Scientists develop new material for longer-lasting fuel cells
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.Radio relic detected in a merging galaxy cluster
합쳐지는 은하단에서 발견 된 전파
Tomasz Nowakowski, Phys.org CL2023의 다중 파장 관찰. 크레딧 : Hyeong Han et al., 2020.JULY 22, 2020 REPORT
국제 천문학 자 팀은 ASKAP (Australian Square Kilometer Array Pathfinder)를 사용하여 SPT-CL 2023-5535로 알려진 병합 은하 클러스터에서 무선 유적을 감지했습니다. 이 발견은 arXiv 사전 인쇄 저장소에 7 월 16 일에 발표 된 연구 보고서에보고되어 있습니다. 라디오 유물은 싱크로트론 기원의 확산 된 길쭉한 라디오 소스입니다. 그것들은 은하단 주변에서 화려한 단일 또는 이중 대칭 호의 형태로 발생합니다. 천문학 자들은 특히 합병 충격과 관련된 무선 유적의 수가 적기 때문에 은하단 합병에서 이러한 소스를 찾는 데 관심이있다. SPT-CL 2023-5535 (짧게는 CL2023)는 약 727,000 광년 크기의 0.23의 적색 편이에서 거대한 병합 은하 클러스터 입니다. 이 클러스터에서 확산 무선 방출의 존재는 이전 연구에 의해 제안되었습니다. 그러나 이러한 관측치의 공간 해상도가 불충분하고 여러 밝은 인접 무선 점 소스가 존재하기 때문에이 가설은 아직 확인되지 않았습니다. 이 확인은 최근 연세대 학교의 김형 한 교수가 이끄는 천문학 자 그룹에서 나왔다. 그들은 우주의 ASKAP-Evolutionary Map of the Universe (EMU) 깊고 고해상도 무선 연속체 조사에 대한 분석 결과 CL2023에서 무선 유물이 발견되었다고보고했다. 이 연구는 Cerro Tololo Inter-American Observatory의 4 미터 Blanco 망원경과 NASA의 Chandra X-ray 우주선의 데이터로 보완되었습니다. "여기, 우리는 ASKAP-EMU 파일럿 300 평방 미터 측량 조사 (800-1,088 MHz)에서 z = 0.23의 병합 클러스터 SPT-CL 2023-5535에서 무선 유적의 발견을보고합니다." . 이 연구에 따르면 CL2023의 라디오 유물은 클러스터에서 남북 방향으로 약 160 만 광년 연장됩니다. 소스는 CL2023에서 동서 방향으로 연장 된 클러스터 내 가스와 일치하는 무선 후광의 서쪽 가장자리에 위치하는 것으로 밝혀졌다. 라디오 후광의 크기는 약 1.6 x 320 만 광년입니다. 유물의 무선 플럭스 밀도는 약 16.2 mJy 인 것으로 계산되었고 1.4 GHz에서의 외삽 된 무선 플럭스 밀도는 대략 12.0 mJy 인 것으로 측정되었다. 유물의 통합 스펙트럼 지수는 -0.76 수준으로 밝혀졌습니다. 또한이 연구는 CL2023이 전체 질량이 약 1,040 조 태양 질량으로 추정되기 때문에 실제로 거대한 시스템임을 확인했습니다. CL2023은 최소한 3 개의 서브 클러스터로 구성되어 있습니다. 천문학 자들은 결과에서 알 수 있듯이 CL2023은 합병 후 시스템으로 두 서브 클러스터가 2 억에서 3 억년 전에 큰 충돌을 겪었을 수 있다고 결론 지었다. "현재 CL2023 유물 오리엔테이션은 합병이 동서 방향으로 진행될 수 있음을 시사하며, 이는 유물이 중동 및 하부 서브 클러스터 사이의 충돌의 결과임을 암시한다"고 논문의 저자는 밝혔다.
더 탐색 은하단 Abell 168에서 발견 된 두 개의 무선 유적 추가 정보 : ASKAP-EMU PILOT SURVEY, arXiv : 2007.08244 [astro-ph.HE] arxiv.org/abs/2007.08244 에서 대규모 병합 클러스터 SPT-CL 2023-5535의 무선 유적 발견
https://phys.org/news/2020-07-radio-relic-merging-galaxy-cluster.html
.Scientists discover a topological magnet that exhibits exotic quantum effects
과학자들은 이국적인 양자 효과를 나타내는 토폴로지 자석을 발견합니다
에 의해 프린스턴 대학 화살표는 카고메 격자에서 전자 스핀이 가리키는 것을 나타냅니다. 키랄성은 반 시계 방향의 불의 원으로 표시되며, 자석의 가장자리에 전파되는 전자 / 전류를 나타냅니다. 두 개의 원뿔은 자석의 벌크에 에너지 갭 (Chern gap)과 함께 Dirac fermions (선형 또는 원뿔형 밴드 분산)가 포함되어있어 토폴로지를 만듭니다. 크레딧 : Princeton University의 M. Zahid Hasan 그룹 JULY 23, 2020
프린스턴 대학교 (Princeton University)의 연구원들이 이끄는 국제 팀은 실온까지 확장되는 새로운 양자 효과를 나타내는 새로운 종류의 자석을 발견했습니다. 연구원들은 깨끗한 자석에서 양자화 된 위상을 발견했습니다. 그들의 발견은 전자가 자발적으로 양자화하고 새로운 위상 자석을 발견하기위한 원리 증명 방법을 보여주는 30 년 된 이론에 대한 통찰력을 제공합니다. 양자 자석은 손실없는 전류, 높은 저장 용량 및 미래의 친환경 기술을위한 유망한 플랫폼입니다. 이 연구는 이번 주 Nature 지에 게재되었다 . 이 발견의 뿌리는 1985 년 노벨 물리학상 주제였던 토폴로지 효과의 형태 인 양자 홀 효과의 작용에있다. 토폴로지라고 불리는 이론적 수학의 한 가지가 근본적으로 시작되기 시작한 것은 이번이 처음이다. 주변 세계를 구성하는 물질을 설명하고 분류하는 방법을 바꾸십시오. 그 이후로, 과학 및 공학 분야에서 위상 단계가 강렬하게 연구되었습니다. 위상 절연체 및 Weyl 반 금속을 포함하여 위상 전자 구조를 가진 많은 새로운 종류의 양자 재료가 발견되었습니다. 그러나, 가장 흥미로운 이론적 아이디어 중 일부는 자성을 필요로하지만, 탐색 된 대부분의 재료는 비자 성이고 양자화를 나타내지 않아서 많은 감질 가능성이 충족되지 않습니다. 프린스턴의 유진 히긴스 물리학 교수 인 자히드 하산 (M. Zahid Hasan)은“양자화 된 거동을 갖는 자기 토폴로지 물질의 발견은 미래의 기본 물리학 및 차세대 장치 연구를위한 양자 토폴로지 활용의 새로운 지평을 열 수있는 중요한 진전”이라고 말했다. 연구팀을 이끈 대학. 실험적 발견이 빠르게 이루어지고있는 동안 이론 물리학은 새로운 측정으로 이어지는 아이디어를 개발하는 데 탁월했습니다. 2D 토폴로지 절연체에 대한 중요한 이론적 개념은 1988 년 F. Duncan Haldane, Thomas D. Jones 수학 물리학과 교수 및 Princeton의 셔먼 페어차일드 대학교 물리학과 교수가 2016 년에 노벨 물리학상을 수상했습니다. 토폴로지 위상 전이와 물질의 위상 단계에 대한 이론적 발견. 후속 이론 개발은 kagome 격자 로 알려진 특별한 원자 배열에서 토폴로지 절연체 호스팅 자성 이 가장 기괴한 양자 효과 중 일부를 호스팅 할 수 있음을 보여주었습니다 . Hasan과 그의 팀은 3 차원 토폴로지 절연체의 첫 번째 예를 발견 한 이후 실온에서 작동 할 수있는 토폴로지 자기 양자 상태를 10 년 동안 탐색 해왔다. 최근에 그들은 실온에서 작동 할 수있는 카고메 격자 자석에서 Haldane의 추측에 대한 재료 솔루션을 발견했으며, 이는 또한 원하는 양자화를 보여줍니다. 카고메 격자는 상대 론적 대역 교차와 강한 전자-전자 상호 작용을 갖도록 설계 될 수있다. 둘 다 새로운 자기에 필수적이다. 우리가 전에 연구 한 토폴로지 절연체”라고 Hasan은 말했다. 오랫동안이 현상의 직접적인 재료와 실험적 시각화는 애매 모호하게 남아있다. 연구팀은 대부분의 카고메 자석을 합성하기가 너무 어렵고, 자기가 충분히 이해되지 않았거나, 토폴로지 또는 양자화에 대한 결정적인 실험적 시그니처가 관찰되지 않거나 매우 낮은 온도에서만 작동한다는 것을 발견했다. Hasan 박사는“원칙 이론과 결합 된 적절한 원자 화학 및 자기 구조 설계는 Duncan Haldane의 추론 적 예측을 고온 환경에서 현실적으로 만드는 중요한 단계”라고 말했다. "수백 개의 카고메 자석이 있으며, 우리는 직관, 경험, 재료 별 계산, 그리고 심도있는 탐사를위한 올바른 재료를 찾기위한 강렬한 실험 노력이 필요합니다. 그리고 그로 인해 10 년이 걸렸습니다."
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화살표는 카고메 격자에서 전자 스핀이 가리키는 것을 나타냅니다. 키랄성은 반 시계 방향의 불의 원으로 표시되며, 자석의 가장자리에 전파되는 전자 / 전류를 나타냅니다. 두 개의 원뿔은 자석의 벌크에 에너지 갭 (Chern gap)과 함께 Dirac fermions (선형 또는 원뿔형 밴드 분산)가 포함되어있어 토폴로지를 만듭니다. 크레딧 : Princeton University의 M. Zahid Hasan 그룹 여러 종류의 토폴로지 자석에 대한 수년간의 연구를 통해 (Nature 562, 91 (2018); Nature Phys 15, 443 (2019), Phys. Rev. Lett. 123, 196604 (2019), Nature Commun. 11, 559 ( 2020), Phys. Rev. Lett. 125, 046401 (2020))에서 연구팀은 점차적으로 원소 인 테르븀, 마그네슘 및 주석 (TbMn6Sn6)으로 만들어진 물질이 화학적으로 깨끗하고 양자적인 기계적 성질과 공간적으로 이상적인 결정 구조를 가지고 있음을 깨달았습니다. 분리 된 카고메 격자 층. 또한, 독특하게 강력한 평면 외 자화가 특징입니다. 이 이상적인 kagome 자석은 북경 대학교 쌍 지아 (Shuang Jia) 그룹의 협력자들에 의해 큰 단결정 수준에서 성공적으로 합성되면서 결정이 위상 적이며 더 중요한지 확인하기 위해 체계적인 최신 측정을 시작했습니다. 프린스턴 연구팀은 스캐닝 터널링 현미경 (scanning tunneling microscopy)으로 알려진 고급 기술을 사용하여 밀리 볼트 이하의 에너지 분해능으로 원자 이하의 스케일로 재료의 전자 및 스핀 파동 기능을 조사 할 수 있습니다. 이러한 미세 조정 된 조건 하에서, 연구진은 결정에서 자기 카고메 격자 원자를 확인했으며, 그 결과는 운동량 분해능을 가진 최첨단 각도 분해 광 방출 분광법에 의해 추가로 확인되었다. 그녀의 박사 학위를 취득한 연구의 공동 저자 인 송 티안 소니아 장 (Songtian Sonia Zhang)은“이 물질의 자기 카고메 격자는 스캐닝 터널링 현미경에서 매우 깨끗하다는 것이 놀랍다. 올해 초 프린스턴에서. "결함이없는 자기 카고메 격자의 실험적 시각화는 고유 한 위상 양자 특성을 탐색 할 수있는 전례없는 기회를 제공합니다." 진짜 마법의 순간은 연구원들이 자기장을 켰을 때였습니다. 그들은 kagome 격자의 전자 상태가 극적으로 변조되어 Dirac 토폴로지와 일치하는 방식으로 양자화 된 에너지 레벨을 형성한다는 것을 발견했습니다. 지구 자기장보다 수십만 배 높은 9 테슬라로 자기장을 점차적으로 증가시킴으로써 그들은이 자석의 완전한 양자화를 체계적으로 매핑했다. 나나 슈 미야는 "양자화 된 다이어그램을 특징으로하는 위상 자기 시스템을 찾는 것은 극히 드물다. 아직 발견되지는 않았다. , 연구의 대학원생 겸 공동 저자. 팀이 측정 한 양자화 된 다이어그램은 전자 위상이 Haldane 모델의 변형과 일치 함을 나타내는 정확한 정보를 제공합니다. 결정은 위상 자석에 대한 이론에 의해 예상되는 바와 같이 큰 체른 갭을 갖는 스핀 분극 된 디 라크 분산액을 특징으로한다. 그러나 퍼즐 한 조각이 여전히 빠졌습니다. 하산 대변인은“이것이 진정으로 체른 격차라면 근본적인 토폴로지 벌크 경계 원리를 기반으로 결정 가장자리에서 키랄 (일방 통행) 상태를 관찰해야한다”고 말했다. 연구원들이 자석의 경계 나 가장자리를 스캔했을 때 최종 조각이 제자리에 떨어졌습니다. 그들은 체른 에너지 갭 내에서만 엣지 상태의 명확한 서명을 발견했습니다. 명백한 산란없이 결정의 측면을 따라 전파되어 (그의 소실이없는 특성을 나타냄), 상태는 키랄 토폴로지 에지 상태 인 것으로 확인되었다. 이 상태의 이미징은 토폴로지 자석에 대한 이전의 모든 연구에서 전례가 없었습니다. 연구자들은 또한 다른 툴을 사용하여 변칙 홀 스케일링의 전기 전송 측정, 운동량 공간에서의 Dirac 분산에 대한 각도 분해 광 방출 분광법, 위상 순서의 1 차 계산 등 Chern 갭 Dirac 페르미온의 결과를 확인하고 재확인했습니다. 재료 제품군에서. 데이터는이 카고메 자석에서 양자 한계 체른 단계의 실현을 가리키는 모든 상호 연결된 증거의 완전한 스펙트럼을 제공했다. 이번 연구의 대학원생이자 공동 저자 인 Tyler A. Cochran은“모든 부분은 Chern-gapped magnetic Dirac fermions의 물리학에 대한 교과서 시연에 적합하다. 현재 그룹의 이론적 및 실험적 초점은 각각의 개별 양자 토폴로지를 갖는 다양한 자기 구조를 갖는 카고메 격자를 호스팅하는 TbMn6Sn6과 유사한 구조를 갖는 수십 개의 화합물로 이동하고있다. 박사 후 연구원이자 공동 공동 연구자 인 Jia-Xin Yin은“양자 한계 체른 단계의 실험적 시각화는 새로운 위상 자석을 발견하기위한 원리 증명 방법론을 보여준다”고 말했다. 하산 교수는“이것은 외계 행성에서 물을 발견하는 것과 같다”며 프린스턴의 실험실이 최적화 된 위상 학적 양자 물질 연구의 새로운 개척을 열었다 고 말했다.
더 탐색 높은 체른 및 고온 체른 절연체 상태의 발견 추가 정보 : Jia-Xin Yin et al., TbMn6Sn6의 Quantum-limit Chern 토폴로지 자기, Nature (2020). DOI : 10.1038 / s41586-020-2482-7 저널 정보 : 자연 Princeton University 제공
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.Scientists develop new material for longer-lasting fuel cells
과학자들은 오래 지속되는 연료 전지를위한 새로운 재료를 개발합니다
에 의해 퀸 메리 런던 대학 백금 나노 입자로 장식 된 그래 핀의 투과 전자 현미경 사진. 어두운 반점은 백금 나노 입자이고 이들이 놓인 회색 시트는 그래 핀지지 물질이다. 크레딧 : Patrick Cullen / Gyen Ming Angel JULY 23, 2020
새로운 연구에 따르면 특정 방식으로 만들어진 그래 핀을 사용하여 자동차의 내구성이 더 우수한 수소 연료 전지를 만들 수 있습니다. 오늘 Nanoscale 저널에 발표 된이 연구에서 과학자들은 특수하고 확장 가능한 기술을 통해 그래 핀 을 생산 하고이를 사용하여 수소 연료 전지 촉매 를 개발했습니다 . 런던 퀸 메리 대학교 (Queen Mary University of London)와 런던 대학교 런던 (University College London, UCL)의 과학자들이 참여한 연구팀은이 새로운 유형의 그래 핀 기반 촉매가 상용 촉매보다 내구성이 뛰어나 성능에 부합한다고 밝혔다. 수소 연료 전지 는 촉매의 도움으로 수소와 산소를 결합하여 화학 에너지 를 전력으로 변환 합니다. 반응의 유일한 부산물은 물이기 때문에 효율적이고 환경 친화적 인 전원을 제공합니다. 백금은 이러한 연료 전지에 가장 널리 사용되는 촉매이지만 높은 비용은 수소 연료 전지의 상용화에 큰 문제입니다. 이 문제를 해결하기 위해, 상업적인 촉매는 일반적으로 백금의 작은 나노 입자를 더 저렴한 탄소 지지체에 장식함으로써 만들어 지지만, 재료의 열악한 내구성은 현재 연료 전지의 수명을 크게 감소시킨다. 이전의 연구는 그래 핀이 내식성, 높은 표면적 및 높은 전도성으로 인해 연료 전지에 이상적인지지 재료가 될 수 있다고 제안했다. 그러나, 현재까지 대부분의 실험에 사용 된 그래 핀은 많은 결함을 함유하고 있으며, 이는 예측 된 개선 된 저항이 아직 달성되지 않았 음을 의미한다. 이 연구에 기술 된 기술은 1- 포트 합성에서 백금 나노 입자로 장식 된 고품질 그래 핀을 생성합니다. 이 공정은 대량 생산을 위해 확장되어 광범위한 에너지 응용 분야에 그래 핀 기반 촉매를 사용할 수 있습니다. 백금 나노 입자로 장식 된 그래 핀의 투과 전자 현미경 사진.
어두운 반점은 백금 나노 입자이고 이들이 놓인 회색 시트는 그래 핀지지 물질이다. 크레딧 : Patrick Cullen / Gyen Ming Angel
UCL의 전기 화학 공학 교수 인 Dan Brett 교수는 다음과 같이 말했습니다 : "환경을 손상시키지 않고 세계 에너지 수요를 충족시키는 것은 현대의 큰 도전 중 하나입니다. 수소 연료 전지는 청정 에너지를 제공 할 수 있으며 일부 차량에서는 이미 가솔린 또는 가솔린의 대안으로 사용됩니다 그러나 광범위한 상용화에 대한 큰 장벽은 촉매가 에너지 응용 분야에 사용되는 데 필요한 광범위한 사이클링을 견딜 수있는 능력입니다. 우리는지지 물질로 전형적인 비정질 탄소 대신 그래 핀을 사용하여 울트라를 만들 수 있음을 보여주었습니다 -내구성 촉매. " 연구진은 가속 응력 시험으로 알려진 미국 에너지 부 (DoE)가 권장하는 유형을 기반으로 한 유형의 시험을 사용하여 그래 핀 기반 촉매의 내구성을 확인했습니다. 가속화 된 스트레스 테스트는 단시간 내에 많은 사이클에 걸쳐 촉매에 신속하게 스트레스를 가해 과학자들이 몇 개월 또는 몇 년 동안 작동 연료 전지에서 사용하지 않고도 새로운 재료의 안정성을 평가할 수 있도록합니다. 이 테스트를 사용하여 과학자들은 동일한 테스트 기간 동안 활성 손실이 상용 촉매에 비해 새로 개발 된 그래 핀 기반 촉매에서 약 30 % 낮은 것으로 나타났습니다. 징 밍 엔젤 박사 UCL의 연구 및 연구 저자 인 DoE는 "DoE는 연료 전지 내구성에 대한 테스트 및 목표를 설정합니다. 하나는 가속 작동 테스트를 통해 정상적인 작동 조건을 시뮬레이션하고 다른 하나는 시동 및 종료시 발생하는 고전압을 시뮬레이션합니다. 연료 전지 : 그래 핀 공간에 대한 대부분의 연구는 권장 테스트 중 하나만 사용하여 평가하지만, 재료에 고품질 그래 핀이 있기 때문에 테스트 기간과 테스트 기간이 긴 기간 동안 높은 내구성을 달성 할 수있었습니다. 우리는 새로운 촉매를 상용 기술에 통합하고 수명이 긴 연료 전지의 장점을 실현하기를 기대합니다. " 그래 핀은 6 각형 격자로 배열 된 단일 탄소 원자 층으로 만들어진다. 비교적 단순한 구조에도 불구하고, 그래 핀은 높은 전기 전도성, 높은 투명성 및 높은 유연성을 포함하여 현저한 특성을 갖는 것으로 생각된다. London Queen Mary University의 신 재생 에너지 강사 인 Patrick Cullen 박사는 다음과 같이 말했습니다. 그래 핀에 대한 많은 연구가 그래 핀의 결함이있는 버전을 사용한다는 사실에 의해이 견해는 도움이되지 않는다. 그래 핀에 대한 믿음을 회복하고이 물질이 현재와 미래의 연료 전지 와 같은 기술 향상에 큰 잠재력을 가지고 있음을 보여줍니다 . "
더 탐색 수소 발생 반응에서 촉매에 대한 올바른 균형 찾기 더 많은 정보 : Gyen Ming Anthony Angel et al. 그래 핀의 전기 화학적 안정성 실현 : 산소 환원 반응을위한 초고 내구성 플래티넘 촉매의 확장 가능한 합성, 나노 스케일 (2020). DOI : 10.1039 / D0NR03326J 저널 정보 : Nanoscale 런던 대학교 퀸 메리 제공
https://phys.org/news/2020-07-scientists-material-longer-lasting-fuel-cells.html
.Mammal cells could struggle to fight space germs
포유류 세포는 우주 세균과 싸우기 위해 고군분투 할 수 있습니다
로 엑서 터 대학 크레딧 : CC0 Public Domain JULY 23, 2020
인간을 포함한 포유류의 면역계는 다른 행성의 세균을 감지하고 이에 반응하는 데 어려움을 겪을 수 있다는 새로운 연구 결과가 나왔다. 미생물 (예 : 박테리아 및 바이러스)은 지구 너머에 존재할 수 있으며 화성 및 일부 토성 및 목성의 위성에서 이들의 징후를 검색 할 계획이 있습니다. 이러한 유기체는 지구의 생명체와 다른 아미노산 (모든 생명체의 핵심 구성 요소)을 기반으로 할 수 있습니다 . 애버딘 (Aberdeen)과 엑서 터 (Exeter) 대학의 과학자들은 포유류 면역 세포 가 지구에서는 드물지만 운석에서 흔히 발견되는 두 개의 아미노산을 포함하는 펩타이드 (아미노산의 조합)에 어떻게 반응하는지 테스트 했습니다 . 면역 반응 이 "외국인"펩티드는 지구상의 그 일반에 대한 반응보다 "덜 효율적"이었다. 면역 세포 가 인간의 것과 유사한 방식으로 기능 하는 생쥐에서 수행 된이 연구 는 지구 외 미생물이 우주 임무에 위협이 될 수 있다고 제안했다. 엑서 터 대학 부교수 (연구 및 영향) 부교수 닐 고우 (Neil Gow)는“세계는 새로운 병원체의 출현으로 인한 면역 문제 만 인식하고있다. "생각 실험으로서, 우리는 생명이 진화 한 다른 행성이나 달에서 회수 된 미생물에 노출된다면 어떻게 될지 궁금해했다. "지구 바깥에 매우 특이한 유기 빌딩 블록이 존재하며, 이러한 외계 미생물의 세포를 구성하는 데 사용될 수 있습니다. "우리의 면역 체계 는 이러한 유기체가 발견되어 지구로 돌아온 다음 우연히 탈출 한 경우 비지 구적 빌딩 블록으로 만들어진 단백질을 탐지 할 수 있을까요? "우리의 논문은이 가상의 사건을 다룬다." 이 연구는 작년에 Aberdeen에서 Exeter로 이사 한 MRC Medical Mycology Center의 과학자들이 주도했습니다. 연구원들은 면역 반응에 핵심적인 T 세포가 운석에서 흔히 발견되는 아미노산을 포함하는 펩타이드 : 이소 발린 및 α- 아미노 이소 부티르산에 대한 반응을 조사했습니다 . 반응은 15 %와 61 %의 효율성으로 효율성이 떨어졌습니다. 지구상에서 일반적인 아미노산으로 만 이루어진 펩티드에 노출되었을 때 82 %와 91 %와 비교했을 때 82 %와 91 %입니다. 엑서 터 대학교 (University of Exeter)의 Katja Schaefer 박사는“지구상의 생명체는 필수 22 개 아미노산에 의존한다. "우리는 다른 아미노산 환경에서 진화 한 생명체가 그 구조에 포함되어있을 수 있다고 가정했다. "우리는 지구상에서 희귀 한 아미노산을 함유 한 '엑소-펩티드'를 화학적으로 합성하고 포유류 면역계가이를 검출 할 수 있는지 테스트했다. "우리의 조사에 따르면 이들 엑소-펩티드는 여전히 가공되었고 T 세포는 여전히 활성화되었지만 이러한 반응은 '일반적인'지구 펩티드보다 덜 효율적이었다. 따라서 우리 는 외계 미생물과의 접촉 은 외계 행성과 달에서 유기체를 회수하는 우주 임무에 면역 학적 위험을 초래할 수 있다고 추측한다 . 태양계의 여러 곳에서 액체 물이 발견되면 미생물 생명체가 지구 외부에서 진화했을 가능성이 높아져 실수로 지구 생태계에 유입 될 수 있습니다.
더 탐색 어느 것이 먼저 왔습니까? 원시 단백질을 재구성하는 실험은 오랜 수수께끼를 해결합니다. 추가 정보 : Katja Schaefer et al., 합성 엑소-펩티드에 대한 약화 된 면역 반응은 엑소 미생물, 미생물 의 검색에서 잠재적 인 생물 보안 위험을 예측한다 (2020). DOI : 10.3390 / 미생물 Exeter 대학에서 제공
https://phys.org/news/2020-07-mammal-cells-struggle-space-germs.html
.Is it a bird, a plane? Not superman, but a flapping wing drone
에 의해 사우스 오스트레일리아 대학 기공 라우 기계 엔지니어 부교수는 드론 프로토 타입을 촬영했다. 크레딧 : National Chiao Tung University 2020 년 7 월 22 일
세계에서 가장 빠른 조류 중 하나 인 곡예 비행을 모방 한 드론 프로토 타입은 국제 엔지니어 팀에 의해 생물학적으로 영감을받은 최신 비행 사례에서 개발되고 있습니다. 싱가포르, 호주, 중국 및 대만의 한 연구팀은 26 그램의 오니 호퍼 (플 래핑 윙 항공기)를 설계하여 스위프트처럼 호버, 다트, 활공, 브레이크 및 다이빙을 할 수있어 기존 쿼드 콥터보다 다목적, 안전 및 소음을 줄입니다. 드론. 밀가루 2 테이블 스푼에 해당하는이 날개 달린 드론 은 사람 근처의 복잡한 환경에서 날아갈 수 있도록 최적화되어 있으며, 활공, 초 저전력에서 호버링, 빠른 속도에서 빠르게 멈출 수 있습니다. 할 수 없습니다. 사이언스 로보틱스 (Science Robotics)에 오늘 발표 된 프로젝트를 이끌고있는 싱가포르 국립 대학교 (National University of Singapore)의 연구 과학자 야오 웨이 친 (Yao-Wei Chin) 박사 는이 팀이 크기가 비슷한 신속하고 큰 나방과 비슷한 날개 달린 드론을 설계했다고 발표 했다. 새 비행 manoeuvres. Chin 박사는“공격성이 뛰어나고 민첩하지 않은 일반적인 쿼드 콥터와 달리 생물학적으로 영감을받은 드론은 다양한 환경에서 매우 성공적으로 사용될 수있다. 감시 응용 분야는 명확하지만 새로운 응용 분야에는 날이 작물을 파쇄 할 위험이있는 회전 추진 쿼드 콥터와 달리 밀집된 식물을 손상시키지 않고 실내 수직 농장의 수분이 포함됩니다.
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크레딧 : University of South Australia 강한 바람 속에서도 안정성 때문에 ornithopter 무인 항공기는 공항에서 새 를 쫓아 제트 엔진에 빠질 위험을 줄일 수 있습니다. University of South Australia (UniSA) 항공 우주 엔지니어 인 Javaan Chahl 교수는 조류와 같은 조류 디자인을 복사하는 것은 날개 달린 드론의 비행 성능을 향상시키는 전략 중 하나 일 뿐이라고 말합니다. "순환과 활공뿐만 아니라 앞뒤로 날아갈 수있는 기존의 오니 호퍼가 있지만 지금까지는 호버링이나 클라이밍을 할 수 없었습니다. 우리는 프로토 타입에서 이러한 문제를 극복하여 프로펠러에서 생성 된 것과 같은 추력을 달성했습니다. 찰 박사는 말한다. "추진, 리프트 및 드래그를위한 날개 날개의 3 중 역할은 간단한 꼬리 제어로 공격적인 조류의 비행 패턴을 재현 할 수있게 해줍니다. 본질적으로, 오니 호퍼 드론은 패러 글라이더, 비행기 및 헬리콥터의 조합입니다." 현재 감시 용으로 사용되는 상용화 된 오니 호퍼는 없지만 최신 기술에 따라 변경 될 수 있다고 연구원들은 주장했다. 오니 호퍼가 호버링 할 수있는 충분한 추력을 생성하고 카메라와 함께 전자 장치를 운반 할 수 있도록 설계를 개선함으로써 플 랩핑 윙 드론은 군중 및 교통 모니터링, 정보 수집 및 산림 및 야생 생물 조사에 사용될 수 있습니다.
https://scx2.b-cdn.net/gfx/video/2020/1-isitabirdapl.mp4
크레딧 : University of South Australia "충돌시 Ornithopter의 가벼운 무게와 느린 박동 날개는 쿼드 콥터 드론보다 일반인에게 덜 위험하며 충분한 추진력과 파워 뱅크가 있으면 필요한 것에 따라 다른 페이로드를 운반하도록 수정 될 수 있습니다."Dr 친은 말합니다. 더 많은 연구가 필요한 영역 중 하나는 조류가 크기와 모양이 비슷한 기계적인 비행 물체에 반응하는 방식입니다. 작고 길 들여진 새들은 드론에 의해 쉽게 무서워하지만 큰 무리와 훨씬 큰 새들은 오니 호퍼를 공격하는 것으로 알려져 있습니다. Chin 박사는 바이오에서 영감을 얻은 획기적인 발전은 인상적이지만 생물학적 비행을 복제하는 데는 먼 길을 걷고 있다고 말합니다. "오니 호퍼는 날개를 펄럭이는 날개 추진력으로 생물학적 비행에 가장 가깝지만 조류와 곤충에는 여러 개의 근육이있어 매우 빠르게 날고 날개를 접고 비틀고 깃털 구멍을 열고 에너지를 절약 할 수 있습니다. "그들의 날개 민첩성은 공중에서 몸을 돌리면서도 다른 속도와 각도로 펄럭입니다. "일반 스위프트는 초당 31 미터의 속도로 시속 112 킬로미터 또는 시속 90 마일에 해당합니다. "대부분 우리는 생물학적 비행의 10 %를 복제한다고 말하고 싶습니다."
더 탐색 올빼미와 벌새가 드론, 풍력 터빈 및 기타 기술에 영감을주는 방법 추가 정보 : 효율적인 플 랩핑 윙 드론은 실속 후 급등하는 Science Robotics (2020)를 사용하여 고속 비행을 정지 시킵니다. DOI : 10.1126 / scirobotics.aba2386 저널 정보 : 과학 로봇 사우스 오스트레일리아 대학교 제공
https://techxplore.com/news/2020-07-bird-plane-superman-wing-drone.html
.Mapping the Powerful Oaxaca Earthquake From Space
우주에서 강력한 오악 사카 지진 매핑
주제 :유럽 우주국지질 구조 판 으로 유럽 우주국 (ESA) 2020년 7월 23일 오악 사카 인터페로 그램 2020 년 6 월 23 일 지진 전후에 여러 번의 Sentinel-1 스캔으로 생성 된 멕시코 오악 사카 지역의 우주 표면 변위를 보여주는 인터페로 그램. 크레딧 : ESA에서 처리 한 수정 된 Copernicus Sentinel 데이터 (2020) 포함, CC BY-SA 3.0 IGO
2020 년 6 월 23 일 아침 멕시코 남부 오악 사카 주에서 강한 지진이 발생했습니다. 7.4 규모의 지진으로이 지역의 대피가 시작되었고 쓰나미 경보가 발령되었으며 수천 개의 가옥이 손상되었습니다. Copernicus Sentinel-1 임무의 위성 레이더 데이터는 지진이 육지에 미치는 영향을 분석하는 데 사용됩니다. Mexico is one of the world’s most seismically active regions, sitting on top of three of Earth’s largest tectonic plates – the North American, Cocos and Pacific. Near Mexico’s southern region, the North American plate collides with the Cocos plate, which is forced underground in a subduction zone. This geological process is associated with many of the damaging earthquakes on the Pacific coast of Mexico – including the most recent on 23 June. 오악 사카 지역에서 발생한 지진은 현지 시간으로 10시 29 분에 발생했으며 진원지는 산타 마리아 자포 l 란에서 12km 남서쪽에 위치하고 있습니다. 같은 날 몇 차례의 강력한 여진이 등록되었으며, 24 시간 동안 5 건이 더 기록되었습니다. 현재 지진 발생시기를 예측할 수있는 방법은 없지만 위성의 레이더 이미지를 통해 지진의 영향을 관찰 할 수 있습니다. Copernicus Sentinel-1 임무는 발사 이후 지각, 화산 폭발 및 육지 침강으로 인한 표면 변형을 측정하는 훌륭한 시스템으로 입증되었습니다. 오악 사카 멕시코 간섭계 변위 표면 변위 2020 년 6 월 23 일 지진 전후에 여러 번의 Sentinel-1 스캔으로 생성 된 멕시코 오악 사카 지역의 우주 표면 변위를 보여주는 인터페로 그램. 지진 전후에 수집 된 코페르니쿠스 센티넬 -1 미션의 데이터를 결합하여 두 획득 날짜 사이에 발생한지면 변화로 인해 '인터페로 그램'으로 알려진 이미지의 화려한 간섭 패턴이 발생하여 과학자들이 수량화 할 수 있습니다. 지상 운동. 크레딧 : ESA, CC BY-SA 3.0 IGO 에서 처리 한 수정 된 Copernicus Sentinel 데이터 (2020) 포함 위의 그림에서, 지진 직전과 직후에 획득 된 Sentinel-1A 및 Sentinel-1B 위성의 데이터는 두 수집 날짜 사이에 발생한 코지 믹 표면 변위 또는지면의 변화를 측정하기 위해 결합되었습니다. . 이것은 과학자들이 표면 변위를 정량화 할 수있게하는 '인터페로 그램 (interferogram)'으로 알려진 화려한 간섭 (또는 프린지) 패턴으로 이어진다. Copernicus Sentinel-1 프로젝트 관리자 인 Ramón Torres는 다음과 같이 설명합니다.“인터페로 그램은 레이더 가시선, 즉 레이더 파장의 절반에서 표면 변위를 나타냅니다. 간섭주기 사이의 거리 (노란색에서 노랑색까지)는 레이더 가시선의 28mm 변형에 해당합니다. 예를 들어, 청록색의 적색주기는 레이더를 향한 상대적인 움직임을 나타내는 반면, 청록색의 청색주기는 레이더에서 멀어지는 변형을 의미합니다.” “프린지를 풀어서 미터로 변환 할 수 있습니다. 표면 변위 맵이라고 불리는 결과는 지진으로 인한 상대적인 변형을 보여줍니다.” 오악 사카 이미지에서 진원지가 위치한 해안 도시 라 Crucecita에서 최대 0.45m의지면 변형이 관찰되었습니다. 코페르니쿠스 센티넬 -1 임무는 250km 너비의 지표면을 통해 과학자들에게 변위에 대한 넓은 시야를 제공함으로써 지상 변위를 조사하고 지진에 대한 과학적 지식을 더욱 발전시킬 수 있습니다.
오악 사카 표면 변형 내림차순 (위)과 오름차순 (아래)에서 레이더 시선으로 측정 한 변위. 크레딧 : ESA에서 처리 한 수정 된 Copernicus Sentinel 데이터 (2020) 포함, CC BY-SA 3.0 IGO
과학자들은 Sentinel-1A 및 Sentinel-1B 이미지를 모두 이용할 수 있으므로 위성이 남쪽으로 날아갈 때 얻은 레이더 스캔을 결합하여 수직 및 동서 방향으로 지상 운동을 정량화 할 수 있습니다 북쪽과 북쪽에서 남쪽으로. 현재의 레이더 미션은 지표면 변위의 동서 구성 요소 측정에 제한되어 있지만, 제안 된 Earth Explorer 후보 미션 인 Harmony는 Sentinel-1 미션에 '시선'을 추가하여 기능을 보강 할 것입니다. 변위가 주로 남북 방향으로 이동하는 지역에서 하모니는 추가적인 변위 치수를 체계적이고 정확하게 측정 할 수 있습니다. 이것은 지진, 산사태 및 화산 활동으로 이어지는 근본적인 지구 물리 과정의 모호성을 해결하는 데 도움이 될 것입니다. 앞으로 다가올 6 가지 주요 후보 임무 (CHIME : Copernicus Hyperspectral Imaging Mission, CIMR : Copernicus Imaging Microwave Radiometer, CO2M : Copernicus Anthropogenic Carbon Dioxide Monitoring, CRISTAL : Copernicus Polar Ice and Snow Topography Altimeter, LSTM : Copernicus Land Surface Temperature Monitoring 및 LSTM : Copernicus Land Surface Temperature Monitoring)은 Sentinel 미션의 현재 기능을 확장 할 것입니다. 그 중 하나는 L 밴드 합성 조리개 레이더 (ROSE-L) 미션이며 Sentinel의 현재 기능을 보강합니다. -1. 과학자들은이 임무를 통해 향후 10 년 동안 지진 매핑을 더욱 개선 할 수있을 것입니다. 라몬 토레스 (Ramón Torres)는“Sentinel-1 서비스는 앞으로 수십 년 동안 매우 잘 보장됩니다. 곧 출시 될 Sentinel-1C와 Sentinel-1D는 완성 단계에 있으며, 차세대 위성의 설계는 올해 후반에 시작될 것입니다.”
https://scitechdaily.com/mapping-the-powerful-oaxaca-earthquake-from-space/
.Ionic spiderwebs that imitate dual functions in real spiderwebs
실제 거미줄에서 이중 기능을 모방하는 이온 거미줄
작성자 : Bob Yirka, Phys.org 크레딧 : Unsplash / CC0 Public Domain JULY 23, 2020 REPORT
서울 대학교와 유맘 중학교의 연구팀은 실제 거미줄에서 발견되는 이중 기능을 모방 할 수있는 이온 거미줄 유형을 개발했습니다. Science Robotics 저널에 실린 논문 에서이 그룹은 거미줄과 가능한 용도에 대해 설명합니다. 거미가 웹을 만들 때 최소한의 재료 만 사용하도록주의합니다. 이전 연구에 따르면 과도한 웨빙은 외부 물질을 수집하여 웹이 지저분하고 덜 효과적입니다. 최소한의 재료 웹으로 거미는 먹이가 가닥에 달라 붙기를 기다린 다음 (웹이 진동하는 것을 느낄 수 있음) 식사가 끝나기 전에 서두르고 더 많은 바인딩 재료를 추가합니다. 이 접근 방식은보다 효율적인 웹을 유지하는 데 도움이됩니다. 이 새로운 노력에서, 연구원들은 이온 성 거미줄을 만들기 위해 신축성있는 나일론을 사용하여이 접근법을 복제하고자했습니다. 그들의 목표는 엔지니어가 사용할 수있는 다양한 소프트 로봇 도구를 확장하는 것이 었습니다. 이전 연구에 따르면 정전 식 촉각 센서, 유전체 탄성체 액추에이터 및 접착 그리퍼를 포함하여 정전기를 부드럽게 잡거나 감지하는 수단으로 정전기를 사용하도록 설계된 로봇은 거미줄 과 비슷한 방식으로 원하지 않는 재료로 과부하가 걸릴 수 있습니다. 포착 성과 청결의 이중성을 복제하기 위해 연구원들은 단 한 쌍의 이온 성 스레드를 사용하여 웹을 제작했습니다. 정전기 특성으로 인해 캡처 재료로 사용할 수 있었으며 미니멀리즘으로 인해 원하지 않는 재료가 없습니다. 실은 실리콘 고무 로 캡슐화 되고 스트랜드 형태로 형성된 오가 노겔을 사용하여 제조되었다 . 연구진은 이온 거미줄의 몇 가지 변형을 테스트하여 다른 정전기 기반 장치와 마찬가지로 재료를 집어 들고 진동을 감지하는 데 능숙하지만 원치 않는 재료를 수집하는 경향이 훨씬 적음을 발견했습니다. 그들은 또한 알루미늄 덩어리를 붙일 수있는 강함을 발견했습니다. 또한 반복 사용 후에도 웹의 접착력이 거의 손실되지 않는 것을 발견했습니다. 팀은 그들의 작업이 로봇을 향상 시키려고 할 때 다른 생물에서 원하는 행동의 자연스런 예를 연구하는 것의 중요성을 다시 한 번 보여 주었다고 덧붙였다.
더 탐색 거미줄이 에너지를 흡수하는 방법 해결 추가 정보 : 이영훈 외. 이온 거미줄, 과학 로봇 공학 (2020). DOI : 10.1126 / scirobotics.aaz5405 저널 정보 : 과학 로봇
https://phys.org/news/2020-07-ionic-spiderwebs-imitate-dual-functions.html
.SpaceX Falcon 9 Starlink-9 (L 10) + BlackSky
SpaceX designs, manufactures and launches advanced rockets and spacecraft. The company was founded in 2002 to revolutionize space technology, with the ultimate goal of enabling people to live on other planets. This fan page group aims to give you the opportunity to advance these objectives, as well as write your own.
https://www.facebook.com/groups/spaceXverse
.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 .
버전에 대해 시뮬레이션 된 스펙트럼을 생성했습니다.First Optical Measurements of Milky Way’s Mysterious Fermi Bubbles
.Fresh Twist to Debate Over Universe’s Age From New View of the Oldest Light in the Universe
우주에서 가장 오래된 빛에 대한 새로운 시각에서 우주 시대에 대해 토론하는 신선한 트위스트
주제 :천문학천체 물리학인기 있는시카고 대학교 으로 시카고 대학 2020년 7월 17일 아타 카마 우주 망원경 Atacama Cosmology Telescope는 우주에서 가장 오래된 빛, 우주 마이크로파 배경으로 알려져 있습니다. 과학자들은 이러한 측정을 사용하여 우주의 나이를 계산할 수 있습니다. 크레딧 : 이미지 제공 : Debra Kellner
Atacama Cosmology Telescope의 발견에 따르면 우주는 138 억 년이되었다. National Science Foundation의 Atacama Cosmology Telescope를 보유한 천문학 자들은 칠레의 아타 카마 사막 (Atacama Desert)에있는 높은 산에서 우주에서 가장 오래된 빛을 새롭게 바라 보았습니다. 그들의 새로운 관측과 약간의 우주 기하학은 우주의 나이가 137 억 7 천만 년이고 4 천만 년을 가졌다는 것을 암시합니다. 새로운 추정치는 우주의 표준 모델이 제공 한 것과 일치하며, 2009 년에서 2013 년까지 진행된 우주 기반 전망대 인 플랑크 위성과 동일한 빛의 측정치와 일치합니다. 7 월 15 일 arXiv.org에 발표 된 두 가지 새로운 논문 중 하나의 저자 인 Simone Aiola는 천체 물리학 커뮤니티에서 진행중인 토론에 새로운 변화를 추가한다고 말했다. 문제는 은하의 움직임을 측정하는 연구팀이 우주가 플랑크 팀이 예측 한 것보다 수억 년 더 어리다고 계산했다는 것입니다. 이러한 불일치로 인해 유니버스에 대한 새로운 모델이 필요할 수 있으며 측정 세트 중 하나가 잘못 될 수 있다는 우려가 제기되었습니다. 뉴욕에있는 Flatiron Institute의 전산 천체 물리학 센터의 연구원 인 Aiola는“이제 우리는 Planck과 Atacama Cosmology Telescope가 동의하는 곳에서 답을 찾았습니다. "이러한 어려운 측정이 신뢰할 수 있다는 사실을 말해줍니다."
가장 오래된 빛의 새로운 그림 아타 카마 우주 망원경으로 찍은 우주에서 가장 오래된 빛의 새로운 그림의 일부. 이 부분은 달 너비의 50 배인 하늘 부분을 덮고 있으며,이 영역은 200 억 광년의 공간을 나타냅니다. 빅뱅 이후 380,000 년 후에 방출 된 빛은 편광이 다양합니다 (여기서 더 붉거나 푸른 색으로 나타남). 천체 물리학 자들은이 변형들 사이의 간격을 사용하여 우주의 나이에 대한 새로운 추정치를 계산했습니다. 크레딧 : ACT Collaboration의 이미지 제공
우주의 시대는 또한 우주가 얼마나 빨리 확장되고 있는지를 허블 상수라고 부릅니다. 아타 카마 측정 결과 메가 파섹 당 초당 67.6km의 허블 상수가 제안되었습니다. 이 결과는 플랑크 위성 팀의 이전 추정 67.4와 거의 일치하지만 은하 측정에서 추정 된 74보다 느립니다. 시카고 대학 천문학과 천체 물리학 부교수 인 제프 맥 마혼 (Jeff McMahon)은“현장에 수수께끼가 있기 때문에이 독립적 인 측정을하는 것은 정말 흥미롭고, 그로 인해 우리는 그 수수께끼에 대한 우리의 이해를 선명하게하는 데 도움이됩니다 . 이 측정에 사용되는 검출기 및 기타 새로운 기술. “이것은 지속적인 불일치를 확인합니다. 우리는 여전히 분석 할 데이터가 훨씬 많으므로 이것은 시작에 불과합니다.”
제프 맥 마혼 Assoc. Jeff McMahon 교수
Aiola는 Atacama Cosmology Telescope와 Planck 결과와 표준 우주론 모델 사이의 긴밀한 합의는 매우 달콤하다고 말합니다. 그럼에도 불구하고 2019 년 은하의 움직임에 대한 연구와의 의견 불일치는 알려지지 않은 물리가 작용할 가능성을 유지한다고 그는 말했다. 플랑크 위성과 지상의 사촌 인 남극 망원경처럼, 아타 카마 망원경은 빅뱅 의 잔광에서 동료들 입니다. 우주 마이크로파 배경 또는 CMB로 알려진이 빛은 우주가 탄생 한 후 3 억 년이 지난 시간으로, 양성자와 전자가 결합하여 첫 번째 원자를 형성합니다. 그 전에는 우주가 불투명하기까지했습니다. 과학자들이 CMB의 빛이 지구까지 도달 한 거리를 추정 할 수 있다면 우주의 나이를 계산할 수 있습니다. 그러나 그것은 말보다 쉽습니다. 지구와의 우주 거리를 판단하는 것은 어렵습니다. 대신에 과학자들은 지구와 두 물체가 우주 삼각형을 형성하면서 두 개의 먼 물체 사이의 하늘 각도를 측정합니다. 과학자들이이 물체들 사이의 물리적 분리를 알고 있다면, 고등학교 기하학을 사용하여 지구로부터 물체의 거리를 추정 할 수 있습니다. CMB 광선의 미묘한 변형은 삼각형의 다른 두 꼭지점을 형성하는 앵커 포인트를 제공합니다. 이러한 온도와 분극의 변화는 우주의 팽창에 의해 밀도가 변화하는 영역으로 증폭 된 초기 우주에서의 양자 변동에 기인한다. (조밀 한 패치는 계속해서 은하단을 형성 할 것이다.) 과학자들은 우주의 초기 몇 년 동안 CMB의 이러한 변화가 온도의 경우 수십 광년마다, 편광의 경우 절반의 간격으로 떨어져 있어야한다는 것을 충분히 충분히 이해하고있다. (규모의 경우, 우리 은하의 직경은 약 200,000 광년입니다.) Atacama Cosmology Telescope는 전례없는 해상도와 하늘 범위로 CMB 변동을 측정하여 빛의 편광을 자세히 살펴 보았습니다. 망원경의 수석 수사관이자 Henry deWolf Smyth 교수 인 Suzanne Staggs는“Planck 위성은 같은 빛을 측정했지만 높은 충실도로 편광을 측정함으로써 우리가 본 가장 오래된 패턴을 더 많이 보여줍니다. 프린스턴 대학 물리학 . 이 측정은 McMahon 팀이 설계하고 구축 한 새로운 기술 덕분에 가능했습니다. McMahon은“기본적으로 검출기가 두 가지 색상을 측정하고 가능한 한 많은 카메라에 포장하는 방법을 알아 냈습니다. “그런 다음 메타 물질로 새로운 렌즈를 개발했습니다.” ( 메타 물질은 자연적으로 존재하지 않는 농산물의 특성에 설계있어 재료의 유형입니다.) 맥 마혼 교수는 망원경에서 분석에서 전개에 이르기까지 거의 10 년이 걸렸다 고 말했다. "이 놀라운 팀과 협력하여 개념 스케치에서 우주론의 최전선에서 결과를 생성하는 데 이르기까지이 프로젝트를 개발하는 것은 절대적으로 환상적이었습니다."
https://youtu.be/awcnVykOKZY
Wendy Freedman 교수는 우주의 확장을 측정하는 새로운 방법을 설명합니다.
Fermi National Accelerator Laboratory의 Sara Simon은 검출기 설계에 크게 기여했습니다. UChicago 대학원생 Joey Golec은 메타 물질 광학을 제조하는 방법을 개발했습니다. UChicago 대학원생 Maya Mallaby-Kay는 이제 데이터 세트를 공개하기 위해 노력하고 있습니다. Atacama Cosmology Telescope가 계속 관찰하면서 천문학 자들은 CMB에 대한보다 명확한 그림과 우주가 얼마나 오래 전에 시작되었는지에 대한보다 정확한 생각을 갖게 될 것입니다. 이 팀은 또한 표준 우주론 모델에 맞지 않는 물리학의 징후에 대한 관측을 쫓아 낼 것입니다. 이러한 이상한 물리학은 CMB의 측정과 은하의 움직임으로 인해 발생하는 우주의 나이와 팽창률 예측 사이의 불일치를 해결할 수 있습니다. 펜실베이니아 대학교 천문학과 천체 물리학과 교수 인 마크 데블린 (Mark Delin)은“우리는 망원경으로 칠레에서 하늘의 절반을 계속 관찰하고있다”고 말했다. "두 기술의 정확성이 증가함에 따라 갈등을 해결해야하는 압력은 커질 것입니다." 코넬 대학의 스티브 최 (Steve Choi)는 arXiv.org에 게시 된 다른 논문의 첫 저자는“특정 가치에 대해서는 특별한 선호도를 가지고 있지 않았다 . “플랑크 위성 팀의 추정치에 맞는 확장 속도를 찾았습니다. 이것은 우리에게 우주에서 가장 오래된 빛의 측정에 대해 더 많은 확신을줍니다”
참고 문헌 : Simone Aiola 등의 "Atacama Cosmology Telescope : DR4 Maps and Cosmological Parameters", 2020 년 7 월 14 일, 천체 물리학> 우주론 및 비 은하 천체 물리학 . arXiv : 2007.07288 “아타 카마 우주론 망원경 : 98 및 150 GHz에서 우주 마이크로파 배경 전력 스펙트럼의 측정”Steve K. Choi 등 (2020 년 7 월 14 일, Astrophysics> Cosmology and Nongalactic Astrophysics) . arXiv : 2007.07289 ACT 팀은 7 개국 41 개 기관의 과학자들과의 국제 협력입니다. 망원경은 국립 과학 재단 (National Science Foundation)과 회원 기관의 지원으로 지원됩니다.
.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
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