NASA 과학자들이 상상할 수없는 세계의 삶을 상상하는 데 지구 기후 모델이 어떻게 도움이 되는가

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.파괴의 춤 : 편심 이진 블랙홀에 대한 새로운 통찰

TOPICS : 천체 물리학블랙홀LIGOOzGrav인기있는처녀 자리 협업 작성자 : OZGRAV 2020 년 4 월 18 일 몬스터 블랙홀 크레딧 : NASA / JPL-Caltech

중력파 발견에 관한 ARC Excellence 센터 (OzGrav)의 과학자들은 이진 블랙홀 의 편심 을 밝힙니다. 두 개의 블랙홀이 서로를 향해 나선형으로 충돌하면서 충돌 할 때 형성되는 궤도의 모양입니다. 가장 일반적인 궤도는 원형 인 것으로 생각되지만, 20 명 중 1 명은 계란 모양의 편심 궤도에 있으며, 이는 완전히 다른 이진 수명 기록을 나타낼 수 있습니다. 의 첫 번째 감지하기 때문에 중력파 년 9 월 2015 년 (GW), LIGO 와 유럽 대응 처녀 자리 10 병합 블랙홀 바이너리의 발견을 발표했다. 최신 실행은 이미 2020 년 4 월까지 더 많은 예측과 함께 30 가지가 넘는 새로운 탐지를 발견했습니다. OzGrav PhD 학생 (및 첫 번째 저자) Isobel Romero-Shaw는 최근 GW 190425의 기원에 관한 연구를 발표했습니다. [1] – LIGO / Virgo 협력에 의해 이번 달 (2020 년 1 월)에 발표 된 사건입니다. GW 신호는 합병 전 바이너리에 대한 풍부한 정보를 제공합니다. 그러나 아직이 블랙홀이 어떻게 짝을 이루는 지 아무도 해독하지 못했습니다. Royal Astronomical Society의 월간 고지 [2]에 실린 새로운 연구에 따르면이 블랙홀 바이너리가 어떻게 형성되는지, 얼마나 오래“함께”있었는지 그리고 마침내 충돌 할 때 어떤 일이 발생 하는지에 대한 중요한 단서가 있습니다.

블랙홀 댄스 두 개의 블랙홀이 서로를 향해 나선형으로 충돌하면서 춤에 빠지는 예술가의 묘사. 크레딧 : Isobel Romero-Shaw 모

나 쉬 대학교 (Monash University)의 Romero-Shaw, OzGrav 수석 수사관 Eric Thrane 및 준 수사관 Paul Lasky가 이끄는이 연구는 LIGO와 Virgo의 1 차 및 2 차 관측 데이터, 특히 이 두 가지 관찰은 확인되었다 그들은이 시스템들 10 개 모두의 궤도가 놀랍도록 원형 인 것을 발견했다. 이는 20 궤도 중 약 1 궤도가 아닐 것이라는 기대와 일치한다. 현재 LIGO / Virgo 실행에서 이미 30 개 이상의 추가 충돌 신호가 감지되었습니다. Romero-Shaw에 따르면, 세 번째 관찰 실행에서 나온 많은 양의 데이터는 "블랙홀의 편심 충돌을 볼 가능성이 훨씬 높기 때문에 이러한 시스템이 어떻게 형성되는지에 대한 실질적인 통찰력을 제공 할 것입니다."

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Thrane에 따르면, 더 일반적인 원형 궤도는 정원이 다양한 별이었을 때부터 함께 폭발하여 블랙홀이 된 블랙홀에서 나온다. Thrane은 다음과 같이 설명합니다.“원하는 경우이 바이너리는 형제와 같습니다. 그들은 함께 자랐고 궤도는 원형입니다.” 편심 궤도는 블랙홀이 은하 주위를 움켜 쥐면서 우연히 서로의 중력에 영향을받을 때 발생합니다. “이들은 나중에 만나서 짝을 짓는 성인과 더 비슷합니다. 그들의 궤도 관계는 인생에서와 마찬가지로 더 흥미 롭습니다.”라고 덧붙였다. 중요한 것은이 두 물체가 충돌 할 때 궤도의 모양은 중력파 신호가 다르게 보인다는 것을 의미합니다. 이 탐지 된 폭발은 이제 충돌 한 물체를 후 향적으로 연구하는 데 사용될 수 있습니다. Lasky는 현재 LIGO 및 Virgo 관찰 실행은“이 바이너리의 수가 더 많으며 2020 년 4 월까지 실행이 완료되면 이러한 이벤트의 의미에 대해 훨씬 더 많은 통찰력을 갖게 될 것”이라고 말했다. 참고 문헌 : [1]“GW190425의 기원”Isobel M Romero-Shaw, Nicholas Farrow, Simon Stevenson, Eric Thrane, Xing-Jiang Zhu, 2020 년 1 월 17 일, 천체 물리학> 고 에너지 천체 물리 현상 . arXiv : 2001.06492 [2] Isobel M Romero-Shaw, Paul D Lasky 및 Eric Thraneby, 2019 년 10 월 26 일 , 왕립 천문 학회 월간 고지 . DOI : 10.1093 / mnras / stz2996

.널리 사용되는 AI 기계 학습 방법이 주장한대로 작동하지 않음

주제 : 인공 지능컴퓨터 과학기계인기UC 산타 크루즈학습 으로 캘리포니아 대학 - 산타 크루즈 2020년 4월 18일 AI 머신 러닝 아티스트 일러스트

연구원들은 '낮은 차원의 임베딩'이라는 대중적인 방법을 사용하여 소셜 네트워크 및 기타 복잡한 네트워크를 표현하는 수학적 불가능 성을 입증했습니다. 복잡한 네트워크를 분석하기위한 모델과 알고리즘은 연구에 널리 사용되며 온라인 소셜 네트워크, 검색 엔진 및 추천 시스템의 응용 프로그램을 통해 사회 전반에 영향을 미칩니다. 그러나 새로운 연구에 따르면, 이러한 네트워크를 모델링하기 위해 널리 사용되는 알고리즘 접근법 중 하나는 근본적으로 결함이 있으며 실제 복잡한 네트워크의 중요한 속성을 포착하지 못합니다. “이러한 기법이 절대적인 쓰레기를주는 것은 아닙니다. 그들은 아마도 그들에게 약간의 정보를 가지고 있지만 많은 사람들이 믿는만큼 정보는 많지 않다”고 UC Santa Cruz의 Baskin School of Engineering의 컴퓨터 공학 및 부교수 인 C.“Sesh”Seshadhri는 말했다. Seshadhri는 2020 년 3 월 2 일에 발행 된 국립 과학 아카데미 (National Academy of Sciences) 의 새로운 연구 결과에 대한 논문의 첫 번째 저자입니다 . 이 연구는 기계 학습 모델의 입력으로 일반적으로 사용되는 "저 차원 임베딩"이라는 기술을 평가했습니다. 이것은 새로운 연구 방법이 빠른 속도로 개발되고있는 활발한 연구 분야입니다. 그러나 Seshadhri와 그의 공동 저자는 이러한 모든 방법이 동일한 단점을 공유한다고 말합니다. 소셜 네트워크 이유를 설명하기 위해 Seshadhri는 친숙한 유형의 복잡한 네트워크 인 소셜 네트워크의 예를 사용했습니다. 많은 회사에서 소셜 네트워크 데이터에 머신 러닝을 적용하여 사람들의 행동, 사용자 권장 사항 등에 대한 예측을 생성합니다. 임베딩 기술은 기본적으로 소셜 네트워크에서 사람의 위치를 기하학적 공간의 점에 대한 좌표 세트로 변환하여 알고리즘에 연결될 수있는 각 사람의 숫자 목록을 생성합니다. “이는 '소셜 네트워크에서의 위치'와 같은 추상적 인 것을 구체적인 숫자 목록으로 변환 할 수 있기 때문에 중요합니다. 또 다른 중요한 점은 이것을 저 차원 공간으로 변환하여 각 사람을 나타내는 숫자 목록이 상대적으로 작다는 것입니다.”라고 Seshadhri는 설명했습니다. 이 변환이 완료되면 시스템은 실제 소셜 네트워크를 무시하고 공간의 포인트 간 관계를 기반으로 예측합니다. 예를 들어, 해당 공간에서 많은 사람들이 특정 제품을 구매하는 경우 시스템은 동일한 제품을 구매할 것으로 예상 할 수 있습니다. Seshadhri와 그의 공동 저자는 복잡한 네트워크의 중요한 구조적 측면이이 삽입 과정에서 손실된다는 것을 수학적으로 증명했습니다. 또한 다양한 종류의 복잡한 네트워크에서 다양한 내장 기술을 테스트하여이 결과를 경험적으로 확인했습니다. “특정한 방법이 실패한다고 말하는 것은 아닙니다. 낮은 차원의 지오메트리는 소셜 네트워크 및 기타 복잡한 네트워크에 대해 표현력이 충분하지 않기 때문에 적은 수의 목록을 제공하는 임베딩 방법은 근본적으로 실패 할 것입니다.”라고 Seshadhri는 말했습니다. 삼각형 밀도 실제 소셜 네트워크의 중요한 특징은 삼각형의 밀도 또는 세 사람 간의 연결입니다. Seshadhri는“삼각형이 많은 곳은 소셜 네트워크의 해당 부분에 많은 커뮤니티 구조가 있음을 의미합니다. “또한이 삼각형은 소셜 네트워크가 제한된 사람들을 볼 때 더욱 중요합니다. 일반적인 소셜 네트워크에서 일부 사람들은 많은 연결을 가지고 있지만 대부분의 사람들은 연결이 많지 않습니다.” 임베딩 기술 분석에서 연구원들은 임베딩 프로세스에서 커뮤니티 구조를 나타내는 많은 사회적 삼각형이 손실되는 것을 관찰했습니다. Seshadhri는“이러한 모든 정보는 사라진 것 같습니다. 따라서 이러한 기하학적 표현을 구성 할 때 찾고자하는 정보가 거의 손실 된 것 같습니다. 저 차원 임베딩이 예측 및 권장 사항을 생성하는 데 사용되는 유일한 방법은 아닙니다. 그것들은 일반적으로 매우 크고 복잡한 기계 학습 모델에 대한 많은 입력 중 하나 일뿐입니다. “이 모델은 거대한 블랙 박스이며,보고 된 많은 긍정적 인 결과에 따르면 이러한 낮은 차원의 임베딩을 포함하면 성능이 향상되고 약간의 충돌이 발생할 수 있습니다. 그러나 자체적으로 사용한다면 많은 것을 놓친 것 같습니다.”라고 Seshadhri가 말했습니다. 또한 새로운 임베딩 방법이 대부분 다른 임베딩 방법과 비교되고 있다고 언급했다. 그러나 다른 연구자들에 의한 최근의 경험적 연구는 다른 기술이 특정 작업에 더 나은 결과를 줄 수 있음을 보여줍니다. “누가 공화당 원이고 누가 민주당 원인지를 예측하고 싶다고 가정 해 봅시다. 임베드보다 더 잘 작동하는 기술을 위해 특별히 개발 된 기술이 있습니다.”라고 그는 말했습니다. “이러한 임베딩 기술은 다양한 작업에 효과적이며 많은 사람들이이를 채택한 이유입니다. 또한 기존 머신 러닝 시스템에 쉽게 연결할 수 있습니다. 그러나 어떤 특정 작업에 대해서도 항상 더 나은 작업을 수행 할 수 있습니다.” 우리 사회에서 머신 러닝의 영향력이 증가함에 따라 Seshadhri는 모델의 기본 가정이 유효한지 조사하는 것이 중요하다고 말했다. “우리는이 복잡한 기계들이 우리 삶에 큰 영향을 미치는 일을하고 있습니다. 우리의 메시지는 이러한 기술을 평가할 때 더 조심해야한다는 것입니다.”라고 그는 말했습니다. "특히 머신 러닝이 점점 더 복잡 해지는 오늘날과 시대에는 할 수있는 것과 할 수없는 것에 대해 어느 정도 이해하는 것이 중요합니다."

참조 : 2020 년 3 월 2 일, C. Seshadhri, Aneesh Sharma, Andrew Stolman 및 Ashish Goel의“삼각형이 풍부한 복잡한 네트워크에 대한 낮은 등급 표현의 불가능 성” , National Academy of Sciences . DOI : 10.1073 / pnas. 1911030117 이 논문의 공동 저자로는 Seshadhri 외에도 Google의 Aneesh Sharma, UCSC 대학원생 Andrew Stolman 및 Stanford University의 Ashish Goel이 있습니다. 이 작품은 국립 과학 재단과 육군 연구 사무소에서 자금을 지원했습니다.

https://scitechdaily.com/widely-used-ai-machine-learning-methods-dont-work-as-claimed/

.NASA 과학자들이 상상할 수없는 세계의 삶을 상상하는 데 지구 기후 모델이 어떻게 도움이 되는가

주제 : 우주 생물학천문학외계 행성케플러NASA항공 우주국 (NASA) 고다드 우주 비행 센터인기TESS 으로 NASA의 고다드 우주 비행 센터 2020년 4월 18일 외계 행성 일러스트 외계 행성의 그림. 크레딧 : NASA의 고다드 우주 비행 센터 / 크리스 스미스 메릴랜드 주

그린벨트 에있는 NASA 의 Goddard 우주 비행 센터 캠퍼스 의 북서쪽 가장자리에있는 일반 벽돌 건물에서 수천 대의 컴퓨터가 선반에 포장되어 자판기 크기의 데이터 처리가 번거 롭습니다. 낮과 밤, 그들은 초당 7 조의 계산을 뱉어 냈다. 이 기계들은 모두 NASA의 Discover 슈퍼 컴퓨터로 알려져 있으며 지구의 미래 기후를 예측하기 위해 정교한 기후 모델을 실행해야합니다. 그러나 이제 그들은 지난 20 년 동안 발견 된 태양계를 넘어 4,000 개가 넘는 이상한 행성이 생명을 지탱할 수 있는지 여부를 훨씬 더 멀어지게합니다. 과학자들은 그 대답이 예일뿐 아니라 지구와 비교했을 때 놀라운 조건 하에서 예라는 것을 발견했습니다. 이 계시는 많은 사람들이 NASA가 지구 너머의 삶을 찾는 데 중요한 질문으로 어려움을 겪게 만들었습니다. 지구를 생명체에 적합하게 만드는 것에 대한 우리의 개념이 너무 제한적일 수 있습니까? 차세대 강력한 망원경과 우주 관측소는 확실히 더 많은 단서를 줄 것입니다. 이 도구들은 과학자들이 처음으로 지구상에서 가장 활기 넘치는 행성의 대기를 분석 할 수있게 해줄 것입니다. 당분간은 멀리 떨어진 대기를 조사하기가 어렵습니다. 우리의 태양계 또는 외계 행성 바깥에서 가장 가까운 행성으로 우주선을 보내 려면 오늘날의 기술로 75,000 년이 걸릴 것입니다. 강력한 망원경으로도 근처의 외계 행성에 대해 자세히 연구하는 것은 사실상 불가능합니다. 문제는 과학자들이 자신들이 반사하는 희미한 빛의 표식 (표면에서의 생명의 화학을 드러 낼 수있는 표식)을 만들기 위해 별의 빛에 너무 작아서 익사한다는 것입니다. 다시 말해, 많은 과학자들이 지적 하듯이이 팬텀 행성 주변의 대기 성분을 탐지하는 것은 워싱턴 DC에 서서 로스 앤젤레스의 탐조등 옆에서 반딧불을 엿보는 것과 같습니다. 캘리포니아의 패서 디나에있는 NASA의 제트 추진 연구소 (Jet Propulsion Laboratory)에 기반을 둔 외계 과학자 칼 스타 펠 펠트 (Karl Stapelfeldt)는이 현실이 기후 모델을 탐험에 중요하게 만든다고 말했다. "모델은 우리가 볼 수있는 것에 대한 구체적이고 테스트 가능한 예측을합니다"라고 그는 말했다. "이것은 미래 망원경을 설계하고 전략을 관찰하는 데 매우 중요합니다." 태양계가 좋은 역할 모델인가? 우주 기반의 대형 지상 망원경으로 우주를 스캔하면서 천문학 자들은 상상에서 나온 것처럼 보이는 다양한 세계를 발견했습니다. “오랫동안 과학자들은 태양과 지구와 같은 시스템을 찾는 데 집중했습니다. NASA Goddard 천체 물리학 자 엘리사 퀸 타나 (Elisa Quintana)는 2014 년 지구 크기의 행성 케플러 -186f의 발견을 이끌었습니다. “그러나 우리는 행성에이 모든 미친 다양성이 있다는 것을 알았습니다. 우리는 달만큼 작은 행성을 발견했습니다. 우리는 거대한 행성을 발견했습니다. 그리고 우리는 그 궤도에있는 작은 별, 거대한 별 및 여러 개의 별을 발견했습니다.”

대중 교통 방법 행성이 우리와 별 사이를 직접 교차 할 때, 행성이 빛의 일부를 차단하기 때문에 별이 약간 어둡게 보입니다. 별빛에서 이러한 딥을 측정하는 것은 과학자들이 외계 행성을 식별하기 위해 사용하는 "교통 방법"으로 알려진 기술 중 하나입니다. 과학자들은 시간이 지남에 따라 별의 밝기를 보여주는“빛 곡선”이라는 줄거리를 만듭니다. 이 음모를 사용하여 과학자들은 행성이 별을 비추는 별의 비율과 별이 디스크를 가로 지르는 데 걸리는 시간, 별과 질량으로부터 행성의 거리를 추정하는 데 도움이되는 정보를 확인할 수 있습니다. 크레딧 : NASA의 고다드 우주 비행 센터

실제로 NASA의 Kepler 우주 망원경 과 새로운 Transiting Exoplanet Survey Satellite에 의해 탐지 된 대부분의 행성 과 지상 관측은 태양계에 존재하지 않습니다. 그들은 지구의 크기 와이 행성보다 4 배 큰 기체 성 천왕성 사이에 속합니다 . 지구와 가장 크기가 작고 이론적으로 거주 가능한 조건이있을 가능성이 가장 높은 행성은 지금까지 은하계의 대부분의 별을 구성하는“붉은 왜성”별에서만 발견되었습니다. 그러나 붉은 왜성이 태양보다 작고 희미하기 때문에, 행성을 도는 행성의 신호는 망원경이 탐지하기가 더 쉽습니다. 적색 왜성이 작기 때문에 행성은 중력에 붙어 있기 위해 수은이 태양에 가까워서 불편하게 무릎을 꿇어 야한다. 그리고 다른 모든 별들에 비해 붉은 왜성이 시원하기 때문에, 행성들은 액체 물이 그들의 표면에 모일 수 있도록 충분한 열을 끌어 내기 위해 더 가까이 있어야합니다. 슈퍼 플레어 레드 드워프 스타

2014 년 NASA의 스위프트 미션은 여기에 설명 된 두 개의 적색 왜성으로 구성된 이진 DG CVn에 의해 기록 된 일련의 X- 선 플레어를 감지했습니다. 최고조에서 초기 플레어는 정상적인 조건에서 모든 파장에서 두 별의 결합 된 빛보다 X- 레이에서 더 밝았습니다. 크레딧 : NASA의 고다드 우주 비행 센터 적색 왜성 시스템에서 가장 매혹적인 최근 발견 중 하나는 Proxima Centauri b 또는 간단히 Proxima b와 같은 행성입니다. 가장 가까운 외계 행성입니다. 또한 인근 시스템 TRAPPIST-1 에는 7 개의 바위 행성이 있습니다 . 이 행성들이 생명을 유지할 수 있는지 여부는 여전히 논쟁의 여지가 있습니다. 과학자들은 적색 왜성이 태양에서 태양계로 방출되는 것보다 행성에서 최대 500 배 더 유해한 자외선과 X- 선을 방출 할 수 있다고 지적합니다. 그것의 얼굴에,이 환경은 대기를 제거하고, 바다를 증발시키고 붉은 왜성에 가까운 어떤 행성에서 DNA 를 튀길 것 입니다. 그러나 아닐 수도 있습니다. 지구 기후 모델은 방사능에도 불구하고 붉은 왜성 주변의 암석 외계 행성이 거주 가능할 수 있음을 보여주고있다. 마술은 구름에있다 Anthony Del Genio는 최근 NASA의 Goddard Institute for Space Studies의 은퇴 한 행성 기후 과학자입니다. 그의 경력 동안 그는 지구와 Proxima b를 포함한 다른 행성의 기후를 시뮬레이션했습니다.

델 제 니오 (Del Genio) 팀은 최근 Proxima b에서 가능한 기후를 시뮬레이션하여 얼마나 많은 사람들이 기후를 유지하기에 충분히 따뜻하고 습한 상태를 유지하는지 테스트했습니다. 이 유형의 모델링 작업은 NASA 과학자들이 NASA의 다가오는 James Webb Space Telescope 로 더욱 엄격한 연구에 합당한 소수의 유망 행성을 식별하는 데 도움이됩니다 . 델 제니 오는“우리의 연구는 행성이 거주 가능한지 아닌지를 관찰자에게 말할 수는 없지만, 행성이 더 좋은 수색 후보의 중간 범위를 넘어서는지 여부를 알 수있다”고 말했다. 크레딧 : NASA의 고다드 우주 비행 센터

Proxima는 태양으로부터 4.2 광년 떨어진 곳에 위치한 3 성급 시스템에서 Proxima Centauri를 선회합니다. 그 외에도 과학자들은 그것에 대해 많이 알지 못합니다. 그들은 지구보다 약간 더 큰 것으로 추정되는 질량에 근거하여 그것이 바위라고 믿는다. 과학자들은 별이 궤도를 돌 때 Proxima b가 얼마나 많은 별을 잡아 당기는지를 보면서 질량을 추론 할 수 있습니다. Proxima b의 문제는 지구보다 태양보다 20 배나 더 가깝다는 것입니다. 따라서 지구가 한 번의 궤도를 만드는 데는 11.2 일밖에 걸리지 않습니다 (지구는 태양을 한 번 궤도에 올리려면 365 일이 걸립니다). 물리학은 과학자들에게이 아늑한 배치로 인해 달이 중력에 지구에 고정되어있는 것처럼 Proxima b가 중력에 의해 별에 고정 될 수 있다고 말합니다. 사실이라면, Proxima b의 한쪽은 별의 강렬한 복사에 직면하고 다른 한쪽은 우주의 어둠 속에서 얼어 붙어 행성의 레시피에서 어느 한쪽의 삶에 잘 어울리지 않습니다. 그러나 델 제 니오 (Del Genio)의 시뮬레이션에 따르면, Proxima b 또는 비슷한 특성을 가진 행성은 그것을 대항하는 세력에도 불구하고 거주 가능할 수 있습니다. 델 제 니오 (Del Genio)는“구름과 바다는 그 점에서 중요한 역할을한다. Del Genio 팀은 1970 년대에 처음 개발 된 지구 기후 모델을 업그레이드하여 ROCKE-3D라는 행성 시뮬레이터를 만들었습니다. Proxima b에 대기가 있는지 여부는 미래의 망원경으로 해결할 수있는 공개적이고 중요한 질문입니다. 그러나 Del Genio 팀은 그렇게 생각했습니다. Fortran Code ROCKE 3D 모델 이것은 별 주위의 모든 행성의 궤도에 대한 세부 정보를 계산하는 ROCKE-3D 모델의 포트란 코드에서 발췌 한 것입니다. 이것은 원래 지구 모델에서 수정되었으므로 한 쪽이 항상 별을 향한 상태로 "적정 적으로 잠긴"행성을 포함하여 모든 종류의 궤도에서 모든 종류의 행성을 처리 할 수 있습니다. 이 코드는 항성이 언제 하늘에서 얼마나 높은지, 따라서 지구가 얼마나 더워 지는지, 낮과 밤이 얼마나 긴지, 계절이 있는지, 얼마나 긴지 등을 예측하는 데 필요합니다. . 크레딧 : NASA의 Goddard Institute for Space Studies / Anthony Del Genio Del Genio 팀은 각 시뮬레이션을 통해 Proxima b의 대기에서 온실 가스의 종류와 양을 다양하게 변경했습니다. 또한 대양의 깊이, 크기 및 염도를 변경하고이 비틀기가 지구의 기후에 어떤 영향을 미치는지 알아보기 위해 육지 대 물의 비율을 조정했습니다. ROCKE-3D와 같은 모델은 외계 행성에 대한 기본 정보 (크기, 질량 및 별과의 거리)만으로 시작합니다. 과학자들은 행성이 행성을 지나갈 때 별 딥의 빛을 보거나 행성이 별을 그리면서 별의 중력을 당김을 측정함으로써 이러한 것들을 추론 할 수 있습니다. 이러한 스캔 된 물리적 세부 사항은 가장 정교한 기후 모델을 구축하는 데 필요한 최대 백만 라인의 컴퓨터 코드로 구성된 방정식을 알려줍니다. 이 코드는 NASA의 Discover 슈퍼 컴퓨터와 같은 컴퓨터에 기존의 자연 규칙을 사용하여 지구 기후 시스템을 시뮬레이션하도록 지시합니다. 다른 많은 요인들 중에서 기후 모델은 구름과 바다가 어떻게 순환하고 상호 작용하며 태양의 복사가 행성의 대기 및 표면과 상호 작용하는 방식을 고려합니다. Del Genio 팀이 Discover에서 ROCKE-3D를 실행했을 때 Proxima b의 가상 구름이 방사선을 반사하여 거대한 태양 우산처럼 작용하는 것을 보았습니다. 이로 인해 Proxima b의 태양을 향한 온도가 너무 뜨겁거나 따뜻해질 수 있습니다. 다른 과학자들은 Proxima b가 너무 커서 구름을 형성 할 수 있다는 사실을 발견했습니다. “행성이 중력에 잠겨 축에서 천천히 회전하면 항상 별을 향하는 구름의 원이 별 앞에 형성됩니다. 이것은 별이 대기를 가열하는 위치에서 대류를 일으키는 코리올리 효과 (Coriolis effect)라고 알려진 힘 때문이다. "우리의 모델링은 Proxima b가 이와 같이 보일 수 있음을 보여줍니다." Proxima b의 하루를 예상보다 따뜻하게 만드는 것 외에도, 대기와 바다 순환의 조합은 지구 주위의 따뜻한 공기와 물을 이동시켜 열을 차가운쪽으로 전달합니다. 델 제니 오는“따라서 야간의 대기가 얼지 않게 할뿐만 아니라 야간에 액체가없는 물을 유지하는 부분을 만들 수있다”고 말했다. 기존 역할 모델을 다시 한 번 살펴보기 대기권은 행성 주변의 분자의 외피입니다. 대기는 열을 유지하고 순환시키는 것 외에도 생명을 키우거나 그에 의해 생성되는 가스를 분배합니다. 이 가스는 과학자들이 외계 행성의 대기에서 찾아 볼 수있는 소위 "생체 서명"입니다. 그러나 그들이 정확히 찾아야 할 것은 여전히 미정입니다. 지구의 생명 유지 환경의 화학에 대한 과학자들의 증거는 지구뿐입니다. 그러나 지구의 화학을 나머지 은하계의 모델로 사용할 때는 조심해야합니다. 예를 들어 Goddard의 행성 과학자 Giada Arney의 시뮬레이션은 현대 지구의 식물 생명과 광합성의 전형적인 표시 인 산소와 같은 단순한 것조차 함정을 나타낼 수 있음을 보여줍니다. 우주에서 NASA 지구 NASA 과학자들은 현재 지구상에서 가장 완벽한 세계 생활 그림을 가지고 있습니다. NASA는 독특한 유리한 지점에서 지구의 육지와 바다뿐만 아니라 그 사이에 사는 유기체도 관찰합니다. 크레딧 : NASA의 고다드 우주 비행 센터 Arney의 작품은 흥미로운 것을 강조합니다. 외계 문명이 수십억 년 전에 망원경으로 지구를 향하고 있다고 지적했다. 아마도 그들은 망원경을 다른 세계로 돌렸을 것입니다. 그러나 산소 대신에 메탄은 38 억 ~ 25 억년 전에 가장 좋은 생체 서명일 수있었습니다. 이 분자는 당시 바다에서 조용히 번성하는 미생물에 의해 풍부하게 생산되었습니다. Arney는“지구 역사의이 단계에서 흥미로운 점은 현대 지구와 비교했을 때 외계인이라는 점입니다. “아직 산소가 없었기 때문에 옅은 파란색 점조차 없었습니다. 옅은 주황색 점이었습니다.”라고 그녀는 말했다. 메탄 스모그에 의해 생성 된 주황색 안개는 초기 지구를 가리고 있었을 것이다. Arney는 이와 같은 연구 결과 는 “외계 행성들 사이에서 가능한 것들에 대한 우리의 생각을 넓혔으며, 행성 과학자들이 먼 대기에서 찾을 수있는 생체 서명 목록을 확장하는 데 도움이되었다”고 말했다. 분위기 사냥꾼을위한 청사진 구축 행성 기후 모델에서 얻은 교훈은 이론적이지만 과학자들이 실제 세계에서 실험 할 기회가 없었 음을 의미하지만 미래 관측을위한 청사진을 제공합니다. 기후 시뮬레이션의 주요 목표 중 하나는 과학자들이 제한적이고 비싼 망원경 시간을 가장 효율적으로 사용할 수 있도록 웹 망원경 및 기타 임무를 수행 할 가장 유망한 행성을 식별하는 것입니다. 또한, 이러한 시뮬레이션은 과학자들이 언젠가 탐지 할 잠재적 화학 시그니처 카탈로그를 작성하는 데 도움이됩니다. 그러한 데이터베이스를 가져 오면 그들이보고있는 행성의 유형을 신속하게 결정하고 망원경을 계속 사용할지 아니면 다른 곳에서 망원경을 돌릴 지 결정할 수 있습니다. 델 제 니오 (Del Genio)는 먼 행성에서 생명체를 발견하는 것은 도박이라고 말합니다. 이 이야기에서 소개 된 연구자와 과학은 NASA의 고다드 우주 비행 센터에서 판매되는 SEEC (Sellers Exoplanet Environments Collaboration)의 일부입니다. 다 학제 간 협력은 행성 및 지구 과학 전문가와 천체 물리학 및 헬리오 물리학 전문가를 모아 현재와 미래의 외계 행성 관측에 더 잘 대비할 수 있도록 외계 행성의 가장 포괄적이고 정교한 컴퓨터 모델을 구축합니다.

https://scitechdaily.com/how-earth-climate-models-help-nasa-scientists-picture-life-on-unimaginable-worlds/

.초음파를 이용한 분자 전달은 수년간 혈액을 보존하는 것으로 보입니다

에 의해 물리학의 미국 학회 세포막에 일시적인 기공을 유발하는 초음파 유도 미세 기포 (MB) 파열의 예. 트레할로스 (규모 아님)와 같은 용해성 분자의 유입이 가능합니다. 크레딧 : Jonathan A Kopechek 2020 년 4 월 21 일

매년 헌혈하는 수백만 단위의 혈액을 적절히 보존하는 것은 헌혈 후 일반적으로 6 주 동안 혈액을 저장할 수 있기 때문에 혈액 은행에 어려움을 안겨줍니다. 이 문제에 대한 잠재적 인 해결책은 지구의 가장 극한 환경에 사는 유기체가 날씨가 오래 건조 할 때 생성되는 설탕 기반 방부제를 사용하여 혈액을 건조 시키려고 시도합니다. 초음파 기술의 새로운 연구는 이러한 설탕을 수년간 지속되도록 돕기 위해 인간의 적혈구에 삽입하는 경로를 제공하는 것으로 보입니다. 루이빌 대학교 (University of Louisville)의 연구원들은 초음파를 사용하여 혈액 세포에 기공을 생성하는 새로운 방법을 보여주었습니다. 초음파로 불활성 기체의 미세한 기포를 진동 시키면 미세 유체 시스템에 재수 화 될 수있는 생존 세포의 수를 증가시킬 수있는 능력이 제공됩니다. 연구원들은 이번 주 Biomicrofluidics 에서 그들의 연구에 대해 토론했다 . 이 접근법은 헌혈의 저장 수명을 몇 주에서 몇 년으로 늘리는 방법으로 이어질 수 있습니다. 이러한 발전은 전장이나 우주와 같이 기부가 어려운 지역에서 피가 필요한 사람들에게 도움이 될 것입니다. 조나단 코 페크 (Jonathan Kopechek) 저자는“ 이것의 독특한 점은 적혈구 내부에 이와 같은 분자를 배치하기 위해 음향 유체를 사용하는 다른 연구가 많지 않다는 점이다. "우리는 혈액을 식 히지 않고 보관할 수 있기 때문에 흥미 롭습니다." 이 extremophiles가 생존하는 데 도움이되지 않을 때 trehalose는 비교적 안전한 설탕으로 도넛 유약과 같은 식품 의 방부제로 사용되기에 안전합니다 . 연구팀은 미세기 포로 둘러싸인 혈액 세포를 트레할로스에 노출시키는 나선형 채널을 만들었다. 그들은 기포가 혈액 세포막에 나노 크기의 구멍을 때까지 몇 가지 매개 변수를 사용하여 초음파 진동을 조정했다. 플루오 레세 인이 시험 샘플 에서 세포에 들어갈 수 있음을 확인한 후 , 새로운 샘플 배치에 트레할로스를 첨가하고 혈액을 건조시키고 재수 화 한 후 공정 후에도 얼마나 많은 혈액 세포 가 생존 가능한지 를 세는 테스트를 수행했습니다 . 초음파 기술은 트레할로스를 남기지 않고 트레할로스를 첨가함으로써 세포의 상당히 높은 부분을 보존 할 수 있었다. 이 그룹은 환자 의 건조 보존 혈액 의 효과를 검증하기 위해 기술의 수확량을 개선하고자 합니다.

더 탐색 알츠하이머 병과의 싸움에서 초음파가 더 많은 증거를 얻을 수 있음 추가 정보 : "마이크로 유체 시스템을 사용하여 적혈구 분자 전달 초음파 - 유도" Biomicrofluidics , 10.1063 / 1.5144617 : DOI를 저널 정보 : Biomicrofluidics 미국 물리 연구소에서 제공

https://phys.org/news/2020-04-ultrasound-assisted-molecule-delivery-blood-years.html

.개선 된 태양 광 발전을위한 반도체의 미래

주석 기반의 명확한 반도체는 태양 광 발전을 향상시킬 수 있습니다. 이동성은 반도체 성능의 핵심 매개 변수이며 전자가 물질 내에서 빠르고 쉽게 이동할 수있는 것과 관련이 있습니다. 연구원들은 지금까지보고 된 이산화 주석 박막 중에서 가장 높은 이동성을 달성했습니다. 이러한 높은 이동성을 통해 엔지니어는 차세대 LED 조명, 태양 광 태양 전지판 또는 터치 감지 디스플레이 기술에 사용하기 위해 얇고 투명한 이산화 주석 반도체를 만들 수 있습니다. 주석과 산소는 매우 친숙한 원소이며, 이산화 주석이되기 위해 특정한 방식으로 결합 될 때, 재료는 반도체로 만들어 질 수 있습니다. 반도체는 대부분의 기술에서 기본이며 컴퓨터 칩, 태양 전지판 등의 기초입니다. 1960 년대 이래로 이산화 티탄은 특히 가스 센서 및 태양 광 장치 용 투명 전극과 같은 산업 응용 분야에서 사용되었습니다. 이 소재는 높은 이동성 때문에 이러한 것들에 효과적입니다. 대부분의 응용 분야에서는 높을수록 좋습니다. 그러나, 산화 주석의 높은 이동성은 지금까지 큰 벌크 결정에만 존재했다.

“우리는 지금까지 달성 한 산화 주석 박막에서 최고의 이동성을 보여주었습니다. 이동성 향상은 전도성뿐만 아니라 재료의 투명성도 향상시킵니다. “일반적으로 재료에는 투명성과 전도성이 공존 할 수 없습니다. 유리 또는 플라스틱과 같은 일반적인 투명 재료는 절연성이며 금속과 같은 전도성 재료는 불투명합니다. 투명 전도성을 나타내는 재료는 거의 없습니다 – 매우 흥미 롭습니다!” 반도체가 투명할수록 더 많은 빛을 통과시킬 수 있습니다. Nakao와 그의 팀은 가시광 선과 근적외선을 통과시킬 수있는 산화 주석 박막을 만들었습니다. 이는 태양 광 태양 전지판의 전력 변환 효율에 큰 이점이 있지만, 다른 용도로는 정확도 와 응답 성이 향상된 향상된 터치 스크린 디스플레이 또는보다 효율적인 LED 조명 이 포함될 수 있습니다 .

“우리의 생산 방법은 이러한 특성을 가진 물질을 만드는 데 중요했습니다. 우리는 매우 집중된 레이저를 사용하여 순수한 이산화 티탄의 펠렛을 증발시키고 원하는 방식대로 재료를 증착하거나 재배했습니다. “이러한 과정을 통해 다양한 성장 조건과 추가 물질을 통합하는 방법을 탐색 할 수 있습니다. 이는 우리가 높은 이동성과 유용한 기능성을 가진 이산화 주석 반도체에 부여 할 수 있음을 의미합니다.”

참조 : "TiO2 (001) 기판에서 에피 택셜 성장 된 Ta- 도핑 된 SnO2 필름의 고유 한계에 근접한 높은 이동성": 후쿠모토 미치 타카 후쿠모토, 나 카오 쇼이치로, 카이 시게 마츠, 오가와, 카즈오 모리카와, 히로세 야스가와, 히츠가와 테츠야 하세가와, 2020 년 4 월 22 일, 과학 보고서 . DOI : 10.1038 / s41598-020-63800-3 이 작업은 JSPS KAKENHI Grant Number 15K04687 및 CREST, JST에서 지원했습니다.

https://scitechdaily.com/the-future-of-semiconductors-is-clear-for-improved-solar-power-generation/

.음, 꼬리가 보인다

A&B, study(laboratory evolution, mainhotspot project)

B/http://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261
A/https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
https://pr.ibs.re.kr/handle/8788114/5556?mode=full
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
Park Soo-jin is a meteorologist. She is Lee Hyun Kyu's friend of the same age.

.Scanning Doppler Lidar를 이용한 행성 경계층 바람의 측정

박수진 1, 제1저자 연구원

박수진 1, 김상우 1 세 *OrcID, 박문수 2OrcID과 송창근 3 1 서울 대학교 지구 환경 과학부 08826 2 한국 외국어 대학교 대기 과학 연구소, 용인 17035 삼 울산 국립 기술 대학교 도시 환경 공학부 울산 44919 * 서신을 처리해야하는 작성자. 접수 : 2018 년 6 월 19 일 / 개정 : 2018 년 8 월 7 일 / 수락 : 2018 년 8 월 8 일 / 게시일 : 2018 년 8 월 10 일 (이 기사는 대기 경계층 특집 원격 감지 (Remote Sensing of Atmospheric Boundary Layer )에 속한다. 전체 텍스트 | PDF [4697 KB, 2018 년 8 월 11 일 업로드 됨] | 피규어

추상

유성 경계층 (PBL)에서 바람 프로파일의 정확한 측정은 수치 기상 예측뿐만 아니라 대기 품질 모델링에서도 중요합니다. 스캐닝 도플러 광 검출 및 거리 측정 (라이더) 측정을 사용하는 두 가지 바람 검색 방법을 비교하고 동시 라디오 존데 음향으로 검증했습니다. 17 개의 라디오 존데 (radiosonde) 사운드 프로파일을 비교해 보면 사인 피팅 방법이 더 많은 수의 데이터 포인트를 검색 할 수 있다는 것을 보여 주었지만 특이 값 분해 방법은 바이어스 (0.57 ms -1 )와 평균 제곱근 오차 (1.75 ms -1)와 라디오 존데 soundings. 속도 방위각 디스플레이 스캔을 얻기 위해 방사 속도의 평균 시간 간격을 15 분으로 늘리면 소음에 대한 평균 신호 효과로 인해 라디오 존데 소리와 더 잘 일치하게됩니다. 나란히 놓인 윈드 도플러 라이더와 에어러솔 미사 산란 라이저에서 동시에 측정 한 결과 PBL 바람의 시간적 변화와 PBL 내 에어러솔의 수직 분포가 나타났다.

https://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261

참고.

https://scitechdaily.com/harvard-scientist-connects-the-dots-in-fin-to-limb-evolution/

https://phys.org/news/2019-09-black-hole-center-galaxy-hungrier.html

https://phys.org/news/2019-09-programmable-swarmbots-flexible-biological-tools.html

https://phys.org/news/2019-10-hard-ceramic-tough-steel-newly.html

http://www.sci-news.com/astronomy/earth-sized-exoplanet-habitable-zone-red-dwarf-toi-700d-07991.html

또 다른 모델은 TOI-700d를 구름이없는 전 지구의 현대 지구 버전으로 묘사합니다. 별빛이 행성의 대기를 통과 할 때 이산화탄소와 질소와 같은 분자와 상호 작용하여 스펙트럼 선 (spectral line)이라고하는 독특한 신호를 생성합니다.”또한 과학자들은 TOI-700d의 20 가지 모델 게시되었습니다 .

https://scitechdaily.com/astronaut-says-alien-lifeforms-that-are-impossible-to-spot-may-be-living-among-us/

버전에 대해 시뮬레이션 된 스펙트럼을 생성했습니다.

.과학자들은 은하의 '물 세계'에 대한 연구를 이끌고있다

카린 발렌타인, 애리조나 주립대 학교 고압 및 온도에서 원자 규모로 결정 구조를 측정하기 위해 샘플이있는 다이아몬드 모루 셀이 X- 선 빔 (파란색 선) 및 레이저 빔 (주황색 영역)과 정렬됩니다. 레이저 빔은 샘플을 수천 켈빈 온도로 가열합니다. 다이아몬드 모루 사이에 끼워진 작은 빨강 / 회색 사각형이 샘플입니다. 크레딧 : Dan Shim / ASU ,2020 년 4 월 21 일

천체 물리학 적 관측에 의하면 해왕성과 같은 물이 풍부한 외계 행성이 우리 은하에서 흔하다는 것이 밝혀졌다. 이 "물 세계"는 바위 맨틀 위로 수백에서 수천 마일 깊이의 두꺼운 물 층으로 덮여 있다고 믿어집니다. 반면 물 이 풍부한 외계 행성은 공통적으로, 그 구성은 그래서 이러한 측면에서 많은 미지수가 지구에서 매우 다른 행성 '의 구조, 구성 및 지구 화학 사이클. 애리조나 주립대 학교 (Arizona State University)가 이끄는 국제 연구팀은이 행성들에 대해 더 많은 것을 배우기 위해 물이 풍부한 외계 행성에 대한 최초의 광물학 연구를 제공했다. 그들의 연구 결과는 최근 에 국립 과학 아카데미 (National Academy of Sciences) 의 논문 ( Proceedings) 에 발표되었다 . ASU의 지구 및 우주 탐험 학교의 공동 저자 인 Dan Shim은 “ 화학 반응 과 과정을 연구하는 것은 이러한 일반적인 행성 유형에 대한 이해를 발전시키는 데 필수적인 단계”라고 말했다. 일반적인 과학적 추측은 물과 암석이 물 세계의 내부에서 별도의 층을 형성한다는 것입니다. 물이 풍부한 행성에서 물 층 아래에 물이 더 가벼우므로, 바위 층이 있어야합니다. 그러나 물과 암석층의 경계에서 극한의 압력 과 온도는 기본적으로 이러한 물질의 거동을 변화시킬 수 있습니다. 실험실 에서이 고압 및 온도 를 시뮬레이션하기 위해 수석 저자이자 연구 과학자 Carole Nisr는 고압 다이아몬드 모루 세포를 사용하여 ASU의 Shim 's Earth and Planetary Materials에 대한 실험을 수행했습니다.

다이아몬드 모루 셀에서 2 개의 보석 품질의 단결정 다이아몬드가 모루 (사진의 평평한 상단)로 만들어지고 서로 마주 보게됩니다. 샘플은 쿨렛 (평면) 사이에 로딩 된 다음 샘플이 앤빌 사이에 압축됩니다. 크레딧 : Dan Shim / ASU

연구팀은 실리카를 물에 담그고 다이아몬드 사이의 샘플을 매우 높은 압력으로 압축 한 다음 레이저 빔 으로 샘플을 화씨 수천도 이상으로 가열했습니다 . 이 팀은 또한 일리노이의 Argonne National Laboratory에서 레이저 가열을 수행했습니다. 실리카와 물 사이의 반응을 모니터링하기 위해, 레이저가 샘플을 고압으로 가열하는 동안 X- 선 측정을 수행 하였다. 그들이 발견 한 것은 실리콘, 수소 및 산소가 함께 예기치 않은 새로운 고체상이었다. "원래, 물이 풍부한 행성의 물과 암석 층이 잘 분리되어 있다고 생각되었다"고 Nisr은 말했다. 그러나 우리는 실험을 통해 중간 성분에서 대략 물과 실리카 사이의 알려지지 않은 반응과 고체상의 안정성을 발견했습니다. 물과 암석의 구별은 고압과 고온에서 놀랍게도 '퍼지'인 것으로 나타났습니다.” 연구원들은이 발견이 물이 풍부한 행성의 구조와 구성 및 지구 화학적주기에 대한 지식을 발전시키기를 희망합니다. Nisr 박사는“우리 연구는 중요한 의미를 지니고 있으며 물이 풍부한 외계 행성 내부의 화학 성분과 구조에 대한 새로운 의문을 제기한다. "물이 풍부한 행성의 지구 화학적주기는 지구와 같은 바위 같은 행성의주기와 매우 다를 수 있습니다."

더 탐색 초고압에서 안정된 새로운 수산화 알루미늄 추가 정보 : Carole Nisr et al, 밀도가 높은 실리카의 Large H 2 O 용해도 및 물이 풍부한 행성의 내부에 미치는 영향 , National Science of Sciences (2020). DOI : 10.1073 / pnas. 1917448117 저널 정보 : 국립 과학 아카데미의 절차 에 의해 제공 애리조나 주립 대학

https://phys.org/news/2020-04-scientists-galaxy-worlds.html

.3 차원 종양 클러스터를 구축하는 노화 종양 세포

논문저자 이현규1, 논문저자 고려대 이현규 Hyun-Gyu Lee1,

June Hoan Kim 2, Woong Sun 2, Sung-Gil Chi3, WonshikChoi 1,4 & Kyoung J. Lee1 ,Scientific Reports volume 8 , 문서 번호 : 10503 ( 2018 ) | 인용문 다운로드 추상 세포 노화 (영구적 인 세포주기 정지)는 생물학적 유기체에 대한 유익한 중요성이 아직 탐구되기 시작한 공통적 인 흥미로운 현상입니다. 다른 한편으로는, 노화 세포는 그들 주위의 조직 구조를 변형시킬 수있다. 무한히 증식 할 수있는 능력을 가진 종양 세포는 그 현상으로부터 자유롭지 못합니다. 여기에 우리는 유방암 식민지의 고밀도 단일 층에있는 노화 세포가 주변에있는 비 노화 세포의 집합 센터 역할을하는 놀라운 관찰을보고합니다. 결과적으로, 노화 세포는 융합 성인 2D 종양 층에서 국소화 된 3D 세포 - 클러스터를 활발히 형성한다. 놀라운 현상을 뒷받침하는 생물 리 학적 메커니즘은 주로 유사 분열 세포 반올림, 동적 및 차동 세포 부착 및 세포 주 화성을 포함한다. 이러한 몇 가지 생물 물리학 적 요소를 통합함으로써 우리는 세포 Potts 모델을 통해 실험 관측을 재현 할 수있었습니다.

소개

세포 노화는 증식하는 세포가 완전한 성장 억제에 들어가고 그 체적을 극적으로 팽창시키는 (일반적으로, 2 차원 기질에서 튀긴 알 의 형태로) 생물체에서 공통적 인 현상이다 . 이 세포 상태의 근원은 강하게 연구되어왔다. 그러나 그 기본 메커니즘은 명확하지 않다. 1 , 2. 중요하게 노화 세포는 노화 관련 분비 표현형 (SASPs)으로 총체적으로 분류되는 다수의 분비물을 통해 그 이웃과 상호 작용한다. 이러한 분비 표현형은 생물에 부정적인 영향을 미치는 다양한 생물학적 과정에 관여하는 것으로 알려져있다. 예를 들어, 주위의 악성 종양 세포의 성장을 자극하는 친 염증성 사이토 카인과 케모카인이 그 중 3 개 , 4 개 입니다. 노화 세포의 축적은 또한 나이 - 관련 질환과 같은 더 많은 유기체 레벨 부작용과 연관된 5. 특히 조직 개조를 촉진 할 수도 있습니다. 예를 들어, 일부 세포 노화 따라서 암세포의 침윤 촉진 소프 주변 조직 구조를 만드는 세포 외 매트릭스 저하 프로테아제를 분비 6 , 7 , 8 . 한편, 노화 세포에 대한 유익한 효과에 대해서도 최근 논의된다. SASP는 배아 패터닝 9 , 10 및 상처 치료 11에 기여하는 단백질을 포함 합니다. 그럼에도 불구하고 이러한 조직 재생 효과가 SASP에 의해 생물 물리학 적으로 조율되는 방법의 정확한 성격은 특히 조직에 대한 개별 세포의 규모에서 많이 연구되어야합니다. 이 논문에서는 단일 클론 세포주 인 MDA-MB-231 (널리 사용되는 악성 유방암 세포주)의 시험 관내 배양을 바탕으로 초기 시딩 및 이웃 노화 방지와의 상호 작용에서 신생 세포의 출현을 신중하게 분석합니다 세포. 놀랍게도, 불멸화 된 종양 세포조차도 노화를 일으키는 것으로 나타났습니다 12 . 더 흥미 진진한 것은 노화 된 MDA-MB-231 세포가 인접한 종양 세포에 대한 인력의 중심 역할을하여 처음에 2 층 (2D) 콜로니의 단층에서 3 차원 (3D ) 세포 클러스터. 우리는 전환 이 시험 관내 에서 명확한 것으로 나타남을 본다.예를 들어 노화 세포가 조직 개질에 관여 할 수있는 사례. 또한 몇 가지 필수 메커니즘만으로 통합 된 컴퓨터 모델을 통한 관찰에 대한 경험적 설명을 제공합니다. Metropolis kinetics에서 작동하는 셀룰러 Potts 모델 (CPM)은 세포 부피의 보존, 유사 분열 세포 반올림 (결과적으로 세포 - 환경 유착의 동적 강도)과 같은 생물 물리학 적 과정을 재현하는 것을 목표로하며, 세포의 주 화성 운동. 실험 결과 MDA-MB-231 세포 배양 물 (처음에는 직경 2mm의 디스크 영역에 균일하게 도금 된 합류 단일 층 (confluent mono layer),도 1a 참조, 방법에 대한 자세한 내용 참조)은 다수의 노화 세포가 전체 집단으로 무작위로 출현한다 시간이 지남에 따라 증가한다 (그림 1b ). 그들은 '튀긴 계란'형태로 쉽게 식별 할 수 있습니다 (그림 1c ). 노화 된 상태로 들어가는 세포의 몸체는 꽤 합류하는 인구 내에서도 거대한 지역을 차지하기 위해 며칠 동안 측면으로 팽창합니다 (그림 1c ). 완전히 개발 노화 세포의 점유 면적이 현저하게 다른 하나에서 다를 수 있지만, 일반적으로 1.4 × 10 종종 크고 매우 큰 수 5 μ m (2) (도. 참조 1D를) - 전형적인 비 노화 세포보다 약 3 배 더 크다. 반면에 노화 세포의 몸은 ~ 2 μ m 만큼 얇 습니다 (그림 1e 의 두 측면보기 참조 ). 신체는 f-actin의 조밀 한 네트워크에 의해 구조적으로 잘 유지됩니다 (그림 1e 의 상단 그림 참조 ). 세포가 갑자기 파열되어 대사 과정을 끝낼 때까지 끊임없는 시공간 파동이 몸 전체에 나타나며 핵쪽으로 향하게됩니다.

https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0

https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0.pdf

.과학자들은 또한 붉은 행성(mars)에서 화석화 된 미생물 생명의 징후를 찾는 데 도움이 될 수 있습니다

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