Listopad obfitował w istotne wieści, zarówno dotyczące kosmosu jak i spraw przyziemnych. W najnowszym przeglądzie znalazło się miejsce m.in. na lądowanie sondy InSight, narodziny zmodyfikowanych genetycznie Chinek oraz zmiany w Układzie SI.

[ecko_fullpage_image]Lądowanie Insight na Marsie[/ecko_fullpage_image]

Lądownik InSight osiadł na Czerwonym Globie

26 listo­pada, po sześciu mie­sią­cach od startu z kosmo­dromu w Van­den­berg, do celu dotarł ame­ry­kań­ski próbnik InSight. Sonda usa­do­wiła się na wul­ka­nicz­nej równinie Elysium Planitia i jest dzie­sią­tym mecha­nicz­nym miesz­kań­cem Czer­wo­nego Globu. Celem misji nie będzie jednak tym razem pene­tro­wa­nie powierzchni Marsa, lecz analiza jego gruntu oraz wnętrza planety. Zadanie to umoż­li­wić mają spe­cy­ficzne instru­menty i przy­rządy, z wyraźnym polskim akcentem. Inży­nie­ro­wie z war­szaw­skiej firmy Astro­nika skon­stru­owali dla NASA urzą­dze­nie  HP³, piesz­czo­tli­wie zwane “Kretem”. To właśnie ono pozwoli wwiercić się w powierzch­nię Marsa na głę­bo­kość 5 metrów, gdzie następ­nie zostaną umiesz­czone czujniki. Dzięki nim możliwe będzie doko­na­nie naj­do­kład­niej­szych jak dotąd, poza­ziem­skich pomiarów geo­lo­gicz­nych.

Sam proces lądo­wa­nia InSight (o godzinie 21 naszego czasu) trwał 6 emo­cjo­nu­ją­cych minut. Był to kluczowy moment dla całego projektu i szczę­śli­wie odbył się bez żadnych kom­pli­ka­cji. Już w chwilę po osią­gnię­ciu celu, pra­cow­nicy Jet Pro­pul­sion Labo­ra­tory uzyskali pierwszą foto­gra­fię (widoczną powyżej). Choć nie­wy­raźna i kiep­skiej jakości – z powodu osa­dze­nia pyłu na obiek­ty­wie – potwier­dziła poprawne dzia­ła­nie dwóch eks­pe­ry­men­tal­nych sate­li­tów komu­ni­ka­cyj­nych Mars Cube One (MarCO), również wystrze­lo­nych z rakiety InSight. Zgodnie z zało­że­niami NASA, czas trwania misji InSight wyzna­czono na ziemskie 2 lata, czyli mar­sjań­ski rok.
[ecko_fullpage_image]Gwiazda Barnarda b[/ecko_fullpage_image]

Również Gwiazda Barnarda posiada planetę ziemiopodobną

Obecnie, w czasach gdy liczba znanych planet poza­sło­necz­nych sięga kilku tysięcy, loka­li­zo­wa­nie kolej­nych nie wzbu­dzają już więk­szych emocji. Trudno jednak przejść obo­jęt­nie obok odkryć doty­czą­cych naszego naj­bliż­szego sąsiedz­twa. Jedno z gło­śniej­szych miało miejsce w 2016 roku, gdy astro­no­mo­wie z Euro­pej­skiego Obser­wa­to­rium Połu­dnio­wego dowiedli ist­nie­nia planety ska­li­stej na orbicie leżącej 4 lata świetlne stąd Proxima Centauri. Teraz okazuje się, że swoją “drugą Ziemię” posiada również oddalona o 6 lat świetl­nych Gwiazda Barnarda. Rozmiar egzo­pla­nety GJ 699 b, czy też Gwiazdy Barnarda b, jest przy­naj­mniej trzy­krot­nie większy od naszego globu, w związku z czym mamy do czy­nie­nia z tzw. superzie­mią. Tem­pe­ra­tura na jej powierzchni nie prze­kra­cza zwykle ‑170 stopni Cel­sju­sza. Co prawda GJ 699 b leży znacznie bliżej swej gwiazdy cen­tral­nej niż Ziemia, jednak maleńki czerwony karzeł jest niemal sze­ścio­krot­nie mniej masywny od naszego Słońca i emituje znacznie mniej energii. 

To, że układy pla­ne­tarne są czymś abso­lut­nie powszech­nym w kosmosie wiemy od dawna. Teraz wiemy również, że obce światy – i to światy zie­mio­po­dobne – można spotkać tuż za kosmicz­nym rogiem. To dość uspo­ka­ja­jąca per­spek­tywa.

[ecko_fullpage_image]Lisiowicia bojani[/ecko_fullpage_image]

Ślad największego ssakokształtnego gada odnaleziono na Śląsku

Zapewne nigdy nie sko­ja­rzył­byś słonia z polskim, czy w ogóle euro­pej­skim eko­sys­te­mem. I słusznie, choć okazuje się, że zwierzę przy­po­mi­na­jące tego olbrzy­miego ssaka prze­mie­rzało kiedyś tery­to­ria Europy Środ­ko­wej, a na pewno Śląsk. Mowa o Lisowici bojani, ssa­ko­kształt­nym gadzie, żyjącym około 210 mln lat temu. Stwo­rze­nie osiągało wysokość 2,5 metrów, zaś jego waga wynosiła nawet do 9 ton.

Wiemy o tym wszyst­kim dzięki wyjąt­ko­wemu odkryciu, doko­na­nemu we wsi Lisowice leżącej w pobliżu Lublińca. Płynące z niego wnioski zostały zawarte w artykule prof. Tomasza Suleja z Insty­tutu Pale­obio­lo­gii PAN oraz dr. Grze­go­rza Niedź­wiec­kiego z Uni­wer­sy­tetu w Uppsali, opu­bli­ko­wa­nego na łamach “Science”. Według badaczy szczątki Lisowici bojani wymu­szają zre­wi­do­wa­nie dotych­cza­so­wego poglądu, zgodnie z którym we wczesnym triasie doszło do gwał­tow­nego roz­prze­strze­nia­nia się dino­zau­rów, pozo­sta­wia­ją­cych inne gatunki daleko w tyle. W ślad za nowymi danymi idzie teza, iż ogromne jasz­czury nie były jedynymi domi­nu­ją­cymi przed­sta­wi­cie­lami ówcze­snej fauny. Liso­wi­cia zamiesz­ki­wać miała przede wszyst­kim tereny płaskie i mokradła, zaś główny jej pokarm sta­no­wiły rośliny. Zasad­ni­czą cechą, odróż­nia­jącą ślą­skiego stwora od jego kuzynów, było inne roz­sta­wie­nie kończyn, umoż­li­wia­jące szybsze poru­sza­nie, dzięki pod­cią­gnię­ciu ich bliżej tułowia. 

Odkryty gatunek jest obecnie naj­star­szym, a zarazem naj­więk­szym znanym gadem ssa­ko­kształt­nym z począt­ków ery mezo­zo­icz­nej i dowodzi, że ssa­ko­po­dobni repre­zen­tanci kró­le­stwa zwierząt już w triasie osiągali pokaźne gabaryty.

[ecko_fullpage_image]Generalna Konferencja Miar[/ecko_fullpage_image]

CGPM dokonała rewizji jednostek układu SI

W połowie listo­pada we Francji, po raz 26. zebrała się Gene­ralna Kon­fe­ren­cja Miar i Wag. Podjęte w czasie spo­tka­nia decyzje nie sta­no­wiły zasko­cze­nia i przez więk­szość śro­do­wi­ska nauko­wego były wycze­ki­wane od dawna. Przede wszyst­kim zatwier­dzono nową defi­ni­cję kilo­grama, a korekty docze­kały się również amper oraz kelwin. Cel jest prosty: dosto­so­wa­nie układu SI do wymogów XXI wieku i uza­leż­nie­nie ich od kon­kret­nych stałych fizycz­nych. Rzućmy okiem na nowe defi­ni­cje.

Jak było?
amper: nie­zmie­nia­jący się prąd elek­tryczny, który płynąc w dwóch rów­no­le­głych i nie­skoń­cze­nie długich prze­wo­dach o znikomo małym prze­kroju kołowym, umiesz­czo­nych w próżni w odle­gło­ści 1 metra od siebie, spo­wo­do­wałby wzajemne oddzia­ły­wa­nie prze­wo­dów na siebie z siłą równą 2×10−7 N na każdy metr długości przewodu.
kelwin: równy 1/273,16 tem­pe­ra­tury ter­mo­dy­na­micz­nej punktu potrój­nego wody.
kilogram: jego wzorcem (pro­to­ty­pem) był metalowy walec o wyso­ko­ści i średnicy podstawy 39 mm wykonany ze stopu platyny z irydem; prze­cho­wy­wany w sejfie Mię­dzy­na­ro­do­wego Biura Miar i Wag w Sèvres.

Jak jest?
amper: zde­fi­nio­wany poprzez przy­ję­cie usta­lo­nej wartości licz­bo­wej ładunku ele­men­tar­nego e, wyno­szą­cej 1,602 176 634×10‑19, wyra­żo­nej w jed­no­stce C, która jest równa A s, gdzie sekunda zde­fi­nio­wana jest za pomocą ∆νCs.
kelwin: zde­fi­nio­wany poprzez przy­ję­cie usta­lo­nej wartości licz­bo­wej stałej Bolt­zmanna k, wyno­szą­cej 1,380 649×10–23, wyra­żo­nej w jed­no­stce J K‑1, która jest równa kg m2 s‑2 K‑1, gdzie kilogram, metr i sekunda zde­fi­nio­wane są za pomocą h, c i ∆νCs.
kilogram: zde­fi­nio­wany poprzez przy­ję­cie usta­lo­nej wartości licz­bo­wej stałej Plancka h, wyno­szą­cej 6,626 070 15×10–34, wyra­żo­nej w jed­no­stce J s, która jest równa kg m2 s‑1, przy czym metr i sekunda zde­fi­nio­wane są poprzez c i ∆νCs.

Wszyst­kie defi­ni­cje jed­no­stek układu SI możesz oczy­wi­ście spraw­dzić na ofi­cjal­nej stronie Głównego Urzędu Miar. Bez wąt­pie­nia naj­więk­szy przełom stanowi nowe rozu­mie­nie kilo­grama, który aż do teraz utoż­sa­miany był z fizycz­nym i zmiennym w czasie obiektem, a nie obiek­tyw­nymi stałymi. Więcej na ten temat możesz prze­czy­tać w nie­daw­nym artykule.

[ecko_fullpage_image]Teleskop Keplera[/ecko_fullpage_image]

Ostatecznie pożegnaliśmy Teleskop Keplera

Paź­dzier­nik był nie­zwy­kle pechowy dla kosmicz­nych urządzeń, o czym była mowa w poprzed­nim prze­glą­dzie newsów (usterki mar­sjań­skich łazików Curio­sity i Oppor­tu­nity, problemy z żyro­sko­pami w tele­sko­pach Hubble’a oraz Chandra). W listo­pa­dzie z kolei osta­tecz­nie poże­gna­li­śmy się z Kosmicz­nym Tele­sko­pem Keplera. Nie jest to wynik żadnego błędu, lecz prze­wi­dy­wa­nego wyczer­pa­nia zapasów paliwa, koniecz­nego do kory­go­wa­nia kursu. Ostatni sygnał z pole­ce­niem wyłą­cze­nia wysłu­żo­nych instru­men­tów, został prze­słany na początku miesiąca. Kepler pozo­sta­nie w prze­strzeni kosmicz­nej – lecz w odróż­nie­niu od więk­szo­ści “kosmicz­nego złomu”, znajduje się na orbicie oko­ło­sło­necz­nej, gdzie nie będzie stanowił poten­cjal­nego zagro­że­nia.

Wystrze­lony w 2009 roku teleskop NASA należał do naj­bar­dziej zasłu­żo­nych obser­wa­to­riów astro­no­micz­nych. Przede wszyst­kim, Kepler odpo­wiada za odkrycie około połowy z pokaźnej listy pozna­nych do dziś planet poza­sło­necz­nych. Jego natu­ral­nym suk­ce­so­rem ma być wystrze­lony w kwietniu tego roku teleskop TESS (ang. Trans­i­ting Exo­pla­net Survey Satel­lite).

[ecko_fullpage_image]Iwo Białynicki-Birula[/ecko_fullpage_image]

Birula i Charzyński uważają, że fale grawitacyjne mogą pułapkować obiekty

Fizycy nie od wczoraj opra­co­wują różne metody “chwy­ta­nia” obiektów – cząstek ele­men­tar­nych, atomów, ale nie tylko – z pomocą elek­tro­ma­gne­ty­zmu. Jednym z tego typu narzędzi pozo­staje optyczna pęseta Arthura Ashkina, nagro­dzona Noblem z fizyki w tym roku. Pojawia się pytanie, czy podob­nego triku nie da się wykonać z użyciem fal gra­wi­ta­cyj­nych? Taką opcję posta­no­wili rozważyć polscy teo­re­tycy z Uni­wer­sy­tetu War­szaw­skiego: Iwo Bia­ly­nicki-Birula (co ciekawe, znany raczej jako auto­ry­tet w dzie­dzi­nie mecha­niki kwan­to­wej) i Szymon Cha­rzyń­ski. Ich artykuł opu­bli­ko­wany na łamach “Physical Review”, wyraża prze­ko­na­nie o pewnych ana­lo­giach wystę­pu­ją­cych pomiędzy oboma oddzia­ły­wa­niami i moż­li­wo­ści zasto­so­wa­nia podob­nych metod do ich wyko­rzy­sta­nia. To nie tylko obiet­nica odna­le­zie­nia prak­tycz­nych zasto­so­wań dla naszej wiedzy o falach gra­wi­ta­cyj­nych w dalekiej przy­szło­ści, ale również spore roz­wi­nię­cie naszego rozu­mie­nia ogólnej teorii względ­no­ści i zacho­wa­nia obiektów w kosmosie.

[ecko_fullpage_image]Chińskie zmodyfikowane genetycznie dziecko[/ecko_fullpage_image]

Narodziły się pierwsze genetycznie zmodyfikowane dzieci

Nie­wąt­pli­wie za jedną z naj­go­ręt­szych infor­ma­cji ubie­głego miesiąca należy uznać przyj­ście na świat pierw­szych gene­tycz­nie zmo­dy­fi­ko­wa­nych dzieci. Jest to osią­gnię­cie chiń­skiego genetyka He Jiankuia, koor­dy­nu­ją­cego prace badawcze ośrodka badaw­czego w Shenzhen. W swoich doświad­cze­niach wyko­rzy­stał metodę CRISPR/Cas9, prze­pro­wa­dzoną w trakcie zapłod­nie­nia in vitro. Wiemy już, że w wyniku tego eks­pe­ry­mentu na świat przyszły bliź­niaczki, jednak toż­sa­mość dzieci oraz rodziców – na ich wyraźne życzenie – nie została ujaw­niona. Powodem, dla którego nauko­wiec dokonał – według wielu osób, wąt­pli­wej moralnie – inży­nie­rii gene­tycz­nej na czło­wieku, była jego chęć walki z wirusem HIV. Wyeli­mi­no­wany przez niego gen CCR5 ma bowiem odgrywać nie­ba­ga­telną rolę w procesie zara­ża­nia się tym śmier­cio­no­śnym wirusem. Jego usu­nię­cie z genotypu dziew­czy­nek ma posłużyć obser­wa­cji, czy taka zmiana rze­czy­wi­ście pozy­tyw­nie wpłynie na ich odpor­ność.

Rzecz jasna, choć same pobudki Chiń­czyka nie budzą zastrze­żeń, nie uchro­niło go to przed miaż­dżącą falą krytyki, jaka prze­to­czyła się przez świat jak długi i szeroki. Pośród pod­no­szo­nych argu­men­tów pojawia się nie tylko kwestia etycz­no­ści przed­się­wzię­cia, ale również nie­pew­ność co do jego rze­czy­wi­stego powo­dze­nia. Trudno mówić o sukcesie, gdy potrzeba dopiero wie­lo­let­nich obser­wa­cji, aby móc uznać, że metody He Jiankuia okażą się sku­teczne. Śro­do­wi­sko naukow­ców pozo­staje podzie­lone, a wielu z nich pod­kre­śla, że inge­ro­wa­nie w jeden gen, może pocią­gnąć za sobą nie­po­żą­dane i nie­prze­wi­dziane skutki doty­czące różnych cech, co odczuje również potom­stwo. Dodat­kowo, krytyce poddano fakt nie opu­bli­ko­wa­nia przez genetyka wyników doświad­cze­nia w żadnym perio­dyku naukowym. Sprawa – co nie powinno dziwić – pozo­staje nie­zwy­kle emo­cjo­nu­jąca, ale również na swój sposób prze­ło­mowa. W obliczu nagonki na chiń­skiego badacza, władze Połu­dnio­wego Uni­wer­sy­tetu Nauki i Tech­no­lo­gii w Shenzhen, ofi­cjal­nie odcięły się od swojego pra­cow­nika. Zarządcy uczelni twierdzą, iż nie zdawali sobie sprawy, z pro­ce­deru mającego miejsce pod ich skrzy­dłami. He Jiankuia zarzeka się z kolei, że sami rodzice, których pociechy poddano testowi, byli w pełni świadomi ryzyka; zaś on sam gotów jest ponieść wszelkie kon­se­kwen­cje, gdyby wyszły na jaw jakie­kol­wiek nie­pra­wi­dło­wo­ści. Nauko­wiec jed­no­cze­śnie pod­kre­ślił, że głównym zadaniem medycyny jest walka z cho­ro­bami i tym właśnie podyk­to­wane były jego dzia­ła­nia. Potępił przy tym moż­li­wość wyko­rzy­sty­wa­nia mody­fi­ka­cji gene­tycz­nych w celach kosme­tycz­nych. “Pod­no­sze­nie ilorazu inte­li­gen­cji czy wybie­ra­nie koloru włosów albo oczu nie jest czymś, co robi kocha­jący rodzic. To powinno być zakazane” – zastrzegł Chińczyk.

To, że akurat w Chinach dokonano pierw­szej inge­ren­cji na żywym orga­ni­zmie ludzkim, nie powinno nikogo dziwić. W końcu mowa o państwie, gdzie w istocie nie obo­wią­zują żadne regu­la­cje w tej materii. Więcej na ten temat możesz dowie­dzieć się z niedawno wydanej książki Ludzkość popra­wiona, reko­men­do­wa­nej również na łamach Kwantowo. Swoją drogą, w tekście tym zapo­wie­dzia­łem, że narodzin pierw­szego zmo­dy­fi­ko­wa­nego gene­tycz­nie dziecka powin­ni­śmy spo­dzie­wać się jeszcze przed 2030 rokiem. Nie sądziłem jednak, że nastąpi to tak szybko!

[ecko_fullpage_image]Szczyt COP24 w Katowicach[/ecko_fullpage_image]

Zbliża się Szczyt Klimatyczny, a Ty możesz zadać pytanie

Co prawda to wyda­rze­nie dopiero przed nami, jednak już od listo­pada trwają gorące przy­go­to­wa­nia do Szczytu Kli­ma­tycz­nego w Kato­wi­cach. Stolicę Śląska odwiedzi ok. 30 tysięcy dele­ga­tów z państw całego globu, a tematem dyskusji będą tak palące kwestie, jak zanie­czysz­cze­nie śro­do­wi­ska i galo­pu­jące globalne ocie­ple­nie. Swój udział w mię­dzy­na­ro­do­wym spo­tka­niu potwier­dził m.in. nie­zwy­kle zasłu­żony popu­la­ry­za­tor biologii, David Atten­bo­ro­ugh. Wspo­mi­namy jednak o COP24 z wyprze­dze­niem, przede wszyst­kim w związku z pro­mo­waną przez Bry­tyj­czyka akcją #Take­ASeat, mająca na celu zak­ty­wi­zo­wa­nie samych inter­nau­tów. Jest to nie­po­wta­rzalna okazja, aby zadać uczest­ni­kom kon­fe­ren­cji pytania doty­czące klimatu i zwrócić uwagę również na lokalne problemy z nim związane. Wybrane wąt­pli­wo­ści, zostaną wygło­szone w czasie Szczytu przez samego Atten­bo­ro­ugha.

Kon­fe­ren­cja roz­pocz­nie się 3 grudnia i jak zwykle, służyć ma dopra­co­wy­wa­niu wspól­nego mię­dzy­na­ro­do­wego sta­no­wi­ska oraz spójnej stra­te­gii walki z  rysu­ją­cymi się na hory­zon­cie kło­po­tami zwią­za­nymi z klimatem. COP po raz drugi będzie gosz­czony w Polsce. W 2008 roku gospo­da­rzem szczytu był Poznań, a w 2013 roku Warszawa.

Na ostatnią porcję wia­do­mo­ści ze świata nauki w 2018 roku, zapra­szam już za miesiąc.

Adam Adamczyk
Weronika Cygan