Clever Trick Allows Precision Measurement of Exoplanet – Surprisingly High Density Challenges Planet Formation Theories
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.Clever Trick Allows Precision Measurement of Exoplanet – Surprisingly High Density Challenges Planet Formation Theories
영리한 트릭으로 외계 행성의 정밀 측정 가능 – 놀랍게도 고밀도가 행성 형성 이론에 도전
주제 :천문학천체 물리학영기외계 행성인기 있는 으로 천문학 연구를위한 대학의 협회 (AURA) 2020년 8월 7일 K2-25b NSF의 NOIRLab 시설에 대한 새로운 세부 관측은 Hyades 성단의 젊은 별을 공전하는 젊은 외계 행성을 드러내는데, 이는 크기와 나이에 비해 비정상적으로 밀도가 높습니다. 해왕성보다 약간 작은 K2-25b는 3.5 일 만에 은하계에서 가장 흔한 별인 M- 왜성 별을 공전합니다. 크레딧 : NOIRLab / NSF / AURA / J. 폴라드 결과의 열쇠는 작은 망원경과 저렴한 디퓨저입니다. NSF의 NOIRLab 시설에 대한 새로운 세부 관측 은 Hyades 성단의 어린 별을 공전 하는 젊은 외계 행성으로 , 크기와 나이에 비해 비정상적으로 밀도가 높습니다. 25 개의 지구 질량으로 무게 가 나가고 해왕성 보다 약간 작은 이 외계 행성의 존재는 선도적 인 행성 형성 이론의 예측과 상충됩니다. Kitt Peak National Observatory (KPNO)의 WIYN 0.9m 망원경, NSF의 NOIRLab 프로그램, McDonald Observatory의 Hobby-Eberly 망원경 및 기타 시설로 이루어진 K2-25b로 알려진 외계 행성의 새로운 관측은 새로운 질문을 제기합니다. 현재 행성 형성 이론에 대해 [1] . 외계 행성은 크기와 나이에 비해 비정상적으로 밀도가 높은 것으로 밝혀져 어떻게 존재하게되었는지에 대한 의문을 제기합니다. 연구 결과에 대한 자세한 내용은 The Astronomical Journal에 게재 됩니다.
https://youtu.be/VBRFTYvnLLk
해왕성보다 약간 작은 K2-25b는 3.5 일 만에 은하계에서 가장 흔한 별인 M- 왜성 별을 공전합니다. 행성계는 황소 자리 방향으로 가까이있는 어린 별들의 무리 인 Hyades 성단의 일원이다. 이 시스템은 약 6 억년 전이며 지구에서 약 150 광년 떨어져 있습니다. 지구와 해왕성 사이의 크기를 가진 행성은 우리 태양계에서 그러한 행성이 발견되지 않는다는 사실에도 불구하고 은하수 에있는 별들과 공통적 인 동반자 입니다. 이러한 "하위-해왕성"행성이 어떻게 형성되고 진화하는지 이해하는 것은 외계 행성 연구에서 가장 중요한 문제입니다.
Hyades 성단 K2-25 Hyades 성단에서 외계 행성 K2-25b의 호스트 별의 위치를 보여주는 다이어그램. 크레딧 : NOIRLab / NSF / AURA / Digitized Sky Survey 2
천문학 자들은 먼저 지구 질량의 5 ~ 10 배에 해당하는 적당한 암석 핵을 조립 한 다음 지구 질량의 수백 배에 달하는 거대한 기체 외피를 입음으로써 거대한 행성이 형성 될 것이라고 예측합니다. 그 결과 목성 과 같은 거대 가스가되었습니다 . K2-25b는이 기존 그림의 모든 규칙을 위반합니다. 질량이 지구의 25 배이고 크기가 적당한 K2-25b는 거의 모든 코어이며 기체 외피가 거의 없습니다. 이러한 이상한 특성은 천문학 자에게 두 가지 퍼즐을 던집니다. 첫째, K2-25b는 이론에 의해 예측 된 5-10 지구 질량 한계보다 몇 배나 많은 큰 코어를 어떻게 조립 했습니까? [2] 둘째, 코어 질량이 높고 그에 따른 중력이 강 해져서 어떻게 상당한 기체 외피가 축적되는 것을 방지 할 수 있었습니까? K2-25b를 연구 한 팀은 놀라운 결과를 발견했습니다. 연구팀을 이끌었던 프린스턴 대학 의 박사후 연구원 인 Gudmundur Stefansson은“K2-25b는 특이 합니다. Stefansson에 따르면 외계 행성은 Neptune보다 크기가 작지만 약 1.5 배 더 거대합니다. 스테판 손은“행성은 그 크기와 나이에 비해 밀도가 높고, 다른 해왕성 이하 크기의 다른 행성과는 대조적으로 호스트 별 가까이에서 궤도를 돌고있다”고 말했다. “보통이 세계는 밀도가 낮은 것으로 관찰되며 일부는 증발 대기를 확장하기도합니다. 측정 값을 손에 들고있는 K2-25b는 얇은 외피와 함께 암석 또는 물이 풍부한 밀도의 코어를 가지고있는 것 같습니다.”
엔지니어링 디퓨저 5cm x 5cm (2 인치 x 2 인치) 엔지니어링 디퓨저의 예입니다. 크레딧 : Gudmundur Stefansson / RPC Photonics
천문학 자들은 K2-25b의 특성과 기원을 탐구하기 위해 질량과 밀도를 결정했습니다. 외계 행성의 크기는 처음에는 NASA로 측정되었지만KPNO의 WIYN 0.9m 망원경과 뉴 멕시코의 Apache Point Observatory (APO)에있는 3.5m 망원경의 고정밀 측정을 사용하여 크기 측정을 개선했습니다. 이 두 망원경으로 이루어진 관찰은 Stefansson의 박사 논문의 일부로 개발 된 간단하지만 효과적인 기술을 활용했습니다. 이 기술은 엔지니어드 디퓨저라는 영리한 광학 부품을 사용하며, 약 500 달러에 구입할 수 있습니다. 별의 빛을 분산시켜 카메라의 더 많은 픽셀을 덮고, 행성이 이동하는 동안 별의 밝기를 더 정확하게 측정 할 수 있으며, 그 결과 궤도를 도는 행성의 크기를보다 정확하게 측정 할 수 있습니다. 매개 변수 [3] . 이 연구에 참여한 NOIRLab의 천문학자인 Jayadev Rajagopal은“혁신적인 디퓨저는 우리가 통과의 모양을 더 잘 정의 할 수있게하여 행성의 크기, 밀도 및 구성을 더욱 제한 할 수있었습니다.
WIYN 0.9 미터 망원경 Kitt Peak National Observatory의 WIYN 0.9 미터 망원경에서의 일몰. 크레딧 : KPNO / NOIRLab / NSF / AURA / P. Marenfeld
저렴한 비용으로 디퓨저는 엄청난 과학적 수익을 제공합니다. "최첨단이지만 저렴한 장비가 장착 된 더 작은 구경 망원경은 영향력이 큰 과학 프로그램을위한 플랫폼이 될 수 있습니다."라고 Rajagopal은 설명합니다. "우주 임무와 지상에서 더 큰 구멍을 통해 숙주 별과 행성을 탐사하기 위해서는 매우 정확한 측광이 필요할 것이며, 이것은 적당한 크기의 0.9 미터 망원경이 그러한 노력에서 수행 할 수있는 역할을 보여줍니다." WIYN 0.9 미터 및 APO 3.5 미터 망원경에서 사용할 수있는 디퓨저로 관측 한 덕분에 천문학 자들은 이제 K2-25b가 호스트 별을 통과 할시기를 더 정확하게 예측할 수 있습니다. 이전 전송은 30 ~ 40 분의 타이밍 정밀도로만 예측할 수 있었지만 이제는 20 초의 정밀도로 알려져 있습니다. 이러한 개선은 국제 제미니 천문대와 제임스 웹 우주 망원경 [4] 과 같은 시설과 함께 후속 관측을 계획하는 데 중요합니다 .
https://youtu.be/ipj3NBRnSZ4
이 연구의 많은 저자들은 KPNO의 또 다른 외계 행성 사냥 프로젝트 인 WIYN 3.5 미터 망원경의 NEID 분광계에도 참여하고 있습니다. NEID를 사용하면 천문학 자들은 주변의 별들의 움직임을 극도로 정밀하게 측정 할 수 있습니다. – 이전 세대의 최첨단 기기보다 약 3 배 더 나은 – 지구만큼 작은 외계 행성의 질량을 감지하고 특성화 할 수 있습니다. 노트 [1] 이 행성은 원래 2016 년에 케플러에 의해 탐지되었습니다.이 연구에 대한 자세한 관측은 맥도날드 천문대에있는 11 미터 취미-에 벌리 망원경에있는 거주 가능 구역 행성 탐지기를 사용하여 이루어졌습니다. [2] 이론의 예측은 일단 행성이 5-10 개의 지구 질량의 코어를 형성하면 대신 가스를 축적하기 시작한다는 것입니다. 그 후에는 아주 적은 암석 물질이 추가됩니다. [3] 디퓨저는 2017 년 외계 행성 관측에 처음 사용되었습니다. [4] Gemini South에있는 GHOST는 Kepler와 TESS가 발견 한 외계 행성의 통과 분광학을 수행하는 데 사용될 것 입니다. 그들의 목표 목록에는 스타 K2-25가 포함됩니다.
추가 정보 이 연구는 The Astronomical Journal 에 게재 될 논문으로 발표되었습니다 . 팀은 Gudmundur Stefansson (The Pennsylvania State University 및 Princeton University), Suvrath Mahadevan (The Pennsylvania State University), Marissa Maney (The Pennsylvania State University), Joe P. Ninan (The Pennsylvania State University), Paul Robertson (University)으로 구성되어 있습니다. of California, Irvine), Jayadev Rajagopal (NSF의 NOIRLab), Flynn Haase (NSF의 NOIRLab), Lori Allen (NSF의 NOIRLab), Eric B. Ford (The Pennsylvania State University), Joshua Winn (Princeton), Angie Wolfgang (The Pennsylvania State) University), Rebekah I. Dawson (The Pennsylvania State University), John Wisniewski (University of Oklahoma), Chad F. Bender (University of Arizona), Caleb Cañas (The Pennsylvania State University), William Cochran (The University of Texas at Austin) ), Scott A. Diddams (National Institute of Standards and Technology,and University of Colorado), Connor Fredrick (National Institute of Standards and Technology 및 University of Colorado), Samuel Halverson (Jet 추진 연구소), Fred Hearty (The Pennsylvania State University), Leslie Hebb (Hobart 및 William Smith Colleges), Shubham Kanodia (펜실베니아 주립 대학), Eric Levi (펜실베니아 주립 대학), Andrew J. Metcalf (공군 연구소, 국립 표준 기술 연구소 및 콜로라도 대학), Andrew Monson (펜실베니아 주립 대학), Lawrence Ramsey (펜실베니아 주립 대학), Arpita Roy (캘리포니아 공과 대학), Christian Schwab (맥쿼리 대학), Ryan Terrien (칼튼 대학), Jason T. Wright (펜실베니아 주립 대학).and University of Colorado), Samuel Halverson (Jet 추진 연구소), Fred Hearty (펜실베니아 주립 대학), Leslie Hebb (Hobart 및 William Smith Colleges), Shubham Kanodia (펜실베이니아 주립 대학), Eric Levi (펜실베니아 주립 대학) , Andrew J. Metcalf (공군 연구소, 국립 표준 기술 연구소 및 콜로라도 대학), Andrew Monson (펜실베니아 주립 대학), Lawrence Ramsey (펜실베니아 주립 대학), Arpita Roy (캘리포니아 공과 대학) , Christian Schwab (Macquarie University), Ryan Terrien (Carleton College), Jason T. Wright (The Pennsylvania State University) 등이 있습니다.and University of Colorado), Samuel Halverson (Jet 추진 연구소), Fred Hearty (펜실베니아 주립 대학), Leslie Hebb (Hobart 및 William Smith Colleges), Shubham Kanodia (펜실베이니아 주립 대학), Eric Levi (펜실베니아 주립 대학) , Andrew J. Metcalf (공군 연구소, 국립 표준 기술 연구소 및 콜로라도 대학), Andrew Monson (펜실베니아 주립 대학), Lawrence Ramsey (펜실베니아 주립 대학), Arpita Roy (캘리포니아 공과 대학) , Christian Schwab (Macquarie University), Ryan Terrien (Carleton College), Jason T. Wright (The Pennsylvania State University) 등이 있습니다.Shubham Kanodia (펜실베니아 주립 대학), Eric Levi (펜실베니아 주립 대학), Andrew J. Metcalf (공군 연구소, 국립 표준 기술 연구소, 콜로라도 대학), Andrew Monson (펜실베니아 주립 대학), Lawrence Ramsey (펜실베니아 주립 대학), Arpita Roy (캘리포니아 공과 대학), Christian Schwab (맥쿼리 대학), Ryan Terrien (칼턴 대학), Jason T. Wright (펜실베니아 주립 대학).Shubham Kanodia (펜실베니아 주립 대학), Eric Levi (펜실베니아 주립 대학), Andrew J. Metcalf (공군 연구소, 국립 표준 기술 연구소, 콜로라도 대학), Andrew Monson (펜실베니아 주립 대학), Lawrence Ramsey (펜실베니아 주립 대학), Arpita Roy (캘리포니아 공과 대학), Christian Schwab (맥쿼리 대학), Ryan Terrien (칼턴 대학), Jason T. Wright (펜실베니아 주립 대학).Arpita Roy (California Institute of Technology), Christian Schwab (Macquarie University), Ryan Terrien (Carleton College), Jason T. Wright (The Pennsylvania State University) 등이 있습니다.Arpita Roy (California Institute of Technology), Christian Schwab (Macquarie University), Ryan Terrien (Carleton College), Jason T. Wright (The Pennsylvania State University) 등이 있습니다.
.NASA’s OSIRIS-REx Matchpoint Rehearsal: Final Practice Before Touching Down on Asteroid Bennu
NASA의 OSIRIS-REx 매치 포인트 리허설 : 소행성 Bennu를 터치하기 전 마지막 연습
주제 :소행성NASANASA의 OSIRIS-REx 임무인기 있는애리조나 대학교 By BRITTANY ENOS, UNIVERSITY OF ARIZONA 2020 년 8 월 7 일 NASA OSIRIS-REx 우주선 매치 포인트 리허설 이 아티스트의 컨셉은 Matchpoint 리허설 중 NASA의 OSIRIS-REx 우주선의 궤적과 구성을 보여줍니다. 이는 임무가 소행성 Bennu를 터치하기 전에 샘플 수집 시퀀스의 초기 단계를 연습하는 마지막 시간입니다. 크레딧 : NASA / Goddard / University of Arizona
NASA 의 첫 번째 소행성 샘플링 우주선은 소행성 Bennu의 표면에서 샘플을 채취하기위한 최종 준비를하고 있습니다. 다음 주 OSIRIS-REx 임무는 샘플 수집 활동을 연습 하면서 터치 다운 시퀀스에 대한 두 번째 리허설을 수행합니다. 이번 가을 Bennu를 터치하기 전에 마지막으로 . 8 월 11 일, 미션은 Touch-and-Go (TAG) 샘플 수집 이벤트의 두 번째 연습 실행 인 "Matchpoint"리허설을 수행합니다. 리허설은 하강의 처음 두 가지 기동을 연습 한 4 월 14 일“체크 포인트”리허설과 비슷하지만 이번에는 우주선이 매치 포인트 화상이라고하는 세 번째 기동을 추가하고 샘플 사이트 나이팅게일에 더 가까이 다가 갈 것입니다. 약 131 피트 (40m)의 고도 – 소행성에서 후퇴하기 전. 이 두 번째 리허설은 우주선이 Matchpoint 기동을 실행 한 다음 Bennu의 회전과 나란히 비행하는 첫 번째 리허설입니다. 리허설을 통해 팀은 모든 하강 기동을 통해 우주선을보다 친숙하게 탐색 할 수있는 기회를 제공하는 동시에 우주선의 이미징, 내비게이션 및 거리 측정 시스템이 이벤트 중에 예상대로 작동하는지 확인합니다.
소행성 Bennu를 향해 내려가는 OSIRIS-REx 우주선 이 그림은 소행성 표면의 샘플을 수집하기 위해 소행성 Bennu를 향해 내려가는 NASA의 OSIRIS-REx 우주선을 보여줍니다. 크레딧 : NASA / Goddard / University of Arizona
하강하는 동안 우주선은 소행성 표면으로 내려 가기 위해 세 번의 스러 스터를 발사합니다. 우주선은 약 4 시간 동안 여행하는 동안 약 0.3km / h (0.2mph)의 평균 속도로 이동합니다. 매치 포인트 리허설은 OSIRIS-REx가 스러 스터를 발사하여 0.5 마일 (870m) 안전 홈 궤도를 벗어나는 것으로 시작됩니다. 그런 다음 우주선은 로봇 샘플링 암인 Touch-And-Go 샘플 수집 메커니즘 (TAGSAM)을 접고 주차 된 위치에서 샘플 수집 구성으로 확장합니다. 그 직후 우주선이 회전하여 NFT (Natural Feature Tracking) 안내 시스템을위한 내비게이션 이미지 수집을 시작합니다. NFT를 사용하면 OSIRIS-REx가 온보드 이미지 카탈로그를 하강 중에 찍은 실시간 내비게이션 이미지와 비교하여 Bennu의 표면을 자율적으로 탐색 할 수 있습니다. 그런 다음 우주선의 두 개의 태양 전지판이 소행성 표면에서 멀리 떨어진 곳에 안전하게 배치되는 "Y- 윙"구성으로 이동합니다. 이 구성은 또한 우주선의 무게 중심을 TAGSAM 수집기 헤드 바로 위에 배치하는데,
이는 샘플 수집 이벤트 중에 Bennu의 표면과 접촉하는 우주선의 유일한 부분입니다. OSIRIS-REx 자연 기능 추적 샘플 수집 이벤트 동안 NFT (Natural Feature Tracking)는 NASA의 OSIRIS-REx 우주선을 소행성 Bennu의 표면으로 안내합니다. 우주선은 하강하는 소행성의 표면 특징에 대한 실시간 이미지를 촬영 한 다음 이러한 이미지를 온보드 이미지 카탈로그와 비교합니다. 그런 다음 우주선은 이러한 지리적 마커를 사용하여 방향을 정하고 터치 다운 사이트를 정확하게 목표로 지정합니다. 크레딧 : NASA / Goddard / University of Arizona
OSIRIS-REx가 약 410 피트 (125m)의 고도에 도달하면 체크 포인트 연소를 수행하고 8 분 동안 Bennu의 표면을 향해 더 가파른 하강합니다. 소행성에서 약 164 피트 (50m) 높이에서 우주선은 매치 포인트 화상을 위해 세 번째로 추진기를 발사합니다. 이 기동은 우주선의 하강 속도를 늦추고 우주선이 터치 다운 지점을 목표로하는 최종 수정을 할 때 Bennu의 회전과 일치하도록 궤적을 조정합니다. OSIRIS-REx는 NFT 시스템을 위해 Bennu의 랜드 마크 이미지를 계속 캡처하여 3 분 동안 우주선의 궤적을 업데이트합니다. 이로 인해 OSIRIS-REx는 Bennu에서 약 40m (131 피트)의 목표 목적지로 이동합니다. 이는 소행성에 가장 가까운 곳입니다. 리허설이 완료되면 우주선은 후진 화상을 실행합니다. 리허설 중 지구와 우주선 사이를 이동하는 신호의 단방향 조명 시간은 약 16 분으로 지상에서 비행 활동의 실시간 명령을 방해합니다. 따라서 리허설이 시작되기 전에 OSIRIS-REx 팀은 이벤트의 모든 명령을 우주선에 업 링크하여 OSIRIS-REx가 GO 명령이 주어진 후 리허설 시퀀스를 자율적으로 수행 할 수 있도록합니다. 또한 이벤트 기간 동안 우주선의 저 이득 안테나는 지구를 향하는 유일한 안테나가되어 초당 40 비트의 매우 느린 속도로 데이터를 전송합니다. 따라서 OSIRIS-REx 팀은 우주선의 생체 신호를 모니터링 할 수 있지만 이벤트 중에 수집 된 이미지와 과학 데이터는 리허설이 완료 될 때까지 다운 링크되지 않습니다. 소행성 Bennu 위치 이름 소행성 Bennu의이 평면 투영 모자이크는 국제 천문 연맹 (International Astronomical Union)에서 공식 명칭을받은 처음 12 개의 표면 지형지 물의 위치를 보여줍니다. 승인 된 이름은 작년에 소행성을 상세하게 매핑해온 NASA의 OSIRIS-REx 팀원이 제안한 것입니다.
Bennu의 표면 특징은 신화에서 새와 새와 같은 생물, 그리고 그와 관련된 장소의 이름을 따서 명명되었습니다. 크레딧 : NASA / Goddard / University of Arizona Matchpoint
리허설 후 OSIRIS-REx 팀은 하강 중 비행 시스템의 성능을 확인합니다. 여기에는 Matchpoint 번이 Bennu에 착륙 할 때 우주선의 하강 궤적을 정확하게 조정했습니다. 임무 팀이 OSIRIS-REx가 예상대로 작동한다고 판단하면 우주선이 Bennu 주변의 안전한 집 궤도로 돌아가도록 명령 할 것입니다. 미션 팀은 COVID-19 대응의 일환으로 원격 작업을 최대화하면서 매치 포인트 리허설을 준비하는 데 지난 몇 달을 보냈습니다 . 리허설 당일, 제한된 수의 인원이 Lockheed Martin Space의 시설에서 우주선을 모니터링하여 적절한 안전 예방 조치를 취하고 나머지 팀은 원격으로 역할을 수행합니다. 이 임무는 4 월 체크 포인트 리허설에서 유사한 프로토콜을 구현했습니다.
Bennu의 나이팅게일 샘플 사이트 이 이미지는 소행성 Bennu에있는 OSIRIS-REx의 주요 샘플 수집 사이트 인 Nightingale 샘플 사이트를 보여줍니다. 이미지는 OSIRIS-REx 우주선의 그래픽으로 오버레이되어 사이트의 규모를 보여줍니다. 크레딧 : NASA / Goddard / University of Arizona
10 월 20 일, 우주선은 첫 번째 샘플 수집 시도 동안 소행성 표면까지 이동합니다. 이 이벤트가 진행되는 동안 OSIRIS-REx의 샘플링 메커니즘은 약 5 초 동안 Bennu의 표면에 닿아 가압 된 질소를 발사하여 표면을 방해하고 우주선이 후퇴하기 전에 샘플을 수집합니다. 우주선은 2023 년 9 월 24 일에 샘플을 지구로 반환 할 예정입니다. 메릴랜드 주 그린벨트에있는 NASA의 고다드 우주 비행 센터는 OSIRIS-REx에 대한 전반적인 임무 관리, 시스템 엔지니어링, 안전 및 임무 보증을 제공합니다. Tucson에있는 애리조나 대학교의 Dante Lauretta가 수석 연구자이며 애리조나 대학교는 과학 팀과 임무의 과학 관찰 계획 및 데이터 처리를 이끌기도합니다. 덴버에있는 록히드 마틴 스페이스는 우주선을 만들고 비행 작전을 제공하고 있습니다. Goddard와 KinetX Aerospace는 OSIRIS-REx 우주선의 항해를 담당합니다. OSIRIS-REx는 NASA의 New Frontiers Program에서 세 번째 임무로, 워싱턴에있는 기관의 Science Mission Directorate를 위해 앨라배마 주 Huntsville에있는 NASA의 Marshall Space Flight Center에서 관리합니다.
.Lava Tubes on Mars and the Moon May Be Suitable for Planetary Bases – Up to 1,000 Times Wider Than Those on Earth
화성과 달에있는 용암 튜브는 지구에있는 것보다 최대 1,000 배 더 넓은 행성 기지에 적합 할 수 있습니다
주제 :지질학화성달인기 있는화산 으로 볼로냐 대학 2020년 8월 7일 화산 용암 튜브 국제 저널 Earth-Science Reviews 는 지구상 의 용암 관 (열관)에 대한 개요를 제공하는 논문을 발표했으며, 결국 달과 화성의 대응 물 (더 큰) 크기에 대한 추정치를 제공했습니다. 이 연구는 볼로냐 대학과 파도바 대학을 대상으로하며 그 코디네이터는 Francesco Sauro와 Riccardo Pozzobon입니다. Francesco Sauro는 동굴 학자이자 ESA 프로그램 CAVES 및 PANGAEA의 책임자이며, 볼로냐 대학의 생물, 지질 및 환경 과학과 교수이기도합니다. Riccardo Pozzobon은 파도바 대학 지구과학과의 행성 지질 학자입니다. “우리는 행성 지구뿐만 아니라 행성 간 탐사선이 찍은 용암 튜브의 채광창을 고해상도 사진에 따라 달과 화성 의 지하에서도 찾을 수 있습니다 . 용암 동굴의 증거는 종종 갤러리가 갈라진 선형 공동과 굴곡 진 붕괴 사슬을 관찰함으로써 추론되었습니다.”라고 Francesco Sauro는 설명합니다. “이 붕괴 사슬은 지하 탐사를위한 이상적인 관문 또는 창을 나타냅니다. 화성과 달에있는 용암 튜브의 형태 학적 표면 표현은 지상파와 유사합니다. 동굴 학자들은 하와이, 카나리아 제도, 호주, 아이슬란드에서 지구상의 용암 동굴을 철저히 연구했습니다.
” 용암 관 화성과 달에있는 용암 튜브의 형태 학적 표면 표현은 지상파와 유사합니다. 크레딧 : ESA / Luca Ricci Riccardo
Pozzobon은 "우리는 위성 입체 이미지와 행성 간 탐사선으로 촬영 한 레이저 고도계를 통해 얻은 디지털 지형 모델 (DTM)을 사용하여 달과 화성의 붕괴 사슬 (붕괴 된 용암 튜브)의 크기를 측정하고 형태를 수집했습니다."라고 회상합니다. “우리는이 데이터를 지구 표면의 유사한 붕괴 사슬에 대한 지형 연구와 Lanzarote와 Galapagos에있는 용암 튜브 내부의 레이저 스캔과 비교했습니다. 이 데이터는 붕괴 사슬과 여전히 손상되지 않은 지하 공동 사이의 관계에 제한을 설정할 수있게 해주었습니다.” 연구원들은 화성 관과 달의 관이 일반적으로 직경이 10 ~ 30 미터 인 지구에있는 것보다 각각 100 배와 1,000 배 더 넓다는 것을 발견했습니다. 낮은 중력과 화산 활동에 미치는 영향은 이러한 뛰어난 크기를 설명합니다 (달의 총 부피가 10 억 입방 미터를 초과 함). Riccardo Pozzobon은 다음과 같이 덧붙입니다.“튜브가 40km 이상 길어질 수 있으므로 달은 보호되고 안정적인 용암 튜브 환경에서 지하 탐사 및 잠재적 정착을위한 특별한 목표가되었습니다. 후자는 너무 커서 파도바의 전체 도심을 포함 할 수 있습니다.” 지구과학과의 구조 및 행성 지질학 교수 인 Matteo Massironi는“가장 중요한 것은 달의 관의 인상적인 치수에도 불구하고 중력이 낮아 지붕 안정성 임계 값 내에 잘 유지된다는 것입니다. 파도바 대학교의. 이것은 마리아 평원 아래의 대부분의 용암 튜브가 손상되지 않았 음을 의미합니다. 우리가 관찰 한 붕괴 사슬은 소행성이 튜브 벽을 뚫고 있었기 때문일 수 있습니다. 이것이 Marius Hills의 붕괴 사슬이 제안하는 것 같습니다. 후자에서 우리는이 거대한 지하 구멍에 접근 할 수 있습니다.” Francesco Sauro는 다음과 같이 결론을 내립니다.“용암 관은 종종 행성의 표면에서 발생하는 우주 및 태양 복사와 미세 운석 충돌로부터 안정적인 보호막을 제공 할 수 있습니다. 또한 온도가 낮에서 밤까지 변하지 않는 환경을 제공 할 수있는 큰 잠재력을 가지고 있습니다. 우주 기관은 이제 달 표면의 미래 탐사 ( NASA 의 프로젝트 Artemis 참조)와 화성 지하에서 생명체 (과거 또는 현재)를 찾는 첫 단계를 나타내는 행성 동굴과 용암 관에 관심이 있습니다 .” 연구원들은 또한이 연구가 어떻게 화성과 달의 지하에 점점 더 초점을 맞추고있는 행성 탐사에서 완전히 새로운 관점을 열어 주는지 지적합니다. “2019 년 가을, ESA는 달 동굴 탐사 기술을 개발하기위한 아이디어를 모색하는 캠페인을 통해 대학과 산업계에 전화를 걸었습니다. 그들은 달의 튜브를 탐사하는 임무를 수행하기 위해 달 표면에 착륙 할 시스템을 특별히 찾고 있습니다.”라고이 연구의 저자이자 동굴 학자 인 Unibo 교수 인 Jo De Waele은 설명합니다. “2012 년부터 볼로냐와 파도바를 포함한 일부 유럽 대학과 협력하여 ESA는 지하 시스템 (CAVES) 및 행성 지질학 (PANGAEA) 탐사에 중점을 둔 우주 비행사를위한 두 가지 훈련 프로그램을 수행하고 있습니다. 이 프로그램에는 Lanzarote 섬의 용암 튜브가 포함됩니다. 지금까지 5 개의 우주 기관에서 36 명의 우주 비행사가 동굴 하이킹 훈련을 받았습니다. 게다가,
참조 : Francesco Sauro, Riccardo Pozzobon, Matteo Massironi , Pierluigi De Berardinis, Tommaso Santagata 및 Jo De Waele의 "지구, 달 및 화성의 용암 관 : 비교 행성 학에 의해 밝혀진 크기 및 형태에 대한 검토" , 2020 년 7 월 20 일, 지구 -과학 리뷰 . DOI : 10.1016 / j.earscirev.2020.103288 이 연구의 제목은“지구, 달, 화성의 용암 관 : 비교 행성 학에 의해 밝혀진 크기와 형태에 대한 리뷰”이며 Earth-Science Reviews 저널에 게재되었습니다 . 저자 : Francesco Sauro, Jo De Waele 및 Pierluigi De Berardinis (볼로냐 대학교 생물, 지질 및 환경 과학과); Riccardo Pozzobon 및 Matteo Massironi (파두 아 대학교 지구과학과); Tommaso Santagata (VIGEA – Reggio Emilia에있는 Virtual Geographic Agency).
.Giant Caves on Alien Worlds Could Be Havens For Life, Scientists Say
과학자들은 외계 세계의 거대한 동굴이 생명의 안식처가 될 수 있다고 말한다
EVAN GOUGH, UNIVERSE TODAY2020 년 7 월 18 일 마그마가 지구에서 표면으로 나오면 용암처럼 흐릅니다. 그 용암 흐름은보기에 매혹적이며 독특한 지형과 바위를 남깁니다. 그러나 이러한 흐름에 대해 흥미로운 많은 부분이 용암 튜브처럼 지하에 숨겨져있을 수 있습니다. 이 용암 동굴은 지구에있는 것처럼 다른 세계를 탐사하기에 매우 바람직한 표적이되었습니다. 용암 튜브는 흐르는 용암의 표면이 식고 굳을 때 형성되지만 그 아래의 용암은 계속 흐릅니다. 그것은 아래의 물이 계속 흐르는 동안 위에 얼음층을 형성하는 얼어 붙은 강과 같습니다. 흐르는 용암은 뜨겁고 배수되어 동굴을 떠날 수 있습니다. 이것은 지구에서 일어나며, 스펠 런커들에게 기쁨이자 도전이 될 수 있습니다. 그러나 그것은 또한 달과 화성 , 그리고 화산 활동이 있었던 다른 곳 에서도 일어났습니다 . 용암 관은 독특한 환경입니다. 그들은 생명을위한 은신처를 제공하거나 과거 미생물 생명의 증거를 제공 할 수 있으며 쉽게 관찰되는 지질 활동 기록을 포함 할 수 있습니다. 이것이 ' 핵심 개념 : 용암 관은 고대 외계 생명체와 미래의 인간 탐험가 의 안식처가 될 수 있습니다 '라는 제목의 기사 뒤에있는 주요 아이디어 입니다. 이 기사의 저자는 지구 과학을 전문으로하는 과학 저널리스트이며 행성 과학에 대해서도 글을 쓰는 Sid Perkins입니다. 이 기사는 미국 국립 과학 아카데미 ( PNAS ) 회보에 게재 되었습니다. 용암 튜브는 매우 클 수 있으며 때로는 수 킬로미터 길이입니다. 지구상에서 가장 긴 것은 하와이의 카자 무라 동굴입니다. 길이는 65.5 킬로미터 (40.7 마일)입니다. 또한 가장 깊습니다. 달과 화성에 용암 관이 형성되었다는 증거가 많이 있습니다. 2009 년 NASA의 Lunar Reconnaissance Orbiter는 Marius Hills 지역 의 용암 튜브로 열리는 채광창의 사진을 찍었습니다 . 몇 년 후, 인도 찬드라 얀 -1 달 궤도 탐사선이 더 많은 용암 동굴을 발견했습니다. 아주 빨리 사람들은이 독특한 지형을 탐험하는 것에 대해 궁금해하기 시작했습니다. 그들의 거주 적합성에 대한 추측도있었습니다. 화성에서 용암 튜브의 첫 번째 증거는 NASA의 Viking Orbiter에서 나왔습니다. 화성의 Tharsus 지역에 있는 화산 Alba Mons 에서 Viking의 카메라는 화산 측면 표면 위로 돌출 된 긴 튜브 모양의 이미지를 캡처했습니다. 이것은 거의 부인할 수없는 용암 튜브입니다. 과거에 화성은 습하고 따뜻했고, 생명을 유지했을 수도 있습니다. 시간이 지남에 따라 대기와 물이 없어져서 추워졌습니다. 그러나 거기에 생명체가 있었다면 살아남을 수있는 유일한 남은 틈새로 "이주"할 시간이 있었을 것입니다. 화성에서는 용암 관을 의미 할 수 있습니다. 그것이 그들에게 바람직한 탐사 목표를 만드는 이유입니다. 퍼킨스는 자신의 기사에서 "화성이 생명체를 접한 적이 있다면 행성이 진화하고 표면 상태가 점점 더 가혹 해지면서 그러한 난민으로 옮겨 졌을 것"이라고 썼습니다. "실제로 일부 연구자들은 미생물 생명체가 아직 화성의 지하 피난처에 머물 수 있다고 제안합니다." 캘리포니아 마운틴 뷰에있는 NASA Ames Research Center의 행성 연구원 인 Pascal Lee는 "화성과 다른 장소에서 용암 관은 삶과 죽음의 차이를 만들 가능성이 있습니다." 라고 말했습니다 .
채광창이있는 화성 용암 튜브의 1024px 종단면 화성 용암 구덩이의 세로 단면을 보여줍니다. (Melissausburn / Wikimedia) 그러나 이러한 튜브를 탐색하는 작업은 번거 롭습니다. 적어도 처음에는 로봇에 의해 수행되어야합니다. 얼마나 안정적이고 안전한지 모른 채 화성의 용암 동굴에 오르고 싶어하는 우주 비행사는 누구일까요? 모험을하고있는 것을 이해하지 못한 채 위험을 감수하려는 사람은 우주 비행사 훈련을 통해 성공하지 못할 것입니다. 지구에서도 동굴은 위험합니다. 그들을 탐험하려면 전문 기술이 필요합니다. 우주 비행사의 생명을 위험에 빠뜨리는 것은 아마도 의문의 여지가 없습니다. 그러나 어떤 종류의 로봇이 그것을 할 수 있습니까? 이 용암 동굴에 접근하는 가장 좋은 방법은 이른바 '천창'을 통하는 것입니다. 그것은 천장이 무너진 튜브 상단의 구멍입니다. 따라서 문제가 있고 복잡한 드릴링 조작없이 튜브에 접근 할 수 있습니다. Laura Kerber는 캘리포니아 주 패서 디나에있는 NASA의 제트 추진 연구소의 지질 학자입니다. Kerber와 그녀의 동료들은 라 펠링 로봇을 사용하여 달의 용암 동굴을 탐험 할 것을 제안했으며, 화성에서도 똑같은 일이 작동 할 수 있습니다. 로봇 탐험가를 Moon Diver 라고합니다 . Moon Diver는 훌륭한 개념입니다. 로버와 착륙선으로 구성됩니다. 정밀 착륙 시스템은 항공기를 목표물에 가까운 표면으로 이동시킵니다. 탐사선은 착륙선에 묶여 있고 탐사선이 채광창을 향해 굴러 갈 때 밧줄을 펼칩니다. 천창에 도달하면 탐사선은 천천히 구멍 속으로 내려와 용암 튜브 바닥으로 내려갑니다. 하지만 문 다이버, 화성 다이버 또는 유사한 개념이든간에 핵심은 내부에 들어가면 볼 수있는 것입니다. 용암 동굴의 벽은 다른 방법으로는 얻을 수없는 세계 역사에 대한 온갖 증거를 담고있을 수 있습니다. 아폴로 우주 비행사가 달을 방문했을 때 그들은 약 2.9 미터 (9.5 피트)보다 깊은 곳을 뚫지 못했지만 달의 천창과 튜브의 벽 두께는 수십 미터가 될 수 있습니다. 화성은 비슷하거나 더 많이 노출 될 것입니다. 고유 한 지질층은 쉽게 연구 할 수 있습니다. 용암 튜브의 벽은 용암 흐름의 증거, 강력한 유성 충돌의 증거 등을 보여줄 수 있습니다. 이 벽을 조사하면 지구의 역사에도 빛을 발할 수 있습니다. 지구는 매우 활동적인 행성이며 많은 고대 증거가 모든 지질 활동과 침식에 의해 단순히 지워집니다. 달의 용암 튜브 벽이 잘 정의 된 분쇄 된 암석 층과 같이 유성 충돌의 지속 기간의 증거를 보여 주면 해당 층의 연대를 기록 할 수 있습니다. 그 증거를 통해 우리는 지구에서 동시에 같은 일이 일어났다는 결론을 내릴 수 있습니다. 용암 동굴을 탐험하기 위해 화성에 로봇 임무를 보내면 목표물이 부족하지 않을 것입니다. United States Geological Survey의 Astrogeological Center는 화성에있는 1,000 개가 넘는 후보 동굴 입구의 위치를 수집했으며, 대부분은 용암 튜브 채광창입니다. 그것은 Mars Global Cave Candidate Catalog 라고 불립니다 . 현대 화성이 고대 거주 가능성에 대한 단서를 가지고 있다면, 그것을 찾을 수있는 가장 유망한 장소는이 용암 튜브 일 것입니다. 행성의 지하 깊숙한 곳에서 고대의 단순한 화성 생명체가 최후의 입장을 취했을 수 있습니다. 그 아래에는 보호 대기의 방해없이 지구에 흘러 내리는 태양의 우주선과 해로운 입자로부터 보호되었을 것입니다. 젊은 태양계는 고대 화성이 따뜻하고 습했을 때 훨씬 더 혼란스러운 곳이었습니다. 큰 유성 충돌이 더 흔했고 용암 동굴도 그러한 영향으로부터 피난처를 제공했을 수 있습니다. 보호 된 동굴 벽은 화성의 과거 삶의 증거를 찾기에 가장 좋은 장소 일 수 있습니다. 퍼킨스 가 그의 기사 에서 "이러한 징후는 특정 파장의 빛에서 형광을 발할 수있는 유기 화학 물질을 포함 할 수 있습니다. "또는 그러한 명백한 생명의 징후가 없으면 화석화 된 미생물 필라멘트 또는 화석 세포와 같은 과거 생명의 다른 징후가 동굴 벽에 형성되어 보존 된 광물 내에 나타날 수 있습니다." 화성에 대한 로봇 임무가 성공할 때마다 우리의 임무 설계는 더욱 세련됩니다. 화성에 대한 이해가 커짐에 따라 특정 영역을 선택하고 특정 질문을 탐구하기위한 임무를 설계하는 데 더 능숙 해집니다. NASA의 다음 화성 탐사선 인 Perseverance 는 고대 생명체의 흔적을 찾기 위해 Jezero Crater 로 향하고 있습니다. 그 위치는 엄격한 선택 과정을 거쳐 선택되었습니다. 용암 동굴 탐사 임무를 보내는 것은 시간 문제입니까? 아마. 그리고 평소처럼 대화가 추진력을 얻기 시작하는 것을 보는 것은 매혹적 일 것입니다. 혁신적인 사고가 임무를 위해 어떤 종류의 차량과 기술을 생각해 내는지 보는 것은 매혹적 일 것입니다. 그리고 그들이 고대 화성의 삶에 대한 마지막 보상이었던 것을 발견하는 것은 매혹적 일 것입니다.
https://www.sciencealert.com/here-s-why-lava-tubes-could-be-the-best-places-to-look-for-alien-life
.Lava Tubes on the Moon and Mars are Really, Really Big. Big Enough to Fit an Entire Planetary Base
달과 화성의 용암 튜브는 정말, 정말 큽니다. 전체 행성 기지에 들어갈만큼 충분히 크다
달과 화성의 용암 동굴이 그 세계에 인간 존재를 확립하는 데 역할을 할 수 있을까요? 연구원 팀에 따르면 아마도. 그들의 새로운 연구에 따르면 달과 화성의 용암 튜브는 거대하고 기지를 수용하기에 충분히 클 수 있습니다. 달과 화성은 한 번에 화산 활동을했고, 그 모든 활동은 두 세계 모두에 흔적을 남겼습니다. 화성은 태양계에서 가장 큰 화산 인 Olympus Mons와 수많은 용암 동굴을 보유하고 있습니다. 달에는 화산이 없지만 궤도 탐사선은 표면에서 용암 튜브를 발견했습니다. 그리고 두 세계에서 어떤 종류의 서식지에 대한 미래 계획이 구체화됨에 따라 그 튜브는 점점 더 많은 관심을 끌고 있습니다. 이탈리아 대학의 연구팀이이 튜브에 대한 새로운 연구를 완료했습니다. 제목은“ 지구, 달, 화성의 용암 관 : 비교 행성 학에 의해 밝혀진 크기와 형태에 대한 리뷰입니다. 주저자는 파도바 대학 지구과학과의 행성 지질학자인 리카르도 포조 본 (Riccardo Pozzobon)입니다. 이 연구는 Earth-Science Reviews 저널에 게재되었습니다. 화성과 달에있는 용암 튜브 (또는 pyroducts)에 대한 증거는 긴 굴곡 진 수로의 형태이며, 용암 튜브의 지붕이 움푹 들어간 곳인 소위 "스카이 라이트"에 있습니다. 안타깝게도 아직 탐색되지 않았지만 이러한 기능의 궤도 선 이미지.
화성 화산 Pavonis Mons에있는 용암 튜브 채광창의 HiRISE 이미지를 자른 버전입니다. 이미지 크레딧 : NASA / 제트 추진 연구소 / 애리조나 대학교-http://hirise.lpl.arizona.edu/ESP_023531_1840, 퍼블릭 도메인, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=20314169 화성 화산 Pavonis Mons에있는 용암 튜브 채광창의 HiRISE 이미지를 자른 버전입니다. 이미지 크레딧 : NASA / 제트 추진 연구소 / 애리조나 대학교 – http://hirise.lpl.arizona.edu/ESP_023531_1840, 퍼블릭 도메인, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=20314169
저자들은 논문에서“달의 지하 공동은 마리아 평야의 여러 채광창에서 추론되었으며 중력계와 레이더 측심기를 사용하여 확증되었으며 화성에서는 용암 흐름에서 지상의 경우와 현저한 유사성을 가진 여러 개의 깊은 채광창이 확인되었습니다. .” “우리는 행성 지구뿐만 아니라 행성 간 탐사선이 찍은 용암 튜브의 채광창을 고해상도 사진에 따라 달과 화성의 지하에서도 찾을 수 있습니다. 공동 저자 인 Francesco Sauro는 보도 자료 에서 공동 저자 인 Francesco Sauro가 설명했습니다. 공동 저자 인 Francesco Sauro는 화랑이 갈라진 선형 공동과 물결 모양의 붕괴 사슬을 관찰하여 용암 튜브의 증거를 종종 추론했습니다 .
매끈한 바닥에 바위를 드러내는 Mare Tranquillitatis 구덩이 분화구의 장엄한 높은 태양 전망. 100 미터의 구덩이는 달의 용암 동굴에 접근 할 수있게 해줍니다. 이미지 크레딧 : NASA / GSFC / Arizona State University-http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA13518, 퍼블릭 도메인, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=54853313 매끈한 바닥에 바위를 드러내는 Mare Tranquillitatis 구덩이 분화구의 장엄한 높은 태양 전망. 100 미터의 구덩이는 달의 용암 동굴에 접근 할 수있게 해줍니다. 이미지 크레딧 : NASA / GSFC / Arizona State University 제공 – http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA13518, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=54853313 이를 더 잘 이해하기 위해 새 논문의 저자는 지구상의 용암 관에 대한 개요를 만든 다음 화성과 달의 데이터와 비교했습니다. “이 붕괴 사슬은 지하 탐사를위한 이상적인 관문 또는 창을 나타냅니다. 화성과 달에있는 용암 튜브의 형태 학적 표면 표현은 지상파와 유사합니다. 동굴 학자 들은 하와이, 카나리아 제도, 호주 및 아이슬란드에서 지구상의 용암 동굴을 철저히 연구했습니다.”라고 Sauro는 말했습니다.
NASA의 Viking Orbiter에서 화성의 Alba Mons에있는 용암 동굴 이미지. 이미지 크레딧 : NASA
용암 튜브는 흐르는 용암에 의해 형성됩니다. 흐르는 용암의 외부가 식고 굳어짐에 따라 액체 용암이 흐르는 튜브를 형성합니다. 그 용암은 튜브에서 빠져 나가서 먼 길을 이동할 수 있고 매우 방대한 구조를 남길 수 있습니다. 지구상에서 가장 긴 용암 동굴은 하와이의 카자 무라 동굴입니다. 길이는 65.5km (40.7 마일)입니다. 때로는 지하에 선형으로 연결된 표면의 선형 피트 체인에서 분명합니다. 하지만 지구와 다른 장소에있는 용암 관 사이에는 중요한 차이점이 있습니다. 지구에서는 화산 활동으로 인해 용암 튜브와 채광창이 형성됩니다. 그러나 달과 화성에서 일부 튜브와 채광창은 충격 용해 및 기타 과정에서 형성 될 수 있습니다. “마찬가지로,”저자들은“달의 모든 천창이 화산 지형에서 형성되는 것이 아니라 충격이 녹아서 형성되기 때문에 이러한 경우 다른 과정이 아마도 그 형성에 책임이있을 것입니다. 이러한 이유로 이러한 행성 체의 표면에있는 용암 관 붕괴와 천창 후보를 식별하려는 모든 연구는 지상파 유사체와의 지형 학적 비교에 기반한 엄격한 접근 방식을 따라야합니다.” 이 연구 결과는 화성 (l)과 달 (r)에있는 지각 구덩이 사슬의 주요 형태 및 형태 학적 특성을 보여줍니다. 이미지 크레딧 : Pozzobon et al, 2020.
이 연구 결과는 화성 (l)과 달 (r)에있는 지각 구덩이 사슬의 주요 형태 및 형태 학적 특성을 보여줍니다. 자세한 내용은 연구를 참조하십시오. 이미지 크레딧 : Pozzobon et al, 2020.
저자는 달과 화성의 용암 관을 정량화하고 그 형태를 이해하는 방법을 원했습니다. 두 세계에서이 튜브를 탐색 한 적이 없지만 많은 궤도 데이터를 사용할 수 있습니다. 이것이이 연구의 핵심이었습니다. Riccardo Pozzobon은“우리는 위성 입체 이미지와 행성 간 탐사선으로 촬영 한 레이저 고도계를 통해 얻은 디지털 지형 모델 (DTM)을 사용하여 달과 화성의 붕괴 사슬 (붕괴 된 용암 튜브)의 크기를 측정하고 형태를 수집했습니다 . “우리는이 데이터를 지구 표면의 유사한 붕괴 사슬에 대한 지형 연구와 Lanzarote와 Galapagos에있는 용암 튜브 내부의 레이저 스캔과 비교했습니다. 이러한 데이터를 통해 우리는 붕괴 사슬과 여전히 손상되지 않은 지하 공동 사이의 관계에 대한 제한을 설정할 수있었습니다.” 그들이 발견 한 것은 지구의 용암 튜브가 달과 화성의 대응 물에 비해 창백하다는 것입니다. 지구 튜브의 직경은 10 ~ 100 미터 (33 ~ 330 피트) 범위입니다. 그러나 화성의 관은 그보다 약 100 배 더 넓고 달의 관은 1000 배 더 넓다. 차이점은 두 세계의 중력이 낮고 화산 활동에 미치는 영향 때문입니다. 이 연구 결과는 화성의 Arsia Mons 화산에있는 튜브, 통풍구 및 채광창을 보여줍니다. 이미지 크레딧 : Pozzobon et al, 2020. 이 연구 결과는 화성의 Arsia Mons 화산에있는 튜브, 통풍구 및 채광창을 보여줍니다. 연구에 따르면 화성의 용암 튜브는 지구보다 100 배 더 넓을 수 있습니다. 이미지 크레딧 : Pozzobon et al,
2020. Pozzobon은“이와 같은 폭의 튜브는 40km보다 길 수 있으므로 달은 보호되고 안정된 용암 튜브 환경에서 지하 탐사 및 잠재적 정착을위한 특별한 목표가됩니다. "후자는 너무 커서 파도바의 전체 도심을 포함 할 수 있습니다." 그러나 그들은 안정적인 환경입니까? 많은 궤도 사진은 붕괴 된 용암 튜브를 보여 주며, 천창이 튜브에 점멸합니다. Matteo Massironi에 따르면 중력이 낮아 안정적이며 붕괴와 채광창에 영향을 미칩니다. 지구과학과의 구조 및 행성 지질학 교수 인 Matteo Massironi는 이렇게 설명합니다. 파도바 대학교의. 이것은 마리아 평원 아래의 대부분의 용암 튜브가 손상되지 않았 음을 의미합니다. 우리가 관찰 한 붕괴 사슬은 소행성이 튜브 벽을 뚫고 있었기 때문일 수 있습니다. 이것이 Marius Hills 의 붕괴 사슬 이 제안하는 것 같습니다. 후자에서 우리는이 거대한 지하 구멍에 접근 할 수 있습니다.”
https://youtu.be/q-NBvRmmw7Y
이 거대한 지하 지역은 화성과 달의 서식지와 관련된 일부 문제를 해결할 것입니다. 목록의 맨 위에는 방사선이 있습니다. 지구의 대기와 자기권은 지구상의 생명체를 대부분 방사선으로부터 안전하게 보호하지만 달이나 화성도 마찬가지입니다. 모든 방사선에 장기간 노출되면 암 위험이 커집니다. 그러나 그 모든 바위 아래의 서식지는 우주 복사와 태양 복사로부터 잘 보호 될 것입니다. 그것은 또한 싸워야 할 또 다른 위험 인 미세 운석으로부터 안전 할 것입니다. 온도도 더 안정적입니다. 그리고 화성에서 튜브와 동굴은 그 행성에 존재할 수있는 모든 생명체에게 생존 가능한 서식지를 제공 할 수 있습니다. 결국, 여기 지구상의 동굴과 용암 동굴은 적응 된 유기체를위한 은신처를 제공하는 특수 서식지입니다.
지구와 화성의 용암 관. 왼쪽은 호주의 운다 라 용암 튜브이고 오른쪽은 Arsia Mons의 화성 용암 튜브입니다. 이미지 크레딧 : Pozzobon et al, 2020.
지구와 화성의 용암 관. 왼쪽은 호주의 운다 라 용암 튜브이고 오른쪽은 Arsia Mons의 화성 용암 튜브입니다. 이미지 크레딧 : Pozzobon et al, 2020.
공동 저자 인 Francesco Sauro는“용암 관은 우주 및 태양 복사와 종종 행성의 표면에서 발생하는 미세 운석 충돌로부터 안정적인 보호막을 제공 할 수 있습니다. “또한 온도가 낮에서 밤까지 변하지 않는 환경을 제공 할 수있는 큰 잠재력이 있습니다. 우주 기관은 이제 달 표면의 미래 탐사 (NASA의 프로젝트 Artemis 참조)와 화성 지하에서 생명체 (과거 또는 현재)를 찾는 첫 단계를 나타내는 행성 동굴과 용암 관에 관심이 있습니다.” 그러나 용암 동굴의 기지와 서식지에 대한 이야기가 너무 뜨거워지기 전에 아직 내부에서 본 적이 없다는 것을 명심할 가치가 있습니다. 그리고 지구의 용암 동굴을 탐험하는 동안 우리는 비교가 실제로 얼마나 가까울 지 모릅니다. 따라서 우주 기관 중 하나가 임무 계획 및 선택에서 우선 순위를 정할 때입니다. ESA의 우주 비행사는 훈련의 일환으로 이미 지구에서 용암 튜브를 탐험했습니다. 2016 년 ESA 우주 비행사 인 Luca Parmitano와 Pedro Duque는 스페인 카나리아 제도의 용암 동굴과 동굴을 탐험했습니다. 이 풍경은 화성과 매우 유사하다고 생각되기 때문에 사용됩니다.
훈련의 일환으로 스페인의 용암 동굴과 튜브를 탐험하는 ESA 우주 비행사. 이미지 크레딧 : ESA–M. Barnabei
ESA는 또한 달 용암 관 탐사 제안을 듣고 싶다는 말을 내놓았습니다. “2019 년 가을, ESA는 달 동굴 탐사 기술을 개발하기위한 아이디어를 모색하는 캠페인을 통해 대학과 산업계에 전화를 걸었습니다. 그들은 달의 튜브를 탐사하는 임무를 수행하기 위해 달 표면에 착륙 할 시스템을 특별히 찾고 있습니다.”이 연구의 저자이자 동굴 학자 인 Unibo 교수 인 Jo De Waele은 말했습니다. “2012 년부터 볼로냐와 파도바를 포함한 일부 유럽 대학과 협력하여 ESA는 지하 시스템 (CAVES) 및 행성 지질학 (PANGAEA) 탐사에 초점을 맞춘 두 가지 우주 비행사 훈련 프로그램을 수행하고 있습니다. 이 프로그램에는 Lanzarote 섬의 용암 튜브가 포함됩니다. 지금까지 5 개의 우주 기관에서 36 명의 우주 비행사가 동굴 하이킹 훈련을 받았습니다. 또한 6 명의 우주 비행사와 4 명의 임무 및 운영 전문가가 지질 현장 훈련을 받았습니다.
” 카나리아 제도의 Lanzarote에있는 코로나 화산. 화성의 조건을 모방 한 용암 튜브와 채광창이 특징입니다. 이미지 크레딧 : Pozzobon et al, 2020.
카나리아 제도의 Lanzarote에있는 코로나 화산. 화성의 조건을 모방 한 용암 튜브와 채광창이 특징입니다. 이미지 크레딧 : Pozzobon et al, 2020.
우주 비행사를 달의 용암 동굴로 보내는 것은 지나치게 야심적인 것으로 간주 될 수 있습니다. 그들은 지구상에서도 특수한 환경입니다. 사고가 있었다면 달의 동굴에서 부상당한 우주 비행사는 매우 섬세한 상황이 될 것입니다. NASA 측면에서 과학자들은 로봇 탐사를 고려하고 있습니다. NASA 과학자들은“ 문 다이버 ”임무를 제안했습니다 . 달의 용암 동굴을 탐험하기 위해 착륙선에 묶인 탐사선을 사용합니다. 착륙선은 채광창 근처에 착륙 한 다음 밧줄로 묶인 로버를 배치하여 튜브 바닥으로 내려갑니다. Moon Diver 컨셉에 대한 비디오 프레젠테이션의 4 개 패널.
이미지 크레딧 : KISSCaltech 화성에서 용암 동굴을 탐험하는 임무는 멀고 먼 길일 것입니다. 그러나 하나가 개발되면 목표가 부족하지 않습니다. 미국 지질 국은 화성에 1,000 개가 넘는 후보 동굴 입구가 있다고 말합니다. 이것은 화성에있는 화산 Tharsis 지역의 용암 동굴 후보지도입니다. 이미지 크레딧 : USGS / Mars Global Cave Candidate Catalog.
이것은 화성에있는 화산 Tharsis 지역의 용암 동굴 후보지도입니다. 이미지 크레딧 : USGS / Mars Global Cave Candidate Catalog. 우주 기관이 용암 튜브에 초점을 맞춘 것은 분명합니다. 달의 서식지는 몇 년 또는 수십 년이 걸릴 수 있지만 우리가 하나를 지을 것 같습니다. 그렇게 할 때 다른 세계의 지하 용암 동굴에 살려면 특별한 종류의 인간이 필요합니다.
.Molecular additives enhance mechanical properties of organic solar cell material
분자 첨가제는 유기 태양 전지 재료의 기계적 특성을 향상시킵니다
로 리 하이 대학 GaneshBalasubramanian 교수의 연구실 (Group for Interfacial and Nanoengineering), 미국 베들레헴에있는 Lehigh University의 기계 공학 및 기계학과. 최근 유기 태양 전지의 전력 변환 효율이 발전 했음에도 불구하고, 공정 구동 열에 대한 통찰력 -벌크 이종 접합 활성층의 기계적 안정성은 여전히 보장됩니다. 엘라 스토 형태와 소자 성능의 상관 관계는 유기 태양 전지에서 일반적인 광활성 층의 처리, 열역학 및 기계적 안정성 간의 상호 작용에 대한이 연구에서 제시된 바와 같이 분자 수준 물리학에 대한 더 깊은 이해가 필요합니다. 신용 : Ganesh Balasubramanian 교수의 실험실 (Interfacial 및 Nanoengineering 그룹),AUGUST 12, 2020
유기 태양 전지는 반도체 고분자의 본질적으로 가단성 때문에 유연한 전자 장치에 사용하기에 이상적입니다. 유기 전지에서 일반적인 광활성 층의 가공, 열역학 및 기계적 안정성 간의 상호 작용에 대한 최근 연구는 이러한 고 잠재력 물질에 대한 더 깊은 이해를 제공합니다. 가네쉬 발라 수 브라마 니안 (Ganesh Balasubramanian, PC Rossin Lehigh University 기계 공학 및 기계 공학 조교수)과 그의 대학원생 Joydeep Munshi는 최근에 이러한 재료가 변형 될 때 얼마나 안정적인지, 그리고 태양열이 가혹한 하중 조건에서 유망한 특성이 실현 될 수 있는지 이해하기 시작했습니다. 세포 는 늘어나고 압축 될 수 있습니다. Frontera의 리더십 클래스 컴퓨팅 리소스를 사용한 컴퓨터 실험을 통해 팀 은 반도체 폴리머 블렌드에 작은 분자 를 추가하면 유기 태양 전지에 사용되는 재료의 성능과 안정성이 향상 된다는 것을 입증했습니다 . 그들은 유기 태양 전지 재료에 대해서도 더 일반적으로 사실이라고 예측합니다. 이 연구는 Soft Matter 뒷면 표지에 실린 "P3HT : PCBM 벌크 이종 접합 유기 태양 전지의 탄성 형태"기사에 설명되어 있습니다. 추가 저자로는 와이오밍 대학교의 TeYu Chien 교수와 노스 웨스턴 대학교의 Wei Chen 교수가 있습니다. Balasubramanian은 "이전 문헌에 따르면 재료 처리 매개 변수의 변화가 이러한 태양 전지의 구조와 열 및 기계적 특성에 영향을 미칠 것으로 예상했습니다."라고 말합니다. 그러나, 저분자 첨가제의 존재가 기계적 특성을 증가시킬 수 있다는 발견 은이 연구에서 얻은 새로운 지식입니다. " 연구팀은 태양 광에서 전기로의 전력 변환 효율 외에도 일반적인 유기 태양 전지의 기계적 안정성과 유연성이 분자 첨가제의 존재에 의해 크게 영향을 받는다는 것을 입증했습니다. Balasubramanian은 "이것은 유기 태양 전지 의 상업화에 결정적인 역할을 할 수 있습니다."라고 말합니다. 결과는 세계에서 가장 빠른 학술 용 슈퍼 컴퓨터 인 텍사스 대학의 텍사스 고급 컴퓨팅 센터 (TACC)에 위치한 슈퍼 컴퓨터 Frontera에서 대규모 분자 시뮬레이션을 수행하여 달성되었습니다. 예측은 변형 조건 하에서 폴리머 블렌드의 변형 메커니즘과 로딩시 재료의 구조 / 형태를 조사하는 것으로 구성되었습니다. Balasubramanian의 팀은 Frontera를 가장 먼저 활용 한 팀 중 하나입니다. 유기 태양 광 재료의 특성을 조사하기 위해 유사한 접근 방식이 고려되었지만 Balasubramanian에 따르면 재료 구조와 탄성 특성 간의 상관 관계는 이전에 수행되지 않았습니다. 고분자 혼합물에 분자 첨가제를 추가하여 뛰어난 성능을 제공하면서 극도의 작동 응력-변형 조건을 유지하는 고급 태양 광 발전 재료 및 장치를 제작할 수 있습니다. 그는 "이 연구는 재료 및 에너지 연구 분야의 과학적 실천에 대한 새로운 방향을 제공 할 잠재력을 가지고 있습니다."라고 덧붙였습니다.
더 탐색 태양 에너지 사용을위한 칼 코게 나이드 페 로브 스카이 트의 에너지 전달 메커니즘 매핑 추가 정보 : Joydeep Munshi et al, Elasto-morphology of P3HT : PCBM bulk heterojunction organic solar cells, Soft Matter (2020). DOI : 10.1039 / D0SM00849D 저널 정보 : Soft Matter Lehigh University 제공
https://phys.org/news/2020-08-molecular-additives-mechanical-properties-solar.html
.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.
.Measurement of Planetary Boundary Layer Winds with Scanning Doppler Lidar
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
.Monoclonal Antibodies to Prevent COVID-19: Phase 3 Clinical Trials Now Enrolling
COVID-19 예방을위한 단일 클론 항체 : 현재 등록중인 3 상 임상 시험
주제 :코로나 바이러스 감염증 -19 : 코로나 19면역학전염병국립 보건원 으로 건강의 국립 연구소 2020년 8월 12일 바이러스 표면에 결합하는 항체 바이러스 표면에 결합하여 인간 세포로의 진입을 차단하는 항체 이미지입니다. 크레딧 : Lisa Donohue, CoVPN
실험용 단클론 항체 (mAbs)가 SARS-CoV-2 코로나 바이러스에 의한 감염을 예방할 수 있는지 여부를 테스트하는 2 단계, 무작위, 위약 대조, 이중 맹검 임상 시험 이 현재 미국의 임상 시험 사이트에 건강한 성인을 등록하고 있습니다. 많은 시험 장소와 연구 조사자들은 최근 국립 보건원 중 하나 인 국립 알레르기 및 감염성 질병 연구소 (NIAID)에서 설립 한 COVID-19 예방 네트워크 (CoVPN)의 일부입니다 . SARS-CoV-2는 2019 년 코로나 바이러스 질환 (COVID-19)을 유발하는 바이러스입니다. 이 시험은 직장이나 집에서 SARS-CoV-2 감염자와의 긴밀한 접촉으로 인해 감염 위험이있는 성인을 등록하는 것입니다. NIAID 이사 Anthony S. Fauci, MD는“COVID-19 예방 네트워크는 대규모 실험을 빠르고 효율적으로 수행하도록 설계되었습니다.이 네트워크를 통해 단일 클론 항체의 안전성과 효능 및 기타 예방 조치를 테스트 할 수 있습니다. SARS-CoV-2 감염 수준을 줄이고 궁극적으로 COVID-19 대유행을 종식시킬 수있는 최선의 방법을 확인하십시오. " 단일 클론 항체는 침입하는 바이러스 나 다른 병원체에 반응하여 면역계에 의해 자연적으로 생성되는 단백질의 실험실에서 만든 버전입니다. 자연적이든 단일 클론이든 중화 항체는 세포에 부착하고 세포에 들어가는 데 사용하는 바이러스 부분에 직접 결합하여 감염주기를 시작하지 못하게 할 수 있습니다. 단클론 항체는 SARS-CoV-2로부터 단기간 보호를 제공 할 수 있으며 백신이 제공 될 때까지 COVID-19 유행성 대응의 중요한 구성 요소로 작용할 수 있습니다. 하나의 시험은 NIAID와 시험 후원자 인 뉴욕 주 Tarrytown의 Regeneron Pharmaceuticals가 공동으로 수행하고 있습니다. Regeneron의 연구용 이중 단클론 항체 조합 인 REGN-COV-2를 평가할 예정이며, 이는 SARS-CoV-2 스파이크 단백질의 두 지점에 결합하여 건강한 세포로 들어가는 것을 방지하도록 설계되었습니다. 이 임상 시험은 SARS-CoV-2 감염자의 가족 접촉 인 약 2,000 명의 무증상 성인을 등록 할 것입니다. 참가자는 REGN-CoV-2 또는 위약을 투여하기 전에 96 시간 동안 감염된 사람과 (일반적으로 동일한 주소에 거주하기 때문에) 긴밀한 접촉을해야합니다. 안전성 평가 외에도이 시험은 REGN-COV-2가 이미 감염된 사람들의 감염이나 질병 증상을 예방할 수 있는지 여부를 정의하려고합니다. 효능 평가는 REGN-COV-2 또는 위약 투여 후 1 개월입니다. 모든 시험 참가자는 유효성 평가 기간이 종료 된 후 7 개월 동안 안전을 위해 추적됩니다. 이 시험에 대한 추가 정보는에서 구할 수 있습니다 clinicaltrials.gov 식별자 사용 NCT04452318을 . 관심있는 참가자는 CoVPN 웹 사이트 를 방문하여 자세한 내용을 확인할 수도 있습니다 . 의사 또는 잠재적 참가자는 844-734-6643 또는에서 스폰서의 임상 시험 관리자에게 문의 할 수 있습니다 clinicaltrials@regneneron.com 등록에 대한 자세한 내용은. 인디애나 주 인디애나 폴리스의 Eli Lilly와 Company가 후원하고 NIAID와 공동으로 구현 한 두 번째 실험에서는 AbCellera (캐나다 브리티시 컬럼비아 주 밴쿠버)의 과학자들이 회수 한 COVID-19 환자에서 분리 한 mAb 인 LY-CoV555를 평가합니다. 및 NIAID 백신 연구 센터, Eli Lilly and Company가 개발했습니다. 이 시험은 LY-CoV555가 전문 간호 시설 또는 생활 보조 시설에 거주하거나 근무하여 노출 위험이 높은 사람들 사이에서 SARS-CoV-2 감염을 예방할 수 있는지 여부를 평가합니다. 시설에서 SARS-CoV-2 감염 사례를 확인한 후 1 주 이내에 연구 조사자들은 시험 자원자를 등록하고 8 주 동안 위약과 비교하여 LY-CoV555의 예방 효능 및 안전성을 평가합니다. 이 시험은 또한 이미 감염된 사람들에게 주어진 중증도의 증상을 예방하는 효능을 평가할 것입니다. 참가자는 추가 16 주 동안 안전을 위해 계속 추적됩니다. 최대 2,400 명의 참가자가 무작위로 배정되어 LY-CoV555 또는 위약을 정맥 주사합니다. 이 시험에 대한 추가 정보는에서 확인할 수있다 clinicaltrials.gov 식별자 사용 NCT04497987을 . 잠재적 COVID-19 치료를위한 Lilly의 임상 시험 중 하나에 참여하고자하는 임상 조사자, 병원 또는 임상 현장은 1-877-CT-LILLY (1-877-285-4559)로 전화하거나 covid19potentialsite@lilly.com으로 이메일을 보내야 합니다. NIAID는 전염병 및 면역 매개 질병의 원인을 연구하고 이러한 질병을 예방, 진단 및 치료하는 더 나은 수단을 개발하기 위해 NIH, 미국 전역 및 전 세계에서 연구를 수행하고 지원합니다. 미국 국립 보건원 (NIH)에 관하여 미국의 의학 연구 기관은 27 개의 연구소와 센터를 포함하고 있으며 미국 보건 복지부의 구성 요소입니다. NIH는 기본, 임상 및 중개 의학 연구를 수행하고 지원하는 주요 연방 기관이며, 일반적인 질병과 희귀 질병 모두에 대한 원인, 치료 및 치료법을 조사하고 있습니다.
.Senescent tumor cells building three-dimensional tumor clusters
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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