محققان مؤسسه تحقیقاتی ماساچوست (MIT) در حال پیشبرد فناوری دوربینی هستند که قادر است با امواج مایکروویو اجسام پشت دیوار را به صورت سهبعدی مجسم کند. به گزارش سرویس علمی ایسنا منطقه خراسان، دوربین مایکروویو از نظر عملکرد بین دوربینهای معمولی و سیستم تصویرسازی رادار قرار دارد، اما نسبت به هر دو فناوری مزیتهایی دارد. محققان در مورد مهمترین مزیت این سیستم در مقایسه با آشکارساز رادار اظهار کردند: امواج ارسال شده از دوربین مایکروویو بر خلاف امواج رادار پس از برخورد با سطوح زاویهدار متشنج و پراکنده نمیشود. آنها در مورد معایب سیستمهای رادار برای آشکارسازی اجسام افزودند: رادارها معمولا بسیار بزرگ، پیچیده، فاقد کیفیت تصویر و البته بسیار گرانقیمت هستند، اما با افزایش تعداد دوربینها در شیوه تصویرسازی با امواج رادیویی و لنزهای مجهز به بازتابدهنده میتوان آشکارسازهای ارزان قیمت و با وضوح بسیار بالا تولید کرد. دوربینهای مایکروویو همچنین قادرند تا در طول پرواز عملیات تصویرسازی سهبعدی را انجام دهند، به طوریکه در طول عملیات شناسایی با شلیک پالسهای مایکروویو به سطح زمین و جذب مجدد آن توسط حسگر موجود در دوربین، فاصله تا زمین با دقت شش سانتیمتر مشخص شده و عملیات تصویرسازی سهبعدی انجام میشود. محققان معتقدند که یکی از کاربردهای این سیستم شناسایی افراد یا اجسام در فضای پشت دیوار است، به طوریکه در آزمایش انجام شده آدمک پشت دیوار آجری و یا چوبی با دقت بالایی آشکار شد. استفاده از دوربین مایکروویو مزایای دیگری را نیز به همراه دارد که یکی از آنها قابلیت رنگسازی برای هر جسم موجود در پشت دیوار است. این فناوری به محققان کمک میکند تا مواد به کار رفته در اجسام پنهان پشت دیوار را بهتر تشخیص دهند.
اصلاح ژنتیکی ویروسها برای انتقال موثر انرژی
محققان موسسه فناوری ماساچوست (MIT) با تغییر دیانای ویروسها توانستهاند از فواید کوانتوم بهره ببرند. این نتایج میتواند به ساخت پنلهای خورشیدی منجر شود که انرژی را با کارایی بسیار بالا منتقل کنند. به گزارش سرویس علمی ایسنا منطقه خراسان، گیاهان نور خورشید را جذب و آن را با کارایی بسیار به انرژی تبدیل میکنند به طوری که تقریبا هیچ بخشی از این انرژی به هدر نمیرود. مهندسان برق همواره در تلاش برای دستیابی به این میزان کارایی بودهاند تا این امر را در وسایلی همچون پنلهای خورشیدی محقق کنند. اما بهترین پنلها نیز تنها حدود 44 درصد از نور خورشید را به صورت انرژی قابل استفاده جذب میکنند و تا حدودی به همین دلیل است که انرژی خورشیدی نمیتواند تمام نیازهای انرژی جهان را تامین کند. گیاهان میتوانند از فواید ناشی از یک سری خصوصیات کوانتوم بهره ببرند. وقتی یک فوتون نوری به گیرندههای نوری گیاهان یعنی کروماتوفورها برخورد میکند، یک ذره کوانتومی حاوی انرژی آزاد تولید میکند که اگزیتون نامیده میشود. اگزیتون در نهایت راه خود را به سمت بخشهایی از سلول که در آنجا جذب میشود پیدا کرده و برای استفاده در جای خود قرار میگیرد. به لطف قوانین فیزیک کوانتوم، در این فرآیند هیچ بخشی از انرژی هدر نمیرود. در این مطالعه محققان دیانای ویروسها را دستکاری کردهاند به طوری که بتوانند به گروههایی از کروموفورهای سنتزی متصل شده و وقتی این کار را انجام دادند، از خود نور ساطع کنند. به این ترتیب محققان میتوانند آنها را با استفاده از طیفسنجی ردیابی کنند. آنها ویروسها و مولکولهای کروموفور مختلفی را در غلظتهای متنوع مورد مطالعه قرار دادند و توانستند نشان دهند که ویروسها و کروموفورها انتقالدهندههای خوبی برای انرژی هستند. محققان هنوز به ترکیب دلخواه خود دست نیافتهاند اما توانستهاند اگزیتونها را با دو برابر سرعتی که اکنون در پنلهای خورشیدی حرکت میکنند منتقل کنند و آنها را وادارند مسافت بیشتری بپیمایند. این ویروسها هنوز نمیتوانند همچون گیاهان انرژی خود را تامین کنند. آنها فقط قادرند این انرژی را منتقل کنند؛ اما محققان میگویند انتقالدهنده انرژی کارآمدی که قابلیت کنترل آنها وجود دارد میتوانند کاربرد زیادی داشته باشند. به کمک این مواد محققان میتوانند کاتالیستهایی برای واکنشهای شیمیایی نوری بسازند یا نیروی الکتریکی کارآمدتری در پنلهای خورشیدی داشته باشند. این مقاله در مجله Nature Materials به چاپ رسیده است.
آیا سیلیکون ولی میتواند دنیا را از تغییرات اقلیمی نجات دهد؟
سیلیکون ولی میتواند دنیا را نجات دهد. چیزی که آنها نیاز دارند این است که درخشش کارآفرینیشان را با تزریق مقادیر عظیم از پول نقد را باهم ترکیب کنند،و، مهمتر از همه،باید جامعه ما به آنها اجازه فرهنگی اعطا کنند تا آینده سبزبرایمان ایجاد کنند.
اما ما آن را نمی خواهیم.وصادقانه، این دلیلی هست که ما سربازان تایتانهای تکنولوژی را اینقدر آزار میدهیم.
چرا ما چالشهای زیست محیطیمان را به تکنولوژیستهای رده بالا برای حل کردن نمیدهیم؟ اینان از بین موفقترین مردم دنیا در مشخص کردن مشکلات حل نشده هستند و با آنها روبرو میشوند.پول و منابع و ذخایر در اختیار آنها قرار میگیرد تا مسایل را حل کنند.
دلیلش ساده است: ما میترسیم.
درعوض ما راه حل را از سیاستمداران میخواهیم- نه به این خاطر که آنها هوشمندترین هستند،بلکه ما فکر میکنیم که تنها دولت قدرت مشروع برای انجام کارهای الزام آور را دارد که بر انسانها تاثیرگذار هستند، کاری که متوقف کردن تغییرات اقلیمی هست.
نکته ی دیگر،فکر میکنیم که فقط دولت میتواند کار درست را در دنیای مجزا انجام دهد.بدن در نظر گرفتن تعصب ما یا ترجیحات سیاسی ما،به طور فزاینده ای مردد هستیم که اهداف بزرگ فقط با نیروی قهری به نتیجه میرسد. در واقع، ما گمان میکنیم که همه چیز در نهایت با نیروی قهری حل میشود.
شناسایی پاشنه آشیل سرطان با نقشه ژنتیکی جدید
محققان دانشگاه تورنتوی کانادا با نقشهبرداری ژنهایی که سلولهای بدن انسان را زنده نگه میدارند، توانستهاند ژنهایی را که در بیماریهایی مانند سرطان نقش اساسی ایفا میکنند، شناسایی کنند.
به گزارش سرویس علمی ایسنا، محققان برای شناسایی ژنهایی که در بقای سلول ضروری هستند، از فناوری ویرایش ژن کریسپر برای غیرفعال کردن 18 هزار ژن که 90 درصد کل ژنوم انسان است، استفاده کردند.
دادهها یک مجموعه مرکزی شامل بیش از 1500 ژن اساسی را آشکار کرد.
محققان با غیرفعال کردن ژنها در پنج خط مختلف سلول سرطانی از جمله مغز، شبکیه، رحم و دو نوع سلول سرطانی روده بزرگ دریافتند که هر تومور بر یک مجموعه منحصربفرد از ژنها تکیه دارد که میتواند توسط داروهای خاص مورد هدف قرار بگیرد.
این یافتهها باعث افزایش امیدها به استفاده از درمانهای جدید شده که تنها سلولهای سرطانی را مورد هدف قرار میدهند و به سایر بافت اطراف آسیب نمیرسانند.
یافتههای محققان نشان داد که اکثریت ژنهای انسان نقشهای ظریفتری در سلول ایفا میکنند زیرا غیرفعال کردن آن باعث از بین رفتن سلول نمیشود. اما اگر دو یا چند ژن بطور همزمان جهش یابند یا سلولهای تحت تنش محیطی قرار بگیرند، شمارش معکوس حیات آنها آغاز خواهد شد.
از آنجایی که سرطانهای مختلف دارای جهشهای مختلف هستند، بر مجموعههای مختلفی از ژنها برای بقا تکیه دارند. محققان توانستند مجموعههای متمایزی از سلول را برای هر سرطان مورد آزمایش شناسایی کنند که هر کدام از مجموعهها در برابر داروهای خاص آسیبپذیر بودند.
نتایج این تحقیق در مجله Cell منتشر شده است.
برنجی که به جنگ گرمایش جهانی میرود
بیش از نصف جمیعت دنیا متکی به برنج به عنوان بخشی از رژیم غذاییشان هستند.اما شالیزارهای برنج همچنین باعث نابودی دنیا نیز هستند:آنها بیش از 17 درصد کل انتشار متان دنیا را تولید میکنند.بنابرایت کریستر جانسون بیوشیمیست گیاهی در آزمایشگاه ملی شمالغرب پاسفیک، ده سال گذشته را برای توسعه SUSIBA2 صرف کرده است، برنج اصلاح ژنتیک شده که تقریبا هیچ متانی تولید نمیکند.باپیوند ژن تک جو به برنج معمولی ،راهی که گیاه فتوسنتز انجام میدهد را تغییر داد:به جای فرستادن کربن به ریشه ها، برای تغذیه باکتریهایی که متان تولید می کنند، گیاه آن را به سوی دانه و برگها انتقال میدهد، که باعث افزایش سطح نشاسته و محصول میشود.
جانسون می گوید:" این یک بازی برد- برد می باشد."
این برنج تستهای میدانی در تست را به خوبی انجام داده است، و حالا دانشمندان در باره ی چگونگی اثرات کشت بر آن تحقیق می کنند.جانسون در باره زمان امکان تجاری کردن این برنج چیزی نمیگوید، اما با ملاحظه شتاب تغییرات اقلیمی که متان باعث میشود،تاثیر احتمالی ان میتواند عظیم باشد.
منبع: populaar sience
More Articles...
Page 215 of 223
آخرین اخبار
- «درخت ناسا» در مریخ؛ دستگاهی که از جو سیاره سرخ اکسیژن تولید میکند
- خورشید در مخزن
- بحرانهای زیست محیطی ایران ده سال دیگر به اوج میرسد
- خلق ثروت آب در گرو بهرهمندی از استارتاپهاست
- چشمگیر نبودن سیاستها برای علاجبخشی دریاچه ارومیه
- تفاوت طوفانهای نمکی دریاچههای "ارومیه" و "آرال"
- فقط ۶ درصد ایرانیان درباره تغییرات آب و هوایی مطالعه میکنند
- راهکار دانشمندان هاروارد برای تبدیل CO2 به CO/راهی برای مقابله با گرمایش زمین
- نسخه مهار بحران آب
- جهان در انتظار خودروهای برقی بدون باتری