Polární záře ve Sluneční soustavě

30.11.2008
Snímek polární záře na Jupiteru zaznamenaný Hubbleovým teleskopem v ultrafialovém světle (foto NASA).

Vědci na základě pozorování družice Mars Express dokončili první, hrubou mapu výskytu polární záře na Marsu. Tento jev na rudé planetě poprvé zaznamenal spektrometr SPICAM na palubě zmíněné družice již v roce 2004 (viz akademon.cz 10.6.2005). Polární záře vzniká, když magnetické pole urychlí nabité částice ze slunečného větru. Srážkami pak excitují molekuly atmosféry, jež nadbytečnou energii vyzáří jako světlo. Protože Mars své magnetické pole nemá, bylo pozorování polární záře značným překvapením. Ukázalo se, že na její vznik má vliv zbytkové magnetické pole marsovských hornin, jež však je příliš slabé, aby dokázalo částice dostatečně urychlit. Přesný mechanismus vzniku polární záře na Marsu doposud objasněn není. Nejspíš ani není viditelná pouhým okem. Spektrometr SPICAM ji pozoroval v ultrafialové oblasti, ve viditelné části spektra pracovat neumí. Na Zemi vyzařují viditelné paprsky kyslík a dusík, kterých v marsovské atmosféře najdeme jen mnohem méně. Polární záři se podařilo pozorovat na velkých planetách Sluneční soustavy, jež však mají silná planetární magnetická pole.

Nehybné čerpadlo

29.11.2008

Zeolitů, hlinitokřemičitanových minerálů, které díky své porézní struktuře mají silné adsorpční vlastnosti, lze využít ke konstrukci čerpadla plynů bez pohyblivých dílů. Naveen Gupta a Yogesh Gianchandani z University of Michigan zhotovili z nejběžnějšího ze zeolitových minerálů zvaného klinoptilolit dvě destičky o tloušťce 2,3 mm a průměru 48 mm. Každou z nich uložili do hliníkového pletiva, které jednak zajišťuje mechanickou stabilitu, jednak umožňuje proudění plynů. Mezi takto upravené destičky umístili měděné ohřívací tělísko. Teplotní spád přes zeolitové vrstvy způsobili tak silné proudění plynu, že popsané zařízení může sloužit jako pumpa.

Jak často se vyskytují tsunami?

28.11.2008

Tsunami z 26. prosince 2004 vedlo k usazeninám několika centimetrů písku na pobřežních mělčinách. Podrobný výzkum starších sedimentů na ostrově Phra Thong v bariérové části západního Thajska ukázal, že podobné tsunami se vyskytlo na přelomu 14. a 15. století. Podobně v provincii Aceh na Sumatře byly nalezeny tři sedimenty z doby za posledních 1200 let. Zdá se tedy, že v nejbližší době takové tsunami ve východním Indickém oceánu nehrozí.

Střídavá elektroforéza

27.11.2008
Zalewskeho čip dělí směs rhodaminu B a fluoresceinu (foto Dawid Zalewski, Universiteit Twente)

Dawid Zalewski z nizozemské Universiteit Twente podstatně vylepšil kapilární elektroforézu, což je metoda, při které se dělí elektricky nabité látky na základě jejich různých pohyblivostí v silném stacionárním elektrickém poli. Sestrojil čip, který na kapalinu protékající kapilárou působí střídavým elektrickým polem kolmém ke směru toku, což vede ke kontinuální separaci látek na základě jejích odlišných pohyblivostí. Zalewskeho záření zpracuje během 15 minut pět mikrolitů, což není mnoho. Na druhou stranu je mnohotisíckrát více než dosavadní zařízení pro elektroforézu.

Vymírání žab

26.11.2008
Skokan levhartí, Rana pipiens, žije na některých místech Kanady a Spojených států. Dorůstá délky až 11 cm (foto Larry West, State University of New York).

Světový úhyn obojživelníků byl často připisován chorobám. Nejnovější studie skokana levhartího Rana pipiens provedená v Minnesotě ukazuje, že chemikálie používané v zemědělství s následným množením parazitických motolic vedou k mrzačení okončetin, poškození ledvin a konečně ke smrti žab. Hlavní příčinou se zdá být herbicid atrazin a fosfátové hnojivo. Tyto dvě složky jsou významné při pěstování kukuřice a trávy vousatky a jsou zodpovědné až za 74procentní nárůst počtu motolic. Skokana levhartího, který žije na některých místech Kanady a Spojených států, vidíme na obrázku. Dorůstá délky až 11 cm (foto Larry West, State University of New York).

Časný výskyt mikroRNA v evoluci živočichů

25.11.2008
sasanka Nematostella vectensis (foto SERTC)

V bilaterálních živočiších, od červů přes mouchy až po člověka, se vyskytují stovky mikroribonukleových kyselin (miRNA), které regulují velkou část buněčného transkriptomu – u člověka jich je známo 677, u myši domácí 491, u octomilky 147, u hlístice 154 a u ploštěnky 71. Vedle miRNA existují i další malé druhy RNA, tzv. piRNA (podle Piwi-interacting protein, kde Piwi znamená P-element-induced wimpy testis). Velký tým amerických genetiků nyní zjistil, že miRNA se vyskytují i u organismů, předcházejících v evoluci bilaterální živočichy; například v sasance přímořské Nematostella vectensis jich nalezli 40, kromě dvou tříd piRNA a řady proteinů specifických v biologii malých RNA, podobně jako u člověka. Mořská houba Amphimedon queenslandica obsahuje 8 miRNA, obě třídy piRNA a hojnost dalších malých RNA. Vločkovec Trichoplex adhaerens a trubénka Monosiga brevicollis jsou na tom podobně. Zdá se tedy, že miRNA i piRNA tu byly jako riboregulátiory od samého začátku evoluce živočišnýh kmenů.

Membrána oddělí kapaliny

24.11.2008

Zajímavou membránu sestrojili inženýři z Purdue University v indiánském West Lafayette. Dokáže totiž rozdělit emulzi vody a s ní nemísitelné kapaliny. Využili běžnou skleněnou fritu s póry v rozsahu 10 až 174 mikrometrů, jejíž povrch modifikovali polyethylenglykolem. Na konci každé jeho molekuly navíc nahradili vodíkové atomy fluorovými. Pokusy prováděli se směsí vody, jejž membránou protékala, a hexadekanu, který zůstal nad ní. Voda a cyklohexan se stáním od sebe oddělí samy, jenže v průmyslovém nebo i poloprovozním měřítku sotva můžeme využít tento jednoduchý laboratorní postup.

Sestavení proteomu kvasinky

23.11.2008

Kvasinka Saccharomyces cerevisiae je známá už tím, že její úplný genom byl první, který byl kvantitativně popsán. Nyní přicházejí němečtí badatelé se zprávou o úplném popisu kvasničných proteinů, tzv. proteomu; identifikovali tam pomocí hmotové spektrometrie a označením některých aminokyselin stabilními izotopy uhlíku s dusíku (tzv. SILAC) celkem 4399 proteinů. Srovnání haploidních a diploidních buněk ukázalo, že proteinů buněčné stěny je méně v diploidních buňkách (jsou sice dvakrát tak velké jako buňky haploidní, ale nemají dvojnásobný povrch).

Nadace ČVUT Media Lab prezentuje výsledky studentských výzkumných projektů

22.11.2008
logo ČVUT

Tisková zpráva ČVUT: Nadace ČVUT Media Lab založená na podporu nejlepších studentů českých vysokých technických škol představí výsledky sedmi projektů vzniklých z poskytnutých grantů v oblasti strojírenství, elektrotechniky a informatiky. První ze série workshopů se uskuteční v pondělí 24. listopadu v Kongresovém centru Fakulty strojní na ČVUT v Praze.

Zájemci se tam mohou seznámit se zkušenostmi Olgy Bohuslavové, první výzkumnice na české stanici v Antarktidě, která prováděla díky podpoře Nadace měření v tamějších extrémních klimatických podmínkách. Dlouhodobým projektem je vývoj studentského závodního automobilu CTU CarTech.

Zakládajícími partnery Nadace jsou společnosti Škoda Auto a Škoda Holding, zakládajícími členy pak firmy CertiCon a Rockwell Automation. Finanční prostředky sponzorů Nadace ČVUT Media Lab jsou rozdělovány talentovaným studentům technických vysokých škol v ČR. Na výběru studentů a projektů se podílejí renomované osobnosti z vysokých škol a průmyslové sféry z celé České republiky.

Průmyslové a další společnosti mohou těžit i z dalších projektů. Studenti představí projekt HexaSphere, sférické polohovací zařízení a první inovaci svého druhu od doby Kardanova závěsu. Toto zařízení bylo prezentováno na Mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně za účasti premiéra Mirka Topolánka.

Aplikace v medicíně lze očekávat u projektu zabývajícího se částečnou kolenní náhradou. Zvýšení bezpečnosti a plynulosti dopravy si klade za cíl projekt Multiagentních systémů využívající umělé inteligence a simulace. Zlepšení jízdních vlastností a bezpečnosti posádky díky novému návrhu důležitých komponent podvozků vozidel řeší projekt Měření charakteristik tlumičů.

Využití řídících algoritmů z projektu Robustního řízení PMSM je zajímavé pro průmyslovou výrobu, kde přinese úsporu nákladů na informační technologie. Petr Mohelník představí svou diplomovou práci na téma Třínápravový podvozek motorové lokomotivy, za kterou získal 1. místo a 80 000,- Kč v Ceně Emila Škody pořádané ve spolupráci se Škoda Holding.

„Partneři a členové Nadace neočekávají, že podpora Nadace je investicí s okamžitou návratností. Je třeba ji chápat spíše jako podporu dlouhodobé vize systému výchovy a rozvoje vysoce kvalitních lidských zdrojů nezbytných pro celosvětově konkurenceschopné technické a výrobní prostředí v České republice. Ze strany partnerů jde o odvážnou investici do budoucnosti naší země,“ uvedl Vladimír Mařík, předseda správní rady Nadace ČVUT Media Lab.

Další informace o Nadaci ČVUT Media Lab získáte na internetových stránkách www.cvutmedialab.cz

Nejdelší hmyz na světě

21.11.2008
sameček strašilky Phobaeticus chani, foto P.E. Bragg, licence Creative Commons Attribution 3.0, via Wikimedia Commons.

Po více než sto letech byl prolomen rekord v délce hmyzího těla, a to po nedávné publikaci o strašilce nazvané Phobaeticus chani (viz foto foto P.E.Bragga) pojmenované podle jejího nálezce v malajsijské části Bornea, amatérského sběratele hmyzu Datuka Chana Chewa Luna. Délka jejího těla při tloušťce 3–5 mm je 35,7 cm a včetně nataženého páru předních nohou dokonce 56,7 cm!

Chcete drátěné prádélko?

21.11.2008

Chile, největší světový producent mědi, znepokojuje klesající cena komodit na světových trzích. Aby nahradili výpadky příjmů, vymýšlejí chilští experti nové možnosti užití tohoto kovu. Z jemných kovových vláken pletou ponožky a tkají tkaniny, z nichž lze zhotovit ručníky, ložní i spodní prádlo. Důvodem jejich nošení by měla být ochrana, ne však před zbraní protivníka, jako u drátěných košil středověku, ale před nejrůznějšími mikroorganismy. Měď, stejně i další kovy, má dezinfekční i fungicidní účinky. Chilský podnikatel Joaquin Ruiz využívá mědi pro výrobu filtrů, které čistí vody na lososích farmách. Kombinuje tak obě významná odvětví chilského hospodářství, protože Chile je po Norsku druhým největším světovým chovatelem těchto ryb. Jejich chovy však celosvětově ohrožují nákazy, takže filtry, jež by vodu zároveň zbavovaly patogenů, by se mohly hodit. Otázkou zůstává, zdali by Chilané raději neměli hledat jiné zdroje příjmů, než zvyšovat spotřebu cenné suroviny, jejichž zásoby nejsou neomezené.

Internet proniká do kosmu

20.11.2008

NASA spustila testování komunikační sítě pro vesmír, které je založena na obdobných principech jako internet. Zatím má pouhých deset uzlů, z nichž pouze jediný (družice Epoxi) je mimo naši Zemi. Další mimozemské uzly, např. družice Marsu i pozemské části sítě simulují zařízení umístěná v areálu kalifornské Jet Propulsion Laboratory. Na rozdíl od nejrozšířenějšího protokolu TCP/IP však využívá jiný pojmenovaný DTN, což je zkratka ze slov Disruption-Tolerant Networking (spojení odolné proti přerušování). Zasíťování na vzdálenost 32 milionů kilometrů se potýká s řadou problémů. Družice mohou dlouhou dobu pobývat v radiových stínech a prodleva mezi odeslaným signálem a přijatou odpovědí může být i několik hodin, takže je nutné zvládnout delší přerušení spojení, než je běžné v pozemských podmínkách.

Modré banány

19.11.2008
Látky vznikající rozpadem molekul chlorofylu (na obr.) způsobují modrou fluorescenci banánů.

Rakouští vědci nedávno zjistili, že po osvětlení ultrafialovým světlem zralé banány modře fluoreskují, což je zřejmě dáno přítomností degradačních produktů chlorofylu. Jejich úloha může spočívat v oddálení hnití zralých banánů.

Bakterie se podílejí na chuti vína

18.11.2008

Není pochyb o tom, že bakterie octového kvašení ovlivní chuť vína velmi výrazně. Nicméně se zdá, že některé druhy mikrobů, jež běžně obývají naši ústní dutinu, ovlivňují jeho chuť i příznivěji. Dle experimentů Dr.Christiana Starkenmanna ze švýcarské společnosti Firmenich, která se zabývá aromatickými látkami a ochucovadly, uvolní ze sloučenin s obsahem aminokyseliny cystein HSCH2CH (NH2)COOH malé množství thiolů. Tyto sloučeniny se skupinou –SH zodpovídají za část chuťového vjemu zejména u Sauvignonu.

Opět marsovský oceán

18.11.2008
Reliefový globus Marsu. Jižní část je výrazně hornatější než severní (JPL, NASA).

Mezinárodní tým planetologů analyzoval data z gama spektrometru na palubě družice Mars Global Surveyor. Naměřené údaje jim umožnili určit obsah draslíku, thoria a železa v povrchových horninách do hloubky asi 30 cm. Usuzují, že pokud byl na Marsu kdy oceán, voda tyto prvky vyluhovala z hornin, se kterými byla ve styku. Jejich koncentrace nad a pod hladinou předpokládaného oceánu by měly být odlišné. Skutečně se jim podařilo identifikovat předpokládanou linii pobřeží několik miliard let starého oceánu o rozloze 50 milionů čtverečních kilometrů, který pokrýval asi třetinu povrchu Marsu. Mladší oceán dosahoval již jen poloviční rozlohy. Výrazné rysy pobřeží obdobné pozemským se identifikovat nepodařilo. Rozhodující roli při utváření pobřežní linie na Zemi hrají příliv a odliv způsobené hlavně přitažlivostí Měsíce, tedy jevy, jejichž obdoba na marsovském oceánu chyběla.

akademon.cz 21.11.2008: Speciální radar družice Mars Reconnaissance Orbiter, který je určen ke zkoumání vnitřku hornin, ukázal, že v oblasti Hellas Basin na jižní polokouli Marsu se vyskytuje obrovský ledovec z vodního ledu. Před roztátím či sublimací ho chrání silná vrstva skalních úlomků. Ledovec leží mnohem blíže rovníku, než marsologové očekávali, a jde o největší zásobu vody mimo polární čepičky.

Korálová školka

17.11.2008

Japonští oceánologové se snaží obnovit svůj největší korálový útes v laguně Sekusei na Okinawě. Během posledních dvaceti let 80% jeho korálů uhynulo kvůli rostoucí teplotě nebo je sežraly hvězdice. V roce 2006 do útesu implantovali 5.300 vypěstovaných korálů. Do dneška z nich přežila jen třetina, částečně však i díky úderům tajfunů. Nyní poučeni připravují druhé kolo. Na ploše šesti set metrů čtverečních pěstují v keramických nádobkách o průměru 4 cm 6.000 nových korálů. Nyní jsou staré osmnáct měsíců a zatím se jim daří dobře. Podle doc. Mineo Okamota z Tokijské univerzity mořských věd a technologií by do 10 let mohli obnovit celý útes. Zvládnutou technologii pak hodlají nabízet při obnově jiných korálových útesů.

akademon.cz 22.11.2008: Podle zjištění Doc. Stevena V. Vollmera z americké Northeastern University je asi 6% větevníkovitých korálů odolných proti ne úplně poznané chorobě zvané White Band Desease, která již řadu karibských útesů zdecimovala. Imunitu korálů by jistě bylo žádoucí brát v úvahu při pokusech o jakoukoli obnovu jejich ekosystémů.

Přímé pozorování planet mimo Sluneční soustavu

16.11.2008

Stále se zdokonalující optika umožnila Christianu Maroisovi a jeho lidem z kanadského Herzberg Institute for Astrophysics poprvé přímo pozorovat planety mimo Sluneční soustavu. Okolo pouhým okem viditelné, 129 světelných let vzdálené hvězdy HR 8799 o hmotnosti 1,5 Slunce v souhvězdí Pegasa viděli pomocí havajského Keckova teleskopu a dalekohledu hvězdárny Gemini Sever obíhat hned tři planety. Své výsledky ještě potvrdili pozorováním v infračervené oblasti spektra. Jde nejspíš o ještě vznikající, 60 milionů let staré objekty, několikrát těžší než Jupiter. Nejbližší z nich obíhá ve vzdálenosti 4,5 miliardy kilometrů.

Mezinárodní astronomický tým pod vedením Paula Kalase z University of California v Berkeley pomocí Hubbleova teleskopu pozorovali planetu obíhající kolem hvězdy Fomalhaut ze souhvězdí Jižní ryby. Fomalhaut b oběhne svou hvězdu jednou za 870 let ve vzdálenosti 18 miliard kilometrů.

ČR v ESA

16.11.2008

Dne 14.listopadu se Česká republika stala 18.řádným členem ESA (European Space Agency), Evropské kosmické agentury.

Tajemství jantaru

14.11.2008
Prvok foraminifera zalitý v jantaru, obr.Phys.org

Francouzští paleontologové nalezli v lokalitě Charente mořské organismy zalité v jantaru (viz obr Phys.org). Jejich nálezy pocházejí z období střední křídy a jsou staré 98 až 100 milionů let. Záhadou však zůstává, jak se výhradně mořským rozsivkám, prvokům radiolaria a foraminifera, ostnokožcům a houbám podařilo dostat se do jantaru, což je fosilizovaná pryskyřice ze stromů.

Družicí proti choleře

13.11.2008
Klanonožec Pontella securifer v modrém světle zeleně fluoreskuje (foto Dr.Matz)

Sledování sezónních změn teploty vody v Bengálském zálivu pomocí družic může pomoci v boji proti choleře, jejíž epidemie často propukají v přilehlých krajích Bengálska. Vzroste-li teplota vody, rozmnoží se fytoplankton, který slouží jako potrava asi 1 až 2 mm velkým klanonožcům, jež patří mezi korýše. Rozmnoží se i oni, a pokud při krátkodobém vzestupu mořské hladiny (např. při bouři) kontaminují zdroje pitné vody v přilehlé nížině, epidemie je na světě, protože bakterie cholery se přirozeně vyskytují v jejich střevě. Při nárůstu teploty mořské vody jsou obyvatelé Bengálska bezprostředně ohroženi cholerou. Jak však tato informace chudým zemědělcům z nížin kolem řeky Gangy pomůže? Prof.Rita Colwell z University of Maryland, která se cholerou zabývá přes 30 let, doporučuje jednoduchý plátěný filtr, který z pitné vody klanonožce spolehlivě odstraní.

Plazmový tranzistor

13.11.2008

Prof. J.Gary Eden a Kuo-Feng (Kevin) Chen z University of Illinois v Urbana-Champaign připravili prototyp prvního plasmového tranzistoru. Emitor vstřikuje elektrony do dutinky vyplněné plasmou. Její vodivost lze nastavovat zvnějšku pomocí elektrického pole, takže se chová jako báze běžného polovodičového tranzistoru. Oproti nim je nový produkt výrazně odolnější, plasmu nelze spálit. Své uplatnění může najít ve výkonových anebo vojenských aplikacích, protože záření atomového výbuch běžné polovodiče trvale zničí. Otázkou zůstává, zdali nový produkt nenazvat spíše zdokonalenou elektronkou než tranzistorem.

iTabletka

12.11.2008
iTabletka – v její pravé části vidíme otvor, kterým vypouští léčivo. Přibližně dvojnásobek skutečné velikosti (foto Philips).

Nizozemská společnosti Philips zhotovila prototyp inteligentní pilulky. Obsahuje nádržku na léčivo s miniaturním čerpadlem, které ho začne vypouštět do okolí na základě pokynů mikroprocesoru napájeného malinkou baterií. Po spolknutí udržuje spojení s okolním světem pomocí vysílačky. Čidlo měřící kyselost okolí ji pomáhá určovat, v jakém místě trávicí traktu se nachází. Výroba je připravena a čeká se na poslední povolení. Počítá se s jejím nasazením při léčbě nemocí trávicího ústrojí, např. Crohnovy choroby (akademon.cz 12.1.2008).

Od displeje k ložisku

11.11.2008

Vědci z Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik ve Freiburgu pod vedením Dr.Andrease Kailera zjistili, že kapalné krystaly, který se používají ve velmi rozšířených typech televizí, displejů a monitorů, mohou posloužit rovněž jako mazadlo. Díky jejich uspořádané struktuře poklesne tření převodů téměř k nule. Kailerův tým se nyní snaží vyvinout levnou metodu jejich výroby, protože jde o nikterak levné látky. Jejich výrobu prodražuje nutnost získat je ve velmi čisté podobě, což je nutné pro dosavadní účely, nikoliv však u mazadel.

Pozitivní důsledky krize

10.11.2008

Na zajímavý důsledek současné finanční krize upozorňuje profesor švýcarské obchodní školy IMD Georges Haur. Absolventi matematických a přírodovědných oborů, kteří nenajdou lukrativní místa ve finančních institucích, se budou nejspíš snažit najít uplatnění ve výzkumu a vývoji. Příliv nových čerstvých sil by těmto oborům mohl být ku prospěchu.

Bicykl, který pojede sám

9.11.2008

Technici z tokijské Kejoské univerzity zhotovili elektrický bicykl, který samostatně udržuje rovnováhu. Elektromotor umístěný nad zadním kolem ho pohání. Vedle něj pod sedlem najdeme polohový gyroskopický senzor, který předává informace přednímu elektromotoru, jež udržuje rovnováhu mírným natáčením předního kola. Dětské boule, šrámy a odřeniny svědčí o tom, že sice není úplně snadné se na bicyklu naučit jezdit. Naučíte-li se to, pak už jízdu na kole nikdy nezapomenete, takže jedinou možnou skupinou zájemců a bicykl, který sám udržuje rovnováhu, by mohli představovat starší lidé, kteří s tím mohou mít někdy problémy.

Levný vodík

8.11.2008

Roberto De Luca se svými kolegy ze Salernské Univerzity oživili experimenty italského fyzika G. D. Botta z roku 1833. Drát, který tvořily střídavě úseky železné a platinové, navinul na dřevěnou tyč tak, aby se spoje Fe-Pt nacházely vedle sebe pravidelně po obou stranách tyčky. Zahřívání lihovým plamenem z jedné strany pak v něm díky termoelektrickému jevu vznikl elektrický proud dostatečný k rozkladu vody na její složky. G.D.Botto chtěl pouze demonstrovat působení termoelektrického jevu, nicméně Využijeme-li k ohřevu obdobného zařízení třeba sluneční záření, získáme zajímavé zařízení pro levnou výrobu vodíku.

Struktura translokačního kanálu pro proteiny

8.11.2008

Většina proteinů je transportována z bakterií pomocí cytoplasmatické adenosintrifosfatázy označené SecA, která interaguje s membránovým kanálem tvořeným heterotrimerním komplexem SecY. Pracovníci z Harvardovy lékkařské fakulty v Bostonu nyní popsali detailní krystalickou strukturu SecA navázaného na SecY s maximálním rozlišením 0,45 nanometru, a to s proteiny z bakterie Thermotoga maritima z řádu Thermotogales. Jedna kopie SecA v přechodném stadiu hydrolýzy ATP se váže na komplex SecY a polypeptidová křížová doména SecA projde velkou konformační změnou, kterou se zachytí přenášený polypeptid. Jeho pohyb kanálem SecY probíhá jakýmsi prstem v SecA v cytoplasmatickém trychtýři SecY a koordinovaným zužováním a rozšiřováním úchytu SecA v póru SecY. Vazba SecA pak vytvoří jakési okno v postranní brance kanálu SecY a odstraní zátkovou doménu, čímž se připraví kanál pro vazbu signální sekvence a vlastní otevření.

Housle a houba

7.11.2008
houba Xylaria longipes

Francis Schwarze z curyšských laboratoří EMPA, odnože ETH, zjistil, že za jedinečný zvuk houslí ze Stradivariho dílny může nejspíše houba dřevnatka dlouhonohá (Xylaria longipes). Vyrůstá na kůře stromů a lehce napadá i vlastní dřevo. Vytváří v jeho povrchu malé dírky, jež ho vylehčují a zlepšují tak zvuk z něj vyrobených houslí.

akademon.cz 1.2.2009:Joseph Nagyvary se svými kolegy z Texas AM University ve vzorcích dřeva z houslí z dílen Stradivariho a jiného italského mistra Guarneriho nalezli zbytky boraxu a stopy fluoru, chromu a železa. Domnívá se, že mechanických vlastností dřeva, jež zodpovídají za zvuk houslí, bylo dosaženo chemickým mořením, možná i za varu. Původně možná šlo o ochranu dřeva před houbami a hmyzem.

Funkce neuroliginů a neurexinů v kognitivnívh chorobách

7.11.2008

Mozek zpracovává informaci předáváním signálů na synapsích, které spojují neurony do obrovských sítí komunikujících buněk. V těchto sítích synapse nejen předávají signály, nýbrž je i transformují a vylepšují. Neurexiny a neuroliginy jsou molekuly, které fungují v adhezi buněk, a to zejména presynaptických a postsynaptických neuronů, dále v signalizaci napříč synapsí a některými úpravami. Neurexiny jsou umístěny na presynaptické membráně, neuroliginy na výčnělcích dendritů na postsynaptické membráně. Změny v genech kódujících neurexiny a neuroliginy byly nedávno definovány jako faktory způsobující autismus a další kognitivní choroby.

Nanonovinky

6.11.2008
Průřez polemu spořádaných  uhlíkových nanotrubic. Jejich vršky pokrývá vrstva napařeného kovu. Snímek byl pořízen rastrovacím elektronovým mikroskopem (Northeastern University).

Další možnosti využití uhlíkových nanotrubic se vynořují velmi často. Otázkou zůstává, která novinka se skutečně ujme a která prožije jepicí život, protože vznikla pouze vedena snahou přiživit na vlně popularity. Vědci z Instituto Madrileno de Estudios Avanzados en Nanociencia a z Universität Hamburg kombinují selenid kademnatý a uhlíkové nanotrubice, aby získali fotovoltaické články s vyšší účinností. Polovodivý CdSe absorbuje světelné záření a vyrábí elektřinu, uhlík zvyšuje vodivost sluneční baterie, čímž vzroste účinnost.

Prof.Srinivas Sridhar z bostonské Northeastern University se svými lidmi vyvinul technologii, která umožní vytvářet miniaturní elektrické spoje z jednovrstevných uhlíkových nanotrubic. Pro takové aplikace jsou totiž díky svým elektrickým vlastnostem vhodnější než třeba běžně užívané spoje kovové. Nejprve pokryjí vodivou křemíkovou vrstvu filmem z oxidu hlinitého se spoustou otvorů nanometrových rozměrů. Do nich pak pomocí elektrického usadí uhlíkové nanotrubice kolmo k povrchu. Jejich vršky pokoví a spoj je hotov.

Šoušana Fana a jeho kolegy z Univerzity Qinghua v Pekingu zajímají spíše akustické vlastnosti uhlíkových nanotrubic než jejich široce studované chování elektrické. Sestrojili z nich levný reproduktor, který funguje na bázi termoakustického jevu: průchod střídavého proudu uhlíkovými nanotrubicemi způsobí změny teploty, jež pak vyvolají tlakové vlny v okolním vzduchu.

Nicméně všichni, kdo pracují s uhlíkovými nanotrubicemi by měli být opatrní. Jaotung Tai z Nankingské letecké a kosmické univerzity na základě svých výzkumů tvrdí, že stoupne-li jejich množství v prostředí nad určitou hranici, začnou škodit. Studoval jejich působení na buněčné kultury a zjistil, že stoupne-li koncentrace uhlíkových nanotrubic nad 10 mikrogramů na mililitr, zrychlí se odumírání buněk. V prostředí s koncentrací nad 100 mikrogramů na mililitr již nepřežije žádná. Z těchto čísel lze jen těžko odhadnout, jak budou uhlíkové nanotrubice působit na vyšší organismy, jež disponují lepší ochranou proti škodlivým chemikáliím v prostředí než osamocené buňky. Jaotung Tai hodlá ve svých výzkumech pokračovat.

Kosmické volby

5.11.2008

Oba američtí kosmonauti, kteří se momentálně nacházejí na oběžné dráže kolem Země, odvolili již v pondělí. Velitel International Space Station Edward Michael Fince i letový inženýr a vědecký důstojník Greg Chamitoff odeslali své hlasy po zabezpečené lince prostřednictvím houstonského střediska řízení letu. Američané volí ve Vesmíru od roku 1997 na základě novely texaského volebního zákona z téhož roku.

Účinná antireflexní vrstva

4.11.2008

Pokryjeme-li křemík sedmi vrstvami střídavě oxidu křemičitého a oxidu titaničitého o síle 50 až 100 nm, přičemž každou z nich tvoří nakloněné válečky nanometrových rozměrů, jeho povrch zčerná. Jeho absorpce veškerého slunečního záření vzroste na 96,21% bez ohledu na úhel dopadu, takže se nám bude jevit jako černý na rozdíl od dosavadních křemíkových fotovoltaických článků, jež jsou lesklé, temně modré. Vedoucí celého projektu, profesor fyziky Shawn-Yu Lin z Rensselaer Polytechnic Institute soudí, že význam jejich technologie je značný. Umožní zvýšit účinnost fotovoltaických článků, protože po této úpravě se prakticky žádné světlo neodrazí.

Plesnivé novinky

4.11.2008
plíseň Gliocladium roseum

Houby stále mají, čím by nás překvapily. Oproti původním předpokladům se ukazuje, že zvyšování teploty v lesích mírného pásu snižuje produkci oxidu uhličitého houbami, které se živí odumřelými rostlinnými těly. Dochází totiž k vysychání jejich tkání. Znamená to, že skleníkový efekt spouští mechanismus záporné zpětné vazby, která vede k jeho omezení. Protože se odhaduje, že v lesích mírného pásu severní polokoule se nachází až 30% půdního uhlíku, nejde o bezvýznamný mechanismus.

Expedice vedená profesorem Gary Strobelem z Montana State University nalezla v lesích Patagonie již v roce 2002 houbu Gliocladium roseum, která produkuje plynné uhlovodíky. Při experimentech bylo zjištěno, že za omezeného přístupu kyslíku vytváří místo nich delší uhlovodíky, obdobné, jaké tvoří motorovou naftu. Budou nakonec biopaliva vyrábět plísně?

Nové čuchadlo

3.11.2008

Experti z amerického National Institute of Standards and Technology vyvinuli zajímavé zařízení pro analýzu plynů a par. Tvoří ho osm polovodičových senzorů z různých oxidových filmů. Každý z nich je možné pomocí mikroohřívačů vyhřívat odděleně na dvě teploty v rozmezí 150 až 500 oC. Odezvy senzorů na různé látky se při odlišných teplotách liší. Signály z takového zařízení jsou dosti složité a komplexní, takže pro jejich vyhodnocování vznikl speciální software se schopností se učit. Při správném zacházení a tréninku by mohlo být citlivější než naše nosy, asi tak, jako čichové orgány psa. Čuchadlo může podstoupit i specializovaný výcvik, třeba pro vyhledávání nervových plynů anebo změn složení lidského potu.

Věda ve službách zločinu

2.11.2008

Analytici z University of California v San Diegu napsali program, který z fotografie klíče získá všechny nezbytné údaje ke zhotovení jeho duplikátu. Na základě obecných údajů o konstrukci klíčů určí program ze snímku polohu a hloubku jednotlivých zářezů. Kvalita fotografie nemusí být vysoká, stačí běžný mobilní telefon. Při použití teleobjektivu se jim podařilo zhotovit kopii klíče, který vyfotili ze vzdálenosti asi 60 metrů. Je velmi pravděpodobné, že dojde k nelegálnímu rozšíření a zneužití tohoto softwaru, byť to dle profesora informatiky Stefana Sabateho, šéfa celého projektu, nebylo jejich úmyslem. Chtěli pouze upozornit širokou veřejnost na to, že klíče by se neměly nechávat jen tak někde válet, protože obsahují snadno zneužitelné údaje. Jejich program nedokáže více, než šikovný a zkušený zámečník.

Domácí větrná elektrárna

1.11.2008
Tichá větrná turbina (foto Cascade Engineering)

Domácí větrnou elektrárnu vyvinula skotská společnost Renewable Device. Vrtule o průměru asi dvou metrů vyprodukuje ročně asi 2.000 kWh elektřiny. Protože díky speciální konstrukci klesla jeho hlučnost na únosnou míru 35 dB, lze ji instalovat přímo na střechách anebo poblíž obytných domů.

Josef Klaban 20.10.2014: Dobrý večer,zajímá mě do jaké výšky se musí namontovat domácí větrná elektrárna její výkon a také cena.

21.10.2014: Výkon závisí na rychlosti větru. Fungovat začíná při 3,6 m/s, při 12 m/s dosahuje výkonu 1,5 kW. Průměr celého zařízení je 1,04 m a namontovat ho můžete do jakékoli výšky. Jediná omezení jsou dána rychlostí větru. Čím víc při zemi, tím méně fouká. Cena bez montáže je při současném kurzu libry 192.000,- Kč bez DPH.

Nový zdroj opálu

1.11.2008
Opál, foto Ra'ike, GNU Free Documentation 1.2. licence

Družice NASA Mars Reconnaissance Orbiter disponuje spektrometrem, který z oběžné dráhy sleduje odražené sluneční světlo na 544 vlnových délkách. V nedávné době se mu podařilo odhalit přítomnost opálů na rozsáhlých oblastech povrchu Marsu. Zjišťování nových minerálů je totiž jeho hlavní úkol. Podle Scotta Murchieho z Johns Hopkins University, který je hlavním expertem přes zmíněný spektrometr, to znamená, že před dvěma miliardami let, kdy vznikaly, ještě na Marsu byla kapalná voda, protože opál je amorfní hydratovaný oxid křemičitý. Nejde o první objev hydratovaného nerostu na této planetě. Mars Reconnaissance Orbiter odhalil přítomnost křemičitanů s vrstevnatou strukturou (fylosilikáty), které vznikly před 3,5 miliardou let při dlouhodobém kontaktu vyvřelin s vodou. Rovněž se podařilo odhalit vrstvy hydratovaných síranů, jež vznikly před třemi miliardami let odpařováním kyselých vod.

Přenosný detektor radioaktivního záření

1.11.2008
Přenosné zařízení obsahuje detektor gama záření, neutronů a klasickou Geiger-Müllerovu trubici (foto Smiths Detection/Symetrica)

Britská firma Smiths Detection ve spolupráci se společností Symetrica sestrojila přenosné zařízení, které umožňuje detekovat radioaktivní záření. Pro zachycení gama záření využívá technologie vyvinuté ESA původně pro družici Integral (International Gamma-Ray Astrophysics Laboratory), jež od roku 2002 sleduje zdroje gama záření ve Vesmíru. Nyní původně čistě vědecká technologie pomůže v boji s ilegálními transporty radioaktivního materiálu.

Diskuse/Aktualizace