TUDOMÁNY
A Rovatból

Galaxis útikalauz ET-nek, avagy hogyan adnánk idegeneknek útbaigazítást a Földre?

Az univerzum felfoghatatlanul nagy és elképesztően régi. Figyelembe véve ezt az időt és teret, szinte biztos, hogy valahol, valamikor az intelligencia egy másik szikrája már létrejött.


De ha vannak intelligens lények valahol odakint, hogyan tudnánk kapcsolatba lépni velük, és feltételezve, hogy barátok akarunk lenni, hogyan adnánk nekik útmutatást bolygónkhoz?

Számos technika létezik, amellyel a tudósok útbaigazítást küldhetnek távoli idegeneknek, de ami még fontosabb, a kutatóknak ki kell találniuk, hogyan küldhetnek egy olvasható galaktikus térképet vendégeinknek - ami több, mint bonyolult.

„Ha megpróbálod elmondani valakinek, hogy hol vagy, kell néhány közös referenciapont, igaz? Ideális esetben rögzített referenciák" – mondta Héctor Socas-Navarro, az Atlanti-óceán spanyol szigetvilágának, a Kanári-szigetek Asztrofizikai Intézetének asztrofizikusa a Live Science-nek.

De semmi sincs rögzítve a galaxisban. A csillagok és a bolygók helyzete folyamatosan változik, lassú kozmikus keringőben mozognak egymás körül. Azonban ebben a hömpölygő galaxisban is van néhány mód a tudósok szerint, hogy megmutathassuk helyünket valakiknek, akik odakint vannak.

„A legtöbb ember azt mondaná, hogy egy erős rádióhullámot sugározzunk ki' – mondta Martin Rees, az Egyesült Királyság királyi csillagásza a Live Science-nek.

Az elektromágneses sugárzás, amely mindent magában foglal a látható fénytől a rádióhullámokon át az infravörösig, az első számú választás volt a Földről szóló információk kozmoszba való sugárzására. Az elektromágneses hullám frekvenciájának finom modulálásával a tudósok egyszerű bináris kóddal összetett üzeneteket küldhetnek. És mivel az elektromágneses hullámok irányítottak, minden intelligens idegen, aki elkap egy ilyen jelet, egyszerűen visszavezetheti a Földre.

Az elektromágneses hullámok különböző típusai közül a rádióhullámok használatosak egy ilyen kommunikációhoz.

Ez , a NASA szerint azért van, mert ezek frekvenciája kitölti az elektromágneses spektrum azon részét, amelyet "vízlyuknak" neveznek. Ezen a frekvencián – 1420 és 1720 megahertz között – a víz két összetevője, a hidrogén és a hidroxil (kötött oxigén és hidrogén) molekulák egyfajta kémiai "hangszigetelésként" működnek, elnyelik az alacsonyabb és magasabb rezgéseket, és viszonylag mentesek a kozmikus háttérzajtól. A vízlyuk feletti és alatti frekvenciák viszonylag "zajosak", mert tele vannak kvantumrezgésekkel és kozmikus háttérsugárzással.

A tudósok a múltban rádióhullámokat használtak a földönkívüliekkel való kommunikációs kísérletre. 1974-ben a kutatók rádiófrekvenciás üzenetet sugároztak a Puerto Rico-i Arecibo teleszkópról az M13 csillaghalmaz felé, körülbelül 21 000 fényévnyire. Az üzenet egy egyszerű bináris piktogram volt, amely többek között egy DNS molekula, a Naprendszerünk és egy pálcikaember-figura ábrázolását tartalmazta. Azóta számos rádióüzenetet sugároztak az űrbe, köztük a NASA „Across the Universe" jelét 2008-ban, amely teljes egészében a Beatles névadó dalából állt.

Videó: A rádióüzenetként sugárzott Beatles-dal

A rádióhullámokkal az egyik lehetséges probléma azonban az, hogy utazás közben gyengülnek vagyis szélesednek, hasonlóan a vízben táguló hullámhoz. Ez azt jelenti, hogy túlságosan halványak lehetnek ahhoz, hogy észrevehető üzenetet hordozzanak, mire elérik a távoli galaxist, állítja MIT Lincoln Laboratóriuma. Célzottabb üzenetért, mondta Svetlana Berdyugina, a németországi Leibniz Napfizikai Intézet asztrofizikusa, látható lézerfény segítségével kell sugároznunk.

A polarizált lézerfényből vagy fényből készült célzott üzenet, amelynek rezgései egyetlen síkon fordulnak elő, sokkal messzebbre utazhat, mint egy rádiójel, anélkül, hogy elenyészne. Mivel azonban az optikai hullámok szorosabban csomagolt jelek, nagyon keskenyek. A tudósoknak hihetetlen pontosságot kell használniuk, amikor elküldik őket. Más szavakkal, már tudnunk kell, hol vannak az idegenek, mielőtt lézeres útbaigazítást küldhetünk nekik.

Egyes tudósok más megközelítést alkalmaztak a csillagközi kommunikációhoz, olyasmit, mint egy kozmikus palackposta, mondta Socas-Navarro. A leghíresebb az arany „Pioneer plakett", amelyet Carl Sagan és Frank Drake asztrofizikusok csatoltak a Pioneer 10 szondához 1972-ben, írja a Planetary Society. A következő évben egy második, azonos plakettet is szereltek a Pioneer 11-re. Ezek a lemezek két emberi figurát ábrázolnak – egy férfit és egy nőt –, valamint egy „térképet", amely a Naprendszerünk felé mutat 14 ismert pulzár segítségével meghatározva annak helyét.

A pulzárok (a pulzáló rádióforrás rövidítése) rendkívül sűrű, halott neutroncsillagok forgó maradványai, amelyek elektromágneses sugárzás sugarait bocsátják ki pólusaikból.

Ahogy forognak, ezek a sugárnyalábok úgy tűnik, hogy periodikusan felvillannak, pontosan úgy, ahogy a világítótorony forgó jelzőfényét villogni látjuk. Mivel a pulzárok ritka metronómszerű pontot jelentenek a galaxisban, rendkívül hasznosak a navigációhoz, mondta Berdyugina. Valójában a NASA azt tervezi, hogy a pulzárokat egyfajta kozmikus GPS-ként használja a jövőbeni legénységgel rendelkező küldetésekben a mélyűrbe, írja a Nature. Az egyes impulzusok érkezésének enyhe változásainak mérésével három vagy több pulzárból egy űrhajó háromszögeléssel meghatározhatja helyzetét a galaxisban.

A Pioneer plaketten minden pulzárt egy vonal jelöl, amely jelzi a Földtől való távolságát, valamint egy sor csík jelzi, hogy milyen gyorsan forog.

A pulzárok azonban adott polaritásúak, s ahogy a világítótornyot is csak a fénynyaláb síkjából látjuk, a villanás sem látható minden szögből. Tehát, ha egy idegen civilizáció meg is találná a Pioneer plakettet, és úgy olvasná, mint egy térképet, „ki kellene találniuk, hogy mit látnak", mondta Berdygina a Live Science-nek. Amikor megtervezték a plakettet, Sagan és Drake biztosak voltak abban, hogy bármely civilizáció, amely elég fejlett ahhoz, hogy megtalálja és elfogja a Pioneer szondát, elég alapos tudással rendelkezik a pulzárokról ahhoz, hogy megértse, amit lát.

De a Pioneer plakett nemcsak egy üzenet a palackban, hanem egy időkapszula is. A pulzártérképen lévő csíkozások az egyes pulzárok forgási sebességét jelzik úgy, ahogy azokat a Fóldről 1972-ben láttuk.

De a gyorsan forgó pulzárok idővel lelassulnak. Több százmillió év múlva néhányuk már egyáltalán nem forog. Ahogy Socas-Navarro rámutatott, ennél sokkal tovább tarthat, amíg egy intelligens civilizáció megtalálja a szondát, így az útmutatás megértése kétséges.

Tehát, bár számtalan módja van annak, hogy az emberek útmutatást adjanak az idegeneknek a bolygónkhoz, de a keresés másik kulcsfontosságú összetevője egy olyan dolog, mely néha nagyon is hiányzik a földről, és ez nagyon is emberi dolog: a türelem.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Népszerű
Ajánljuk
Címlapról ajánljuk


TUDOMÁNY
A Rovatból
Afrika a vártnál gyorsabban szakad ketté, új óceán van születőben
Geológusok megállapították, hogy a földkéreg egy kritikus vastagság alá vékonyodott a Nagy Afrikai Hasadékvölgyben. A folyamat végén, néhány millió év múlva egy új óceán jöhet létre, ahogy az Indiai-óceán vize elárasztja a mélyedést.


Geológusok megállapították, hogy az afrikai kontinens a vártnál gyorsabban halad a kettészakadás felé. A Nature Communications című tudományos folyóiratban megjelent tanulmány szerint egy aktív hasadék Kelet-Afrikában elérte a „kritikus küszöböt”, és a folyamat végén egy új óceán születhet – írta meg a ScienceAlert. A „hamarosan” persze geológiai léptékben értendő, ami még néhány millió évet jelent.

„Azt találtuk, hogy a szakadás ebben a zónában előrehaladottabb, és a kéreg vékonyabb, mint ahogy bárki gondolta”

– mondta Christian Rowan, a Columbia Egyetem geotudósa.

A kutatók a Kelet-afrikai-árokrendszer egy meghatározott részére, a Kenyán és Etiópián áthúzódó, több száz kilométeres Turkana-hasadékra fókuszáltak. Korábbi szeizmikus mérések újraelemzésével megállapították, hogy a földkéreg a hasadék közepén mindössze 13 kilométer vastag, míg a peremeken meghaladja a 35 kilométert.

Ez a vékonyodás jelzi az úgynevezett „kivékonyodás” vagy „nyakazódás” fázisát. Amikor egy kontinens kérge 15 kilométernél vékonyabbra nyúlik, a szétszakadás gyakorlatilag elkerülhetetlenné válik. „Minél vékonyabb lesz a kéreg, annál gyengébbé válik, ami elősegíti a hasadás folytatódását” – magyarázta Rowan.

A folyamat hátterében az áll, hogy az Afrikai-lemez két részre válik: a kontinens nagyját hordozó, hatalmas Núbiai-lemezre nyugaton, és a kisebb Szomáliai-lemezre keleten. Ez utóbbihoz kapcsolódik az a térség is, amely Madagaszkár szigetét is magában foglalja, bár a geológusok itt különálló, kisebb mozgó egységeket, például Lwandle-mikrolemezt is azonosítottak.

„Elértük a kritikus küszöböt”

– erősítette meg Anne Bécel geofizikus, a tanulmány társszerzője.

Pár millió év múlva a kivékonyodás fázisát az óceánosodás követi. A kéreg annyira elvékonyodik, hogy a mélyből feltörő magma új óceáni medencét és tengerfeneket hoz létre, amelyet az Indiai-óceán vize tölt majd fel. Egy ehhez hasonló, előrehaladottabb folyamat már most is megfigyelhető az északkelet-afrikai Afar-mélyföldön.

A felfedezés legérdekesebb része az emberi evolúcióra vonatkozó következtetése. A kutatók szerint a Turkana-hasadékban a kivékonyodás körülbelül 4 millió évvel ezelőtt kezdődött, egy heves vulkáni tevékenységet követően. Ez egybeesik a térségben talált legkorábbi emberelőd (hominin) kövületek korával.

A folyamat felgyorsította az üledékképződést, ami tökéletes körülményeket teremtett a fosszíliák megőrződéséhez. Lehetséges tehát, hogy ez a terület nem azért számít az emberiség bölcsőjének, mert ott zajlottak volna kiemelkedő evolúciós események, hanem mert a geológiai folyamatok kivételesen jó állapotban konzerválták az ott élt élőlények maradványait.

„Úgy véljük, ezek a tektonikus változások alapvető szerepet játszottak a Turkana-tónál lévő Nagy Afrikai Hasadékvölgy kivételes paleoantropológiai leletanyagának kialakításában”

– írják a kutatók.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk
TUDOMÁNY
A Rovatból
A világon elsőként nálunk gyógyítják anyatejjel az oxigénhiánnyal született kisbabákat, egy márciusban született kisfiú is megkapja a kezelést
A Semmelweis Egyetem klinikáján orron keresztül juttatják be az anyatejet az agykárosodott babák szervezetébe. A kutatók szerint az anyatejben lévő őssejtek segíthetik az agy regenerációját, a módszer biztonságosságát pedig már igazolták.


Anyatejet csepegtetnek egy apró fecskendővel egy oxigénhiánnyal született kisbaba orrába a Semmelweis Egyetem klinikáján – egy világszinten is úttörő magyar módszerről számolt be csütörtök este az RTL Híradó.

A forradalminak tűnő eljárással az oxigénhiány miatt agykárosodott újszülöttek agyának regenerációját próbálják segíteni. A speciális terápiát a világon először alkalmazták így, a kezelést egy márciusban született kisfiú is megkapja. A lényege, hogy a babáknak 28 napon keresztül, naponta kétszer, orron keresztül juttatják a központi idegrendszerükbe a saját édesanyjuktól származó tejet. A márciusi kisfiú édesapja a Híradónak arról beszélt, miért éltek a felajánlott lehetőséggel.

„Nyilván az ember szívesen részt vesz ilyenkor ebben, igazából mindenben, ami egy kicsit növeli a gyermek gyógyulási esélyeit, vagy felgyorsítja ezt.”

Az apa azt is hozzátette, szimpatikus volt számukra, hogy egy teljesen természetes anyagról van szó. De hogyan is működik pontosan a módszer? A kutatók szerint az anyatejben lévő őssejtek és más értékes anyagok – például idegsejt-növekedési faktorok – így felszívódva segíthetik az agy gyógyulását. A kutatás egyik szerzője, Dr. Méder Ünőke egy szemléletes hasonlattal írta le a folyamatot.

„Mi ezt úgy képzeljük el, hogy az őssejt bejut a központi idegrendszerbe, és ott mint egy karmester, különböző faktorokat kibocsájtva segíti az idegrendszer regerenációját.”

Az eljárás nem előzmény nélküli. A Semmelweis Egyetem kutatócsoportjának megvalósíthatósági és biztonságossági vizsgálatát a Pediatric Research nevű rangos szaklap közölte. A módszert korábban már sikeres állatkísérletek is igazolták, Németországban és Kanadában pedig koraszülötteken alkalmazták. A szakemberek ugyanakkor hangsúlyozzák: a terápia jelenleg kizárólag újszülötteken alkalmazható, és ők is csak a saját édesanyjuk anyatejét kaphatják meg a kezelés során.

A hatásosságot egyelőre nem bizonyították, a jelenlegi adatok a kezelés biztonságosságát és megvalósíthatóságát igazolják.

A terápia hatékonyságát egy most is futó, nagyobb, úgynevezett randomizált, kontrollált vizsgálat (NEO-BRIGHT) fogja tisztázni a Semmelweis Egyetemen.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

TUDOMÁNY
A Rovatból
Hatalmas magyar tudományos áttörés hozhatja el a gyógyszerfejlesztés új korszakát
Magyar kutatók részvételével olyan módszert mutattak be, amely a kvantumkémia legnehezebb problémáit is képes kezelni. Az eljárás felgyorsíthatja a bonyolult enzimek, például a citokróm P450 májenzim modellezését, ami kulcsfontosságú a gyógyszerkutatásban.


Magyar kutatók részvételével olyan módszert mutattak be, amely a kvantumkémia különösen nehéz számítási feladataiban hozhat előrelépést. A fejlesztés lényege, hogy a mesterséges intelligenciára optimalizált hardverekkel is lehetséges olyan, korábban túl bonyolultnak vagy túl költségesnek tartott rendszereket modellezni, amelyek felgyorsíthatják új katalizátorok, félvezetők és gyógyszerek tervezését.

A HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont és az Eötvös Loránd Tudományegyetem munkatársai olyan új számítási módszert dolgoztak ki, amely lehetővé teszi a legbonyolultabb molekuláris rendszerek modellezését.

A módszer kidolgozásában Legeza Örs, a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont tudományos tanácsadója és Menczer Andor, az ELTE PhD-hallgatója vett részt.

A kutatók két rendkívül összetett rendszert, a légköri nitrogén megkötésében kulcsszerepet játszó FeMoco nevű vas–molibdén kofaktort, valamint a számos vegyi anyag lebontásáért felelős citokróm P450 májenzimet vizsgálták meg sikeresen.

A munka egy széles körű nemzetközi együttműködésben valósult meg, amelyben az Nvidia, a Sandbox AQ, a Müncheni Műszaki Egyetem és a Pacific Northwest National Laboratory szakemberei vettek részt – írta az amerikai kutatóközpont a honlapján.

Legeza Örs, a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont tudományos tanácsadója szerint az eredmény új távlatokat nyit.

„Azzal, hogy a vegyes pontosságú DMRG módszerrel kémiai pontosságot értünk el, gyakorlati utat nyitottunk a következő generációs Blackwell rendszerek alkalmazásához a katalízis, a bioszervetlen kémia és az anyagtudomány területén” – fogalmazott.

A kutatás során bebizonyosodott, hogy a mesterséges intelligencia fejlesztésére tervezett grafikus processzorok (GPU-k) nemcsak gyorsak, hanem a kvantumkémiai számításokhoz szükséges pontossággal is rendelkeznek.

A fejlesztés hosszabb távon hozzájárulhat ahhoz, hogy a ma még szuperszámítógépeket igénylő kvantumkémiai szimulációk rutinszerűbbé váljanak. A módszer segítheti a bonyolult molekuláris rendszerek számítógépes modellezését, ami felgyorsíthatja új katalizátorok, félvezető anyagok és gyógyszerek tervezését.

Sotiris Xantheas, az amerikai Pacific Northwest National Laboratory számítási kémikusa a felfedezés jelentőségét hangsúlyozta.

„Tanulmányunk megmutatja, hogy a mesterségesintelligencia-orientált hardver nemcsak gyors, hanem nagy pontossággal képes kezelni az erősen korrelált kvantumkémiai problémákat a számítási lehetőségek határán belül” – mondta.

Legeza Örs neve korábban egy személyes hangú koronavírus-beszámoló miatt is szerepelt a sajtóban. A járvány idején egy megrázó írásban dokumentálta saját, súlyos lefolyású betegségének történetét és kórházi kálváriáját.

A fizikus akkor úgy fogalmazott:

„Olyan fájdalomra ébredtem, amilyet még soha nem éreztem.”

Az új módszerrel a kvantumkémia legnehezebb problémái is nagy pontossággal kezelhetővé válnak az MI-feladatokra tervezett hardvereken. Hosszú távon ez azt jelentheti, hogy a ma még szuperszámítógépes luxusnak számító számítások mindennapossá válhatnak, ami felgyorsíthatja az anyagtudományi és gyógyszerfejlesztési kutatásokat.

Via HUN-REN


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

TUDOMÁNY
A Rovatból
Egy magára hagyott SpaceX-rakéta csapódik a Holdba nemsokára, új kráter képződhet miatta
Bill Gray csillagász számításai szerint egy 2025-ben indított Falcon 9 rakétafokozat éri el a Holdat. A becsapódás szerinte nem veszélyes, de egy új krátert hozhat létre a felszínen, ami később tudományos vizsgálatok tárgya lehet.


Egy tavaly útnak indított Falcon 9 rakéta felső fokozata csapódhat a Holdba augusztus 5-én, magyar idő szerint reggel 8 óra 44 perckor – számolt be róla a Rakéta.hu. A magára hagyott, sodródó űreszköz pályáját Bill Gray csillagász, a Project Pluto nevű kutatás vezetője számította ki, aki szerint a becsapódás várhatóan új krátert hoz majd létre a Hold felszínén.

A rakétafokozatot 2025 elején indították, hogy két holdszondát, a sikeresen leszálló Blue Ghostot és a leszálláskor kudarcot valló Resilience-t juttassa célba. A küldetés teljesítése után a kiégett alkatrészt a Föld–Hold rendszerben hagyták keringeni.

„Ez senkire sem jelent veszélyt, de rávilágít arra a bizonyos gondatlanságra, ahogyan a hátrahagyott űreszközöket, vagyis az űrszemetet kezeljük” – fogalmazott Bill Gray.

A Falcon 9 fokozata által létrehozott új kráter azonban később tudományos vizsgálatok tárgya lehet, segítve a kutatókat a Hold felszínének jobb megértésében.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk