Umělé hmyzí oko

28.4.2006
Složené oko mnohonožky

Na kalifornské Universiry of Berkeley zhotovili umělé hmyzí oko. Jako u skutečných členovců, tvoří je soubor jednotlivých malých oček. Podrobněji o stavbě hmyzího oko viz článek „Jak vzniklo oko?“, aksdemon.cz z 9.9.2002. Každé jednotlivé očko tvoří polymerní čočka. Světlo jí soustředěné pak prochází světlovodem z plastické hmoty na detektor, který optický signál přemění na elektrický. Taková zařízení mohou najít uplatnění jako očo robotů nebo ve velmi citlivých kamerách anebo přímo jako retinální implantáty.

Hormonální antikoncepce pro muže

28.4.2006

V současné době probíhá v Evropě a Číně poslední fáze testů hormonální antikoncepce pro muže, která funguje velmi obdobně jako antikoncepční pilulky, jež ženy užívají již desítky let. Pomocí hormonů lze zcela zastavit nebo potlačit produkci spermií natolik, že jejich množství v ejakulátu, pokud se tam vůbec nějaké vyskytnou, nebude dostačují pro oplodnění. Poslední studie ukazují, že normální plodnost se obnoví několik měsíců po vysazení preparátu.

Zmrtvýchvstání velorexu

26.4.2006
pravnuk velorexu

S vozidlem pro pohyb ve městě, které vypadá jako modernizovaná verze kdysi populárního velorexu (pro ty mladší - plátnem kapotovaná motorová tříkolka), jsme se mohli seznámit při jeho prvním předvedení na britské University of Bath. Dvoumístné vozítko, vyvinuté ve spolupráci mnoha evropských zemí, dosáhne rychlosti až 100 km/hod při velmi nízké spotřebě a emisích. Pyšní se jménem CLEVER, což je zkratka z Compact Low Emission Vehicle for Urban Transport. Primárně je určeno pro městský provoz, protože vzhledem k šířce jeden metr je jeho řízení snadné. Moderní materiály pak poskytují jeho karoserii dostatečnou pevnost a tedy i bezpečí pro cestující.

Konec nemoci šílených krav?

26.4.2006

Čínským genetikům se podařilo naklonovat tele, které nese geny, jež ho činí odolné vůči nemoci šílených krav. Vzhledem k velkému stupni iracionality, který ovládá jak osoby obávající se přenosu nemoci šílených krav na lidi, a v důsledku toho prosazující vybíjení stád ve velkém, tak u osob, kteří se obávají geneticky modifikovaných organismů, můžeme očekávat urputná střetnutí mezi oběma tábory.

Co to jsou „riboswitches”?

26.4.2006

Pokrok v biochemii nukleových kyselin stále jasněji potvrzuje hypotézu, že RNA má obrovský potenciál pro vytváření komplexních struktur. Některé RNA-struktury fungují jako specifické receptory, jiné jako výkonné enzymy, tzv. ribozymy, z nichž některé jsou dokonce allosterické. To vše dokazuje, že představa života na Zemi ve formě tzv. RNA-světa, který mohl fungovat desítky, možná i stovky milionů let před nástupem DNA a proteinů, je zcela reálná. Nyní se ukazuje, že RNA může fungovat i jako molekulární sensor nebo přepínač, který reguluje biologické pochody v současných buňkách. Jde tu o tzv. riboswitches čili ribonukleové přepínače. Typicky se nacházejí v nepřekládaných 5´-koncových oblastech informační mRNA. Tyto oblasti vážou selektivně některé malé molekuly a regulují genovou expresi bez účasti proteinů. Dosud bylo popsáno 11 tříd takových přepínačů, lišících se metabolitem, který rozeznávají. Každý ribonukleový přepínač se skládá ze dvou oblastí, aptameru a expresní roviny, Aptamer obsahuhe vysoce konzervovanou sekvenci nukleotidů a funguje jako specifický receptor. Například přepínač, který váže guanin, typicky reguluje geny zapojené v biosyntéze a transportu guaninu. Expresní rovina pak přímo reguluje expresi genů, a to tak, že vazba ligandu na aptamer pozmění její strukturu tvorbou smyčky na tzv. terminálním stonku, čímž se destabilizuje interakce mezi RNA-polymerázou a jejím „substrátem”, a tak se transkripce zastaví. Riboswitches jsou známy z bakterií, eubakterií i z eukaryontních buněk.

Nekonstantní konstanty

25.4.2006

Holandský fyzik Wim Ubachs na základě svých měření soudí, že poměr hmotností elementárních částic protonu a elektronu, jedna z fundamentálních konstant Vesmíru, není úplně konstantní. Soudí tak na základě porovnání ultrafialových absorpčních spekter vodíku naměřených na Zemi a získaných z 12 miliard světelných let vzdálené galaxie, tedy fakticky z údajů 12 miliard let starých.

Pochybnosti o stálosti fundamentálních konstant vyjadřoval v roce 1937 již Paul Dirac, který si nebyl jist gravitační konstantou. Pravda je, že nějaký důvod, proč by tyto konstanty musely být za všech okolností a vždy konstantní, neznáme. Jejich hodnoty jsme získali z přesných měření a jejich neměnnost pouze předpokládáme. Přes veškerý pokrok, jakého bylo při popisu základních vlastností hmoty dosaženo, vidíme, že naše poznání je stále omezené. Nedokážeme vysvětlit, proč a za jakých okolností např. hmotnost a náboj elementárních částic, rychlost světla ve vakuu či gravitační konstanta nabývají právě těch hodnot, jaké mají.

Pan Rudolf Gabriš 14.7.2009: Chci jen pouze reagovat, že si myslím, že je zavádějící ptát se proč letí foton tou a ne onou rychlostí, proč je hodnota hmotnosti mikročástice jaká je. Proč to nebrat jako fakt, entitu, která objektivně existuje. Vše, co vnímáme je přeci subjektivní lidský konstrukt, modely, aproximace a tyto využíváme k denním potřebám, výzkumu, atd. Vlastnost, že poměr se mění, či že konstanta není neměnná, jak "bylo zjištěno" je zase jenom další vlastností (tj. poměr není konstantní). Pro další vysvětlení proč tomu tak je budeme stejně nuceni přistoupit k dalšímu modelu, než se najde takkový, který bude vyhovovat a uspokojí potřeby pro další bádání. "Pravda" samotná, ta objektivní, bude(jak tomu je u všeho, co jest zkoumáno) opět jen modelem.

Klony koní

25.4.2006

Lichokopytníci se pokusům o klonování dlouho vzpírali. K zásadnímu průlomu došlo až v roce 2003, kdy bylo nejprve oznámeno úspěšné klonování muly a následně přišla z italské Cremony zpráva o narození klisničky Promethey – prvního klonu koně. Američanům namlsaným úspěchem s mulou vyfoukl primát prvního koňského klonu italský biolog Cesare Galli. Ten se také podílel na vytvoření prvního „komerčního“ klonu koně. Stal se jím v roce 2005 hřebeček vytvořený klonováním buněk šampióna vytrvalostních soutěží Podraze, který dominoval vytrvalostním soutěžím v USA i ve světě v letech 1994 až 1996. Své nesporné předpoklady ale nemohl předávat potomkům, protože byl v mládí vykastrován. Použití klidnějších valachů je celkem běžné v řadě dalších disciplín, například v drezůře nebo v parkurovém skákání. Z ryze chovatelského jsou ale takoví šampióni „slepou uličkou“. Jejich jedinečná kombinace dědičných vloh přichází nazmar. Klonování nabízí celkem elegantní východisko, i když je to postup nesmírně náročný a drahý. Také účinnost je velmi nízká a klonům hrozí vážné vývojové defekty nejen při narození, ale i v pozdějším životě. Na první pohled se zdá nejlukrativnější klonování vítězů velkých rovinných dostihů, např. amerického Kentucky Derby. S vyhlídkou na výhry ve výši mnoha desítek milionů dolarů se nezdají náklady na vytvoření klonu koně tak vysoké. Takovou finanční rozvahu však odkazují do říše snů neúprosná pravidla chovu plnokrevných koní. U plnokrevníků – tedy u plemen anglického a arabského plnokrevníka - je povolena pouze přirozená plemenitba. Hříbě může vzniknout jen pářením hřebce a klisny. Pokud by byla k jeho zplození použita jakákoli vymoženost moderních biotechnologii, například umělá inseminace, oplození ve zkumavce nebo dokonce klonování, nebylo by hříbě zapsáno mezi plnokrevníky a stal by se z něj rázem „koňský voříšek“. A ten se dostihů účastnit nesmí. K vyloučení biotechnologií z chovu plnokrevníka se zavázalo 50 zemí. Vesměs těch, které patří z chovatelského i dostihového hlediska k nejvýznamnějším. Administrativní vyloučení biotechnologií z chovu plnokrevných koní je odůvodňováno potřebou garantovat se stoprocentní jistotou původ hříběte. Pochází z dob, kdy chovatelé koní neměli k ověření původu hříběte o moc více prostředků než „očité svědectví“ páření klisny a hřebce. Dnešní molekulární genetika dokáže určit původ z pár kapek krve prakticky se stoprocentní jistotou. Přesto chovatelé plnokrevníků nechtějí biotechnologie do chovu koní vpustit.

Klonování se proto uplatňuje především v disciplínách, kde jsou pravidla o poznání volnější. V poslední době jsme svědky klonování koní v USA pro potřeby „westernových“ disciplín. Na tomto poli se angažuje například firma ViaGen z texaského Austinu, která si pro klonování najala jednu z „hvězd“ zvířecího klonování bioložku Irinu Poležajevou, která měla lví podíl na vytvoření prvních klonů prasat. ViaGen nedávno oznámil úspěšné vytvoření více než 30 koňských klonů. Cena rozhodně není „lidová“. Klon koně stojí 150 tisíc dolarů. Pokud se majitel rozhodne pro další klon téhož koně, dostává se mu slevy na 90 tisíc dolarů. Jen pro srovnání, komerční klonování kočky americkou firmou Genetic Savings and Clone vyjde na 30 tisíc dolarů. A poznámka na konec. Termínem klon rozumíme geneticky naprosto totožné jedince. Koně vytvoření z buněk dospělých zvířat „systémem Dolly“ toto kritérium bezezbytku nesplňují, protože se liší DNA v mitochondriích získaných z vajíčka, které bylo pro klonování použito. To se může promítnout i do jejich výkonnosti, takže nakonec může klon zaostat za očekáváním. Navíc se na výkonnosti koně zdaleka nepodílejí jen dědičné vlohy, ale i vlivy vnějšího prostředí. Patří k nim už prostředí dělohy matky, v které se hříbě vyvíjí. K dalším významným faktorům patří výživa nebo trénink. Geneticky zcela totožné jedince (včetně DNA mitochondrií) lze získat rozdělením raného, jen pár dnů starého embrya. Jsou tak uměle vytvořena jednovaječná dvojčata. Tímto způsobem byli koně úspěšně klonování už v 80. letech minulého století např. profesorem Twinkem. Allenem ve Velké Británii.

Internet na moři

24.4.2006

Ve velkých sídlech není problém najít vhodné připojení k internetu. Na moři je to mnohem horší, což však neznamená, že posádky lodí či cestující by napojení na síť potřebovali méně. Evropská kosmická agentura ESA nyní finančně podporuje projekt britské firmy Wired Ocean Ltd, která bude na širém moři nabízet připojení rychlostí 512 kb za sekundu prostřednictvím satelitů. Oproti současným možnostem, kdy při rychlosti 64 kb/s stojí přenos 1 MB 20 euro, jde o významný pokrok.

Vrtání zubů v neolitu

24.4.2006

V jednom neolitickém pohřebišti v Pákistánu, pocházejíícím z doby před 7500–9000 lety, byly nalezeny zuby, jejichž korunky byly provrtány pazourkovými vrtáčky o průměru 1,3–3,2 mm až do hloubky 3,5 mm. Účel tohoto postupu není zcela jasný, ale je pravděpodobné, že šlo o terapeutický nebo bolest mírnící zákrok. Tato praxe trvala až do doby okolo roku 4500 př. Kr.

Rozsáhlý drenážní systém v Antarktidě

21.4.2006
Červená skvrnka ukazuje polohu jezera Vostok, modrá oblast, kde leží jezero Vida (viz aktualita z 23.12.2002).

Již delší dobu víme, že v hlubinách antarktického ledu existuje mnoho dutin vyplněných vodou (viz aktualita akademon.cz z 23.12.2002) . Známe jich doposud asi 150, ale glaciologové odhadují jejich počty na několik tisíc. Hovoří se o nich jako o jezerech. Nejznámější z nich je pravděpodobně 16 milionů let staré jezero Vostok (viz aktualita akademon.cz z 24.3.2002). Doposud se předpokládalo, že každé z těchto jezer tvoří izolovaný systém. Obavy z jeho kontaminace vedly glaciology k tomu, že doposud se neprovrtali do žádného z nich, přestože technicky to není problém. Vzorky z ekosystému, který se izolovaně vyvíjel miliony let, by bezesporu mohli být velmi zajímavé. Protože však jde pouze o ekosystémy bakteriální, jakákoli kontaminace by měla devastující následky. Poslední výzkumy však ukazují, že celý systém antarktických dutin v ledu je propojen rozsáhlým systémem kanálů. Je tedy možné, že kontaminací jediného jezera pod ledem bychom tak mohli zamořit celý systém. Na druhou stranu systém kanálů, které propojují jednotlivá jezera, není ani zdaleka zmapován, a možná to ani není proveditelné. Ke kontaminaci tedy mohlo dojít už dávno ze zcela přirozených příčin.

Není úplně jasné, co udržuje vodu pod ledem v kapalném stavu. Nejspíš půjde o kombinaci různých faktorů: snížení bodu tání vlivem tlaku nebo rozpuštěných solí, možná geotermální aktivita.

Proč se pavučina nekroutí?

20.4.2006
struktura aminokyseliny glycinu (nahoře) a alaninu (dole)

Pevnost pavučinových vláken je ohromující – je vyšší než u nejlepších syntetických vláken. To je vlastnost známá již řadu let – nyní se objevila další jedinečná vlastnost těchto vláken, že se totiž vůbec nekroutí. Otočíme-li syntetickým (například Kevlarovým) vláknem o průměru 10 mikrometrů, na němž je zavěšeno závaží o hmotnosti 0,5 g, vlákno výrazně osciluje při návratu do původní polohy. Učiníme-li totéž s tenkým měděným drátkem o průměru 50 mikrometrů se závažím o hmotnosti 5 g, drátek se do původního tvaru vůbec nevrátí. Otočíme-li však vláknem pavučiny se závažím 0,1 g, vlákno se plynule a prakticky bez oscilací vrátí do původní polohy. Plánuje se zkoumat vlastnosti vláken složených z molekul podobných pavučině, například poly-L-alaninu nebo polyglycinu, popřípadě z DNA.

Kapky a bubliny

19.4.2006
na snímku pořízeném rychlou videokamerou zřetelně vidíme proud vody tryskající vzhůru

Francouzští vědci zjistili, že dopadne-li vodní kapka rychlostí okolo 0,5 m/s na tvrdou podložku, v okamžiku dopadu z ní vytryskne na opačnou stranu tenký, extrémně rychlý (až 20 m/s) proud vody. Zřejmě je to způsobeno rychlým kolapsem zachycených vzduchových bublinek. Při rychlosti dopadu nad 7 m/s jev vymizí, protože za těchto podmínek žádné bublinky v kapce nevzniknou.

U bublin ještě zůstaneme, protože zřejmě jde ve Francii o oblíbené téma i bez ohledu na šampaňské víno. Velmi stabilní bubliny, které vydrží i přes hodinu, získáme z fluoridovaných fosfolipidů vyplněných plynnou směsí dusíku a perfluorovaných uhlovodíků. Není to výzkum financovaný výrobci bublifuků, nýbrž tyto výsledky mají význam pro zvýšení kontrastu při ultrazvukovém zobrazování.

Dražší čínské tyčinky

19.4.2006

Ve snaze zabránit úbytku lesů na čínském území zavedla čínská vláda pětiprocentní daň na dřevěné tyčinky, používané jako příbor při jídle. Za rok se jich v Číně spotřebuje 45 miliard!

Nejstarší led na světě

18.4.2006
Hideaki Motoyama drží v rukou milion let starý led

Milion let starý kus ledu se podařilo získat japonským polárníkům z 3 km hlubokého vrtu v Antarktickém ledovci. Můžeme z něj získat řadu cenných informací o tehdejším klimatu a složení atmosféry. Podrobněji si o významu vrtů do ledu můžeme přečíst v aktualitě akademon.cz z 7.10.2003.

Hybridní vlak

18.4.2006

Japonská železniční společnost East Japan Railways Co., která v okolí Tokia přepraví denně 16 milionů cestujících, začne v červenci testovat hybridní vlak, hnaný elektromotory, kterým budou dodávat energii jednak vodíkové palivové články, jednak generátory poháněné dieselovým motorem. S ostrým nasazením se počítá v polovině příštího roku. Palivový článek dodá asi třetinu elektřiny, zbytek se získá spálením nafty. Jakou výhodu však vlak s hybridním pohonem přináší? Předpokládá se, že spotřeba energie pro dosažení rychlosti 100 km/hod bude asi o 20% nižší.

Jak se ukazuje, Japonci berou hybridní technologii opravdu vážně a představují v ní světovou jedničku. Japonské hybridní automobily hlavně společnosti Toyota jsou již běžně na trhu a vidíme, že nenechávají stranou ani ostatní dopravní prostředky.

I žáby se dorozumívají ultrazvukem

18.4.2006

Je dávno známo, že netopýři, delfíni a někteří hlodavci jsou schopni vydávat zvuky vyšších frekvencí, než jaké je schopno zachytit lidské ucho. Nyní se zjistilo, že podobnou schopnost má i čínská žába, skokan Amolops tormotus. Samečkové si tak hájí svoje teritorium, a to i v poměrně hlučných oblastech vodopádů atp.

Na integrované obvody nově

13.4.2006

Křemíkové vrstvy pro výrobu integrovaných obvodů standardními litografických technikami musíme připravit v superčistém prostředí, které je však velmi nákladné udržovat. Tým Masahiro Furusawy z Seiko Epson Corporation vyvinul úplně novou technologii, která se podobá běžné ink-jetové tiskárně. Pomocí trysky pokrývají podložku velmi viskosním roztokem cyklopentasilanu v organickém rozpouštědle. Cyklopentasilan je sloučenina, která obsahuje pět atomů křemíků navzájem spojených do kruhu. Dále obsahuje již jen vodíkové atomy. Po vytištění požadovaných struktur je pak stačí zahřát na 500 stupňů Celsia v inertním prostředí, aby nedošlo k oxidaci. Vzniknou pak vrstvy z čistého křemíku, ze kterých můžeme dále vyrábět integrované obvody.

Neutrinové oscilace v laboratoři

12.4.2006

Vědci z Fermiho národní urychlovačové laboratoře u Chicaga (Fermilab) zveřejnili první výsledky nového neutrinového experimentu. V něm bylo prokázáno, že část svazku mionových neutrin poslaných z Fermilabu do přibližně 700 km vzdáleného detektoru v Soudanu (stát Minesota) po cestě "zmizela". Tento jev je dalším potvrzením hypotézy o neutrinových oscilacích, která byla poprvé vyslovena v souvislosti s deficitem tzv. slunečních neutrin dopadajících na Zemi. Podle ní se neutrina jednoho typu za letu postupně přeměňují na neutrina jiných typů a zase zpátky, čímž dochází k zeslabování a opětnému zesilování toku neutrin počátečního typu. Po slunečních neutrinech se zájem experimentátorů soustředil na uměle vytvořené svazky neutrin. Nové výsledky z Fermilabu jsou v souladu s předchozími pozorováními z japonských experimentů Super-Kamiokande a K2K. Přesná data o neutrinových oscilacích jsou důležitá nejen pro částicovou fyziku, ale i pro kosmologii.

Nejpevnější lepidlo

12.4.2006

Ve vodě žijící bakterie Caulobacter crescentus produkuje přírodní lepidlo asi dva až třikrát pevnější než nejpevnější kyanoakryláty, což jsou tzv. vteřinová lepidla, která si běžně můžeme koupit v obchodě. Caulobacter se svým lepidlem prostě přichycuje k podložce. Jeho chemické složení není doposud přesně známo, nicméně je předmětem intenzivního zkoumání.

Univerzální brýle

11.4.2006
Prototyp nových brýlí. Takový model by si jistě nikdo neoblékl, ale provedení pro trh bude jistě vypadat docela jinak (foto UA optical sciences)

Na University of Arizona vyvinuli brýle, u kterých je možné měnit ohniskovou vzdálenost čočky, takže jich můžeme užít na dálku i na blízko. Čočku tvoří dvě vrstvy skla oddělené 5 mikrometrů silnou vrstvou kapalných krystalů. Oba vnitřní skleněné povrchy pokrývají vycentrované prstencové elektrody z vodivého oxidu indito-ciničitého, který je rovněž průhledný, takže nebrání průchodu světla. Změna napětí mezi nimi má vliv na orientaci molekul kapalného krystalu, čímž změní optické vlastnosti celé soustavy.

Reakce v pevné fázi

11.4.2006

Naprostá většina studovaných a používaných chemických reakcí probíhá v nějakém rozpouštědle, ať už je to voda nebo kapalná organická látka. Nicméně chemici celého světa stále více upínají svou pozornost k reakcím, které probíhají v pevné fázi bez přítomnosti jakéhokoli rozpouštědla. Posledním příspěvkem je práce severoirských chemiků z Belfastu, kteří usilovným mícháním a ohříváním připravil složitou strukturu z měďnatých iontů, navzájem propojených přes své ligandy, tedy přes organické látky, které se na ně váží. Konkrétně nechali reagovat octan měďnatý s kyselinou isonikotinovou a výsledek předčil očekávání – vznikla dokonce trojrozměrná navzájem síťově provázaná struktura. Ve struktuře takových sloučenin nalezneme mnoho dutin a pórů, takže jich lze využít pro adsorpci různých látek při dělení směsí, chemické analýze anebo skladování plynů. Pro změnu italští chemici studují krystalizaci látek za nepřítomnosti rozpouštědel. Krystaly mohou samozřejmě vznikat i z taveniny nebo par, nicméně Italové studují vznik krystalů mechanochemicky – tedy při intenzivním mísení pevných látek.

Prvním významným příspěvkem k chemické syntéze v pevné fázi byla práce vietnamských vědců z počátku devadesátých let minulého století, které k tomuto řešení vedl akutní nedostatek peněz na nákup rozpouštědel.

Vibrace uranu

10.4.2006

V Los Alamos National Laboratory se podařilo pozorovat zajímavé vibrace uranových atomů, zahřátých na 450 K. Protože v pevných látkách leží atomy nebo molekuly, které je tvoří, dosti blízko sebe, pohyby jedné z nich se velmi brzy a snadno přenesou na sousedy a z nich na další sousední částice, atd. atd. Samostatná vlna velmi brzy zaniká a její energie se rovnoměrně rozptýlí po okolních částicích. Nicméně u uranu se podařilo potvrdit 20 let starou předpověď, že jeho jednotlivý atom může kmitat samostatně po dlouhou dobu.

Jak vypěstovat baterii

7.4.2006

Předmětem nanotechnologií se stávají i viry (viz např. aktuality Akademonu z 19.4.2002 a 20.3.2006). Zajímavě využili genové manipulace vědci z MIT. Pozměnili genom viru tak, aby bílkoviny na jeho povrchu na sebe vázaly oxidy kobaltu a částice zlata. Tímto způsobem vznikne vodivá hmota, která může sloužit jako anoda v lithiových článcích.

Detekce virů pomocí hmotnostní spektrometrie

7.4.2006

Hmotnostní spektrometrie je velmi rozšířená analytická metoda. Spočívá vlastně v extrémně přesném vážení molekul. Zkoumaný vzorek je třeba ionizovat nejčastěji pomocí laseru. Nabité částice urychlené elektrickým polem pak magnetické pole vychýlí z jejich dráhy úměrně jejich náboji a hmotnosti. A právě z velikosti tohoto vychýlení pak získáme velmi přesnou informaci o hmotnosti jednotlivých molekul. Vědci z Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health prokázali, že této metody lze využít i pro nalezení virů v přirozeném prostředí. Jsou schopni zpracovat klinické vzorky takovým způsobem, že v nich pak lze pomocí hmotnostních spekter určit přítomnost bílkovin, které jsou pro určité viry charatkeristické.

Chybějící článek nalezen

7.4.2006
Tiktaalik roseae

Ve zmrzlých říčních usazeninách na Ellesmerově ostrově u severního pobřeží Kanady se podařilo nalézt tři zkamenělé kostry živočicha, který tvoří dosud neznámý přechodový článek mezi rybami a suchozemskými obratlovci. Nově objevené zvíře nese vědecké pojmenování Tiktaalik roseae a náleží do třídy lalokoploutvých, kam patří i proslulá živoucí zkamenělina, ryba Latimerie podivná. Tiktaalik žil v devonském období před 375 miliony let, kdy dnešní sever Severní Ameriky ležel v teplých tropických končinách. Tiktaalik sám vypadal jako ryba, avšak kostra předního páru ploutví má již rozeznatelné rameno, loket i zápěstí jako u suchozemských tvorů. Lebka s ostrými zuby, která připomíná spíše krokodýla, byla pohyblivá nezávisle na těle, což u ryb není možné. Rovněž hrudní koš odpovídá spíše suchozemským živočichům.

Ryba nese jméno Tiktaalik na návrh inuitských předáků, protože zkamenělina byla nalezena na jimi spravovaném území. V inuitském jazyce Tiktaalik značí jednu z místních ryb žijících v mělké vodě.

Mapa Jupitera

6.4.2006

NASA vyhotovil na základě 36 snímků sondy Cassini z 11. a 12.prosince 2000 zatím vůbec nejpodrobnější mapu Jupitera.

Příliš světla půda

6.4.2006
Snímek povrchu Marsu s usazeninami anorganických solí (foto NASA)

Při své cestě po povrchu Marsu odhalilo automatické vozítko Spirit neobvykle světlou půdu. Další analýza ukázala, že jde o usazeniny anorganických solí včetně síranů železa. Takové vrstvy sedimentů vznikají právě při odpaření vody.

Termofilní bakterie v ledové pustině

5.4.2006
Červeně je vyznačena poloha jezera Vostok, modře obdobného jezera Vida.

Ve vrtu, který se zatím na 100 přiblížil k antarktickému jezeru Vostok (viz aktualita Akademonu z 24.3.2002), skrytým pod 3 km silnou vrstvou ledu, se ruským a francouzským polárníkům podařilo nalézt termofilní bakterie. V ledové pustině jde o zvláštní objev, nicméně je možné, že vlastní jezero, či přesněji dutina v ledovci vyplněná vodou, vznikla díky hydrotermálním pramenům nebo sopečné aktivitě v jeho dně. Nicméně tento problém nebude tak snadné rozřešit, protože vědci neplánují vrtat hlouběji a proniknout až do jezera, neboť by mohlo dojít k jeho kontaminaci. Vostok odděluje od okolí neproniknutelná vrstva ledu už 15 milionů let, tudíž jde o biotop příliš cenný.

Prof. Dr. Arnošt Kotyk, Fyziologický ústav AV ČR 29.11.2012: Vrt provedený v Antarktidě do velké hloubky pod led až k sladkovodnímu jezeru Vostok ukázal podle Ústavu jaderné fyziky v Gatčině, že hladina jezera neobsahuje žádné náznaky současného nebo primitivního života.

akademon.cz 7.7.2013: Oproti předchozím závěrům ukázal výzkum zaměřený na nalezení a určení struktury molekul nukleových kyselin, že v antarktickém jezeře Vostok se vyskytuje řada bakterií i vyšších organismů. Tým prof.Scotta O.Rogerse z ohijské Bowling Green State University nalezl 3.507 genů. Naprostá většina (94%) nalezených fragmentů nukleových kyselin náleží nejrůznějším druhům bakterií, 6% patří prvokům. Jezero Vostok je sedmé největší a čtvrté nejhlubší na světě. Pokrývá je vrstva 3.700 m ledu.

Uhlí ještě neodchází

5.4.2006

Podle výzkumu pracovníků americké Sandia National Laboratory neřeklo uhlí, špinavé palivo počátků průmyslové revoluce, ještě zdaleka své poslední slovo. Spalováním velmi jemně rozemletého uhlí v kyslíkové atmosféře získáme kromě energie prakticky čistý oxid uhličitý, který pak můžeme ukládat do země. První poloprovozní jednotky se již budují v Japonsku, Kanadě a Německu. Jinou možností je tzv. reformování, kdy za vysoké teploty uhlí reaguje s vodní parou. Vzniká tzv. syntézní plyn, což je směs vodíku a oxidu uhelnatého. Ten můžeme rovnou spalovat jako podstatně čistší zdroj energie než samo uhlí anebo nechat dále reagovat s vodou, kdy se oxid uhelnatý převede na uhličitý, jež opět uložíme do země. Výsledným produktem je pak vodík, velmi čistý zdroj energie. Uhlí, které budeme využívat tímto způsobem, snese naše přísné nároky z hlediska ekonomického i z hlediska ochrany prostředí.

Prof. Dr. Arnošt Kotyk, Fyziologický ústav AV ČR, 21.4.2011:Nedávná studie Světové energetické rady ukázala, že na světě je černého a hnědého uhlí včetně antracitu 861 miliard tun, z čehož (v miliardách tun) je v USA 237, v Rusku 157, v Číně 115, v Austrálii 77, v Indii 61, v Německu 41, v Kazachstánu stejně jako na Ukrajině 34, v Jižní Africe 30 a v Srbsku 14.

Drahá svítilna

4.4.2006
svítilna A2

Na trhu se objevila kapesní svítilna kanadské firmy Angstrom Power napájená vodíkovým palivovým článkem, který poskytuje výkon 1 W po dobu 24 hodin. Vlastním zdrojem světla je pak velká dioda LED. Vodík, jehož řízenou oxidací vzniká v palivovém článku elektřina, se uvolňuje postupně z hydridu vhodného kovu. Kyslík do článku proniká z okolního vzduchu. Po spotřebování můžeme doplnit plyn buď z vysokotlakého plnícího zařízení nebo z přenosné tlakové láhve, jež rovněž vyvinula firma Angstrom Power. Nová svítilna je určena pouze pro speciální použití v armádě nebo při záchranných operacích, čemuž odpovídá i její cena. Můžeme ji pořídit za 1.000 USD.

Molekulární slévárna

4.4.2006

V Berkeley National Laboratory uvedli do provozu zvláštní laboratoř, která se specializuje na nanotechnologie. Šestipodlažní budova byla postavena a vybavena nákladem 85 milionů dolarů a nese pojmenování Molekulární slévárna (Molecular Foundry). Cílem je soustředit pod jednou střechou experty různých oborů, aby společně řešili na špičkovém vybavení nejrůznější problémy spojené s rozvojem nanotechnologií. Najednou se tu bude pracovat přibližně na 50 projektech.

Studium spinů jednotlivých atomů

3.4.2006

Společnost IBM vyvinula technologii, která umožňuje zkoumat magnetické vlastnosti jednotlivých atomů. Jde vlastně o rastrovací tunelový mikroskop s tak jemným hrotem, že za vakua a nízké teploty může pohybovat jednotlivými atomy a tvořit z nich různá uskupení. Velmi silné magnetické pole o indukci 140.000 Tesla zajišťuje stabilní prostorovou orientaci jednotlivých spinů, které jsou určující pro magnetické vlastnosti atomů. Při vlastních experimentech vytvořili řadu 10 manganových atomů postupných přidáním vždy jednoho atomu. V souladu s očekáváním zjistili, že sudý počet atomů uspořádá své spiny tak, aby výsledný magnetický moment byl nulový, což u lichého počtu není možné.

Letící křídlo

3.4.2006
Létající křídlo v uspořádání pro nižší rychlosti (foto Northrop Grumman)

Americká agentura DARPA začala testovat létající křídlo, tedy letoun, zkonstruovaný firmou Northrop Grumman jako jedno velké křídlo. Současná konstrukce, kdy trup bez vztlaku je zavěšen mezi křídly, není příliš optimální. Logické řešení je zhotovit celé letadlo jako jedno velké křídlo, které nebude mít nějakou mrtvě visící hmotu. Celá jeho konstrukce by se podílela na vztlakové síle. Je zvláštní, že navrhnout skutečně letící létající křídlo se povedlo až nyní, po stovce let rozvoje letectví, přestože myšlenka je to zjevná. Německá firma Junkers věnovala ve třicátých a čtyřicátých letech minulého století mnoho úsilí při kontrukci takového typu letoun, avšak naprosto neúspěšně.

Dodejme ještě, že nový letoun má dokonce měnitelnou geometrii, jednu pro podzvukové a druhou pro nadzvukové rychlosti.

Pavel 16.7.2008: No tak to tedy ne! Žádná novinka! Kdysi ukazovali v televizi černobílý dokument, ve kterém takovéto křídlo už létalo. Bylo to kompletní dopravní letadlo (kabiny i ve křídlech), poháněné (asi osmi) tlačnými vrtulemi, a mělo úžasné manévrovací schopnosti. Na závěr dokumentu byla poznámka, že po skončení testů přišel příkaz: rozřezat a zapomenout!

akademon.cz 17.7.2008: Máte pravdu, za posledních sto let se skutečně objevilo několik nejrůznějších konstrukcí létajícího křídla, které se bez problémů vznesly. Měly však problémy se stabilitou, které se již u posledního typu nevyskytují. Alespoň to zatím tak vypadá.

Diskuse/Aktualizace