждат, дефинирайки 93 отделни вида клетки в мозъка на ларвата. Проследени са и връзките между двете полукълба на мозъка, което до момента е било обект само на повърхностни наблюдения.

Особено голям интерес представлява и откритието, че невроните образуват структури, които се срещат и при компютърните невронни мрежи – многослойни, циклични, минаващи пряко през няколко функционални слоя на мозъка. Това се наблюдава най-вече в областите, отговорни за учене и памет, които имат голямо сходство с невронните мрежи с обратна връзка (рекурентни, RNNs), използвани за задачи като машинен превод, разпознаване и синтез на глас. По-доброто разбиране за биологичните системи ще даде възможност за вникване и подобряване на синтетичните им аналози. Ако симулирането дори на прост мозък като този на дрозофилата стане възможно, това ще бъде огромен скок както във възможностите на изкуствения интелект, така и в неговата енергийна ефективност, тъй като това е фактор, който не бива да се пренебрегва.

Въпреки че мозъците на гръбначните животни са много по-сложни, тази карта има потенциала за значителен принос в редица научни области. Освен при изкуствения интелект, поради структурната сходност и редица общи гени с бозайниците, може да допринесе пряко за разбирането ни за процесите при човека, както и да служи за модел на някои неврологични заболявания.

Заглавно изображение: звездата WR 124. Източник: NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team

Научни новини: нов механизъм за борба с COVID-19 и пръстени вместо луни

Post Syndicated from Михаил Ангелов original https://www.toest.bg/nauchni-novini/

Медицина

COVID-19

Научни новини: нов механизъм за борба с COVID-19 и пръстени вместо луни

За да заразят клетките, вирусните частици обикновено се закачат за рецептори, намиращи се по тяхната повърхност, и така преминават през клетъчната мембрана. Един от добре проучените рецептори е ACE2, към който са специфични спайкпротеините на някои коронавируси, включително причинителите на SARS и COVID-19. Той се среща в редица тъкани, наред с горните части на дихателната система, които са един от основните пътища за навлизането му в тялото.

Учени от Австралия са открили нов рецептор – LRRC15, който също може да свързва SARS-CoV-19, но за разлика от ACE2, той не съдейства на вируса да навлезе в клетките, а помага за предпазване от заболяването. Екипът го описва като молекулярно велкро, което се прилепя към вирионите и ги отдалечава от клетките, пречейки им да ги заразят.

Подобно на ACE2, този протеин е разпространен в различни тъкани, но количеството му в белите дробове е сравнително ниско при здрави хора. При болни от COVID-19 нивото му се повишава, откъдето идва и хипотезата, че е налице непознат до момента механизъм за борба с инфекцията.

Това се подкрепя от изследване на пациенти с бъбречна недостатъчност, при които нивата на LRRC15 са пряко свързани с тежестта на протичане на заболяването им от COVID-19. С намаляване на концентрацията на протеина симптомите стават по-сериозни и прогнозата се влошава.

Наред със свързването на вирусните частици, отделянето на този протеин от клетките, причиняващи лезии по белите дробове (фибробласти), намалява образуването на колаген при срещата им с вируса и така предпазва органа от дълготрайни увреждания.

Авторите смятат, че това откритие ще помогне за разработването на нови медикаменти за облекчаване на симптомите от инфекции, причинени от сходни вируси, както и за предпазване от белодробна фиброза. Публикацията показва колко малко знаем за имунната система, и дава поле за бъдещи изследвания в тази област.

Вече е известно, че по време на бременност жените са изложени на повишен риск от COVID-19. Заболяването протича по-остро и при новородените, поради което лекарите препоръчват на бъдещите майки да минат пълен ваксинационен курс. Това се подкрепя от изследване на почти 9000 бебета под 6 месеца.

При двукратна ваксинация вероятността децата да бъдат защитени от вируса е 95% за Делта и 45% за Омикрон вариантите. Вероятността за избягване на хоспитализация е съответно 97% и 53%. Проучването показва, че е най-добре втората ваксинация да се направи по време на третия триместър. Поставянето на трета доза подобрява резултатите за Омикрон, повишавайки защитата от инфекция на 73%.

Тези данни потвърждават редица проучвания, показващи ползата от ваксините, и дават поглед върху по-малко обследвана част от популацията, а именно децата под 6-месечна възраст.

Птичи грип

Глобалната ситуация с разпространението на H5N1 продължава да е динамична и притеснителна. Вирусът е Инфлуенца тип А и е описан за пръв път през 1996 г. в Китай. Характерно за него е, че е силно вирулентен и има свойството да мутира бързо, както повечето РНК вируси. Наред с това, тъй като геномът му е сегментиран, той може да обменя части с други грипни вируси, което му позволява по-лесно да прескача между различни видове.

Съобщенията за загинали животни не са нови – в началото на миналата година в Гърция бяха открити труповете на над 500 къдроглави пеликана, случаи имаше и в Англия, Израел, Канада. Освен за дивите животни, вирусът е проблемен и за птиците във ферми поради високата гъстота на отглеждане и близкия контакт, на който са изложени. Според здравните служби на САЩ в последната година от заболяването са засегнати над 50 млн. птици.

Особено тревожни са новините за прескачането на вируса към бозайници. В Англия, Шотландия и Уелс са установени случаи при лисици и видри, а в началото на тази година в Перу са намерени почти 600 морски лъва, които най-вероятно са загинали от H5N1. Много притеснително е откриването на вируса и във ферма за норки в Испания. Горният респираторен тракт на норките е много сходен с човешкия, което създава рискове за рекомбинация и междувидово прескачане към работниците в тези ферми. Вероятно животните са се заразили от храната си, която е включвала птичи субпродукти.

За момента специалистите от СЗО смятат, че вероятността за инфекции при хора е малка. Оптимална среда за развитието на вируса са птиците, което налага срещата му с човешки вирус в тях. Едва след рекомбинация между двата генома той придобива възможността да прескочи в хора. Но дори и това не гарантира способността за заразяване от човек на човек – нужни са допълнителни мутации. Въпреки това, поради големия брой случаи, всички малки шансове се натрупват и опасността не трябва да бъде пренебрегвана, както се вижда от случая в Испания, където е установен пренос от една норка към друга

Все още не е напълно ясно и каква е смъртността от вируса при хора. От случаите, известни до момента, тя е много висока – 56%, но това може да се дължи и на факта, че хората с по-леки симптоми не са потърсили медицинска помощ и съответно не са диагностицирани и включени в статистиката.

Тъй като учените следят вируса от появата му и са предвидили пандемичния му потенциал, за него вече има няколко ваксини. Притеснителното е, че четири от петте ваксини, одобрени в ЕС, се произвеждат в кокоши яйца. Това създава два големи проблема. Първо, не е ясно дали компанията, произвеждаща ваксината си в тъканни култури, ще успее да предостави достатъчно бързо голям брой дози при необходимост. Второ, масовото производство зависи от най-вероятната жертва на вируса, при която смъртността е над 90%. Очаква се компаниите, произвеждащи mRNA ваксини за SARS-CoV-19, да адаптират технологията и за Инфлуенца, но това ще отнеме време както по технологични, така и по регулаторни причини.

Ако искате да прочетете повече по темата за междувидовото прескачане, горещо препоръчвам книгата Spillover: Animal Infections and the Next Human Pandemic на Дейвид Куамен. Въпреки че е издадена преди COVID-19, случаите в нея са интересни и може да се научи много за науката и историята зад редица епидемии.

Космос

Ракети и двигатели

След дълга подготовка SpaceX успешно изпита двигателите на бустера Super Heavy. Той е в основата на напълно преизползваемата ракета Starship, която компанията планира да включи в програмата „Артемис“, а в бъдеще – и в колонизацията на Марс.

Продължителността на теста е била с пълната предвидена дължина, като според информация от Илън Мъск един от двигателите е изключен от инженерите, а друг е отказал по време на работа. Той обаче смята, че останалите работещи двигатели са достатъчни за достигане на орбита. Това е голяма стъпка за проекта, тъй като дава зелена светлина за изпитанията на ракетата. Следващото най-вероятно ще е орбитален тест.

Интересно за Super Heavy е, че използва 33 двигателя за задвижването си. В повечето случаи проектантите се спират на по-малък брой по-големи двигатели, тъй като това намалява вероятността за проблем в някой от тях и значително опростява ракетата.

Изключение е замислената като отговор на лунната програма „Аполо“ съветска ракета Н-1, чиято първа степен има 30 двигателя, работещи с керосин и течен кислород. Програмата е обречена заради политически интриги и неразбирателство между главните проектанти и след четири неуспешни изстрелвания, водещи до катастрофални експлозии, е прекратена заедно с амбициите на СССР да спечелят лунната надпревара.

Главоболия имат и наследниците им от „Роскосмос“ – един от товарните апарати „Прогрес МС-21“, в момента скачен към Международната космическа станция, е загубил налягане в охладителната си система. В изявленията на руската агенция и НАСА се казва, че няма опасност за седемте космонавти в станцията, като температурата и налягането в обитаемия отсек са нормални. Все още не е ясно на какво се дължи тази авария, но двете агенции разследват случая. Товарният апарат вече е напълнен с отпадъци и по график ще напусне МКС на 18 февруари и ще изгори в атмосферата над Тихия океан.

Това е вторият сходен случай с руски апарат. В края на миналата година „Союз МС-22“, с който на станцията пристигнаха двама руски и един американски космонавт, също загуби охлаждането си, като официално обявената причина беше удар от микрометеорит. Това наложи удължаването на престоя на екипажа, който ще изчака изстрелването на „Союз МС-23“ без пътници, а повреденият „Союз МС-22“ ще бъде разкачен в безпилотен режим и оставен да изгори в атмосферата.

Въпреки че все още няма информация за инцидента с „Прогрес МС-21“, вероятността за втори аналогичен удар от микрометеорит в рамките на няколко месеца е малка. Това повдига редица въпроси относно причината за повредата в „Союз МС-22“ и състоянието на руската космическа програма.

Пръстен вместо луна

Пръстените около небесните тела са една от впечатляващите гледки, които Космосът ни предоставя. До момента се смяташе, че процесът на образуването им е добре проучен, но ново откритие в периферията на Слънчевата система може да промени това.

Планетата джудже Куауар е с диаметър около 1000 км и се намира в пояса на Кайпер – зона след орбитата на Нептун със сравнително ниска плътност и дом на множество подобни малки обекти, най-големият от които е Плутон. След откриването ѝ през 2002 г. астрономите установяват, че има естествен спътник, наречен Уейуот, а вече е известно, че има и система от пръстени. Те са прекалено малки и бледи, което прави директното им наблюдение невъзможно.

За откритието учените са използвали най-големия оптичен телескоп Gran Telescopio Canarias, намиращ се на остров Палма. С помощта на математически модел те са предвидили преминаването на планетата пред далечна звезда, т.нар. окултация. По време на наблюдението с телескопа, яркостта на звездата е намаляла преди и след преминаването на планетата на равни интервали. Наблюдението е направено неколкократно с няколко звезди. Най-вероятното обяснение за такива симетрични окултации е наличието на пръстен около планетата.

Учудващо е, че според получените данни пръстенът е разположен на разстояние 7,4 радиуса от планетата, което е два пъти над границата на Рош. Това е пределът, след който приливните сили от гравитацията на по-голямото тяло може да разкъсат малки тела в орбитата му. Според научните разбирания и симулации в момента, пръстените извън зоната на този ефект за кратко време започват да агрегират в луни.

Възможни са различни хипотези за обяснението на това наблюдение, но учените проучват комбинация от няколко фактора. Планетата може да има неравномерна форма и като следствие от това нейното гравитационно поле да се променя при въртенето ѝ – ефект, който би попречил на образуването на обекти на по-далечно разстояние. Пръстенът пък се намира в орбитален резонанс с отношение 1:3 с въртенето на планетата, което означава, че частиците в пръстена правят една орбита около планетата, докато в същото време тя се завърта три пъти около оста си, оказвайки им периодично гравитационно влияние.

Според авторите това може да помага за задържането на пръстена и да пречи на образуването на втора луна. Сходен орбитален резонанс имат и пръстените на планетите джуджета Харикло и Хаумея, но при тях те се намират в границата на Рош.

Това откритие е интересно, защото показва, че дори за добре приети идеи с история от над 150 години, може да бъдат открити изключения, вълнуващи научните среди.

Заглавно изображение: Микроскопска снимка на епителни клетки, 100х увеличение. Източник: Berkshire Community College Bioscience Image Library/Flickr

Веднъж-дваж месечно Михаил Ангелов – биолог, агроном и любим нърд от нашия екип, ни представя най-интересните скорошни новини от различни сфери на науката и обяснява защо тези постижения са толкова значими за света и човечеството. Или най-малкото – любопитни и забавни.