Světelné čipy

28.2.2004

Světelné čipy jsou novým zařízením, ve kterém se místo průchodu elektrického proudu, jak je tomu v běžných čipech, řídí průchod světla. Jejich vývoj slibuje perspektivu vysokorychlostních “optických počítačů”, pro svou malost a efektivitu využitelných zejména v komunikačních zařízeních. Integrované optické čipy jsou tvořeny fotonickými krystaly, které obsahují strukturované poruchy. Hranice mezi poruchami a homogenním materiálem krystalu odrážejí nebo ohýbají světelné paprsky a blokující tak průchod světla s určitými vlnovými délkami. Umělé umístění poruch v krystalu tak může směrovat průchod světelných paprsků požadovaným způsobem. Donedávna však nebylo možné řídit současně průchod světla s několika vlnovými délkami. Zdá se, že výzkumníkům z University v Kyotu se podařilo tento problém překonat. Ve svém příspěvku v časopisu Science oznámili zkonstruování multiplexeru, využívajícího sedmi fotonických krystalů s proporcionálně umístěnými poruchami, který je neuvěřitelně 250000x menší, než jsou standardně používaná zařízení (Multiplexer je zařízení používané v komunikačních systémech pro zvýšení přenosové kapacity překryvným vysíláním několika signálů současně po téže trase.) Praktické použití tohoto zařízení se očekává od dvou do pěti let. Předpokládá se, že tato metoda bude využitelná pro rychlou výrobu prototypů miniaturních optických zařízení z plastiku, umožňujících vedení světla a uchovávání a zpracování informace.

Piezoelektrické nanoprstence

28.2.2004
nanoprstenec z oxidu zinečnatého

K rodině všech nano-útvaru přibyly díky práci Zhong L. Wanga z of Georgia Tech Center for Nanoscience and Nanotechnology nanoprstence z oxidu zinečnatého o průměru od 1 do 4 mikrometrů. Tloušťka jejich stěn se pohybuje v rozmezí 10 až 30 nanometrů. Vzhledem k tomu, že oxid zinečnatý je piezoelektrický materiál, můžeme ho rozkmitat a jeho vibrace sledovat změnou elektrického chování nanoprstence, což je velmi citlivý způsob. Nové Wangovy výtvory by mohly nalézt své použití při konstrukci nejrůznějších, velmi citlivých miniaturních detektorů.

Svědectví návštěvy potulné hvězdy ve sluneční soustavě

27.2.2004

V dávné minulosti měla poznamenat naši planetární soustavu cizí potulná hvězda, která jí proletěla. Měly by se tím objasnit zvláštnosti oběžných drah ledových těles, která krouží v Kuiperově pásu mezi drahami Uranu a Neptuna, i planety Pluta, jehož oběžná dráha svírá s rovinou ekliptiky daleko větší úhel než ostatní planety – 17 stupňů. Největší ledové „koule“ mají v průměru až několik tisíc kilometrů. Počet ledových těles se tu odhaduje na 35 000. Jejich celková hmotnost by prý měla být několiktisíckrát větší než hmotnost všech planetek v pásu mezi Marsem a Jupiterem. Alice Quillenová a Eric Blackman z University of Rochester, New York a David Trilling z University of Pennsylvania objasňují odlišnost oběžných drah těchto těles a planety Pluta právě průletem „vandrující“ hvězdy ve vzdálenosti padesátkrát větší než je Země vzdálena od Slunce. Tato hvězda měla mít pětkrát menší hmotnost než naše Slunce. Šlo by vlastně o naši příbuznou, která se zrodila současně s naší hvězdou v jedné hvězdné kolébce. Počítačové modelování potvrzuje, že by její průlet poznamenal právě jen oblast Kuiperova pásu, nikoli ostatek sluneční soustavy.

Kosmická katastrofa nad našimi hlavami

27.2.2004
Zveřejněno s laskavým svolením X-ray: NASA/CXC/SAO/UMass/D. Wang et al. Optical: NASA/STScI/U. Alabama/W. Keel, Radio: NRAO/F. Owen, Optical (OII): Gemini Obs./M. Ledlow

Na rozhraní cirkumpolárních souhvězdí Velké medvědice (Velkého vozu) a Draka se odehrává katastrofa v pravdě kosmických rozměrů. Na rentgenovém snímku (Chandra X ray) ve fialové barvě, na světelním snímku Hubbleova dalekohledu (HST bílá barva), na rádiovém snímku Very Large Array (VLA) v červené barvě a na snímku pořízeném v kyslíkové viditelné čáře (zelená barva) je galaxie nazvaná C 153. Ve velkém obrázku vlevo je galaxie ve všech třech spektrálních oborech - rentgenovém, optickém, rádiovém i v čáře kyslíku. Na Hubbleovu snímku ve světle (vpravo nahoře i v celkovém vlevo) jsou zřetelně vidět galaxie. které patří kupě galaxií označené Abell 2125 (to je označení podle Abellova katalogu kup galaxií). Spirální galaxie C 153 i kupa galaxií Abell 2123 jsou ve vzdálenosti 4,5 miliard roků. To znamená, že záření, které vytvořilo obrazy bylo vyslané C 153 i kupou Abell 2123 v době, kdy vznikala sluneční soustava a tedy i naše Země. Galaxie C 153 se řítí uvnitř kupy rychlostí dva tisíce kilometrů za sekundu. Působí na ni obrovská gravitační síla galaxií kupy, ale především temná nezářivá hmota uvnitř kupy. Té je desetkrát více než hmoty zářivé v kupě galaxií. Galaxie je gravitačním působením roztrhaná. To bylo před čtyřmi a půl miliardami roků. V současné době je galaxie rozcupovaná na mezigalaktickou hmotu (zářící v rentgenovém záření) a osamocené hvězdy mezi galaxiemi. Setkání s kupou galaxií znetvořilo zcela spirální ramena C 153. Nic v tomto Vesmíru nemá zaručenou existenci, ani tak obrovské systémy jakými jsou spirální galaxie. Na tomto objevu se zúčastnily čtyři velké observatroře - dvě pozemské (optická Kitt Peak National Observatory v Arizoně a rádiová Very Large Array v Novém Mexiku) a dvě družicové (Hubbleův dalekohled ve světle a Chandra v rentgenovém záření). Tento objev pomůže vysvětlit, proč spirální galaxie byly v minulosti mnohem hojnější než jsou dnes.

Rychlé nano-tvarování plastů

26.2.2004

Rychlé tvarování plastických materiálů tvrzením pomocí laserových paprsků je technologie již nějakou dobu známá. Teprve v nedávné době se však podařilo zvládnout využití této technologie i v nanometrickém měřítku. Výzkumníci z University College v Londýně a Cambridgeské University ve Velké Británii spolu s pracovníky Superior Technical Institute v Portugalsku vyvinuli techniku jak vytvarovat objekty veliké (nebo spíše malé) až 160 nm (což je pro srovnání asi 6x méně než průměr bakterie E. coli.) Jejich metoda spočívá ve fokusaci ultrafialového světla z blízkého světelného zdroje do velmi malého prostoru. Jeho zaměření na rozpustný polymer způsobí, že některé jeho (předem vybrané) miniaturní oblasti ztvrdnou a stanou se nerozpustnými. Rozpuštěním zbývajících (neosvícených) částí polymeru potom zbudou žádoucí tvary manometrických rozměrů. Předpokládá se, že tato metoda bude využitelná pro rychlou výrobu prototypů miniaturních optických zařízení z plastiku, umožňujících vedení světla a uchovávání a zpracování informace.

Aromatický uhlovodík ve tvaru Möbiusova proužku

26.2.2004

Podle předpovědí F. Heilbronnera z roku 1964 se v listopadu 2003 podařilo syntetizovat cyklický uhlovodík, jehož struktura se podobá proužku s jediným kontinuálním povrchem, jako má proužek papíru slepený na obou koncích po otočení jednoho z nich o 180 stupňů. Podobné molekuly jsou destabilizovány velkým pnutím v kruzích, ale nově syntetizovaný [16]annulen s dvěma aromatickými kruhy je poměrně stabilní díky svému rozsáhlému systému pí-elektronů.

Ještě tvrdší diamant

26.2.2004
Přírodní diamant v jihoafrickém kimberlitu

Diamant tvrdší než běžný diamant připravili v geofyzikální laboratoři washingtonského Garnegieho ústavu, a to ne zcela novou metodou zvanou chemical vapour deposition. Směs vodíku a methanu ostřelovali nabitými částicemi nebo na ni působili plasmou. Atomy uhlíku vyrvané ze sloučeniny krystalovaly pomalu na podložce. Vzniklé diamanty zahřívali na 2000 stupňů Celsia a působili na ně tlakem až 70 atmosfér. Takové krystaly jsou pak tvrdší než umělé diamanty připravené pod tlakem z taveniny, i než přírodní, vznikající vlastně též krystalizací z roztavené horniny. Mimořádná tvrdost je zřejmě způsobena menším množstvím poruch krystalové mřížky, které obecně snižují pevnost jakýchkoli struktur.

Dekoherence obřích uhlíkových molekul

26.2.2004

Dekoherence je zkratka pro složitý a dosud ne plně prozkoumaný proces ztráty kvantových vlastností. Budete-li vystřelovat elektrony proti stínítku s dvojitou štěrbinu, na fotoemulzi za stínítkem se z jednotlivých teček dopadů postupně vykreslí charakteristický obrazec, který dokumentuje interferenci kvantových vln prošlých jednotlivými štěrbinami. Ale jen tehdy, pokud interakce s vnějším světem “nevysaje” kvantovou informaci obsaženou ve vlnové funkci elektronu a nedonutí jej přejít ze stavu koherentní kvantové superpozice do nekoherentní statistické směsi obou alternativ průchodů.

Dekoherence je noční můrou těch, kdo se snaží jemné kvantové vlastnosti detekovat nebo jich dokonce využít (např. ke kvantovému počítání), ale zároveň se k ní upínají naděje na vysvětlení veskrze “klasických” vlastností našeho makroskopického světa (skládajícího se z kvantových částic). V laboratoři byla dekoherence studována již v polovině 90. let D. Winelandem, C. Monroem a dalšími s využitím prostorově oddělených spinových stavů atomu berylia. Nyní se podařilo dekoherenci pozorovat i v interferenčním experimentu s obří molekulou fullerenu C-70. Detekce interferenčního obrazce pro fullereny posílané skrz dvouštěrbinu byla v roce 1999 “horkou” novinkou, ukazující, že kvantové chování není jen výsadou elektronů, fotonů a dalších elementárních objektů. V jednom z posledních čísel časopisu Nature referuje tým M. Arndta a A. Zeilingera o experimentu, v němž bylo pozorováno postupné mizení interference při teplotách zvyšujících se nad 1000 K. Tepelné záření emitované takto zahřátými molekulami by totiž v principu mohlo prozradit, kterou ze štěrbin fulleren prošel, čímž z hlediska pozorovatele jeho vlnová funkce “zkolabuje” jen do jednoho z možných stavů a kvantová interference zaniká. Niels Bohr, průkopník kvantové komplementarity, by měl radost.

Průlom v těžbě plynu ?

25.2.2004

Přibližně 95% světových zásob plynu je uloženo v nalezištích tak malých, že se ekonomicky nevyplatí je těžit a transportovat běžným způsobem – tj. budovat plynovod z tohoto naleziště ke zkapalňovacímu zařízení, ve kterém se plyn zkapalní, aby se dále mohl přepravovat speciálními tankery. Japonští vědci vedení Hajime Kandou a Yasuhara Nakajimou ze společnosti Mitsui Engineering and Shipbuilding v Tokyu nyní přišli s nápadem, který možná může tento problém vyřešit. Jejich idea spočívá místo ve zkapalňování plynu v jeho změně na pevnou substanci, jejíž transport a skladování je snadnější a hlavně levnější. K tomu by mělo dojít pomocí hydríátů – pevných krystalů, ve kterých se plyn, složený převážně z metanu, může vázat na molekuly vody. Tato myšlenka není úplně nová – hydráty s vázaným zemním plynem existují v hloubkách oceánů a vědci se již po celá desetiletí zabývají otázkou, jak z nich zemní plyn efektivně těžit. Přístup Kandy a Nakajimy je obrácený – místo získávání zemního plynu z hydrátů chtějí naopak zemní plyn v hydrátech vázat. Technicky to znamená přeměnit bezbarvý plyn bez zápachu na drobné šupinky, které je možno snadno skladovat a přepravovat a ze kterých lze nakonec zemní plyn opět snadno získat. Výzkum pokročil tak daleko, že před několika měsíci společnost Mitsui Engineering and Shipbuilding ve spolupráci s Universitou v Osace spustila zkušební závod poblíž Tokya určený pro prezentaci nového konceptu a u dokumentaci jeho životaschopnosti. Vazba plynu v hydrátech zde vzniká při jeho míchání s vodou v kontinuálně míchaných nádržích. Plyn probublává nádrží zespodu a hydráty se vytvářejí na povrchu bublin. Po odfiltrování vody potom zbude hydrátový prach ve formě malých šupinek.

Úvahami o ekonomičtější přepravě přírodního plynu ve formě hydrátů se zabývali již počátkem devadesátých let norští vědci. V současné době je za čelního experta v oblasti průmyslového využití plynových hydrátů považován Rudy Rogers, profesor chemického inženýrství na Mississippské Státní Universitě. Podle jeho tvrzení se do jednoho krychlového metru hydrátu může „uložit“ až 180 krychlových metrů plynu. Velkou výhodou je skutečnost, že hydráty je možno přepravovat při vyšší teplotě a tlaku než kapalný plyn, aniž by se zvýšilo nebezpečí výbuchu, které se naopak výrazně snižuje. Zatímco kapalný plyn se běžně skladuje a přepravuje při teplotě – 162 stupních Celsia, zmiňované pokusné zařízení pracuje při – 10 stupních Celsia. Vzhledem k tomu, že většina nákladů na přepravu kapalného plynu vzniká právě při udržování potřebné teploty a tlaku v přepravních a skladovacích kapacitách, to znamená významnou úsporu. Pokud se navržený proces ukáže ekonomicky skutečně výhodným, otevře to přístup pro využití velkého množství dosud nevyužívaných plynových nalezišť. Hydráty však stále zůstávají poněkud mystickou sloučeninou a proto není vyloučeno, že při využití popsaného procesu v průmyslovém měřítku se ještě objeví nějaké problémy. Kanda a jeho kolegové jsou však optimisty a jejich optimismus je zřejmě v Japonsku obecně sdílen. Japonsko, které je druhým největším světovým spotřebitelem energie, citlivě reaguje na narůstající negativní postoje veřejného mínění k jaderné energii i spalování ropy. To je také důvodem, proč investuje do výzkumu hydrátů značné částky.

Nový výzkum: mobilní telefonování bez rizika?

25.2.2004

Zprávy o škodlivosti či neškodlivosti mobilních telefonů jsou ve sdělovacích prostředcích časté a rozporné. Rozsáhlý celostátní výzkum provedený nyní v Dánsku je uzavřen s tím, že mobilní telefonování nepředstavuje zvýšené nebezpečí rakoviny mozku, tedy aspoň pokud netrvá déle než deset let. Tým z Ústavu epidemiologie rakoviny v Kodani zkoumal rozšíření jednoho vzácného nádoru v oblasti vnitřního zvukovodu, na které záření z mobilu působí nejvíce. Jde o poměrně naštěstí vzácný neurinom statoakustiku, jehož léčba má patřit v neurochirugii k nejobtížnějším. Dánové srovnávali výskyt nových případů tohoto nádoru z hlediska věku, pohlaví i společensko-ekonomického postavení pacientů. A nezjistili žádný vztah mezi vznikem nádoru a využíváním mobilního telefonu. Upozorňují však, že doba, po kterou lidé mobilních telefonů používají, neumožňuje vyloučit dlouhodobé riziko. Prozatím nikdo z nemocných nepoužíval mobilní telefon déle než deset let. .

Nanotechnologie v lékařské diagnostice

24.2.2004

Nanotechnologie mají potenciál pro velmi široké využití. Jednou z oblastí považovaných za nejperspektivnější je lékařská diagnostika. Příkladem může být ultrasenzitivní zařízení vyvíjené na Harvardské Universitě pro detekci rakoviny prostaty. Spočívá v mikročipu napojeném na 10 křemíkových drátů pouze 10 nanometrů silných (nanodrátků), ke kterým jsou připojeny biologické receptory citlivé na molekuly PSA, které jsou markerem rakoviny prostaty. Když se molekuly PSA přichytí na tyto receptory, vznikne na nanodrátcích elektrický signál, který je pomocí čipu možno detekovat a vyhodnotit. Výhodou uvedeného testovacího zařízení je nejen jeho obrovská citlivost (dokáže detekovat přítomnost již 3 až 4 moelkul), ale i jeho poměrná láce a snadná operabilnost. První testy jsou slibné, pokud se původní předpoklady potvrdí, bude možno detekovat rakovinu prostaty snadno a operativně již ve velmi ranných stadiích.

Uvedený prototyp je pionýrem celého směru nové lékařské diagnostiky založené na využití nanotechnologií nazývaného nanobiologie. Předpokládá se, že v tomto oboru budou postupně vyvinuta nejrůznější zařízení od mřížek miniaturních senzorů schopných detekovat miliony nejrůznějších biologických molekul až po miniaturní křemíkové čipy schopné "číst" přímo jednotlivé molekuly DNA. Očekávaná schopnost těchto komponent detekovat jak velmi různé druhy nejrůznějších molekul tak i jejich velmi malá množství otevírá prostor pro konstrukci miniaturních, ale velmi komplexních diagnostických zařízení. Je možné, že již do dvou let se tak dočkáme komerčně dostupných technologií, které nahradí rozsáhlé a často zdlouhavé baterie laboratorních testů jednoduchými mikročipy, které bude možno využívat ambulantně, ba i v polních podmínkách.

Proti ptačí chřipce českou vakcínou?

24.2.2004

Tiskem proběhla informace, že experti Světové zdravotnické organizace došli k závěru, že mezi lidmi se virus ptačí chřipky na rozdíl například od viru SARSu nepřenáší. Přesto se někteří představitelé Světové zdravotnické organizace stále obávají případné epidemie této nemoci. A zvažují dokonce i případné ohrožení tímto virem šířeným bioteroristy. Proto přemýšlejí, jak by bylo možné získat potřebných odhadovaných 750 milionů dávek vakcíny proti viru ptačí chřipky, a to dostatečně rychle. Potíž je v tom, že výroba vakcíny trvá dost dlouho, protože vakcíny se nyní vyrábějí z oplozených slepičích vajec, které virus rychle zabíjí. A protože je v současné době potřeba začít vyrábět i vakcíny k preventivnímu očkování proti "obyčejné" chřipce před příští zimou na severní polokouli, hrozí, že nebude dostatek - vajec. Časopis New Scientist nyní píše o možnosti, že by 50 milionů dávek vakcíny bylo možno obstarat v České republice, v podniku, kde se k výrobě vakcín používají ne vejce, ale kultivované lidské buňky.

Voňavý e-mail

23.2.2004
osvěžovač vzduchu za 500 USD

Po zraku a sluchu počítače útočí na náš další smysl - na čich. Britský provider Telewest Broadband testuje zařízení, které uvolňuje do okolí různé vůně (či pachy). Jde vlastně o lepší osvěžovač vzduchu, který připojíme k počítači jako každou jinou periferii, např.tiskárnu. Obsahuje kazetu s 20 základními aromaty, jejichž kombinací získáme na 60 vůní. Budeme tak moci doprovázet náš e-mail čichovým vjemem podle jeho vyznění. Prameny neuvádějí, jaké vůně bude možné připojit k těm zprávám, kterými budeme chtít vyjádřit emoce spíše negativní. Pokud se nové zařízení ujme, autoři počítačových her jistě nezůstanou stranou.

Molekulární mechanismus paměti - očekávaný, nicméně velmi významný objev

23.2.2004

Přibližně sto let, z toho déle než padesát let přesněji, se předpokládá, že dlouhodobá paměť je závisí na účinnosti synapsí, míst vzájemného kontaktu mezi nervovými buňkami. Tvorba nových synapsí, které jsou "architekturou" (nejen) paměti, je závislá na tvorbě bílkovin. Jak to však neurony dělají, nebylo dosud dobře známo. Susumu Tonegawa, vedoucí výzkumné skupiny MIT, dokázal, že mechanismem je přímá signalizace ze synapse do "mašinerie", která bílkoviny v neuronech syntetizuje. Tato "mašinerie" by se dala přirovnat ke kaskádě, snad nejjednodušeji k řetězu lidí podávajících si vzájemně z ruky do ruky vědra směřující k ohni. Tonegawova skupina objevila signál, jenž řetěz uvádí do pohybu. Je jím enzym známý pod zkratkou MAPK. Funkci enzymu vědci dokázali srovnáním činnosti mozkových neuronů mutovaných myší u nichž byla činnost tohoto enzymu potlačena, s funkcí neuronů zdravých myší. Mutované myši trpěly poruchou dlouhodobé paměti, účinnost jejich synapsí byla podstatně nižší než u myší zdravých. Porucha, případně ztráta dlouhodobé paměti je jedním z nejtragičtějších lidských onemocnění. Doprovází řadu chorob, typicky Alzheimerovu nemoc. Objev tohoto druhu je možný klíč, jenž by v budoucnosti mohl přispět k zvládnutí jednoho z jejích nejzávažnějších příznaků.

55 zdravotních bariér k letu na Mars

23.2.2004
Reliefový globus Marsu. Jižní část je výrazně hornatější než severní (JPL, NASA).

Vyhlásit plán letu lidí na Mars je snadnější než takovýto nákladný a složitý čin realizovat. Zajištění zdraví a života astronautů může být podstatně komplikovanější než technická stránka expedice. Jeden problém může být horší než druhý. Americký Státní úřad pro letectví a kosmonautiku NASA určuje počet zdravotních ohrožení letu na více než 55. Američané stále považují za jedno z největších nebezpečí vystavení lidí jaderným částicím přicházejícím ze Slunce i z vesmíru. Lidé na Mezinárodní kosmické stanici i při letech na oběžné dráze kolem Země jsou přece jen do určité míry chráněni zbytky naší atmosféry, ale astronautům na stálé měsíční základně i při letu k Marsu hrozí, že dostanou značnou úhrnnou dávku kosmického záření. A stále nevíme, nakolik to může ohrozit dědičnou hmotu DNA nebo spustit proces bujení buněk. Výzkum se bude muset soustředit i na to, zda kosmické záření nemůže poškodit mozek, vyvolat v něm strukturální a chemické změny, které by ovlivnily schopnost učení a paměti. Těmito výzkumy se už zabývají v Brookhavenské národní laboratoři New Yorku. Pokusy s využití urychlovače testují vliv částic na kultury myších a lidských neuronů. Ukazuje se, že vykazují známky poškození. Ještě se těžko vyjádřit k tomu, co to znamená pro astronauty, konstatuje radiolog Marcelo Vazques. Přesto, že člověk vstoupil do vesmíru už před čtyřmi desetiletími, stále ještě nedokážeme zcela vyhodnotit vliv beztíží na lidský organismus, zda se například astronauti z dlouhodobého letu nebudou vracet s osteoporózou. Jak se to projeví na svalech, krevním tlaku? Vystačí posádce dvě hodiny cvičení denně, což se dnes považuje za minimum? Nepomůže zachovat dobrý zdravotní stav například umělá vibrace těla? Mezi nevyřešené problémy zahrnuje NASA i psychologickou snášenlivost posádky. Příklad letu dvou sovětských kosmonautů na Saljutu 7 v roce 1982, kdy po sedm měsíců spolu prakticky nemluvili, protože se nesnášeli, stále varuje.

Anaerobní oxidace methanu

20.2.2004

Methan je oxidován v mořských usazeninách důležitým procesem hrajícím úlohu v globálním obratu uhlíku a v kontrole skleníkového efektu. Bakterie, které jsou za to odpovědné (většinou archebakterie patřící do skupiny Methanosarcinales), pravděpodobně obracejí reakce methanogeneze, a to reakcí methanu se sulfátem za tvorby hydrogenkarbonáu, hydrogensulfidu a vody. V reakci je zřejmě zapojen protein se značným obsahem niklu, podobný kofaktoru F430 methylkoenzym-M-reduktasy. Tento kofaktor je součástí hojného proteinu skládajícího se ze tří různých podjednotek. Protein obsahující nikl představuje 7 % všech extrahovatelných proteinů v usazeninách na mořském dně.

Dvojčata s 12letým odkladem

20.2.2004

V Jeruzalémě porodila 39letá žena dva zdravé chlapečky z embrya, které bylo zmrazeno plných dvanáct let. Dosavadní "rekord" měl být sedm let.

Schválení rozpočtu pro vědu v USA

19.2.2004

Téměř čtyři měsíce po začátku fiskálního roku 1. října 2003 schválil americký kongres částku 28 miliard dolarů pro National Institutes of Health a 5,6 miliard dolarů pro National Science Foundation, jakousi obdobu naší Akademie věd.

Stopy klíčem k zániku mamutů?

19.2.2004

Američtí vědci se stále nemohou shodnout proč na severoamerickém kontinentu vymizeli přibližně před 10 000 lety mamuti i další velká zvířata. Někteří odborníci jsou přesvědčeni, že to byli lidé přicházející na tento kontinent, kteří je svým lovem vyhubili. Jiní vidí důvod v rychlé změně podnebí, protože tehdy na konci doby ledové ustupovaly ledovce ze zdejší krajiny. V kanadské Albertě v St Mary Reservoir bylo nalezeno značné množství mamutích stop, z nichž je možné usuzovat na složení mamutího stáda - kolik stop náleží mláďatům a kolik starým jedincům. Stáří stop je určeno radiouhlíkovou metodou na 11 000 - 11 300 let, tedy na dobu příchodu lovců. Ukázalo se, že mláďatům patřilo 30 % stop, jak zjistil Paul Mc Neil z univerzity v Calgaře A současní etologové vědí, že dnešní stáda afrických slonů mají tak malý podíl mláďat pouze tehdy, když žijí ve stresu a hrozí jim vyhynutí. Ve zdravém, neohroženém stádu slonů tvoří mláďata 50 - 70 %. Takže stáda mamutů na území dnešní Alberty se právě po příchodu lidé opravdu blížila své zkáze?

Krystalizace rostlinného fotosystému I

18.2.2004
Molekula chlorofylu je základem fotosyntézy

Mimořádný úspěch slavili biochemici v Tel Avivu, když se jim podařilo určit strukturu úplného fotosystému I, který se v určitých obměnách vyskytuje ve všech fotosyntetických organismech, na rozdíl od fotosystému II, který produkuje molekulární kyslík v sinicích, řasách a vyšších rostlinách. Při krystalizaci a analýze s rozlišením 0,44 nm bylo použito chloroplastů hrachu aljašské variety. Obrovský komplex se skládá z 12 jádrových jednotek a 4 různých světlosběrných proteinů na jedné straně jádra, obsahuje 45 transmembránových segmentů, 167 molekul chlorofylu, 3 Fe-S-komplexy a 2 fylochinony. Dvacet chlorofylů je pak umístěno na strategických pozicích mezi světlosběrnými komplexy a jádrem. V celku se rostlinný fotosystém I liší od sinicového (ze Synechococcus elongatus) přítomností periferní antény a větším počtem molekul chlorofylu.

Z Ruska odešlo 200 000 pracovníků ve vědě

18.2.2004

Prezident Ruské federace Vladimír Putin se zúčastnil 9.února zasedání Ruské rady pro vědu a špičkové technologie a konstatoval, že je nutné zastavit únik vědeckých pracovníků ze země. Od zhroucení Sovětského svazu v roce 1991 poklesl počet vědců ve státu o polovinu. Do zahraničí odešlo v posledních letech přes 200 000 vědců. Průměrný věk pracovníka ve vědě a špičkových technologiích dosáhl nyní 59 let.

Struktura klíčové složky fotosyntetických membrán je konečně známa

17.2.2004

Dvěma vědeckým týmům, vedeným jednak D. Stroebelem, který pracoval s chloroplasty jednobuněčné řasy, jednak G. Kurisuem, který pracoval se sinicí, se podařilo definitivně určit strukturu komplexu cytochromů b6f, který zprostředkovává přenos elektronů mezi fotosystémem II a fotosystémem I. Cytochromový komplex je dimer, který obsahuje 26 ?-helikálních segmentů, jež procházejí membránou, ale s každým monomerem je spojena řada dalších komponent, jako je skupina Fe2S2 na tzv. Rieskeho proteinu, dále hemy bH, bL, ci a f, plastochinon, plastokyanin a chlorofyl. Přenáší se jím jak elektrony mezi fotosystémy tak protony přes membránu.

Korejský úspěch a americký omyl - buňky ze zárodků lidských klonů

17.2.2004

Mýlit se je lidské a ve vědě má omyl své nezastupitelné místo. Málokterý vědec se plete s radostí, ale naštěstí je to pro něj situace tak obvyklá, že ji většinou unese s grácií. Platí to i pro amerického biologa Geralda Schattena, který došel před necelým rokem k závěru, že opice ani člověka stávajícími technikami nelze klonovat. Důvod byl prostý. Při klonování musí být pro buňku klonovaného tvora připravena "kolébka" v podobě vajíčka zbaveného vlastní dědičné informace. To je celkem náročná procedura a na jejím provedení hodně záleží, jakou šanci na zdárný vývoj bude zárodek vzniklý přenosem tělní buňky do "vykuchaného" vajíčka nakonec mít. U makaků ale nepomáhala Schattenovi ani sebevětší opatrnost. S dědičnou informací mizely z "vykuchaného" vajíčka i bílkoviny, které zárodek pro další vývoj nutně potřeboval. Zárodky klonů makaka se proto vyvíjely s vážnými defekty, jež Schatten označil za "galerii genetické hrůzy". Lidské vajíčko se podobá vajíčku makaka v tom, že i u něj se ony životně důležité bílkoviny vážou na dědičnou informaci vajíčka a při "kuchání" by z něj měly zmizet. Poslední zprávy z Národní university v jihokorejském Soulu zveřejněné s předstihem před "papírovým" vydáním na internetových stránkách časopisu Science v rubrice ScienceExpress ale dokazují, že Schattenovy závěry nemají obecnou platnost.

Plný text najdete zde.

Hubblův kosmický teleskop by mohl přežít?

17.2.2004

Na prodloužení života významného Hubblova kosmického teleskopu by se přece jen ve Spojených státech mohly najít peníze. Americký Státní úřad pro letectví a kosmonautiku (NASA) oznámila, že Herold Gehman, který vedl výzkum příčin katastrofy raketoplánu Columbia, přehodnotit doporučení zrušit opravárenskou misi amerických astronautů k teleskopu.

Nové vedení IUBMB

16.2.2004

Mezinárodní unie pro biochemii a molekulární biologii volí své vedoucí představitele na tříletá období, a tak se při posledním kongresu této organizace v Kanadě stala prezidentkou Prof. Mary Osbornová pracující v Göttingen, po jejímž období nastoupí tzv. president-elect, kterým je George L. Kenyon, profesor na Michiganské univerzitě v Ann Arbor. Sekretářem zůstává Prof. Jaqcques-Henry Weil ze Štrasburku a dalšími členy jsou Prof. Jan Joep H.H.M. de Pont z Nijmegen, Prof Angelo Azzi z Bernu, Prof Vito Turk z Lublaně, Prof. Ken-ichi Arai z Tokia, Prof. Knut-Jan Andersen z Bergenu a Prof. Cecilia Hidalgo ze Santiaga de Chile. K volbě došlo čtyři dny před tím, než 16. října 2003 zemřel po dlouhém období mentální i fyzické bezmocnosti vynikající dřívější prezident (1994-1997), japonský biochemik Kunio Yagi, mimo jiné velký přítel Československa a Česka.

Plynové chladničky nově

16.2.2004

V americké Pacific Northwest National Laboratory vyvinuli chladicí zařízení, které je možné zabudovat do vojenské uniformy. Při bojích v tropických oblastech je výkonnost vojáků vedrem nepochybně snížena a při používání ochranných obleků proti biologickým a chemickým zbraním hrozí přehřátí během krátké doby, i když venku panují celkem mírné podmínky. Pamětníci si možná vzpomenou, že pokud si někdo oblékl starší protichemický oblek dříve zavedený v naší armádě (slangově označovaný jako atombordel) a venku nebyla vysloveně zima, bylo třeba jej polévat vodou, aby uvnitř vydržel desítky minut. Nová přenosná chladnička váží asi 2 kg a do speciální vesty vhání chladnou vodu. Zásoba energie stačí asi na 6 hodin. Kvůli snížení váhy nepoužili konstruktéři elektrické baterie, ale dali přednost pohonu kompresoru hořením paliva. Jde tedy o jakousi analogii dnes již nepoužívaných plynových chladniček.

Nová chladicí vesta možná nalezne uplatnění i mimo armádu, protože např. v jihoafrických zlatých dolech, které jsou velmi hluboké a tudíž teplé, se horníci chladí přímo ledem, který vkládají do velkých kapes u vesty.

Inovace Haber - Boschova procesu

15.2.2004

Naprostá většina amoniaku, velmi důležité suroviny chemického průmyslu, se od roku 1913 připravuje tzv.Haber Boschovou syntézou, tedy přímou reakcí mezi dusíkem a vodíkem za vysoké teploty a tlaku. Nezbytná je rovněž přítomnost katalyzátoru na bázi železa. Takto získáváme 100 milionů tun amoniaku ročně. Chemici z Cornell University ve Spojených státech připravili katalyzátor, na kterém probíhá syntéza amoniaku z vodíku a dusíku při teplotách do 100 stupňů Celsia, což znamená významné úspory energie. Jedná se o komplex zirkonia s cyklopentadienylem.

Triradikál

15.2.2004
triradikál

Chemické sloučeniny s lichým, tedy nespárovaným elektronem, nazýváme radikály; jde o dosti reaktivní látky. Známe i biradikály, tedy sloučeniny s dvěma nespárovanými elektrony. Týmu amerických chemiků se působením fluoru na m-xylen podařilo připravit triradikál - organickou sloučeninu 5-dehydro-m-xylylen. Vzhledem k jejím nepárovým elektronům ji bude zřejmě možné využít při výrobě nekovových magnetů.

Postkomunistické země bohaté vědkyněmi?

13.2.2004

Státy bývalého sovětského bloku východní Evropy, které nyní vstupují do Evropské unie, jsou chápány (a ony se ostatně tak samy cítí) jako chudí příbuzní. I postavení nadaných žen se jeví jako horší, protože se z nich většinou stávaly nepříliš dobře placené učitelky. Expertní skupina ENWISE ( = Enlage "Women in Science" to East) zveřejnila 30.ledna zprávu, podle níž deset států přistupujících do Evropské unie (většina 1.května letošního roku a Bulharsko s Rumunskem v roce 2007¨) lépe využívají ženského intelektu pro vědu a výzkum než patnáct "starých" členů Unie. Zatímco ve stávající Evropské unii je z pracovníků ve vědě a výzkumu 27 % žen, v nových členských státech plných 38 %. Experti si myslí, že je to důsledek vnitřní politiky bývalých komunistických států, které se snažily zajišťovat bezplatnou péči o děti a větší míru rovnoprávnosti žen a mužů.

Vodík z alkoholu i z vody

13.2.2004

Americko-řecký tým z University of Minnesota a Patraské Univerzity zhotovil katalyzátor z rhodia a oxidu ceritého, který rozkládá na vzduchu ethanol na vodík a oxid uhličitý. Vzhledem k očekávanému boomu vodíkových palivových článků se teď pozornost mnoha výzkumníků soustředí na technologie přípravy vodíku, protože stávající metody nevyhovují. Vodíknyní získáme buď drahou elektrolýzou anebo za vysoké teploty tzv. reformováním ze zemního plynu. Nová metoda umožní vyrábět vodík v trubici zevnitř pokryté katalyzátorem přímo v místě spotřeby, čímž odpadá nutnost skladování výbušného plynu. Vlhkost nevadí, protože voda vzniká při běžném chodu palivového článku. Nevýhodou je, že při reakci vzniká oxid uhličitý, tedy skleníkový plyn, a je třeba zabránit jeho uvolňování do okolí. Jedním z důvodů zavádění vodíku je právě omezení skleníkových plynů. Další nevýhodou je zatím nízká životnost nového katalyzátoru, která nepřekročí 30 hodin.

Prof. Iwata z Císařského ústavu Biologie se soustředí hlavně na zkoumání aktivního centra enzymů, který při fotosyntéze v rostlinách štěpí vodu na vodík a kyslík. Detailní poznání tohoto procesu by skutečně mohlo vést k nové, levné metodě výroby vodíku vody. Zatím pomocí rentgenové krystalografie určil stavbu aktivního centra, které obsahuje manganaté a vápenaté ionty, jež kyslíkové atomy z vody doplňují do kubické struktury.

Spray místo injekcí?

13.2.2004

Dopravení některých léčivých látek do lidského organismu je obtížné. Ne všechny látky přežijí nepříznivé prostředí trávícího traktu, a je proto nutné je aplikovat jinak, většinou injekčním podáním. Avšak kromě způsobeného "nepohodlí", je injekční podání léků problémem především u pacientů, kteří nejsou schopni si léčivo aplikovat sami. Ve Whiting School of Engineering's Department of Chemical and Biomolecular Engineering se pokoušejí přizpůsobit osvědčený způsob podávání léků inhalací i pro látky, které tak zatím podávat nelze (některé hormony, terapeutická DNA). Látky jsou uzavřeny do mikroskopických partikulí, které jsou inhalovány, a v plicích se rozpustí. Léčivo pak putuje dál krevním oběhem.

Vývoj nových polymerů, vhodných k obalení partikulí však není jednoduchý. Musejí být dostatečně pružné, aby nepraskly, nesmějí k sobě adherovat, a navíc nesmějí spouštět imunitní reakci (tyto částice jsou pokryty surfaktantem, který buňky imunitního sytému nerozliší od vlastního). Podávání léků inhalací je samozřejmě velmi pohodlné, avšak výzkumníci si kladou další cíle - upravit částice tak, aby se dostaly pouze do určitých tkání, například pro dopravu cytostatik do nádorů.

Ochladí nás zpětná vazba?

12.2.2004

Podle geologa Dr.Anthonyho Cohena spustí zvýšení teploty Země kvůli skleníkovému jevu zpětnou vazbu, která povede opět k jejímu ochlazení. Skleníkový efekt způsobuje rostoucí množství oxidu uhličitého v atmosféře. Narůst teploty však výrazně zvýší rychlost eroze hornin, asi na pětinásobek při vzrůstu o 5 stupňů Celsia, takže do oceánů proudí mnohem více chemických látek. Tam pak zreagují s tam rozpuštěným oxidem uhličitým, čímž jeho koncentrace opět poklesne. Koncentrace látek v atmosféře a světovém oceánu je víceméně rovnováze. Přestože vzhledem k obrovským rozměrům celého systému její ustavení trvá dlouho, sníží popsaný mechanismus množství oxidu uhličitého i v atmosféře, čímž omezí skleníkový jev.

K něčemu podobnému dle Dr.Cohena došlo před 180 miliony let, kdy se údajně ve velmi krátké době uvolnilo ze dna moří velké množství methanu. Tento uhlovodík funguje rovněž jako skleníkový plyn, jeho vliv je dokonce větší než u oxidu uhličitého, avšak nevydrží dlouho a v naší kyslíkaté atmosféře se brzy zoxiduje na oxid uhličitý. Během 150.000 let dosáhla teploty zpět původního hodnoty, avšak mnoho živočišných druhů toto krátké zakolísání nepřežilo.

První trojrozměrná struktura transportního proteinu

12.2.2004
Chemická struktura laktozy.

Bakteriální přenašeč laktosy (nazývaný někdy nesprávně laktosopermeasa) je protein zkoumaný přes dvacet let Ronaldem Kabackem a spolupracovníky, kteří zjistili, že k transportu laktosy potřebuje elektrochemický gradient protonů jako zdroj energie. Přišlo se na to, kde se váže laktosa a kde protony, ale teprve před několika měsíci se podařilo detailně stanovit trojrozměrnou strukturu tohoto membránového proteinu. Obsahuje dvě šestičlenné skupiny alfa-helikálních segmentů přemosťujících membránu, avšak nejsou to rovné útvary kolmé k ploše membrány, nýbrž jsou i obloukové, esovité nebo jakoby zlomené. Kromě toho obsahuje protein vodou naplněnou dutinu s vazebnými místy pro laktosu i protony, která se při transportu střídavě otvírá na vnější a vnitřní stranu membrány, přesně jak se předpokládalo z kinetických měření.

Po ethanolu butantriol?

12.2.2004

Výroba ethanolu pomocí kvasinek patří k nejrozšířenějším a velmi dlouho užívaným biotechnologiím. Na Michigan State University genovou modifikací bakterií Escherichia coli a Pseudomonas trati připravili kmeny, které produkují butantriol. Z něj můžeme připravit jednak léky na srdeční choroby, jednak trinitrobutantriol, což je velmi důležitá součást palivové směsi řízených střel. Pro své potřeby kupují americké ozbrojené sily ročně 82 tun této látky.

Vytváří se německá vědecká elita

11.2.2004

Německá spolková vláda vyhlásila soutěž, ze které má vzejít pět akademických institucí, tzv. vrcholných univerzit, kterým se dostane v příštích pěti letech podpory ve výši 250 milionů euro. Návrh vzbudil živou debatu v politických kruzích, ale ministryně školství a výzkumu (nikoli tělocviku jako u nás) Edelgard Bulmahnová ho obhájila s tím, že německý vědecký výzkum potřebuje radikální inovaci například v přijímání studentů a ve výběru výzkumných témat, aby se instituce dostaly na mezinárodní úroveň Oxfordu, Harvardu a švýcarské ETH. Výsledky soutěže budou známy začátkem roku 2006.

Monopol kazachstánského Bajkonuru?

11.2.2004

Po rozpadu Svazu sovětských socialistických republik v roce 1991 se dostal hlavní ruský kosmodrom na území jiného státu - Kazašské republiky. Rusko si proto musí kosmodrom najímat, a to za roční částku 115 milionů dolarů. Význam Bajkonuru v době, kdy je odtud po přerušení letů amerických raketoplánů udržována v chodu Mezinárodní kosmická stanice ISS, však ještě výrazně vzrostl.

Rusko i Kazachstán chtějí nyní smlouvu o využívání kosmodromu prodloužit až do r.2050. A tak není divu, že Kazašská republika chce nyní více peněz, jak prohlásil 23.ledna kazašský ministr zahraničí Kasymžobart Tokajev. Kazachchstán také nechce zůstat pouhým pronajimatelem kosmodromu, ale chce mít podíl na startech komerčních družic, být "partnerem a spolupracovníkem" kosmického průmyslu. Chce si tu vypouštět i své vlastní komunikační družice. Současné monopolní postavení kosmodromu ve světě kazašským tužbám přeje.

Galenit na Venuši

11.2.2004
Sulfid olovnatý, minerál galenit, v pozemských podmínkách.

Vrcholy hor na Venuši pokrývá od výšky 2600 m látka s pohlcující radiové zaření s vysokou dielektrickou konstantou (více než 100) - tedy vodič nebo polovodič. Podle původní představy jde o elementární telur. Podle posledních výpočtů Laury Schaefer a prof. M. Bruce Fegleyho, kteří vzali do úvahy termodynamická data a zastoupení prvků na Venuši, jde o směsný sulfid olovnatý a bizmutitý. Přesně to samozřejmě budeme vědět až po odebrání vzorků a provedení elementární analýzy.

Polovodiče z bakterií

11.2.2004

Aneaerobní bakterie, které místo kyslíku "dýchají" selen, vylučují na svém povrchu stejnorodé kulové nanočástice tohoto prvku o průměru 300 nm, což zjistil prof. Pulickel Ajayan z Rensselaer Polytechnic Institute v newyorském Troy. Vzhledem k tomu, že selen patří mezi polovodiče, rýsuje se zde možnost vyrábět některé mikroelektronická či optoelektronická zařízení biologickou cestou anebo přímo vyprodukovat elektronicko-bakteriální převodník.

Mitosomy místo mitochondrií

10.2.2004

Dlouhou dobu se věřilo, že anaerobní eukaryontní mikroorganismus Giardia je příkladem toho, že i jaderné buňky mohou existovat bez mitochondrií. Před několika měsíci se však přišlo na to, že Giardia obsahuje jakési degenerované mitochondrie zvané mitosomy. Jsou to organely obdané dvěma membránami (stejně jako mitochondrie a chloroplasty), v nichž se syntetizují Fe-S-komplexy jako součásti řady důležitých enzymů, ale nikoli ATP. To se tvoří za anaerobních podmínek bez účasti ATP-synthasy. Závěrem lze říci, že bez mitochondrií nebo jejich obdoby asi neexistuje žádná eukaryontní buňka.

Velryby a tresky aneb chránit moře nebo nechránit?

10.2.2004

Budou Mongolové lovit velryby? To není otázka z psychiatrické léčebny. Mongolsko se stalo jednou z členských zemí International Whaling Commission (IWC) a zařadilo se tak k 51 státům, jež se každoročně setkávají k jednání o budoucnosti velryb a dalších kytovců. Jaký má význam má členství v IWC pro země, jako je vnitrozemské Rakousko nebo San Marino? O co jde v každoročních tahanicích při zasedáních IWC? A jsou evropské státy v boji za záchranu velryb skutečně tak nesmlouvavé a nezištně, jak se může na první pohled zdát?

Plný text najdete zde.

I přírodní lidé už ničili své životní prostředí

10.2.2004

Arktida je považována za část zeměkoule stále nejméně znečištěnou lidskou činností. Překvapí, že právě zde teď bylo nalezeno svědectví o dost starém znečištění přírody - a to v oblasti jezer a vodních nádrží Severní Ameriky. "Obžalovanými" v tomto případě jsou eskymáčtí lovci velryb, kteří přešli do kanadské Arktidy a do Grónska z Aljašky před tisícem let. Byli to zdatní lovci, kteří dokázali z velryby zužitkovat plných šedesát procent jejího těla - nejen masa, tuku, ale i kostí, a to ke stavbě svých obydlí. Avšak přesto svým lovem dokázali záporně ovlivňovat své prostředí.

Paleoekolog John Smol z Queen´s University v ontarijském Kingstonu zkoumal usazeniny poblíž míst, kde domorodci žili. A zjistil, že se složení řas a mechů výrazně po jejich příchodu změnilo a opět se navrátilo k původnímu stavu před 400 sty lety, kdy odtud odešli. Zbytky jídla a odpady pouhého lovu tedy natolik ovlivňovaly tamní arktické prostředí. Zatímco rostlinstvo se dokázalo vrátit k původnímu stavu, obsah fosforu a dusíku ve vodách vlivem uvolňování z vyhozených kostí zůstal stále vyšší.

Unikátní operace

9.2.2004

V berlínské nemocnici Charite provedli transplantaci orgánů unikátní svým rozsahem. Při jediném dvanáct hodin trvajícím zákroku vyměnili pacientce žaludek, dvanácterník, játra, slinivku, tenké a část tlustého střeva, ledvinu a nadledvinku. Pacientka trpěla 20 let těžkým chronickým zánětem orgánů dutiny břišní (Crohnova nemoc) a operaci pro ni představovala jedinou šanci, jak přežít. Zatím se zotavuje dobře.

Zhnusení nás ochraňuje?

9.2.2004

Když jsme nad něčím zhnuseni, příroda se nás tak snaží ochránit před nemocí nebo jiným poškozením. Vypovídá to rozsáhlý výzkum pracovníků londýnské Školy hygieny a tropického lékařství, který vyšetřil 40 000 lidí. Byly jim ukazovány dvojice fotografií, z nichž jedna zobrazovala situaci plnou ošklivosti a druhá emočně neutrální. Například na snímku byl ručník potřísněný narudložlutavými tělními tekutinami. Kontrolní snímek poskytoval pohled na normální modrý ručník. Dr.Val Curtisová uzavírá: Tím, že si něco zošklivíme, zmenšuje se hrozba například toho, že bychom se nakazili nějakou chorobou.

Nejporéznější materiál

9.2.2004
Organická sloučenina zvaná BTB

Kompozitní látka tvořená octanem zinečnatým a organickou látkou BTB, tvořenou čtyřmi benzenovými jádry, vytváří nejporéznější známý materiál, pojmenovaný MOF-177. Jeden jeho gram má povrch 4.500 metrů čtverečních. 80% jeho objemu tvoří póry o průměru 1 nm. Gram dosud hojně rozšířeného zeolitu Y má povrch 904 metrů čtverečních. Dosavadní rekord držel profesor Omar Yaghi z University of Michigan, ostatně tvůrce i nové látky, jehož dříve připravený, obdobný kompozit vykázal 3000 metrů čtverečních na gram hmotnosti.

Látky s velkým povrchem mají v průmyslu velký význam, ať už při chemické katalýze, analýze, separaci a čištění látek nebo třeba při skladování plynů.

O záchranu Hubblova kosmického teleskopu požádat Rusko?

8.2.2004

Hubblův kosmický dalekohled sice stárne, ale přináší stále tak vynikající zisk astronomii, že návrh prezidenta G.Bushe vyslat lidi na Měsíc a Mars, přičemž by už nebylo možno z důvodů šetření vypravit další opravárenskou misi k teleskopu, vyvolal značné roztrpčení. Konkrétně jde o to, že NASA v lednu oznámila, že v příštím roce by už nebylo možno při opravárenské misi nahradit stárnoucí gyroskopy a baterie a zdokonalit přístroj dvěma novými přístroji. Přednost má let, kterým by bylo možno při přistání na Mezinárodní kosmické stanici zlepšovat bezpečnost raketoplánů. Bez opravy by Hubblův kosmický teleskop měl skončit asi v roce 2007 pádem do Tichého oceánu. Ředitel Space Telescope Science Institute Stephen Beckwith navrhuje prodloužit život Hubbleova kosmického dalekohledu tím, že by o pomoc bylo požádáno Rusko, a to tak, že by k teleskopu zaletěli jeho vlastní kosmonauti, připojili k němu raketový motor a pomocí tohoto tahače by Hubblův dalekohled byl dopraven do bezprostřední blízkosti Mezinárodní kosmické stanice, kde by si ho Američané opravili. Potřebné prostředky by S.Beckwith chtěl získat od sponzorů.

Zde můžete podepsat petici za záchranu teleskopu.

Bakterie místo antibiotik

6.2.2004

Tým německých a britských vědců pracuje na využití bakterie Bdellovibrio pro ničení choroboplodných zárodků. Tato dravá bakterie vyčuchá svou kořist - jinou bakterii podle látek, které uvolňuje do okolí, aktivně se k ní přiblíží, uchopí dlouhými brvami, vyleptá otvor v její buněčné stěně a sežere ji. Pak má dostatek energie k vlastnímu dělení a celý cyklus se může opakovat. Tělní buňky savců nenapadá, takže se nabízí možnost využít ji jako léku místo antibiotik, která ztrácejí svou účinnost stále více a více.

Obezita amerických školáků se zdvojnásobila

6.2.2004

Sladké nealkoholické nápoje by konečně měly být zakázány ve školách Spojených států, aby se zamezilo prudkému vzrůstu dětské tloušťky, požádají v lednu znovu členové Americké pediatrické akademie. Obezita amerických dětí vzrostla za uplynulých dvacet let dvojnásobně a spotřeba sladkých nealkoholických nápojů se ve školách zvýšila čtyřikrát. Připomínat, že jedno takové napití vnese do dětského těla deset kávových lžiček cukru, je snad zbytečné. Dalším argumentem amerických pediatrů, kteří žádají podporu zdravějších nápojů i potravin, je šířící se zubní kaz. A to by snad pro Američany spoléhající tolik na svůj zářivě bílý úsměv, mělo být závažným argumentem.

Objeveny prvky 113 a 115?

5.2.2004

Ruským fyzikům z Ústavu jaderných výzkumů v Dubně ve spolupráci s americkou Lawrence Livermore National Laboratory se podařilo připravit prvky s protonovým čísle 113 a 115. Docílili toho dlouhodobým bombardování americia urychlenými jádry vápníku 48. V současné době tedy známe všechny prvky do protonového čísla 116.

Přírodní rezervace na místě neprostupné korejské hranice?

5.2.2004

Severní a Jižní Koreu bude možná dělit přírodní rezervace. Oba korejské státy neprodyšně odděluje od roku 1953 hranice, která dosahuje čtyřkilometrové šířky. Nepřístupnost pro lidi však prospěla (stejně jako u nás v zadrátované Šumavě) přírodě. Nyní se ukázalo, že na tomto pruhu země žije 2 700 druhů zvířat a rostlin. Ministryně Jižní Koreje Han Myung.-sook navrhla 13.ledna Severní Koreji, aby v hraničním pásmu vznikla pod patronací OSN přírodní rezervace.

Přenosný dialyzér

4.2.2004

Dosavadní zařízení pro dialýzu krve při onemocnění ledvin jsou dosti velké přístroje, takže nemocní musí i několikrát týdně docházet do nemocnice. Americká společnost Home Dialysis Plus nyní připravuje výrobu stejně účinných přístrojů, založených na vylepšených filtrech vyvinutých na Oregon State University, avšak o poznání menších. Jde o přenosné zařízení rozměru kufříku. Lidé s postiženými či chybějícími ledvinami tedy budou moci podstoupit dialýzu v pohodlí svého domova, ať už na vlastním nebo přivezeném přístroji.

Obnovíme objevitelského ducha - projev prezidenta G.W.Bushe

4.2.2004

Od přistání Apolla na Měsíci až k průzkumu Slunce a planet pomocí robotů a k obdivuhodným obrazům, získaným složitými komickými dalekohledy, výsledky Spojených států revolucionalizovaly pohled lidstva na vesmír a inspirovaly Američany a lidi po celém světě. Tyto výsledky vedly také k vývoji technologií, které byly využity široce k řešení problémů na Zemi. Svět vstupuje do druhého století motorového létání a tak nastal čas k formulaci nové vize, která by definovala a vedla aktivity Spojených Států v průzkumu kosmu po několik nejbližších desetiletí.

Plný text najdete zde.

Selen škodlivý i prospěšný

4.2.2004
Huseníček rolní (Arabidopsis thaliana), foto Wikipedia

Selen v malých množství potřebuje mnoho živých organismů, ostatně v odpovídající koncentraci je i součástí mnohých multivitaminových preparátů. Je-li ho však nadbytek, začne být jedovatý. Rostlina Arabidopsis thaliana vysoké koncentrace selenu běžně nesnáší, avšak na Purdue University ji geneticky modifikovali tak, že nadbytečný selen přeměňuje na neškodnou aminokyselinu methylselenocystein. V této podobě nahromadí ve svých tkáních velká množství selenu. Geneticky modifikovanou rostlinu tak můžeme použít k čistění kontaminovaných půd a následně pak k výrobě preparátů k prevenci rakoviny prostaty. Výzkumy ukazují, že podávání odpovídajících množství tohoto prvku sníží riziko nemoci o 60%.

O Mezinárodní termojaderný experimentální reaktor stále spor?

4.2.2004

V prosinci mělo padnout rozhodnutí, kde se bude stavět ITER ( = International Thermonuclear Experimental Reactor). Šest zemí, které se chtějí účastnit na tomto nesmírně finančně náročném a vědecky i technicky velice složitém projektu, se nemohou dohodnout. Do konečného rozhodnutí, zda reaktor má být v Japonsku nebo ve Francii, zasahuje stále víc politika. USA a Jižní Korea jsou pro výstavbu v malém pobřežním městě Rokkasmohura v Japonsku, Rusko a Čína dávají přednost Caradachu v jižní Francii. Ronald Parker, jeden z dřívějších šéfů projektu ITER, který nyní působí na Massachusettské technice, se obává, že politické cíle nyní začínají natolik převažovat, že se na názory vědců už málem nikdo neptá. Francouzský premiér Jean-Pierre Raffarin dokonce v polovině ledna prohlásil, že když nezvítězí Caradache, Francie by mohla odstoupit od dohody a začít budovat reaktor sama. Většina Francouzů však v dohodu doufají, protože by to pro ně byl nadmíru náročný úkol.

Kinetické zbraně

3.2.2004

Vzhledem k tomu, že Spojené státy v červnu 2002 odstoupily od smlouvy o omezení obrany proti strategickým raketám, firmy Northrop Grumman a Raytheon na základě zakázky od US Missile Defense Agency přikročily k vývoji systému, který balistické střely ničí pouhým mechanickým nárazem v první fázi jejich letu, tedy 3 až 5 minut po jejich odpálení. Jde o první fázi vývoje tzv.mnohovrstvé protiraketové ochrany, s jejímž nasazením Spojené státy počítají do roku 2012.

Složení atmosféry vzdálené planety

3.2.2004

Hubblův teleskop detekoval kyslík a uhlík v atmosféře planety vzdálené 150 světelných let. Planeta Osiris (HD 209458b) oběhne své Slunce asi za 4 dny ve vzdálenosti 4,3 milionů km, což je 22 x blíže než naše Země, a je tudíž velmi horká. Lehké prvky, jako vodík, již vyvřely z její atmosféry do mezihvězdného prostoru.

Ponorka s palivovým článkem

2.2.2004
ponorka Salvatore Todaro při slavnostním spouštění na vodu

Koncem loňského roku byla spuštěna v italských loděnicích Fincantieri první italská ponorka s palivovým článkem pojmenovaná Salvatore Todaro. Jde o ponorku třídy 212A vyvinutou původně v Německu, kde již byly v letech 2002 a 2003 spuštěny na vodu čtyři lodě stejné třídy. Místo klasických akumulátorů jsou tyto ponorky vybaveny palivovým článkem, který vyrábí elektřinu řízenou reakcí vodíku a kyslíku, tedy stejnou technologii, jaká se využívá v kosmickém programu. Nevydrží pod vodou sice tak dlouho, jako ponorka atomová, u níž doba ponoření omezena spíše psychickou odolností posádky, nežli nedostatkem energie, avšak nahrazení akumulátorů palivovými články prodlouží významně délku pobytu pod vodou.

EXPO 2005 s mamutem

1.2.2004

Japonsko chce svou expozici na EXPO 2005, která se bude konat v prefektuře Aiči (s administrativním centrem v přístavním městě Nagoja), obohatit kompletním mamutem. Dosud se takto nikdy veřejnosti nepředstavil. Japonci podepsali 16.ledna s Rusy dohodu, podle které vykopají na území Ruska z věčně zmrzlé půdy celého zmrzlého mamuta. Z permafrostu tu byly prozatím vyzvednuty hlava, kly a levá přední noha.

Diskuse/Aktualizace