اغلب اخبار مهم از سخنرانی افتتاحیه در ۱۴ مه(۲۵ اردیبهشت) بیرون خواهد آمد که احتمالا اطلاعات بیشتری را درباره اندروید ۱۵ و همچنین مجموعه کاملی از به‌روزرسانی‌های هوش مصنوعی به ما می‌دهد.

به طور قطع شگفتی‌هایی نیز وجود خواهد داشت، اگرچه به احتمال زیاد باید تا پاییز منتظر بمانیم تا آخرین سخت‌افزار پرچم‌دار این شرکت را تماشا کنیم.

مثل همیشه، شایعات با گزارش‌هایی که می‌گویند گوگل احتمالاً در I/O چه چیزی را معرفی خواهد کرد، در حال محو شدن هستند.

در ادامه به بیان آنچه از رویداد گوگل در سال ۲۰۲۴ انتظار می‌رود، می‌پردازیم.

اندروید ۱۵

رویداد I/O قبل از هر چیز یک کنفرانس توسعه دهندگان است و همیشه جایی است که گوگل به توسعه دهندگان شخص ثالث در نسخه اصلی اندروید بعدی اطلاعاتی می‌دهد تا بتوانند روی برنامه‌های آن کار کنند یا محصولات موجود خود را اصلاح کنند.

اولین نسخه بتا از اندروید ۱۵ در حال حاضر منتشر شده است. از جمله ویژگی‌های به‌روز شده آن اشتراک‌گذاری جزئی صفحه است که می‌توان یک پنجره یا برنامه خاص را به جای کل صفحه نمایش ضبط کرد یا به اشتراک گذاشت.

همچنین قابلیت بایگانی برنامه‌ها برای آزاد کردن فضا در دسترس قرار گرفته است.

از دیگر ویژگی‌های اندروید ۱۵ نیز می‌توان از اتصال ماهواره‌ای بهبود یافته، کنترل‌های دوربین درون برنامه‌ای اضافی و حالت جدید بهره‌وری انرژی نام برد.

با این حال، گوگل بخش عمده‌ای از اعلامیه‌ها درباره اندروید ۱۵ را برای رویداد I/O نگه داشته است. این شرکت تأیید کرده است که پیام‌های ماهواره‌ای به اندروید می‌آیند و ما می‌توانیم درباره نحوه عملکرد آن اطلاعات بیشتری کسب کنیم. ویجت‌های صفحه در حالت قفل با تمرکز روی تبلت‌ها منتشر می‌شود.

همچنین ممکن است طراحی مجدد نوار وضعیت در راه باشد و در نهایت احتمالا نظارت بر سلامت باتری برای کاربران آسان‌تر می‌شود.

کلمات فراخوان ممکن است بار دیگر برای دستیارهای شخص ثالث مانند الکسا و حتی ChatGPT مطرح شوند. شایعات همچنین می‌گویند که ممکن است قابلیتی به نام فضای خصوصی(Private Space) وجود داشته باشد که به کابر امکان می‌دهد داده‌ها و برنامه‌ها را از چشمان کنجکاو دیگران پنهان کند.

هوش مصنوعی و حواشی آن

اگر هر بار که گوگل در طول رویداد خود از هوش مصنوعی نام می‌برد، یک دلار کنار بگذارید، احتمالاً پول کافی برای گذراندن تعطیلات را برای خود ذخیره خواهید کرد.

مطمئنا گوگل در مورد هوش مصنوعی جمینای(Gemini) صحبت می‌کند و ممکن است این هوش مصنوعی به طور کامل جایگزین دستیار گوگل شود. اگر اینطور باشد، می‌توانیم برخی از جزئیات مربوط به این انتقال را در رویداد I/O بیابیم.

در ماه دسامبر گزارش شد که گوگل در حال کار بر روی یک دستیار هوش مصنوعی به نام پیکسی(Pixie) به عنوان یک ویژگی انحصاری برای دستگاه‌های پیکسل است. گفته می‌شود که پیکسی بر پایه جمینای ساخته شده است و ممکن است اواخر امسال در گوشی هوشمند Pixel ۹ رونمایی شود. بنابراین منطقی است گوگل در مورد آن در I/O صحبت کند.

تعجب آور نیست اگر در مورد به‌روزرسانی‌های هوش مصنوعی مولد برای محصولات کلیدی گوگل مانند جستجو، کروم و نقشه‌ها سخن گفته شود. ویژگی‌های دسترسی مبتنی بر هوش مصنوعی و پروژه‌های بهداشتی نیز ممکن است در راه باشند.

در عین حال، گوگل بار دیگر با به تعویق انداختن طرح خود برای از بین بردن کوکی‌های شخص ثالث در کروم، ممکن است هوش مصنوعی را به عنوان راه حلی برای تبلیغات هدفمند ببیند.

سایر موضوعات

زمان‌بندی کامل رویداد گوگل که به زودی منتشر می‌شود، از چیزهای دیگری که گوگل درباره آن در طول این رویداد حرف خواهد زد، اطلاع می‌دهد، حتی اگر آن محصولات و خدمات لزوماً در سخنرانی اصلی وقت پخش نداشته باشند.

گمان می‌رود گوگل در مورد آینده سیستم عامل ساعت‌های هوشمند Wear OS حرف بزند که شامل جزئیاتی در مورد پیشرفت در فرمت Watch Face می‌شود، بنابراین منتظر اخباری در مورد سیستم عامل ساعت هوشمند آن باشید.

همچنین به‌روزرسانی‌هایی در مورد تلویزیون گوگل(Google TV) و تلویزیون اندروید(Android TV) وجود خواهد داشت.

در عین حال، تیم محاسبات کوانتومی گوگل در مورد آنچه در این حوزه امکان‌پذیر است صحبت خواهد کرد و سعی خواهد کرد واقعیت را از توهم و خیال جدا کند.

یک بخش در مورد اندروید اتو(Android Auto) نیز در برنامه است که به پیشرفت‌هایی برای تجربه چند نمایشگری و ارسال محتوا اشاره می‌کند.

چیزهایی که نباید منتظرش باشیم

شگفتی بزرگی خواهد بود اگر گوگل به این زودی گوشی هوشمند پیکسل ۹ یا گوشی تاشوی پیکسل فولد جدید را معرفی کند. این شرکت احتمالاً قصد دارد این جزئیات را برای پاییز نگه دارد.

با این حال نباید فراموش کرد که گوگل سال گذشته گوشی پیکسل فولد را به طور رسمی در رویداد I/O رونمایی کرد.

در نهایت شاید بتوانیم نگاهی اجمالی به برخی سخت‌افزارهای این گوشی‌ها داشته باشیم، به‌خصوص اگر گوگل بخواهد جلوتر از افشاگران ظاهر شود و نحوه روایت از این گوشی‌های جدید را کنترل کند.

از سوی دیگر، گوگل اخیرا تیم‌های اندروید و سخت افزار خود را تحت رهبری ریک استرلو(Rick Osterloh) ادغام کرده است و به همین دلیل تیم او ممکن است بخواهد کمی بیشتر آماده شود تا مطمئن شود دستگاه‌های جدید آماده هستند. به این ترتیب انتشار هرگونه اخبار سخت افزاری از جمله هر چیزی که مربوط به Nest یا ابزارهای پوشیدنی باشد، بعید است.

انتهای پیام

به نقل از ان‌بی‌سی نیوز، این زن به نام ساندرا سولتزر(Sandra Sultzer) پس از عمل جراحی در سپتامبر ۲۰۲۱ دچار درد شکم و تب شد و برای بخیه پارگی به اقدامات بیشتری نیاز داشت. در دادخواست آمده است که وی در فوریه ۲۰۲۲ به دلیل جراحت روده کوچک درگذشت.

بنابراین همسر ساندرا به نام هاروی سولتزر از سازنده این ربات جراح که شرکت Intuitive Surgical است، شکایت کرده است.

در این شکایت آمده است که این شرکت می‌دانسته که این ربات دارای مشکلات عایق‌بندی است که ممکن است باعث نشت برق و سوزاندن اندام‌های داخلی شود، اما این خطر را به صورت عمومی فاش نکرده است.

این شکایت همچنین ادعا می‌کند که این شرکت ربات‌های خود را به بیمارستان‌هایی می‌فروشد که هیچ تجربه‌ای در جراحی رباتیک ندارند و جراحان را به درستی در مورد نحوه استفاده از دستگاه معروف به داوینچی خود آموزش نمی‌دهد.

گفتنی است که شرکت Intuitive یک برنامه آموزشی قبل از فروش ربات داویچی ارائه می‌دهد، اما تحقیقات در سال ۲۰۱۸ نشان داده است که از نظر قانونی نمی‌تواند جراحان را ملزم به تکمیل این دوره کند.

در حالی که این شرکت هنوز به این دادخواست واکنشی نشان نداده است، جک اسکارولا وکیل هاروی سولتزر می‌گوید نه او و نه موکلش هیچ اظهار نظری فراتر از حرف‌های موجود در این دادخواست ندارند.

طبق این دادخواست، مسائلی از این دست به بیش از یک دهه قبل بازمی‌گردد. این شکایت ادعا می‌کند که شرکت Intuitive هزاران گزارش در مورد آسیب‌ها و نقص‌های مرتبط با داوینچی دریافت کرده است، اما آنها را به طور منظم به سازمان غذا و دارو(FDA) گزارش نکرده است.

در یک گزارش مالی در سال ۲۰۱۴ آمده است که شرکت Intuitive در آن سال در حدود ۹۳ پرونده قضایی داشته است. شاکیان در این ۹۳ پرونده ادعا کرده‌اند که خود آنها یا یکی از اعضای خانواده‌شان با استفاده از سیستم جراحی داوینچی تحت عمل جراحی قرار گرفته‌اند و متحمل انواع صدمات شخصی و در برخی موارد مرگ شده‌اند.

این شرکت ۶۷.۴ میلیون دلار در سه ماهه اول ۲۰۱۴ و ۹.۶ میلیون دلار در سه ماهه دوم آن سال کنار گذاشته تا بتواند غرامت حاصل از تعدادی از این شکایات را تسویه کند.

بسیاری از پزشکان جراحی رباتیک را ایمن می‌دانند، اما بحث در مورد اینکه آیا این جراحی از جراحی سنتی موثرتر است یا خیر وجود دارد. هدف از این فناوری این است که جراحی‌ها را دقیق‌تر و کمتر تهاجمی کند تا در نهایت منجر به دوره بهبودی کوتاه‌تر و کمتر دردناک‌ شود.

شرکت Intuitive اولین نسخه از ربات جراح داوینچی را در سال ۱۹۹۹ معرفی کرد، زمانی که جراحی رباتیک هنوز خیلی جدید بود و سازمان غذا و داروی آمریکا این سیستم را یک سال بعد تایید کرد.

بر شکایت کنونی سولتزر، شرکت Intuitive تاکنون صدها شکایت و گزارش در مورد نقص ربات داوینچی خود دریافت کرده است. بسیاری از این شکایات به تَرَک‌ها یا شکاف‌هایی در نوک لاستیکی مورد استفاده برای پوشاندن ابزارهای فلزی داوینچی اشاره کرده‌اند که این نقص‌ها باعث شده تا برق بدون اطلاع جراحان نشت کند.

گفتنی است که در سال ۲۰۱۱، پژوهشگران دانشگاه وسترن انتاریو در مطالعه‌ای نگرانی‌های ایمنی را در مورد ابزارهای جراحی داوینچی اعلام کردند. آنها ۳۷ ابزار داوینچی را آزمایش کردند و دریافتند که همه آنها دارای «نشت برق» هستند که در برخی موارد تشخیص دادند که برای ایجاد سوختگی الکتریکی کافی است.

سپس سازمان غذا و داروی آمریکا در ژوئیه ۲۰۱۳ نامه‌ای هشدار دهنده به Intuitive ارسال کرد و چندین نمونه از عدم رعایت مقررات فدرال را خاطرنشان کرد.

تجزیه و تحلیل ان‌بی‌سی نیوز در سال ۲۰۱۸ بیش از ۲۰ هزار عارضه نامطلوب مربوط به داوینچی را در ۱۰ سال گذشته بر اساس گزارش‌های ارسال شده به پایگاه داده MAUDE FDA که مشکلات دستگاه‌های پزشکی را ردیابی می‌کند، شناسایی کرده است. اغلب این گزارش‌ها مربوط به نقص‌هایی بود که برخی از آنها جزئی بودند، اما ۲۰۰۰ گزارش به جراحات و ۲۷۴ مورد مرگ اشاره کردند.

در مجموع، بیش از ۱۲ بیمار در سال ۲۰۱۸ به این پایگاه خبری گفتند که در طول جراحی با داوینچی سوخته یا زخمی شده‌اند. همچنین سوابق پزشکی یک زن نشان داد که روده بزرگ او آسیب دیده و رحم او در طول هیسترکتومی در سال ۲۰۱۵ توسط این ربات سوخته است.

شرکت Intuitive در آن زمان به این اتهامات پاسخ داد و گفت که ایمنی داوینچی توسط شواهد علمی پشتیبانی می‌شود.

در بیانیه این شرکت آمده بود: در حالی که به طور کلی هرگونه عمل جراحی با خطر همراه است، بهترین شواهد در مورد ایمنی و اثربخشی جراحی به کمک ربات را می‌توان در بیش از ۱۵ هزار مقاله علمی یافت که کاملاً مبتنی بر روش علمی انجام شده‌اند و در مجموع از ایمنی و کارایی سیستم‌های ما پشتیبانی می‌کنند.

تریاولت که دکترای ژنتیک مولکولی و ویروس شناسی را دریافت کرده، شرکت سیتوفاژ(Cytophage) را با هدف مهار باکتریوفاژها برای مبارزه با مقاومت آنتی بیوتیکی تأسیس کرد.

تحقیقات پیشگامانه او حول محور دستکاری و مهندسی این ویروس‌ها می‌چرخد و آنها را قادر می‌سازد تا طیفی از باکتری‌ها را مورد هدف قرار دهند. پتانسیل این پیشرفت به طور بالقوه نجات دهنده است.

او توضیح می‌دهد: باکتریوفاژها نمی‌توانند به انسان یا حیوانات آسیب برسانند، آنها مخصوص حمله به باکتری‌ها هستند. او بر پتانسیل آنها برای مقابله با یک بحران بهداشت جهانی که توسط سازمان بهداشت جهانی تاکید شده است، اشاره دارد و می‌گوید مقاومت آنتی بیوتیکی، مسئول تقریبا پنج میلیون مرگ در سال است.

تحقیقات تریاولت به سلامت انسان محدود نمی‌شود بلکه در کشاورزی گسترش یافته و او فارمفاژ(FarmPhage) را نیز توسعه داده که یک ترکیب باکتریوفاژ است که در آزمایشات بسیار مؤثر عمل کرد. با استفاده از این ترکیب، میزان بقا در جوجه‌های آلوده به باکتری ای. کلای(E. coli) به ۹۲ درصد افزایش یافت، که در تضاد کامل با نرخ بقای هشت درصد در پرندگان درمان نشده بود. علاوه بر این، جوجه‌های تیمار شده در بنگلادش رشد بیشتری نشان دادند، به غذای کمتری نیاز داشتند و سریع‌تر به بلوغ می‌رسیدند.

با این حال، سفر تریاولت به سمت اجرای این راه حل نوآورانه با یک مانع بزرگ روبرو است و آن سیستم نظارتی سختگیرانه کانادا است. در حالی که درمان‌های مبتنی بر باکتریوفاژ او امیدوارکننده هستند اما عبور از قوانین موجود، که عمدتا برای داروهای شیمیایی طراحی شده‌اند، چالش‌های غیرقابل حلی را به همراه دارد.

موانع نظارتی مانع تصویب این روش

یکی از موانع نظارتی شامل الزامات بهداشت کانادا برای آزمایشات میدانی است که کشتار حیوانات تحت درمان را ضروری می‌کند، رویه‌ای که تریاولت و طرفداران آن به دلایل اخلاقی شدیدا با آن مخالف هستند. استدلال آنها بر ایمنی و فقدان بقایای این باکتریوفاژها در فرآورده‌های گوشتی است.

لورن کارد(Lauren Carde)، متخصص در امور نظارتی، استدلال می‌کند که محصولاتی مانند  فارمفاژ با حداقل خطر و عدم وجود باقیمانده در گوشت، نباید مشمول مقررات سختگیرانه مشابه داروهای سنتی شوند.

راه حل تریاولت شامل انجماد خشک فارمفاژ، تضمین ماندگاری طولانی‌تر و تسهیل توزیع در مناطق بدون قابلیت فریز کردن است. هدف او درمان ماهانه میلیون‌ها مرغ در بنگلادش و اقدامی برای نجات جان انسان‌ها و بهبود امنیت غذایی است.

با این حال، به رغم نیاز مبرم به مبارزه با بحران جهانی مقاومت آنتی‌بیوتیکی، تریاولت همچنان در دام محدودیت‌های نظارتی است.

او امیدوار است بتواند تغییری ایجاد کند. تغییری که به راه‌حل‌های نوآورانه مانند باکتریوفاژها اجازه می‌دهد تا به سرعت با ابرباکتری‌هایی که هم سلامت انسان و هم کشاورزی را تهدید می‌کنند مبارزه کنند.

پژوهشگران در توضیح پروژه خود نوشتند: این یک الگوی محاسباتی کلاسیک کم‌مصرف است. مولکول‌های ظرفیت مختلط ممکن است دستگاه‌های محاسباتی را در مقیاس نانومتر ارائه دهند که از سرعت تغییر تراهرتز در مقایسه با گیگاهرتز کنونی در پردازنده‌های مبتنی بر ترانزیستور و عملکرد در دمای اتاق پشتیبانی کنند.

این تغییر در ترانزیستورها ضروری است زیرا پیشرفت‌ در رایانه‌های مبتنی بر ترانزیستور طی سال‌های اخیر به ‌دلیل محدودیت‌های فیزیکی و کاهش عملکرد، به طور قابل توجهی کند شده است.

مولکول‌های ظرفیت مختلط

یک رقیب جالب در زمینه سیستم‌های محاسباتی جایگزین، سیستم‌هایی هستند که بر پایه مولکول‌های ظرفیت مختلط ساخته شده‌اند. این سیستم‌ها دارای الکترون‌های بیرونی به نام الکترون‌های ظرفیتی هستند که می‌توانند در واکنش به یک میدان الکتریکی بیرونی، به اطراف مولکول بپرند.

این رفتار به این دلیل به وجود می‌آید که میان همه الکترون‌های سازنده یک مولکول، کمترین اتصال به هسته اتم وجود دارد. این باعث می‌شود که آنها نسبت به تغییرات محیطی مانند میدان‌های الکترومغناطیسی اعمال‌شده یا تأثیر یک مولکول یا اتم نزدیک، حساس‌تر شوند.

در رایانه‌ای که مبتنی بر مولکول‌های ظرفیت مختلط است، واحدهای اساسی خود مولکول‌ها هستند و اطلاعات توسط الکترون‌های ظرفیتی درون مولکول‌ها ذخیره می‌شوند که مشابه بیت‌های موجود در رایانه‌های معمولی هستند.

«دیوید درابولد»(David Drabold) استاد برجسته دپارتمان فیزیک و ستاره‌شناسی در «دانشگاه اوهایو»(Ohio University) که در این پژوهش شرکت نداشت، توضیح داد: ایده اصلی این است که حالت‌های الکترونیکی محلی یا اوربیتال‌های مولکولی را در سلول‌ها دستکاری کنیم تا مانند ترانزیستورها جریان را تغییر ندهند، بلکه برای نمایش اطلاعات بر اساس بار مولکولی محلی اقدام کنند. این مفهوم بر خلاف محاسبات کوانتومی، برای محاسبات با هدف عمومی مناسب است.

این گروه پژوهشی به سرپرستی «انریکه بلر»(Enrique Blair) دانشیار دپارتمان مهندسی برق و رایانه «دانشگاه بیلور»(Baylor University) در تگزاس، برای درک اینکه کدام مولکول‌ها به عنوان بهترین بیت‌ها عمل می‌کنند، یک تحلیل نظری را در مورد ویژگی‌های چندین مولکول ظرفیت مختلط انجام دادند که نمونه‌هایی از آنها عبارتند از کاتیون مولکولی هیدروژن، آنیون مولکولی هیدروژن و مولکول‌های گوناگون کاتیونی و آنیونی مبتنی بر کربن مانند اتیلن و آلیل دیمرها که در پژوهش‌های پیشین برای این منظور پیشنهاد شده بودند.

اینکه چگونه یک مولکول ظرفیت مختلط می‌تواند مانند بیت رایانه‌ای عمل کند، به میزان حساسیت الکترون‌های ظرفیتی آن به میدان الکتریکی و همچنین میزان تغییر حالت آن در اثر تعامل مولکول ظرفیت مختلط با یون‌های مجاور شامل مولکول‌ها یا اتم‌های اضافی یا الکترون‌های ازدست‌رفته بستگی دارد.

تأثیر یک یون دیگر که به طور تصادفی اعمال شده است، می‌تواند بر موقعیت یک الکترون ظرفیتی، نحوه رفتار آن و بزرگی میدان الکتریکی مورد نیاز برای تغییر الکترون از یک حالت به حالت دیگر تأثیر بگذارد. این رفتار برای عملکردهای اساسی دستگاه‌های محاسباتی بسیار مهم است.

پژوهشگران توضیح دادند: وقتی مولکول‌های یونی ظرفیت مختلط به عنوان ماشین‌های سلولی نقطه کوانتومی استفاده می‌شوند، یون‌های مخالف تولیدشده در زمان آماده‌سازی دستگاه، به ‌طور تصادفی در نزدیکی آنها قرار می‌گیرند. چنین بارهای سرگردانی که به طور تصادفی حضور دارند، می‌توانند بر عملکرد دستگاه به روشی غیر قابل کنترل و غیر قابل پیش‌بینی تأثیر بگذارند.

یون‌های دوقطبی

دانشمندان از مدلسازی محاسباتی برای بررسی پویایی و رفتار الکترون‌های ظرفیتی در زمانی استفاده کردند که تحت تأثیر یک یون مجاور در مولکول‌های یونی ظرفیت مختلط هستند. آنها دریافتند که الکترون‌های ظرفیتی در مولکول‌های مذکور به شدت تحت تأثیر یون‌های مجاور خود قرار دارند. این یک مشکل است زیرا اگر بیت‌ها نتوانند حالت خود را حفظ کنند، رایانه به ‌طور قابل اطمینان کار نخواهد کرد.

یون‌های دوقطبی به عنوان یک راه حل احتمالی برای این مشکل مورد بررسی قرار گرفته‌اند زیرا در مقایسه با سایر گزینه‌هایی که به عنوان مولکول‌های باردار وجود دارند، آنها حاوی یک بار مثبت و منفی هستند که در مکان‌های کاملا تعریف‌شده از یک مولکول قرار می‌گیرند و این یک بار خالص خنثی را ایجاد می‌کند.

پژوهشگران توضیح دادند: ما دو نوع مولکول خنثی از یون‌های دوقطبی را با یون‌های مخالف داخلی طراحی می‌کنیم. با این طراحی، یون مخالف داخلی از سوگیری حالت‌های دستگاه مولکولی جلوگیری می‌کند زیرا در مرکز مولکول قرار دارد. در نتیجه مکان الکترون‌های ظرفیتی، کمتر احتمال دارد که یون‌های دوقطبی، یون‌های بیرونی را در مجاورت بیت مولکولی جذب کنند. این ویژگی به آنها امکان می‌دهد تا شکل و توانایی الکترون‌های خود را برای واکنش نشان دادن به شیوه مطلوب حفظ کنند.

درابولد گفت: این یک رویکرد امیدوارکننده و بسیار بدیع برای غلبه کردن بر محدودیت‌های فناوری محاسباتی مرسوم است که به نظر می‌رسد به محدودیت‌های فیزیکی اساسی در توسعه خود نزدیک می‌شود. امید برای ساخت دستگاه‌هایی با چگالی بالاتر و تولید گرمای کمتر، اهداف طراحی رایانه جدید هستند.

آزمایش‌هایی در محیط واقعی

اگرچه نتایج این پژوهش بسیار امیدوارکننده هستند اما هنوز باید کارهای تجربی و محاسباتی زیادی برای بررسی نحوه رفتار این بیت‌های مولکولی در یک محیط واقعی انجام شوند. امکان‌سنجی به این بستگی دارد که یون‌های دوقطبی پیشنهادی چقدر خوب عمل می‌کنند و با اجرای هر فناوری در مقیاس بزرگ ممکن است بسیاری از مشکلات پیش‌بینی‌نشده ایجاد شوند.

درابولد اظهار داشت: یک محدودیت عملی رویکرد پژوهش این است که به مولکول‌های محاسباتی محدود می‌شود. این در حالی است که مواد واقعی، سه‌بعدی خواهند بود و احتمالا اثرات تعامل الکتریکی دوربرد را در بر خواهند داشت که توسط محاسبات مولکولی پنهان می‌شوند. بنابراین، گام بعدی ممکن است شامل تحلیل دقیق‌تری از طرح محاسباتی آنها در مواد واقعی باشد.

درابولد ادامه داد: مانند هر فناوری جدید، موانعی برای تحقق عملی این پژوهش وجود دارد. از چه مولکولی باید استفاده کرد؟ چه روندی را باید برای توسعه در پیش گرفت؟ اثر ناخالصی‌ها چیست؟ چگونه می‌توان از خطاهای کوچک در دماهای عملی اطمینان حاصل کرد؟ نویسندگان این پژوهش تنها یک مشکل مهم را در نظر گرفته‌اند و آن «نویز یونی» است.

این پروژه در حال حاضر، یک نقطه آغاز عالی است و پژوهشگران امیدوارند مولکول‌های یون دوقطبی دیگری نیز وجود داشته باشند که برای این منظور مناسب‌تر عمل کنند.

اگرچه رایانه مبتنی بر مولکول‌های ظرفیت مختلط هنوز تا کامل شدن فاصله دارد اما این پژوهش یک گام مهم در جهت ساخت دستگاه‌هایی است که می‌توانند نسبت به دستگاه‌های کنونی، قوی‌تر، فشرده‌تر و کارآمدتر باشند.

این پژوهش در «Journal of Computational Chemistry» به چاپ رسید.

وی، یکی دیگر از تجهیزات راهبردی این شرکت را دستگاه اتوکلاو صنعتی دانست که در صنایع راهبردی مثل هواپیماسازی، خودروسازی، کاشی و سرامیک، تایر و تیوب، ساختمان و شیشه کاربرد دارد.

به نقل از معاونت علمی ریاست جمهوری، لیموچی با اشاره به زلزله‌خیز بودن کشورمان، استفاده از بلوک‌های بتنی نسل چهارم در جهت مقاوم‌سازی ساختمان‌ها در زمینه عمران شهری و صنعت ساخت و ساز کشور را ضروری دانست و خاطرنشان کرد: تولید این بلوک‌های سبک هوادار که با نام بتن اسفنجی شناخته می‌شوند، نیازمند دستگاه‌های اتوکلاو صنعتی با ابعاد بسیار بزرگ است. همچنین تولید شیشه‌های ساختمانی مقاوم در برابر زلزله و آتش‌سوزی نیز بدون استفاده از اتوکلاوهای دقیق صنعتی که توسط رایانه کنترل می‌شوند، امکان‌پذیر نیست.

دستیار هوش مصنوعی چندوجهی می‌تواند به انتخاب لباس مناسب کمک کند، متن ترجمه کند، عکس‌ها را شرح دهد، و اشیایی را که عینک به سمت آنها قرار دارد، توصیف کند.

شرکت متا که پیشتر با نام فیسبوک شناخته می‌شد، ویژگی‌های جدید و هیجان انگیزی را برای عینک هوشمند خود اعلام کرده است که آن را مفیدتر و تعاملی‌تر می‌کند. این شرکت در حال آزمایش یک دستیار هوش مصنوعی جدید «چند وجهی» است که می‌تواند به سوالات کاربر بر اساس آنچه از طریق دوربین و میکروفن عینک می‌بینید و می‌شنود پاسخ دهد.

هوش مصنوعی چندوجهی پا به عرصه می‌گذارد

مارک زاکربرگ، مدیرعامل متا، برخی از این قابلیت‌ها را در یک حلقه اینستاگرام به نمایش گذاشت و از عینک‌ خواست تا شلوارهایی را که به پیراهنی که در دست دارد به خوبی ست می‌شوند، پیشنهاد دهد. دستیار هوش مصنوعی دو گزینه به او پیشنهاد داد و رنگ و الگوی پیراهن را توصیف کرد.

اندرو بوسورث(Andrew Bosworth)، مدیر ارشد فناوری متا در فیلم دیگری نشان داد که این دستیار می‌تواند کارهای متداول هوش مصنوعی مانند ترجمه و خلاصه‌سازی را انجام دهد. او همچنین نشان داد که چگونه این دستیار هوش مصنوعی می‌تواند به طور دقیق یک تابلو دیواری به شکل کالیفرنیا را شناسایی کند و اطلاعاتی در مورد این ایالت ارائه دهد.

تصور کنید در یک بوتیک شیک هستید، یک بلوز زمردی خیره کننده در دست دارید و درگیر انتخاب یک شلوار عالی هستید. نیازی نیست تلفن همراه خود را بیرون بیاورید و در تصاویر بی پایان پینترست جستجو کنید. تنها کافی است زمزمه کنید، «هی متا، چه شلواری به این لباس می‌خورد؟ عینک شما بلوز را اسکن می‌کند، رنگ و مدل آن را تجزیه و تحلیل می‌کند و شما یک مشاوره مد فوری دریافت می‌کنید. درست مانند یک استایلیست شخصی که مواردی را در گوش شما زمزمه می‌کند.

این عینک تنها برای مشاوره گرفتن در مورد لباس کاربرد ندارد.

آیا برای درک یک منو به زبان خارجی مشکل دارید؟ از عینک خود بخواهید آن را ترجمه کند. به موزه رفته‌اید؟ عینک می‌تواند در مورد آنچه که می‌بینید توضیح دهد. این عینک حتی به شما در نوشتن کپشن‌های اینستاگرام نیز کمک می‌کند. عکس‌هایتان را تجزیه و تحلیل می‌کند و موارد جالب را به شما پیشنهاد می‌دهد.

در حال حاضر دسترسی اولیه محدود است

این ابرقدرت هوش مصنوعی فقط برای برخی از افراد در دسترس است. این فناوری محدود به گروه منتخبی از افراد است که در ایالات متحده در مورد فناوری آگاهی دارند. اما زمزمه‌های این قابلیت در حال حاضر در حال گسترش است. جهانی را تصور کنید که در آن عینک شما تبدیل به دربان، استاد مد، مترجم زبان و مرکز اطلاعات می‌شود. مثل این است که سیری، الکسا و گوگل را با هم ترکیب کنید و روی صورت خود قرار دهید.

دستیار هوش مصنوعی چندوجهی هنوز در حال پیشرفت است و محدودیت‌هایی دارد. این عینک تنها با ثبت عکس می‌تواند آنچه را که می‌بینید تشخیص دهد و سپس آن را روی فضای ابری تجزیه و تحلیل ‌کند. پس از یک درخواست صوتی، باید چند ثانیه صبر کنید تا پاسخ را بشنوید. همچنین باید از دستورات صوتی خاصی برای شروع عکسبرداری و پرس و جو استفاده کنید. به عنوان مثال، شما باید بگویید: «هی متا، به این نگاه کن» و سپس سوال خود را بپرسید.

عکس‌ها و پاسخ‌ها در برنامه متا ویو(Meta View) در تلفن همراه شما ذخیره می‌شوند که بعدا می‌توانید به آن دسترسی داشته باشید. این می‌تواند برای ثبت یادداشت‌هایی که از طریق عینک دریافته‌اید یا دیده‌اید مفید باشد. دستیار هوش مصنوعی چندوجهی می‌تواند ابزاری مفید برای کاوش در جهان، خرید، یادگیری یا تفریح با عینک هوشمند ری‌بن متا باشد.

این فناوری متحول‌کننده توسط گروهی از پژوهشگران «دانشگاه فناوری سیدنی»(UTS) ابداع شده است. آنها می‌گویند این فناوری می‌تواند مراقبت کردن از بیمارانی که قدرت تکلم خود را به دلیل سکته یا فلج شدن از دست داده‌اند، متحول کند.

ویدیوی منتشرشده از این فناوری نشان می‌دهد که یک سوژه انسانی در حال فکر کردن به جمله‌ای است که روی صفحه نمایش نشان داده می‌شود. سپس مدل هوش مصنوعی، آن را رمزگشایی می‌کند و نتایج تقریبا به طور کامل مطابقت کامل دارند.

این گروه پژوهشی معتقدند که نوآوری آنها امکان کنترل یکپارچه دستگاه‌هایی مانند اندام‌های بیونیک و ربات‌ها را فراهم می‌آورد و به انسان‌ها امکان می‌دهد تا فقط با فکر کردن به فعالیت‌های مورد نظر، آنها را هدایت کنند.

پروفسور «سی‌تی لین»(CT Lin) پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: این پژوهش نشان‌دهنده یک تلاش پیشگام در تبدیل مستقیم امواج مغزی خام به زبان است که پیشرفت قابل‌توجهی را در این زمینه نشان می‌دهد. این اولین فناوری است که روش‌های رمزگذاری گسسته را در فرآیند تبدیل امواج مغزی به متن گنجانده است و یک روش نوآورانه را برای رمزگشایی عصبی ارائه می‌دهد. ادغام این فناوری با مدل‌های زبانی بزرگ نیز مرزهای جدیدی را در علوم اعصاب و هوش مصنوعی باز می‌کند.

فناوری‌های پیشین برای تبدیل کردن سیگنال‌های مغز به زبان، یا مانند «نورالینک»(Neuralink) ایلان ماسک به جراحی برای کاشت الکترود در مغز نیاز داشتند یا نیازمند اسکن در دستگاه ام‌آرآی بودند که هزینه قابل توجهی دارد و استفاده کردن از آن در زندگی روزمره دشوار است. این در حالی است که فناوری جدید دانشگاه فناوری سیدنی از یک کلاه ساده روی سر استفاده می‌کند تا فکر کاربر را بخواند.

لین و گروهش برای بررسی کردن این فناوری، آزمایش‌هایی را روی ۲۹ شرکت‌کننده انجام دادند که به جمله مورد نظر خود فکر می‌کردند. سپس، مدل هوش مصنوعی آنچه را که از امواج مغزی کاربر دریافت می‌کرد، روی صفحه نمایش نشان می‌داد.

در یک آزمایش از شرکت‌کننده خواسته شد تا فکر کند: بعد از ظهر بخیر! امیدوارم حالتان خوب باشد. من با یک کاپوچینو شروع می‌کنم لطفا با یک شات اضافی اسپرسو.

صفحه نمایش، متن را به این صورت نشان داد: بعد از ظهر! خوبی؟ کاپوچینو، شات اضافه، اسپرسو.

این گروه پژوهشی خاطرنشان کردند که امتیاز دقت تبدیل فکر به متن در حال حاضر حدود ۴۰ درصد است اما آنها کار خود را برای افزایش دادن امتیاز به ۹۰ درصد ادامه می‌دهند.

در این گفتگو آندریاس موگنسن(Andreas Mogensen)، فرمانده ماموریت اکسپدیشن ۷۰ ISS، فضانورد مارکوس وانت(Marcus Wandt) که قرار است در اوایل سال آینده با ماموریت خصوصی Ax-۳ به ایستگاه فضایی بین‌المللی پرتاب شود و فرنتس کراوس(Ferenc Krausz) و مونژی باوندی(Moungi Bawendi) برندگان جایزه نوبل ۲۰۲۳ حضور خواهند داشت.

موزه جایزه نوبل درباره این رویداد نوشت: این فرصتی برای دو دانشمندی است که مدال‌های نوبل خود را به تازگی برای اکتشافات آتوثانیه‌ها و نقاط کوانتومی دریافت کرده‌اند، تا با فضانوردان گفتگو کنند.

به ما بپیوندید تا دیدگاه‌های آنها را در مورد اهمیت علوم پایه، چگونگی گسترش مداوم دانش خود در مورد کیهان و چالش‌های انجام آزمایشها در فضا بشنویم.

باوندی به خاطر کشف و کاوش و ترکیب نقاط کوانتومی، جایزه نوبل شیمی را دریافت کرد. کراوس با کار بر روی پالس‌های نور در مقیاس آتوثانیه که ذرات باردار مانند الکترون‌های موجود در ماده را تحریک می‌کند، برنده جایزه نوبل فیزیک شد. یک آتو ثانیه معادل ۱۰ به توان منفی ۱۸ ثانیه است.

این رویداد از موزه جایزه نوبل در استکهلم به صورت زنده پخش خواهد شد، اگرچه همه مهمانان افتخاری در محل حضور نخواهند داشت. موگنسن در ایستگاه فضایی بین‌المللی است، در حالی که وانت از آموزش خود در مرکز فضایی جانسون ناسا در هیوستون تماسی تلفنی خواهد گرفت.

به طور معمول این فرآیند تبدیل چند هفته طول می‌کشد، اما طراحی باتری و گردش کار استارت‌آپ e-Revolt در حال متحول کردن این چشم انداز است.

شرکت e-Revolt با کوتاه کردن زمان تبدیل چند هفته‌ای یک خودروی بنزینی به یک خودروی برقی به یک روز، از افزودن ۳۰ تن کربن دی اکسید در هوا جلوگیری می‌کند و پیمایش برقی ۲۵۰ کیلومتری و پوشش بیمه پس از این ارتقا را ارائه می‌دهد.

استفان سلشوپ‌مدیر عامل e-REVOLT می‌گوید: فناوری ما به شما امکان می‌دهد خودروی فعلی خود را به یک خودروی رویایی برقی کاملا دیجیتال ارتقا دهید. خودروی ارتقا یافته شما با باتری الکتریکی، کاملا متصل و مجهز به رابط‌های دیجیتالی پیشرفته خواهد بود.

این شرکت به استفاده مجدد از مواد در ارتقاء و تبدیل خودرو اعتقاد دارد که به رویکردی پایدارتر و کارآمدتر برای حمل و نقل منجر می‌شود.

در وبسایت این شرکت آمده است: تولید وسایل نقلیه جاده‌ای جدید نه تنها انتشار گازهای گلخانه‌ای قابل توجهی را ایجاد می‌کند، بلکه طیفی از منابع ارزشمند را نیز از بین می‌برد. کار ما از استخراج مواد معدنی کمیاب گرفته تا پاکسازی جنگل‌ها برای فعالیت‌های معدنی، تأثیرات زیست‌محیطی گسترده‌ای دارد.

فرآیند تبدیل

این تیم ابتدا یک بررسی آنلاین و سپس یک بازرسی فیزیکی از وضعیت خودرو انجام می‌دهد تا واجد شرایط بودن آن برای ارتقاء را تأیید کند. سپس حذف دقیق موتور قدیمی و اجزای اضافی صورت می‌گیرد.

این قطعات تغییر کاربری داده می‌شوند یا به شکل مسئولانه بازیافت می‌شوند که اقتصاد چرخشی را رواج می‌دهد و ضایعات را به حداقل می‌رساند.

تمام اجزای لازم برای فرآیند تبدیل، تهیه می‌شود  و پس از آن موتور احتراقی با یک موتور برقی جایگزین می‌شود.

این شرکت می‌گوید: ارتقای خودرو همچنین به معنای انتقال وسیله نقلیه به حالت دیجیتال مدرن است. سیستم اطلاعات و سرگرمی جدید نیز به مسافران امکان دسترسی کامل به عملکردهای خودروی برقی مانند میزان بُرد باقیمانده و کنترل شارژ را می‌دهد.

پس از فرآیند تبدیل، یک سازمان مستقل بررسی کیفیت نهایی را برای اطمینان از رعایت مقررات قانونی و بالاترین استانداردهای ایمنی انجام می‌دهد.

بنابراین وسیله نقلیه تبدیل شده که اکنون کاملا دیجیتالی و برقی شده است، پس از طی تنها یک روز فرآیند تبدیل، آماده‌ی آغاز زندگی دوم خود است.

تحرک به روشی پایدار

وسایل نقلیه الکتریکی در تلاش برای مهار انتشار کربن دی اکسید به عنوان بازیگران اصلی در حال ظهور هستند. اما برای متحول کردن واقعی این چشم انداز، حضور قوی وسایل نقلیه الکتریکی در ناوگان وسایل نقلیه به صورت گسترده‌تر ضروری است.

نکته کلیدی در تبدیل ناوگان خودروهای احتراقی موجود به خودروهای الکتریکی، باز کردن مکانیزمی قوی برای تسریع پذیرش خودروهای الکتریکی است.

طبق گزارش آژانس بین‌المللی انرژی، بیش از ۲۶ میلیون خودروی الکتریکی در سال ۲۰۲۲ در جاده‌ها تردد کردند که ۶۰ درصد از سال ۲۰۲۱ بیشتر و بیش از پنج برابر نسبت به سال ۲۰۱۸ است.

بنابراین خیلی جای تعجب نیست که کلمه‌ای که او به صورت بداهه مطرح کرد، جا افتاد و به طور گسترده‌ای شیوع یافت. این کلمه، آنتروپوسن(Anthropocene) بود که معرف یک دوره زمین‌شناسی جدید پیشنهادی بود که نمایانگر زمینی است که با تأثیرات بشر در دوران صنعتی دگرگون شده است.

ایده‌ی یک عصر زمین‌شناسی کاملاً جدید و خلق‌شده توسط انسان، سناریویی نگران‌کننده به ‌عنوان زمینه‌ای برای اجلاس کنونی آب و هوای سازمان ملل موسوم به COP۲۸ است. تأثیر تصمیمات اتخاذ شده در این کنفرانس‌ها و سایر کنفرانس‌های مشابه، نه تنها فراتر از زندگی خود ما و فرزندانمان، بلکه شاید فراتر از زندگی جامعه بشری که ما آن را می‌شناسیم، محسوس خواهد بود.

آنتروپوسن پیشنهادی برای آغاز یک عصر جدید است. دورانی که سرآغاز تأثیر عمده فعالیت‌های انسان بر اکوسیستم و ساختار زمین‌شناختی سیاره ماست. البته تاکنون کمیسیون بین‌المللی چینه‌شناسی و اتحادیه بین‌المللی زمین‌شناسی، آن را به عنوان یک اصطلاح به عنوان بخشی از دوران‌های زمین‌شناختی به رسمیت نشناخته‌اند.

در هر حال، به کار بردن واژه آنتروپوسن اکنون رایج شده است، اما زمانی که کراتزن برای اولین بار آن را مطرح کرد، این هنوز یک پیشنهاد بدیع بود. کراتزن در حمایت از واژه ابداعی خود به بسیاری از علائم نظیر جنگل‌زدایی عظیم، رشد قارچ گونه سدها در رودخانه‌های بزرگ جهان، صید بیش از حد، چرخه نیتروژن سیاره تحت تاثیر استفاده از کود و افزایش سریع گازهای گلخانه‌ای اشاره کرد.

در مورد خود تغییرات آب و هوایی یا اقلیمی، زنگ‌های خطر و هشدار قطعا به صدا درآمده‌اند. میانگین دمای سطح جهان از اواسط قرن بیستم حدود نیم درجه افزایش یافته بود. اما همچنان در حد معمول پس از عصر یخبندان بود.

در هر حال در میان بسیاری از مشکلات نوظهور، آب و هوا یکی از مشکلات آینده به نظر می‌رسید. کمی بیش از دو دهه بعد، آینده فرا رسید و تا سال ۲۰۲۲، دمای کره زمین نیم درجه دیگر افزایش یافت. گفتنی است که ۹ سال گذشته گرم‌ترین دوران از زمان شروع ثبت داده‌ها بوده است و در سال ۲۰۲۳ رکوردهای آب و هوایی نه تنها شکسته، بلکه فروپاشیده است.

تا سپتامبر امسال ۳۸ روز میانگین دمای جهانی به میزان ۱.۵ درجه سانتیگراد از دمای قبل از صنعتی شدن فراتر رفته که حد ایمن گرمایش تعیین شده توسط کنوانسیون سازمان ملل متحد در مورد تغییرات آب و هوا(UNFCCC) در توافقنامه پاریس است. در سال‌های گذشته این اتفاق نادر بوده و قبل از سال ۲۰۰۰ این نقطه عطف هرگز ثبت نشده بود.

با این جهش دما، امواج گرما، آتش‌سوزی‌های جنگلی و سیل‌های بی‌سابقه به‌وجود آمدند که توسط سایر اقدامات انسانی تشدید شدند.

این افزایش دما تا حدی به دلیل افزایش بی‌وقفه گازهای گلخانه‌ای بوده است، زیرا سوخت‌های فسیلی همچنان پرمصرف‌ترین شکل از انرژی توسط انسان هستند. زمانی که کراتزن در مکزیک صحبت می‌کرد، سطح کربن دی اکسید جو زمین حدود ۳۷۰ قسمت در میلیون(ppm) بود که همان زمان هم از ۲۸۰ ppm قبل از صنعتی شدن بیشتر بود. این عدد اکنون حدود ۴۲۰ ppm است و با نرخ حدود ۲ ppm در سال بالا می‌رود.

تا حدودی، گرم شدن هوا ناشی از تمیزتر شدن آسمان در چند سال گذشته، هم در خشکی و هم در دریا به لطف مقررات جدید است که نیروگاه‌های قدیمی و سوخت‌های غنی از گوگرد کثیف را حذف می‌کند. بنابراین همین‌طور که آلودگی صنعتی از بین می‌رود، انرژی بیشتری از جانب خورشید از جو عبور می‌کند و گرمایش بیشتری حاصل می‌شود.

همچنین آینه‌های منعکس کننده گرما در سیاره ما در حال کوچک شدن هستند، زیرا یخچال‌ها و یخ‌های قطب شمال و جنوب طی سال‌های گذشته به سرعت در حال آب شدن هستند.

افزایش شدید متان در جو که یک گاز گلخانه‌ای بسیار قوی‌تر از کربن دی اکسید است، از سال ۲۰۰۶ به نظر می‌رسد که از افزایش پوسیدن پوشش گیاهی در تالاب‌های گرمسیری در یک جهان در حال گرم شدن منشأ می‌گیرد.

این آخرین مورد، گرمایش زمین را به سطوحی می‌رساند که برای حدود ۱۲۰ هزار سال تجربه نکرده بود. بنابراین با تأثیرگذاری موارد مختلف مطرح شده، گرمایش بیشتری در طول قرن‌های آینده در افق وجود دارد.

مطالعه اخیر در مورد تأثیرات این گرمایش بر روی یخ‌های قطب جنوب نشان می‌دهد که سیاست‌گذاران باید برای چندین متر افزایش سطح دریا در قرن‌های آینده آماده باشند، زیرا نبض گرما در اقیانوس‌ها پخش می‌شود تا یخ‌های قطبی بزرگ را تضعیف کند.

این مورد حتی در خوشبینانه‌ترین حالت که انتشار کربن دی اکسید به سرعت کاهش یابد، باقی می‌ماند. اما انتشار گازهای گلخانه‌ای همچنان به شدت در حال افزایش است و تأثیرات آب و هوایی آن عمیق‌تر می‌شود.

کنترل‌ها مختل شده است

برای اینکه ببینیم این موضوع چگونه در مقیاس زمانی زمین‌شناسی تاثیرگذار است، باید از دریچه آنتروپوسن نگاه کنیم. یک سامانه سیاره‌ای متعادل با تغییرات منظم و چند هزار ساله در چرخش و مدار زمین، الگوهای گرم و سرد را برای میلیون‌ها سال کاملاً کنترل کرده است.

اکنون به طور ناگهانی، این سامانه کنترلی توسط یک تریلیون تن کربن دی اکسید که در کمتر از یک قرن به جو زمین تزریق شده، تحت تأثیر قرار گرفته است.

مدل‌سازی این اثرات نشان می‌دهد که این الگوی آب و هوایی جدید و ناگهان مختل شده برای حداقل ۵۰ هزار سال و احتمالاً بسیار بیشتر ادامه خواهد یافت. این بخش بزرگی از تغییر اساسی و غیرقابل برگشت سیاره ماست که با برخی از رویدادهای بزرگ تغییر آب و هوا در تاریخ عمیق زمین قابل مقایسه است.

بنابراین باید دید آیا اجلاس ویژه آب و هوای سازمان ملل با وجود تسلط منافع سوخت‌های فسیلی، تفاوتی ایجاد خواهد کرد؟ در هر صورت، دستیابی به انتشار صفر خالص کربن و تثبیت آن اولین گام بسیار مهم است.

برای بازیابی آب و هوای بهینه برای بشریت و برای رشد حیات در مجموع، انتشارات منفی مورد نیاز است تا کربن را از جو و سیستم اقیانوسی خارج کند، چرا که در غیر این صورت، برای نسل‌های آینده، چیزهای زیادی در خطر است.

اکنون «جیمی پیک»(Jamie Paik) و همکارانش در «آزمایشگاه رباتیک پیکربندی مجدد»(RRL) در دانشکده مهندسی «دانشگاه  اکول پلی‌تکنیک فدرال لوزان»(EPFL)، حسگری را ابداع کرده‌اند که می‌تواند ترکیبی از خمش، کشش، فشرده‌سازی و تغییرات دما را درک کند. همه این توانایی‌ها با استفاده از یک سیستم قوی انجام می‌گیرند که در یک مفهوم ساده خلاصه می‌شود و آن مفهوم، رنگ است.

این حسگر موسوم به «کروموسنس»(ChromoSense)، بر یک استوانه لاستیکی شفاف متکی است که سه بخش به رنگ‌های قرمز، سبز و آبی را در بر دارد. یک لامپ LED در بالای دستگاه، نور را از میان مرکز آن می‌فرستد و تغییر در مسیر نور رنگ‌ها، با توجه به خم شدن یا کشیده شدن دستگاه توسط یک طیف‌سنج کوچک در قسمت پایین صورت می‌گیرد.

پیک گفت: تصور کنید سه طعم متفاوت نوشیدنی را در سه نی مختلف می‌نوشید. اگر نی‌ها را خم کنید یا بچرخانید، نسبت هر طعم دریافت‌شده تغییر می‌کند. این همان اصلی است که کروموسنس از آن استفاده می‌کند. این حسگر، تغییرات نوری در حال عبور از بخش‌های رنگی را با توجه به تغییر شکل هندسه آن بخش‌ها درک می‌کند.

بخش حساس به حرارت دستگاه، به آن امکان می‌دهد تا تغییرات دما را با استفاده از یک رنگ مخصوص شبیه به رنگ تی‌شرت‌ها تشخیص دهد که با حرارت دادن، رنگ آن از بین می‌رود.

یک رویکرد ساده‌تر برای پوشیدنی‌ها

پیک توضیح داد که اگرچه فناوری‌های رباتیک متکی به دوربین‌ها یا حسگرهای متعدد، مؤثر هستند اما می‌توانند دستگاه‌های پوشیدنی را سنگین‌تر و دست‌وپاگیرتر کنند. به علاوه، آنها به پردازش داده‌های بیشتری نیاز دارند.

وی افزود: برای اینکه ربات‌های نرم به ما خدمات بهتری را در زندگی روزمره بدهند، باید بتوانند کاری را که ما انجام می‌دهیم حس کنند. به‌ طور سنتی، سریع‌ترین و ارزان‌ترین راه برای انجام دادن این کار، سیستم‌های مبتنی بر دید بوده‌اند که همه فعالیت‌های ما را ثبت می‌کنند و داده‌های لازم را به دست می‌آورند. کروموسنس امکان خوانش‌های هدفمندتر و متراکم‌تر اطلاعات را فراهم می‌کند و آن را می‌توان به راحتی در مواد متفاوت برای کارهای مختلف جاسازی کرد.

کروموسنس به لطف ساختار مکانیکی ساده و استفاده کردن از رنگ روی دوربین‌ها می‌تواند خود را به تولید انبوه ارزان‌قیمت برساند. پیک علاوه بر فناوری‌های کمکی مانند لباس‌های بیرونی کمک‌کننده حرکت، برنامه‌های روزمره کروموسنس را در لباس‌های ورزشی یا لباس‌های معمولی می‌بیند که می‌توان از آنها برای ارائه دادن بازخورد به کاربران در مورد حرکات آنها استفاده کرد.

نقطه قوت کروموسنس، توانایی آن در حس کردن چندین محرک به طور هم‌زمان است که می‌تواند یک نقطه ضعف هم باشد زیرا تفکیک کردن هم‌زمان محرک‌های اعمال‌شده هنوز یک چالش به شمار می‌رود که پژوهشگران روی آن کار می‌کنند. پیک خاطرنشان کرد که آنها در حال حاضر روی بهبود فناوری برای درک کردن نیروهای اعمال‌شده به صورت محلی یا مرزهای دقیق یک ماده هنگام تغییر شکل تمرکز دارند.

وی افزود: من معتقدم اگر کروموسنس محبوبیت به دست بیاورد و بسیاری از مردم بخواهند از آن به عنوان یک راه‌حل برای سنجش رباتیک همه‌منظوره استفاده کنند، افزایش بیشتر تراکم اطلاعات حسگر می‌تواند به یک چالش واقعا جالب تبدیل شود.

این پژوهش در مجله «Nature Communications» به چاپ رسید.

سیاهچاله‌ها هر چیزی را که به آنها نزدیک می‌شود از گاز و ستارگان گرفته تا سیارات و حتی سیاهچاله‌های دیگر می‌بلعند. اما این سیاه‌چاله مبهم و شبیه به دونات که بعداً توسط هوش مصنوعی به صورت حلقه‌ای لاغر اصلاح شد، در کهکشان M۸۷ در حال شکستن کلیشه‌های سیاه‌چاله‌ای است. چرا که به نظر می‌رسد در حال از دست دادن انرژی فراوانی است.

اگر تمام کره زمین را یک بمب TNT تصور کنید و آن را ۱۰۰۰ بار در ثانیه برای میلیون‌ها و میلیون‌ها سال منفجر کنید، انرژی حاصل از آن برابر با آن مقدار انرژی خواهد بود که از ابرسیاهچاله M۸۷ دفع می‌شود.

دو ماه پیش، این ابرسیاه‌چاله فوق‌العاده خاص در فاصله ۵۵ میلیون سال نوری از زمین موسوم به M۸۷* با استفاده از تلسکوپ افق رویداد(EHT) مورد مطالعه قرار گرفت که داده‌های چند تلسکوپ رادیویی را در سراسر جهان ترکیب می‌کند تا یک تلسکوپ مجازی به اندازه زمین بسازد.

این مشاهدات نشان داد که M۸۷* در حال چرخش است و میدان مغناطیسی خود و بافت نزدیک فضا-زمان را با خود می‌کشد.

اوایل ماه جاری میلادی، اخترشناسان با تجزیه و تحلیل تصویری از این ابرسیاهچاله که توسط EHT در سال ۲۰۲۱ به دست آمده بود، دریافتند که میدان مغناطیسی آن به اندازه‌ای قوی است که گاهی اوقات از بلعیدن مواد مجاور جلوگیری می‌کند.

اکنون تجزیه و تحلیل جدید این تصویر توسط زیرمجموعه‌ای از آن تیم نشان داده است که همین میدان مغناطیسی، مسئول کاهش سرعت چرخش این ابرسیاهچاله است، مانند چرخشی که در طول زمان سرعتش کاهش می‌یابد.

اندرو چیل، اخترفیزیکدان دانشگاه پرینستون در نیوجرسی و نویسنده اصلی این مطالعه جدید می‌گوید: ما توانستیم به طور قطعی بگوییم که تصویر EHT در سال ۲۰۲۱ نشان می‌دهد که انرژی در نزدیکی سیاهچاله جریان دارد. ما به تصاویر آینده و با حساسیت بالاتر نیاز داریم تا ۱۰۰ درصد تشخیص دهیم که آیا انرژی از سطح خود سیاهچاله خارج می‌شود یا خیر.

الکساندر لوپساسکا از اعضای این تیم پژوهشی از دانشگاه واندربیلت در تنسی می‌گوید: این انرژی که در طول این فرآیند به اصطلاح «خود ترمزگیری» به اعماق فضا وارد می‌شود، مانند شمشیرهای نوری به طول چند میلیون ‌سال نوری است که از طریق ساختارهایی به نام جت‌های نسبیتی که ۱۰ برابر طولانی‌تر از کهکشان راه شیری ما امتداد دارند، جاری می‌شود.

جورج وونگ یکی از نویسندگان این مطالعه از دانشگاه پرینستون نیز گفت: اگر تمام زمین را به TNT تبدیل کنید و آن را برای میلیون‌ها و میلیون‌ها سال ۱۰۰۰ بار در ثانیه منفجر کنید، این همان مقدار انرژی است که ما از M۸۷ دریافت می‌کنیم.

این واقعیت که سیاهچاله‌ها می‌توانند انرژی خود را از دست بدهند، یکی از پیش‌بینی‌های نظریه نسبیت اینشتین است. دانشمندان می‌دانستند که بخشی از اتلاف انرژی می‌تواند به دلیل میدان‌های مغناطیسی باشد، اما دقیقاً نمی‌دانستند که این فرآیند چگونه اتفاق می‌افتد.

یافته‌های این مطالعه جدید نشان می‌دهد که انرژی خارج شده از سیاهچاله در جهت میدان مغناطیسی آن خارج می‌شود. تیم مطالعه همچنین یک احتمال کاملاً نظری اما با این وجود هیجان‌انگیز دارد که انرژی بیرون رانده شده از M۸۷* می‌تواند به یک سیاه‌چاله دیگر سرازیر شود.

همچنین این احتمال وجود دارد که جریان خروجی انرژی به فوران منفجر شده از سیاهچاله که تحقیقات قبلی نشان داد که در یک چرخه ۱۱ ساله متفاوت است، کمک کند. مدل‌ها نشان می‌دهند که میزان انرژی خروجی از سیاه‌چاله مشابه چیزی است که جت‌ها به آن نیاز دارند، اگرچه ستاره‌شناسان هنوز کاملاً مطمئن نیستند.

مشاهدات آینده از ابرسیاهچاله M۸۷* با EHT می‌تواند پژوهشگران را به یک پاسخ قطعی نزدیک کند. همچنین نسل بعدی EHT در دست ساخت است که انتظار می‌رود آنتن‌های بیشتری را به شبکه مجازی تلسکوپ‌ها اضافه کند تا تصاویر واضح‌تر و شاید حتی فیلم‌هایی از سیاه‌چاله‌ها به دست آورد.

لوپساسکا می‌گوید: من فکر می‌کنم به احتمال زیاد سیاه‌چاله به این جت نیرو می‌دهد، اما ما هنوز نمی‌توانیم آن را ثابت کنیم.

این پژوهش در مقاله‌ای که هفته گذشته در مجله Astrophysical منتشر شد، توضیح داده شد.

سپس انگل‌ها به سمت کبد حرکت می‌کنند و در آنجا رشد می‌کنند و تکثیر می‌شوند. هنگامی که آنها در سلول‌های کبدی تولید مثل کردند، دوباره وارد گردش خون می‌شوند و گلبول‌های قرمز را آلوده می‌کنند که باعث بروز علائم مالاریا می‌شود.

مالاریا(Malaria) مهم‌ترین بیماری انگلی و یکی از مسایل مهم بهداشتی تعدادی از کشورها به خصوص کشورهای منطقه گرمسیری و نیمه گرمسیری دنیاست. بیماری مالاریا با نام‌های دیگری چون پالودیسم، تب و لرز، تب نوبه و تب متناوب نامیده می‌شود. فرد مبتلا به مالاریا را نیز مالاریال(Malarial) می‌نامند.

این بیماری به صورت عفونت حاد و در بیشتر موارد وخیم و گاهی طولانی و با ویژگی‌های تب متناوب و لرز، کم‌خونی و بزرگی طحال و گاه با ویژگی‌های ساده یا کشنده دیگر خودنمایی می‌کند. اهمیت این بیماری به خاطر شیوع زیاد و مرگ ‌و میر قابل توجه‌ است. انگل مالاریا توسط یک تیره از پشه‌ها به نام آنوفل به انسان منتقل می‌شود که این تیره شامل چندین گونه است.

کلمه مالاریا یک کلمه ایتالیایی و به معنای هوای بد(Mal-Aria) است و منظور از آن تعریف بیماری با ویژگی‌های تب متناوب است که ایتالیایی‌ها در گذشته وجود آن را ناشی از هوای بد و مناطق باتلاقی می‌دانستند. همواره با گرم شدن زمین، شیوع این بیماری افزایش می‌یابد.

درمان مالاریا در آشپزخانه است

تلاش برای کنترل مالاریا به ویژه در چند سال اخیر بسیار دشوار بوده است، زیرا پشه‌های ناقل مالاریا مقاومت فزاینده‌ای در برابر حشره‌کش‌های فعلی نشان می‌دهند. اما راه چاره احتمالا در مایع ظرفشویی پنهان شده باشد، چیزی که در هر آشپزخانه ای یافت می‌شود.

پژوهشگران دانشگاه تگزاس در ال پاسو(UTEP) کشف کرده‌اند که مقدار متوسطی از مایع ظرفشویی می‌تواند اثربخشی برخی از حشره‌کش‌ها را بیش از ۱۰ برابر افزایش دهد.

دکتر کولینس کامدم نویسنده ارشد این مطالعه و استادیار دپارتمان علوم زیستی UTEP می‌گوید: در طول دو دهه گذشته، پشه‌ها به شدت در برابر اغلب حشره‌کش‌ها مقاوم شده‌اند. اکنون مسابقه‌ای برای توسعه ترکیبات جایگزین با شیوه‌های جدید به راه افتاده است.

کامدم در ابتدا کارآیی مایع ظرفشویی را در کاهش مالاریا در حین انجام آزمایشات حشره‌کش معمولی در مرکز تحقیقات بیماری‌های عفونی(CRID) در کامرون کشف کرد.

سازمان بهداشت جهانی(WHO) ترکیب یک محصول مبتنی بر روغن دانه را در مخلوط حشره‌کش‌ها به عنوان بخشی از فرآیندهای آزمایشی فعلی آنها برای مقابله با مقاومت پشه‌ها در برابر حشره‌کش‌های مختلف پیشنهاد می‌کند. کامدم نیز مشاهده کرد که با اضافه شدن این ماده، مرگ و میر پشه‌ها افزایش یافت.

تا ۱۰۰ درصد افزایش اثربخشی

کامدم تصمیم گرفت سه برند از مایع ظرفشویی یا صابون آشپزخانه را که در منطقه خود محبوب بود، امتحان کند. این محصولات پاک کننده به چهار نوع مختلف حشره‌کش اضافه شدند که نتایج چشمگیری را نشان دادند.

اشو فرد، نویسنده ارشد این مطالعه و دانشجوی دکترا در دانشگاه یائونده کامرون گفت: هر سه برند، مرگ و میر را از ۳۰ درصد به ۱۰۰ درصد در مقایسه با زمانی که حشره‌کش‌ها به تنهایی استفاده می‌شدند، افزایش دادند.

هدف این تیم از آزمایش‌های آتی، تعیین میزان مایع مورد نیاز برای بهبود حشره‌کش‌هاست. آنها اکنون قصد دارند ترکیبی از مایع ظرفشویی و حشره‌کش ایجاد کنند که برای آفریقایی‌ها در خانه بی‌خطر باشد و محافظت آنها را در برابر این بیماری بهبود بخشد.

اگر چه باید دید که آیا چنین فرمولاسیونی به موادی مانند پشه‌بند می‌چسبد یا خیر، اما این چالش، دوست داشتنی است.

مرکز کنترل بیماری گزارش داده است که تنها در سال ۲۰۲۰ حدود ۲۴۱ میلیون مورد مالاریا در سراسر جهان گزارش شده است که منجر به مرگ ۶۲۷ هزار نفر شده است. تقویت قدرت حشره‌کش‌ها می‌تواند برای جلوگیری از مرگ و میر بیشتر و جلوگیری از عفونت‌های بیشتر کلیدی باشد و راه حلی را برای یک مشکل طولانی مدت ارائه دهد.

جاناتان سینگر(Jonathan Singer)، نویسنده این مطالعه می‌گوید: در حالی که بسیاری از مردم به رسوب الکترواسپری به عنوان یک روش کارآمد فکر می‌کنند، استفاده از آن معمولا برای اهدافی که کوچک‌تر از اسپری هستند، مانند آرایه‌های میکروسوزن در برچسب‌های پوستی مناسب نیست. روش‌های فعلی تنها حدود ۴۰ درصد بازدهی را به دست می‌آورند. با این حال، از طریق روش‌های مهندسی پیشرفته‌ای که توسعه داده‌ایم، می‌توانیم به کارایی‌هایی دست یابیم که از نظر آماری با ۱۰۰ درصد کارایی چندان تفاوتی ندارد.

چنین پوشش‌هایی در زمینه پزشکی اهمیت فزاینده‌ای دارند. آنها روی دستگاه‌هایی مانند استنت‌های قلب، ضربان سازها و دفیبریلاتورهایی که در بدن کاشته می‌شوند اعمال می‌شوند. این پوشش‌ها برای محصولات نوآورانه مانند برچسب‌های پوستی بسیار مهم هستند.

تولید مواد پیشرفته «زیست فعال»، از جمله داروها و واکسن‌ها، می‌تواند هزینه‌بر باشد. اگر بخشی از این مواد بلااستفاده بماند، می‌تواند تعیین کند که آیا بیمار تحت درمان قرار می‌گیرد یا خیر. دستیابی به کارایی تقریبا کامل با این روش به این معنی است که هیچ ماده‌ای هدر نمی‌رود و این موضوع، آن را برای پوشش دستگاه‌های پزشکی یا حتی واکسن‌ها ایده آل می‌کند.

سارا پارک(Sarah Park)، نویسنده اول این مطالعه، دانشجوی دکترا در دپارتمان علوم و مهندسی مواد، توضیح می‌دهد: قابلیت رسوب‌گذاری با کارایی ۱۰۰ درصدی به این معنی است که هیچ یک از مواد هدر نمی‌روند. ما پیش‌بینی می‌کنیم که در تحقیقات آینده دامنه مواد سازگار و نرخ تحویل مواد در این رویکرد با کارایی بالا گسترش می‌یابد.

یکی دیگر از ویژگی‌های قابل توجه این روش، در مقایسه با روش‌های دیگر مانند چاپ جوهرافشان، ویژگی «میدان دور» آن است. این بدان معناست که منبع اسپری نیازی به قرارگیری دقیق ندارد و این امر باعث می‌شود تجهیزات به صورت انبوه و مقرون به صرفه‌تر تولید شوند و طراحی ساده‌تری داشته باشند.

این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شده است.

وی با بیان اینکه کاربرد این دستگاه به سایر صنایع کشور تسری یافته است، اظهار کرد: برای تصفیه پساب از روش‌های سنتی استفاده می‌شود، ولی از سوی دیگر برخی از پساب‌ها به دلیل بالا بودن میزان آلاینده‌های سمی، با روش‌های سنتی تصفیه نمی‌شود و صنعت سفارش‌دهنده نیز با این چالش مواجه بود.

پرهوده خاطر نشان کرد: پساب این صنعت به اندازه‌ای با آلاینده‌های زیاد همراه بود که در آستانه تعطیلی قرار گرفته بود و ما این دستگاه را مبتنی بر یک فناوری جدید ECF طراحی و عرضه کردیم که قادر است کلیه پساب این کارخانه را تصفیه و مجددا وارد چرخه مصرف کند.

رییس مرکز تحقیقات فمتو با تاکید بر اینکه  این دستگاه علاوه بر کاهش آلاینده‌های محیط زیستی، در کاهش مصرف آب به مقدار زیادی موثر است، خاطر نشان کرد: این صنعت روزانه 80 متر مکعب تولید پساب داشتند و با بهره‌برداری از این دستگاه پساب تولید شده تصفیه و مجددا مورد استفاده قرار می‌گیرد.

وی روش ECF را روشی مبتنی بر جریان برق دانست و گفت:‌ این دستگاه برای تصفیه جریان برق، از پلاسما نیز بهره می‌برد.

به گفته وی، دستگاه تصفیه پساب محققان این مرکز همچنین به کارخانه قند مینو، یکی از کارخانه‌های تولیدکننده لبنیات و همچنین پتروشیمی شیراز نیز واگذار شده است. همچنین به شهرداری آستانه اشرفیه نیز تصفیه شیرابه زباله عرضه شده است.

پرهوده، رقابت‌پذیری از نظر قیمت نسبت به سایر روش‌های تصفیه و عملکرد بالا را از دیگر مزایای این دستگاه ذکر کرد و گفت: فرآیند تصفیه پساب یک فرآیند هزینه‌بر است و یکی از مزایای این دستگاه آن است که به میزان مورد نیاز سفارش‌دهنده، پساب‌های ورودی را تصفیه می‌کند. 

به گزارش ایسنا، روش ECF یا «انعقاد و شناورسازی الکتریکی» از جمله فرآیندهای تصفیه فاضلاب است که با نام‌های دیگری همچون «الکتروفلوتاسیون» و «الکتروکواگولاسیون» نیز شناخته شده است. تمرکز اصلی این فرآیند بر انعقاد و لخته‌سازی ذرات معلق در فاضلاب است و با انرژی الکتریکی این عملیات را انجام می‌دهد. این دستگاه پساب‌های صنعتی را تصفیه و آن را به آب قابل استفاده در صنعت تبدیل می‌کند و در نتیجه هم برای محیط زیست مفید است و هم باعث بازگشت آب به چرخه صنعت می‌شود.

از سوم نوامبر، شاخص کیفیت هوا(AQI) در دهلی به طور مداوم بالای ۹۹ باقی مانده است. هر عدد بالاتر از ۱۵۰ به عنوان ناسالم طبقه‌بندی می‌شود. در ششم نوامبر، شاخص کیفیت هوا از ۵۰۰ فراتر رفت که بالاترین سطح است.

غلظت روزانه ذرات ریز شهر با قطر کمتر از ۲.۵ میکرومتر در متر مکعب که می‌توانند به جریان خون وارد شوند و ضعف سلامتی را به دنبال داشته باشند، بین سوم تا نهم نوامبر بالای ۲۰۰ میکروگرم در متر مکعب باقی مانده است. دستورالعمل‌های «سازمان جهانی بهداشت»(WHO) توصیه می‌کنند که غلظت‌ها در طول ۲۴ ساعت کمتر از ۱۵ میکروگرم بر متر مکعب باشند.

اگرچه هوای دهلی اکنون توجه‌ها را به خود جلب کرده اما دانشمندان می‌گویند که در واقع برای این زمان از سال معمول است. فصل پس از بادهای موسمی که از اکتبر تا دسامبر ادامه دارد، سالانه یک بمب آلودگی را به دهلی، شهری با بیش از ۳۰ میلیون نفر جمعیت می‌فرستد. سایر شهرهای هند نیز در این فصل از سال با کیفیت پایین هوا روبه‌رو هستند.

«وینایاک سینها»(Vinayak Sinha) شیمیدان جوی «مؤسسه آموزش علوم و تحقیقات محالی هند»(IISER Mohali) گفت: هر سال داستان مشابهی پیش می‌آید.

آلودگی‌های متراکم

سینها خاطرنشان کرد که شرایط جوی پس از باران‌های موسمی، آلودگی را تشدید می‌کند. بارندگی که آلاینده‌ها را از هوا پاک می‌کند، طی دوره موسمی متوقف می‌شود. با کاهش دما مرز بالایی تروپوسفر که پایین‌ترین لایه جو است، در ارتفاع کاهش می‌یابد و تروپوسفر کوچک می‌شود. سینها معتقد است که این باعث می‌شود آلاینده‌ها در تروپوسفر متمرکزتر شوند. وی افزود: اکنون یک ظرف کوچک‌تر دارید که انتشارات هوا در آن ذخیره می‌شوند.

«کارتیک گانسان»(Karthik Ganesan) پژوهشگر سیاست در «شورای زیست‌محیطی انرژی و آب»(CEEW) در دهلی نو گفت: با وجود این، شرایط کنونی غافلگیرکننده بود زیرا میزان ضایعات گیاهی سوزانده‌شده در پنجاب منطقه همسایه طی سال جاری کمتر از حد معمول بود و باعث شد که برخی از مردم انتظار افزایش ملایم‌تری در آلودگی داشته باشند.

با وجود این، همان طور که مشخص شد، کیفیت هوا به دلیل تغییر شرایط جوی از جمله کاهش سرعت باد در روزهای خاص، مانند همیشه ضعیف بود. گانسان ادامه داد: وقتی سرعت باد کاهش می‌یابد، هوا راکد می‌شود و گازهای منتشرشده محلی را به دام می‌اندازد و آلودگی هوا را افزایش می‌دهد.

آتش‌سوزی و آتش‌بازی

سینها گفت: تغییر آب و هوا، رفتاری را نیز تحریک می‌کند که انتشار گازهای گلخانه‌ای را افزایش می‌دهد. پس از توقف باران‌های موسمی، افراد بیشتری در محل دفن زباله آتش می‌سوزانند، فعالیت‌های ساختمانی آغاز می‌شوند و کشاورزان در بیرون از شهر، ضایعات محصول باقی‌مانده از برداشت را به منظور آماده‌سازی برای کاشت جدید می‌سوزانند.

پژوهشی که در سال ۲۰۱۹ انجام شد، نشان داد ۴۲ درصد از کربن سیاه که به تشکیل مه در دهلی کمک می‌کند و بر سلامتی تأثیر می‌گذارد، در زمستان و پاییز از سوزاندن محصولات به جا می‌ماند. یک پژوهش دیگر تخمین زده که به طور میانگین ۲۰ درصد از ذرات کمتر از ۲.۵ میکرومتر در متر مکعب در دهلی، طی فصل پس از موسمی پراکنده می‌شوند و ناشی از آتش‌سوزی در محصولات کشاورزی هستند اما این میانگین در روزهای شدید به ۵۰ تا ۷۵ درصد می‌رسد.

گانسان گفت: آتش‌بازی‌هایی که برای جشن دیوالی در آخر این هفته آغاز می‌شوند، به آلودگی می‌افزایند و باعث افزایش سطح یون‌های فلزی مضری می‌شوند که به آتش بازی‌ها رنگ می‌دهند.

گانسان باور دارد که حتی انتشار روزانه گازهای گلخانه‌ای در شهر نیز برای ایجاد یک کوکتل سمی کافی است. وی افزود: گازهای گلخانه‌ای وسایل نقلیه و همچنین سوخت‌های ناکارآمد خانگی مانند هیزم، مقادیر زیادی آلاینده هوا تولید می‌کنند.

«سارات گوتیکوندا»(Sarath Guttikunda) دانشمند جوی و مدیر موسسه پژوهشی غیردولتی «انتشارات شهری»(Urban Emissions) گفت: این مشکل در طول سال پیش می‌آید.

چه کاری باید انجام داد؟

دهلی به مدت یک هفته از ۱۳ نوامبر، محدودیت‌هایی را برای وسایل نقلیه اعمال خواهد کرد. قاعده زوج و فرد به این معناست که بین ساعت هشت صبح تا هشت شب، فقط وسایل نقلیه با پلاک‌هایی که به اعداد فرد ختم می‌شوند، می‌توانند در تاریخ‌های فرد رانندگی کنند و فقط خودروهایی که پلاک آنها به اعداد زوج ختم می‌شود، می‌توانند در تاریخ زوج رانندگی کنند.

با وجود این، سینها معتقد است که چنین دستوراتی تأثیر محدودی دارند زیرا موتورسیکلت‌ها که اغلب آلودگی بیشتری را نسبت به خودروها ایجاد می‌کنند، از این دستور مستثنی هستند. بنابراین، بسیاری از مردم به رانندگی کردن با آنها روی می‌آورند. این در حالی است که رانندگان خودرو برای جلوگیری از ممنوعیت، پیش از ساعت هشت صبح به محل کار خود می‌روند و پس از ساعت هشت شب حرکت می‌کنند. سینها گفت که غلظت آلودگی در این زمان‌ها شدید می‌شود زیرا تروپوسفر به دلیل دمای پایین شبانه، کم‌عمق است.

دولت در سال ۲۰۲۱، یک «برج دود» را در منطقه تجاری اصلی دهلی نصب کرد. این سازه‌ها برای کاهش آلودگی با استفاده از فیلتر هوا در نظر گرفته شده‌اند اما سینها گفت که آنها تأثیر زیادی ندارند. وی افزود: اصلا نباید از آنها استفاده کرد. فیلترهای هوا در فضاهای بسته داخلی کار می‌کنند اما اگر از اتمسفر فضای باز صحبت می‌کنید، هیچ راهی وجود ندارد که برج دود واقعا بتواند آن را پاکسازی کند.

گانسان خاطرنشان کرد که راه‌حل‌های موثر مستلزم کاهش منابع متعدد انتشار هستند. به نظر او، دولت‌ها در همه سطوح باید هوای پاک را در اولویت قرار دهند. برای مثال، با بهبود حمل‌ونقل عمومی و جمع‌آوری زباله و اطمینان یافتن از دسترسی مردم به سوخت پاک برای پخت‌وپز و گرمایش. وی افزود: ما نمی‌توانیم این مشکل را فقط شش هفته در سال بررسی کنیم.

آمریکایی‌ها اکنون از این احتمال می‌ترسند. نظرسنجی مشترک شرکت «مورنینگ کانسالت»(Morning Consult) و وب‌گاه «آکسیوس»(Axios) در ماه اوت نشان داد که بیش از نیمی از آمریکایی‌ها معتقدند اطلاعات نادرست به تعیین کردن برنده انتخابات ریاست جمهوری ۲۰۲۴ کمک خواهد کرد و بیش از یک سوم گفتند که هوش مصنوعی، اعتماد آنها را نسبت به نتیجه انتخابات آمریکا کاهش می‌دهد.

با رونق گرفتن هوش مصنوعی و رقابت‌های داغ انتخابات ۲۰۲۴، فشار بر کنگره آمریکا و شرکت‌های فناوری برای پیش گرفتن یک اقدام در حال افزایش است. در حالی که کنگره هفته پیش جلسه‌ای را در مورد این موضوع برگزار کرد، شرکت‌های «متا»(Meta) و «مایکروسافت»(Microsoft) گام‌های جدیدی را برای مقابله با دیپ‌فیک و سایر انواع هوش مصنوعی دستکاری‌کننده حقیقت برداشتند.

متا قوانین جدیدی را در مورد نحوه ارائه کردن محتوای سیاسی تولید شده به صورت عکس، ویدیو یا صدا در فیس‌بوک و اینستاگرام وضع کرد. این شرکت گفت از کمپین‌های سیاسی و گروه‌های ذی‌نفع می‌خواهد برچسب افشاگری را روی هرگونه تبلیغات سیاسی یا اجتماعی بگذارند که با استفاده از فناوری‌های هوش مصنوعی ایجاد می‌شود. به عنوان مثال، اگر گروه «دونالد ترامپ» از فناوری هوش مصنوعی برای تولید یک ویدیوی ساختگی از سقوط «جو بایدن» حین توقف مبارزات انتخاباتی استفاده کند، باید این واقعیت همراه با ویدیو فاش شود.

این سیاست که از ابتدای سال آینده آغاز می‌شود، برای همه تبلیغ‌کنندگان سیاسی در سراسر جهان اعمال خواهد شد. متا اولین محرک در فضای تبلیغاتی نبود. «گوگل» در ماه سپتامبر اعلام کرد تبلیغ‌کنندگان ملزم به برچسب زدن تبلیغات تولیدشده توسط هوش مصنوعی هستند که در پلتفرم‌های یوتیوب و گوگل اجرا می‌شوند.

همچنین، متا اذعان کرد که تبلیغ‌کنندگان را از به کار بردن فناوری‌های هوش مصنوعی خود برای ایجاد تبلیغات در گروه‌های حساس یا تحت نظارت مانند مسکن، اشتغال، اعتبار، سلامت، داروسازی یا خدمات مالی منع می‌کند. تبلیغات در گروه‌هایی که حاوی محتوای تولیدشده با استفاده از فناوری‌های شخص ثالث مانند «دال-ئی»(DALL-E) یا «میدجرنی»(Midjourney) هستند، به برچسب افشا نیاز دارند.

پلتفرم‌های اجتماعی، چندین گزینه را برای مقابله کردن با دیپ‌فیک دارند. چالش، یافتن رویکردی است که آسیب رسیدن به آزادی بیان و یکپارچگی انتخابات را به حداقل برساند. «کیتی هاربث»(Katie Harbath) مدیر سابق سیاست عمومی فیس بوک گفت: این پرسش فلسفی وجود دارد که آیا دیپ‌فیک‌ها باید از پلتفرم حذف شوند یا این که بررسی واقعیت، برچسب‌گذاری و کاهش توزیع آنها کافی است. این بیشتر یک پرسش پیرامون ارزش آزادی بیان است.

متا یک راه‌حل سبک‌تر را انتخاب کرد. این شرکت همه تبلیغات حاوی محتوای تولیدشده توسط هوش مصنوعی را ملزم نمی‌کند که دارای برچسب باشند. هاربث خاطرنشان کرد که وقتی محتوا به صورت دیجیتالی ایجاد می‌شود یا به روش‌هایی تغییر می‌کند که برای ادعا یا موضوع مطرح‌شده بی‌اهمیت است، نیازی به برچسب نیست.

«رابرت وایزمن»(Robert Weissman) عضو گروه حمایت از مصرف‌کننده «پابلیک سیزن»(Public Citizen) گفت که سازمان او ترجیح می‌دهد ممنوعیت کامل تبلیغات دیپ‌فیک سیاسی را ببیند اما او از تصمیم متا حمایت می‌کند. وی افزود: به کار بردن برچسب در این فضا می‌تواند آسیب را تا حد زیادی کاهش دهد.

ایرادی که پابلیک سیزن به متا وارد می‌کند، محدود کردن برچسب‌ها به دیپ‌فیک در تبلیغات است. این سازمان می‌گوید که برخی از تأثیرگذارترین و ویروسی‌ترین دیپ‌فیک‌های سیاسی ممکن است به‌عنوان پست‌های معمولی نشان داده شوند. وایزمن ادامه داد: دیپ‌فیک‌ها احتمالا به این دلیل بر انتخابات تأثیر می‌گذارند که رسمیت بیشتری را به همراه دارند.

توجه داشته باشید که سیاست رسانه‌ای دستکاری‌شده متا که همه محتوای فیس‌بوک و اینستاگرام را پوشش می‌دهد، با هدف حذف ویدیوی تولیدشده توسط هوش مصنوعی در پیش گرفته شده است و موضوع آن، جملاتی هستند که افراد مورد نظر نگفته‌اند.

شناسایی دیپ‌فیک‌های سیاسی در میان میلیاردها پست دیگر این پلتفرم، داستان دیگری است. هاربث گفت: این پرسش وجود دارد که این فناوری تا چه اندازه برای شناسایی پیشگیرانه دیپ‌فیک خوب است. این فقط مشکل متا نیست، بلکه یک مشکل در سطح صنعت است که سال‌ها روی آن کار کرده‌اند.

متا برای شناسایی کردن اطلاعات نادرست و سایر محتوای مضر، به شدت به سیستم‌های هوش مصنوعی متکی است اما این سیستم‌ها برای شناسایی کردن آن در برخی فرمت‌ها مانند «میم‌ها» تلاش کرده‌اند.

متا به درخواست‌های مصاحبه پاسخ نداد.

در حالی که متا سعی دارد از رای‌دهندگان در برابر گمراه شدن توسط هوش مصنوعی محافظت کند، مایکروسافت و دیگران بر ارائه فناوری‌هایی به کمپین‌های انتخاباتی برای کنترل محتوا و شباهت آنها تمرکز دارند. مایکروسافت فناوری جدیدی را برای علامت‌گذاری دیجیتالی معرفی کرد که به سازندگانی مانند کمپین‌های انتخاباتی امکان می‌دهد تا محتوای خود را به صورت دیجیتالی برچسب‌گذاری کنند تا مشخص شود که چه زمانی، چگونه، چرا و توسط چه کسی ساخته شده است. سپس، اگر طرف دیگری سعی داشته باشد محتوا را برای گمراه کردن(شاید با تغییر یا برچسب‌گذاری اشتباه) انتخاب کند، منشا و هدف واقعی عکس یا ویدیو را می‌توان به راحتی در داده‌های رمزنگاری موجود در فایل پیدا کرد. سرویس واترمارک دیجیتال در بهار سال پیش رو برای گروه کوچکی از کاربران شامل کمپین‌های سیاسی راه‌اندازی می‌شود.

اگرچه کمپین‌ها معمولا از فناوری‌های مایکروسافت برای ایجاد محتوای تبلیغاتی استفاده نمی‌کنند اما از محصولات امنیتی و بهره‌وری مایکروسافت برخوردار می‌شوند. به احتمال زیاد یک کمپین انتخاباتی از محصولات شرکت «ادوبی»(Adobe) برای ایجاد محتوای تبلیغاتی استفاده خواهند کرد. ادوبی نیز یک فناوری منبع باز به نام «Content Credentials» ارائه کرده است که می‌توان آن را در فناوری‌ها و پلتفرم‌های ایجاد محتوا جاسازی کرد. «نیویورک تایمز» و «وال استریت ژورنال» از این فناوری برای احراز هویت اخبار استفاده خواهند کرد. شرکت «انویدیا»(Nvidia) و یک استارتاپ هوش مصنوعی تولیدکننده تصویر موسوم به «Stability AI» از آن برای احراز هویت محتوای تولیدشده استفاده خواهند کرد. شرکت‌های سازنده دوربین عکاسی مانند «نیکون»(Nikon) و «لایکا»(Leica) آن را برای شناسایی تصاویر به کار خواهند برد.

صحنه سیاسی آمریکا قبلا شاهد آغاز استفاده کردن از دیپ‌فیک بوده است. در ماه ژوئن، کمپین «ران دسنتیس»(Ron DeSantis) سیاست‌مدار آمریکایی متهم شد تصاویر ایجادشده توسط هوش مصنوعی را از ترامپ در یک ویدیوی آنلاین منتشر کرده است. در ماه آوریل، «کمیته ملی جمهوری‌خواهان آمریکا»(RNC) یک تبلیغ ویدیویی را از یک آینده ویران‌شهری آمریکا با تصاویر تولیدشده توسط هوش مصنوعی منتشر کرد که در آن بایدن مجددا به عنوان رئیس‌جمهور انتخاب شد. البته در آن تبلیغ، استفاده کردن از هوش مصنوعی فاش شد.

اطلاعیه‌های متا و مایکروسافت هم‌زمان با یک جلسه استماع در مورد دیپ‌فیک‌ها منتشر شدند که توسط کمیته فرعی مجلس نمایندگان آمریکا در مورد امنیت سایبری، فناوری اطلاعات و نوآوری دولتی برگزار شد. قانون‌گذاران، بخش قابل توجهی از سال جاری را به منظور آماده شدن برای تصویب مقررات مربوط به هوش مصنوعی مسئول صرف کرده‌اند. وایزمن باور دارد که موضوع اطلاعات نادرست سیاسی تولیدشده توسط هوش مصنوعی، در صدر فهرست اولویت‌های بسیاری از قانون‌گذاران قرار گرفته زیرا این واقعیت آشکار است که می‌توان از دیپ‌فیک‌ها مستقیما علیه آنها در انتخابات مجدد استفاده کرد.

مایکروسافت، ادوبی و سایر شرکت‌های فناوری، حمایت خود را از لایحه دو حزبی به نام «قانون محافظت از انتخابات در برابر هوش مصنوعی فریبنده» ابراز داشته‌اند که توسط «ایمی کلوبوچار»(Amy Klobuchar)، «جاش هاولی»(Josh Hawley)، «کریس کونز»(Chris Coons) و «سوزان کالینز»(Susan Collins) سناتورهای آمریکا ارائه شده است. به گفته منابع، این لایحه که حق نامزد آسیب‌دیده از دیپ‌فیک را برای شکایت و دریافت خسارت‌های قانونی تثبیت می‌کند، در ساختمان کنگره مطرح شده است اما هیچ چیز قطعی نیست.

 وقتی آینه به حیوان نزدیک می شود تعداد انگشت شماری متوجه می شوند که به خودشان نگاه می کنند و برخی رفتارهای غیرقابل قبولی از خود نشان می دهند. 

 کدام حیوانات این آزمایش را با موفقیت گذرانده اند؟

در آزمایش های سال 1970 در مورد شامپانزه ها، 4 شامپانزه بیهوش شدند. هنگامی که از بیدار شدند، مناطقی را که در آینه مشخص شده بود، بررسی کردند، که نشان دهنده درک این بود که آنها خودشان را می بینند.

میمون های بزرگ دیگر نیز این آزمون را پس داده اند. اورانگوتان ها در یک مطالعه در سال 1973 خود را شناختند و حتی علائمی را روی بدنشان شناسایی کردند.

در مطالعه ای در سال 1994، بونوبوها در حال بازرسی مناطقی از بدن خود مشاهده شدند که در غیر این صورت قادر به دیدن آنها با استفاده از آینه نبودند. نتایج برای گوریل ها بی نتیجه تر بوده است.

میمون‌ها معمولاً انعکاس‌های خود را به‌عنوان یک حیوان دیگر می‌بینند اگرچه یک سری مطالعات بحث‌برانگیز نشان داد که برخی از گونه‌ها می‌توانند خود را پس از دوره های آموزشی گسترده شناسایی کنند.

تنها پستاندار زمینی دیگری که به طور قانع کننده ای این آزمایش را پشت سر گذاشت، یک فیل آسیایی در باغ وحش برانکس بود. مطالعات روی دلفین ها نشان می دهد که آنها نیز می توانند بازتاب های خود را تشخیص دهند. یک مطالعه در سال 1995 با استفاده از ویدئو به جای آینه و مطالعه ای در سال 2001 که در آن از آینه استفاده شد، هر 2 نشان دادند که دلفین ها از تصاویر خود برای بررسی علائم ایجاد شده بر روی بدن خود استفاده می کنند.

در سال 2008، محققانی که در حال مطالعه زاغی های اوراسیا بودند، اولین شواهدی را یافتند که نشان می داد غیر پستانداران قادر به تشخیص خود در آینه هستند. کبوترها نیز آزمون را پشت سر گذاشته اند، اما پس از یک دوره سخت آماده سازی و در سال 2022، پنگوئن‌های آدلی نیز نشانه‌هایی از خودآگاهی در آینه‌ را به محققان نشان دادند.

مطالعه‌ای در سال 2015 نشان داد که مورچه‌ها ممکن است خودآگاهی داشته باشند زیرا وقتی به بازتاب‌هایشان نگاه می‌کردند، سعی می‌کردند رنگ آبی را از سر خود پاک کنند. دو مطالعه نشان داده اند که ماهی ممکن است خود را بشناسد. یکی از آنها در سال 2016 نشان داد که به نظر می رسد سفره ماهی دیو در مقابل آینه خود را بررسی می کنند. آزمایشی در سال 2019 بر روی یک گونه خرچنگ‌ (Labroides dimidiatus) نشان داد که آنها سعی کردند علائم رنگی را که روی سطح زیرین آن‌ها ایجاد شده بود، پس از مشاهده در آینه از بین ببرند.

البته این واقعیت که این موجودات ظاهراً ابتدایی تر آزمایش آینه را گذرانده اند، در حالی که برخی از باهوش ترین حیوانات، در آن رد شده اند، مفید بودن آن را زیر سوال برده است.

با این حال، در بسیاری از کشورها، هزینه ساخت نیروگاه‌های هسته‌ای اغلب از بودجه اختصاص یافته به آن بیشتر می‌شود و تکمیل این پروژه‌ها بسیار بیشتر از آنچه انتظار می‌رود، طول می‌کشد.

برای مبارزه با این موضوع، برخی پیشنهاد استفاده از راکتورهای هسته‌ای کوچک و مدولار را داده‌اند که در یک مرکز جمع‌آوری شده و به محل نصب منتقل شوند. با این وجود اطلاعیه جدید نشان می‌دهد که برنامه‌های ایالات متحده برای ساخت اولین نیروگاه هسته‌ای کوچک و مدولار لغو شده است.

راکتورهای مدولار کوچک

همانطور که رویترز گزارش داده است، در روز چهارشنبه، شرکت نواسکیل پاور که یک شرکت آمریکایی است و راکتورهای مدولار کوچک (SMRs) طراحی می کند، اعلام کرده که برنامه‌های خود برای ساخت یک نیروگاه ۴۶۲ مگاواتی با ۶ رآکتور در یوتا را لغو کرده است. علت آن عدم حمایت مشتری و افزایش هزینه‌ها بیان شده است.

این تصمیم باعث شد سهام نواسکیل ۲۰ درصد سقوط کند و صنعت هسته‌ای ایالات متحده را که امیدوار است از راکتورهای مدولار کوچک به عنوان یک منبع انرژی پاک و قابل اعتماد برای مبارزه با تغییرات آب و هوایی استفاده کند مجبور به عقب نشینی کند.

این نیروگاه که به عنوان پروژه برق بدون کربن (CFPP) شناخته می‌شود، قرار بود اولین در نوع خود در ایالات متحده باشد و طی ۱۰ سال ۱.۳۵ میلیارد دلار بودجه مشروط از وزارت انرژی (DOE) دریافت کرده بود. نواسکیل همچنین از سال ۲۰۱۴ حدود ۶۰۰ میلیون دلار از وزارت انرژی برای حمایت از طراحی، صدور مجوز و مکان‌یابی پروژه دریافت کرده است.

با این حال، این پروژه با چالش‌هایی روبرو شد. شهرها نگران افزایش هزینه‌های پروژه بودند. نواسکیل در ماه ژانویه هزینه هر مگاوات ساعت را ۸۹ دلار تخمین زد که ۵۳ درصد از برآورد قبلی یعنی ۵۸ دلار در هر مگاوات ساعت بیشتر بود.

رئیس و مدیر عامل نواسکیل، جان هاپکینز (John Hopkins)، در یک بیانیه مطبوعاتی ابراز ناامیدی کرد و گفت که این شرکت به دنبال سایر مشتریان داخلی و بین‌المللی برای فناوری خود ادامه خواهد داد.

وی خاطرنشان کرد که نواسکیل برنامه‌هایی برای ساخت راکتورهای کوچک مدولار در رومانی، قزاقستان، لهستان و اوکراین دارد، علیرغم هشدارهای منتقدان مبنی بر اینکه این منطقه برای راکتورهای هسته‌ای بیش از حد ناپایدار و خطرناک است.

یک سخنگوی وزارت انرژی بیان کرد که لغو این پروژه مایه تاسف است، اما کار انجام شده تا کنون برای پروژه‌های انرژی هسته‌ای آینده ارزشمند خواهد بود.

این سخنگو همچنین گفت که وزارت دفاع متعهد به استقرار راکتورهای مدولار کوچک و سایر فناوری‌ها برای مبارزه با بحران آب و هوا و افزایش دسترسی به انرژی پاک است، حتی اگر تنها برخی از پروژه‌ها موفقیت‌آمیز باشند.

راکتورهای کوچک مدولار کوچکتر و ارزان‌تر از راکتورهای هسته‌ای معمولی هستند و برای کاربردهای جدید مانند جایگزینی نیروگاه‌های زغال سنگ و تامین انرژی جوامع از راه دور، طراحی شده‌اند.

حامیان این فناوری ادعا می‌کنند که آن‌ها ایمن‌تر و کارآمدتر از راکتورهای امروزی هستند، اما مخالفان استدلال می‌کنند که آن‌ها همچنان زباله‌های هسته‌ای خطرناک تولید می‌کنند و تهدیدات امنیتی به حساب می‌آیند.

نواسکیل تنها شرکتی است که از کمیسیون تنظیم مقررات هسته‌ای ایالات متحده برای طراحی راکتورهای کوچک مدولار خود تاییدیه دریافت کرده است.

این فناوری جدید تصویربرداری با استفاده از نشانه‌های طیفی نشانگرهای زیست‌پزشکی، مانند اسیدهای آمینه، حتی قادر است بین سلول‌های سرطانی و سلول‌های طبیعی با اطمینان 99 درصد تمایز قائل شود. این تحقیق جدید که در دانشگاه ایلینوی انجام شد، اخیراً در مجله Science Advances منتشر شده است.

یکی از دانشمندان این تحقیق گفت: «ما از سیستم بینایی پروانه‌ها که قادر به درک چندین ناحیه در طیف ماوراء بنفش هستند الهام گرفته‌ایم و دوربینی طراحی کرده‌ایم که این عملکرد را تکرار می‌کند.»

اشعه ماوراء بنفش تابش الکترومغناطیسی با طول موج کوتاهتر از نور مرئی است. از آنجایی که انسان نمی تواند نور ماوراء بنفش را ببیند، گرفتن اطلاعات ماوراء بنفش چالش برانگیز است. با این حال، پروانه ها می توانند این تغییرات کوچک در طیف ماوراء بنفش را ببینند.

انسان ها دارای دید 3 رنگ با 3 گیرنده نوری هستند که در آن هر رنگ درک شده از ترکیب قرمز، سبز و آبی ساخته می‌شود. با این حال، پروانه ها دارای چشم های مرکب، با شش (یا بیشتر) کلاس گیرنده نوری با حساسیت طیفی مشخص هستند. به طور خاص، دم چلچله ای، نه تنها دارای گیرنده های آبی، سبز و قرمز است، بلکه گیرنده های بنفش و فرابنفش را نیز دارد. علاوه بر این، پروانه ها دارای رنگدانه های فلورسنت هستند که به آنها اجازه می دهد نور ماوراء بنفش را به نور مرئی تبدیل کنند که سپس می تواند به راحتی توسط گیرنده های نوری آنها حس شود. این به پروانه اجازه می دهد تا طیف وسیع تری از رنگ ها و جزئیات را در محیط خود درک کند.

پروانه ها همچنین فراتر از افزایش تعداد گیرنده های نوری، ساختار لایه ای منحصر به فردی را در گیرنده های نوری خود دارند. 

از آنجایی که سلول های سرطانی و سالم دارای غلظت های متفاوتی از نشانگرهای زیست پزشکی و در نتیجه امضاهای طیفی متفاوتی هستند، این دو دسته از سلول ها را می توان بر اساس اتوفلورسانس (اتوفلورسانس، فرستادن طبیعی نور توسط ساختارهای بیولوژیکی در زمانی است که نور را جذب می‌کنند) آنها در طیف ماوراء بنفش متمایز کرد. این تیم دستگاه تصویربرداری خود را بر اساس توانایی آن در تشخیص نشانگرهای مرتبط با سرطان ارزیابی کردند و دریافتند که قادر است بین سرطان و سلول های سالم با اطمینان 99 درصد تمایز قائل شود.

هنگام جراحی های سرطانی یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها این است که بدانید چه مقدار بافت باید برداشته شود و چنین حسگری می‌تواند به تسهیل تصمیم‌گیری کمک کند.

تاکنون همه چیز از معجون‌های جوانی گرفته تا تزریق خون جوان برای معکوس کردن روند پیری آزمایش شده است، اما اکنون یک کشف دیگر به بارقه‌ای از امید در این زمینه اشاره می‌کند.

گروهی از دانشمندان چینی گروهی از سلول‌ها به نام CHIT۱ را در نخاع شناسایی کرده‌اند که با روند پیری مرتبط است.

در حالی که دانشمندان هنوز در مراحل اولیه درک کاربردهای عملی این کشف هستند، معتقدند که مصرف دوز روزانه ویتامین C ممکن است به کند کردن روند پیری کمک کند.

CHIT۱ نشانگری برای درمان مشکلات پیری نخاع؟

ویتامین C به عنوان یک آنتی اکسیدان اغلب دارای خواص ضد پیری بالقوه در نظر گرفته می‌شود. آنتی اکسیدان‌ها به محافظت از پوست در برابر آسیب‌های ناشی از رادیکال‌های آزاد کمک می‌کنند.

رادیکال‌های آزاد مولکول‌های ناپایداری هستند که می‌توانند روند پیری را تسریع کنند و به مشکلاتی مانند چین و چروک، خطوط ریز و افتادگی پوست کمک کنند.

چشم انداز به کارگیری قدرت ویتامین C برای کند کردن پیری مطمئناً در دهه گذشته در جامعه علمی سر و صدا به پا کرده است.

افزایش سن نیز تأثیر قابل توجهی بر مشکلات مربوط به نخاع دارد، اما ما به طور کامل نمی‌دانیم که چگونه عمل می‌کند.

دانشمندان برای کشف تاثیر گذشت زمان بر نخاع، مطالعه خود را در یک مدل حیوانی انجام دادند و دریافتند که با افزایش سن نخاع، دو اتفاق مهم رخ می‌دهد. اول اینکه نورون‌های حرکتی که به حرکت ما کمک می‌کنند، پیر می‌شوند و سلول‌های ایمنی در نخاع بیش از حد فعال می‌شوند.

لیو گوانگهوی نویسنده ارشد این مطالعه می‌گوید: این خوشه‌های سلولی متمایز باید هدف زندگی خاصی داشته باشند. تحقیقات بیشتر ما نشان داد که آنها یک پروتئین سمی ترشح می‌کنند که به تسریع پیری نورون‌های حرکتی کمک می‌کند.

دومین اتفاقی که می‌افتد این است که مقدار ماده‌ای به نام CHIT۱ در نخاع افزایش می‌یابد. سپس این سلول‌ها در اطراف نورون‌های حرکتی جمع می‌شوند و آنها را سریع‌تر پیر می‌کنند.

با این حال، پژوهشگران راهی برای مقابله با این موضوع یافته‌اند.

مطالعه آنها می‌گوید که اسید اسکوربیک که به کاهش سرعت پیری شناخته می‌شود، می‌تواند با اثرات CHIT۱ مقابله کند و به حفظ سلامت نورون‌های حرکتی کمک کند.

گفتنی است که ویتامین C با نام اسید ال-اسکوربیک نیز شناخته می‌شود.

مقابله با پیری از طریق مصرف ویتامین C

پژوهشگران اثرات ویتامین C را بر روی ۱۰ میمون مسن در مدت سه سال آزمایش کردند. آنها میمون‌ها را به دو گروه تقسیم کردند. یک گروه دوز روزانه ویتامین C دریافت کردند، در حالی که گروه دیگر گروه کنترل بودند.

آنها دریافتند که میمون‌هایی که ویتامین C دریافت کرده‌اند، بهبود قابل توجهی در علائم پیری در نورون‌های حرکتی خود نشان دادند. این نشان می‌دهد که مصرف مکمل‌های خوراکی ویتامین C می‌تواند برای افراد مسن مفید باشد.

اگرچه پژوهشگران اکتشافات خود را با مطالعه روی حیوانات انجام دادند، اما می‌گویند سطوح بالاتری از CHIT۱ را در مایع اطراف مغز انسان و در خون افراد مسن یافته‌اند.

این مطالعه در مجله معتبر «نیچر»(Nature) منتشر شده است.

در بیانیه مطبوعاتی این پژوهشگران آمده است که یافته‌های این پژوهش در نشست علمی انجمن قلب آمریکا(AHA) که اواخر این هفته برگزار می‌شود، ارائه خواهد شد.

ضربان‌سازها دستگاه‌های کوچکی هستند که ضربان قلب بیمار را تشخیص می‌دهند و در صورت نیاز، پالس‌های الکتریکی را به قلب می‌فرستند. بر اساس گزارش انجمن قلب آمریکا در سال ۲۰۱۸ بیش از ۹۳ هزار جراحی تعبیه ضربان‌ساز و شوک دهنده در ایالات متحده انجام شده است.

در روزهای اولیه ظهور این فناوری، ضربان‌سازها را با سیم‌هایی به قلب وصل می‌کردند و یک منبع تغذیه روی پوست شانه چپ قرار داشت.

سپس با پیشرفت در این فناوری، ضربان‌سازها بدون سرب و به اندازه کافی کوچک شدند تا در بطن راست قلب به همراه باتری قرار داده شوند. از آنجایی که باتری یک ضربان‌ساز بیش از ۱۵ سال دوام نمی‌آورد، بیمارانی که ضربان‌سازهای بدون سرب دارند باید پس از طی این مدت تحت یک عمل جراحی دیگر قرار گیرند تا دستگاه جدیدی برای آنها نصب شود، زیرا باتری ضربان‌سازها قابل تعویض نیست.

شارژ باتری ضربان‌ساز

بابک ناظر، دانشیار پزشکی در دانشگاه واشنگتن این سوال را مطرح کرد که آیا انرژی مکانیکی تپش قلب می‌تواند برای شارژ باتری داخل ضربان‌ساز به الکتریسیته تبدیل شود؟

وی می‌گوید: درست مانند دستگاه فراصوت(اولتراسوند) که ولتاژ الکتریکی را به فشار یا صدا تبدیل می‌کند، ما می‌توانیم مواد مشابهی را روی دستگاه‌های پزشکی قابل کاشت مهندسی کنیم تا فشارهای نوسانی طبیعی قلب را به ولتاژ تبدیل کنیم و عمر باتری طولانی شود.

سپس تیم بابک ناظر سه دستگاه نمونه اولیه را طراحی کردند تا مشخص کنند که آیا چنین رویکردی می‌تواند کارساز باشد یا خیر. آنها این سه دستگاه را در یک شبیه‌ساز فشار قلبی برای تعیین ولتاژ خروجی تولید شده با استفاده از این روش آزمایش کردند. نمونه‌های اولیه مشابه ضربان سازهای بدون سرب بودند که امروزه استفاده می‌شوند و بزرگتر از یک سوم باتری قلمی استاندارد نبودند.

نتایج و راه پیش رو

پژوهشگران این سه نمونه اولیه را در دستگاهی قرار دادند تا فشار قلب را هنگام تپش با نرخ ۶۰ بار در دقیقه شبیه‌سازی کند و سپس آن انرژی را که این نمونه‌های اولیه می‌توانستند از آنها تولید کنند، ثبت کردند.

این تیم دریافت که این نمونه اولیه با بهترین عملکرد می‌تواند تقریباً ۱۰ درصد از شارژ مورد نیاز برای سرعت بخشیدن به ضربان بعدی را تولید کند. این قابلیت شارژ مجدد ممکن است چشمگیر نباشد، اما همچنان می‌تواند به افزایش عمر باتری ضربان‌ساز کمک کند.

بنابراین بیماران جوان‌تر که به ضربان‌ساز نیاز پیدا می‌کنند، از این پس در طول عمر خود پس از پایان عمر باتری ضربان‌ساز خود، دیگر نیازی به عمل‌های بعدی نخواهند داشت.

بابک ناظر می‌گوید: ما امیدواریم عمر باتری را بیشتر کنیم و دسترسی به این محصول را برای بیماران جوانتر که امیدواریم در طول عمر خود به ایمپلنت کمتری نیاز داشته باشند، گسترش دهیم.

وی افزود: گام بعدی ما بهینه‌سازی مواد و ساخت برای بهبود بازدهی برداشت انرژی است و سپس نشان دهیم که می‌توانیم این کار را به طور مداوم در مطالعات بلندمدت انجام دهیم.

پژوهشگران امیدوارند در آینده با هماهنگی تولیدکنندگان ضربان‌ساز، طراحی خود را در ضربان‌سازهای موجود بگنجانند.

با این حال، این راه آسانی برای موفقیت نخواهد بود. برای شروع، آزمایش‌ها در شبیه‌سازها انجام شده و زمانی که این فناوری بر روی افراد استفاده شود، نتایج می‌تواند متفاوت باشد. همچنین پژوهشگران فقط به یک عملکرد ضربان‌ساز نگاه کردند که ضربان بوده است. عملکردهای دیگر مانند برقراری ارتباط و سنجش ضربان قلب نیز مصرف کنندگان قابل توجهی انرژی باتری هستند که این تیم در مطالعه خود به آنها نپرداخته است.

این بیماری هر چند از طریق غربالگری قابل پیشگیری و قابل درمان است، ولی روش‌ تهاجمی و هزینه‌بر کولونوسکوپی سبب شده که افراد بالای ۵۰ سال و در معرض خطر کمتر تمایلی به غربالگری داشته باشند

این در حالی است که یکی از شرکت‌های دانش بنیان کیتی را به تولید رسانده که از طریق اندازه گیری خون مخفی در مدفوع، بیماری را در مراحل اولیه شناسایی کند.

خون مخفی (OB) در مدفوع به حالتی گفته می‌شود که در آن خون یا بقایای آن در مدفوع وجود دارد، اما قابل مشاهده نیست. خون مخفی برخلاف خون ناشی از خونریزی قسمت‌های انتهای روده که روی مدفوع به صورت قرمز رنگ دیده می‌شود، نبوده و فقط با آزمایش خون قابل شناسایی است.

تمام تومورهای خوش‌خیم و بدخیم دستگاه گوارش، زخم‌ها، بیماری التهابی روده، ناهنجاری‌های شریانی- وریدی، دیورتیکولوز، هموبیلیا می‌توانند باعث به وجود آمدن خون مخفی در مدفوع شوند.

کیت تشخیص سریع FOB برای ارزیابی سرطان روده با استفاده از نشانگر خون مخفی در نمونه مدفوع مورد استفاده قرار می‌گیرد.

هادی باقری، مدیرعامل یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان در گفت‌وگو با ایسنا، تولید کیت‌های سریع تشخیص بیماری‌هایی چون پنل قلبی برای تشخیص سکته قلبی، پنل عفونی برای تشخیص عفونت معده، هپاتیت و سایر عفونت‌ها را از محصولات تولیدی این شرکت دانست و گفت: میزان ارزبری این کیت‌ها ۲۰ میلیون دلار در سال است و حدود ۶۰ درصد از بازار این کیت‌ها از طریق واردات و ۳۰ درصد آن از طریق مونتاژ تامین می‌شود.

باقری با تاکید بر اینکه این شرکت جزو تولیدکنندگان مستقیم این محصول به شمار می‌رود، اظهار کرد: قیمت تمام شده محصول ما ۳۰ تا ۴۰ درصد کمتر از نمونه‌های چینی است، ضمن آنکه کیفیت آنها در رده محصولات مشابه اروپایی است.

وی با بیان اینکه در ۳ ماه گذشته موفق به کسب ۱۰ درصد از بازار ایران شدیم، یادآور شد: محصول ویژه ما کیت غربالگری سرطان روده با مارکر پیروات کیناز m۲ است. این کیت تنها یک تولیدکننده آلمانی دارد که به دلیل تحریم‌ها این کیت به ایران وارد نمی‌شود.

مدیر عامل این شرکت دانش‌بنیان، مارکر پیروات کیناز m۲ را یک تومور مارکری دانست که در بیماری سرطان گوارشی از جمله سرطان روده، ترشح و از طریق مدفوع دفع می‌شود.

وی تاکید کرد: ما بر اساس این بیومارکر توانستیم سرطان روده را شناسایی کنیم. مزیت محصول ما نسبت به نمونه آلمانی، قیمت رقابتی است.

باقری با تاکید بر اینکه این کیت در آزمایشگاه‌ها و کلینیک‌ها قابل استفاده است، در خصوص عملکرد آن توضیح داد: این کیت از طریق نمونه مدفوع، سرطان را شناسایی می‌کند. در حال حاضر برای تشخیص این سرطان، از روش تهاجمی کولونوسکوپی استفاده می‌شود که گران‌قیمت نیز هست و در بسیاری از افراد تمایل به غربالگری از طریق کولونوسکوپی نیست. این در حالی است که قبل از آنکه فرد برای انجام کولونوسکوپی اقدام کند، با یک نمونه‌گیری ساده از نمونه مدفوع، بروز بیماری سرطان روده در وی تشخیص داده می‌شود و پس از مثبت بودن نتیجه کیت، فرد برای کولونوسکوپی معرفی می‌شود.

وی در خصوص دقت تشخیصی این کیت، گفت: این کیت در استیج اولیه بیماری قادر به شناسایی سرطان روده است و هر چه شدت آزمایش بیشتر باشد، نشان‌دهنده پیشرفت سرطان است.

باقری، سرطان روده را سومین سرطان شایع در بین انواع سرطان‌ها و دومین علت مرگ و میر ناشی از سرطان عنوان کرد و افزود: در صورتی که تشخیص در مراحل اولیه صورت گیرد، شانس درمان افزایش می‌یابد و از سوی دیگر بر اساس گاید لاین‌ها اعلام شده که جمعیت‌های بالای ۵۰ سال باید یک بار مورد غربالگری سرطان روده قرار گیرند.

وی اظهار کرد: برای این منظور روش‌های مشابهی مانند کیت «فیت» و یا بررسی خون مخفی در مدفوع وجود دارد که حساسیت این روش ۴۰ درصد است، در حالی که حساسیت کیت به مارکر پیروات کیناز m۲ بالای ۹۰ درصد است.  این کیت در مدت ۱۰ دقیقه می‌تواند بیماری را تشخیص دهد.

به گفته این فناور، این کیت در مرحله کارآزمایی‌های بالینی در بیمارستان‌های شریعتی و طالقانی قرار دارد و در صورتی که کلیه مراحل را طی کند، از سال آینده وارد بازار خواهد شد.

چاقی و دیابت نوع ۲ از عوامل خطر ابتلا به سرطان لوزالمعده هستند و آدنوکارسینوم مجرای پانکراس(PDAC) یکی از شایع‌ترین، تهاجمی‌ترین و کشنده‌ترین سرطان‌های پانکراس است. با این حال، مکانیسم‌هایی که توسط آن چاقی و دیابت نوع ۲ به PDAC کمک می‌کنند، نامشخص باقی مانده است.

اکنون یک مطالعه جدید توسط پژوهشگران دانشگاه بریتیش کلمبیا در کانادا، نقش انسولین و گیرنده‌های آن را در توسعه PDAC روشن کرده است.

جیمز جانسون، یکی از نویسندگان مربوطه این مطالعه گفت: در کنار افزایش سریع چاقی و دیابت نوع ۲، ما شاهد افزایش هشدار دهنده در میزان ابتلا به سرطان پانکراس نیز هستیم. این یافته‌ها به ما کمک می‌کند تا بفهمیم این اتفاق چگونه رخ می‌دهد و اهمیت حفظ سطح انسولین را در یک محدوده سالم نشان می‌دهد که می‌تواند با رژیم غذایی، ورزش و در برخی موارد داروها انجام شود.

لوزالمعده وظایف غدد برون‌ریز و درون‌ریز را انجام می‌دهد. سلول‌های آسینار(exocrine) آنزیم‌هایی را در روده کوچک سنتز، ذخیره و ترشح می‌کنند که به هضم غذا کمک می‌کند، در حالی که سلول‌های بتا(غدد درون‌ریز) هورمون انسولین را می‌سازند که سطح گلوکز خون را تنظیم می‌کند. تصور می‌شود انسولین به گیرنده خود در سلول آسینار متصل می‌شود و ترشح آنزیم را تحریک می‌کند.

دیابت نوع ۲ ناشی از ترکیبی از انسولین ناکارآمد و ناکافی است که منجر به مقاومت به انسولین و انسولین خون بالا(هایپرانسولینمی) می‌شود، زیرا بدن هورمون بیشتری برای پایین آوردن سطح بالای گلوکز خون(هایپرگلیسمی) تولید می‌کند. معمولاً پذیرفته شده است که در چاقی، افزایش سطح اسیدهای چرب آزاد باعث مقاومت به انسولین می‌شود که به دلیل هایپرگلیسمی، منجر به هایپرانسولینمی نیز می‌شود.

پژوهشگران با استفاده از مدل‌های موش، آنچه را که در سلول‌های آسینار پانکراس اتفاق می‌افتد، زمانی که حیوانات هایپرانسولینمی داشتند، بررسی کردند.

آنی ژانگ، نویسنده ارشد این مطالعه گفت: ما دریافتیم که هایپرانسولینمی مستقیماً از طریق گیرنده‌های انسولین در سلول‌های آسینار به شروع سرطان پانکراس کمک می‌کند. این مکانیسم شامل افزایش تولید آنزیم‌های گوارشی است که منجر به افزایش التهاب پانکراس می‌شود.

پژوهشگران می‌گویند، این التهاب منجر به رشد سلول‌های پیش‌سرطانی می‌شود. یافته‌های آنها می‌تواند راه را برای استراتژی‌های جدید پیشگیری از سرطان و رویکردهای درمانی که گیرنده‌های انسولین را روی سلول‌های آسینار هدف قرار می‌دهند، هموار کند.

جانل کوپ از نویسندگان این مطالعه گفت: ما امیدواریم این مطالعه، اعمال بالینی را تغییر دهد و به پیشرفت مداخلات سبک زندگی کمک کند که می‌تواند خطر ابتلا به سرطان پانکراس را در جمعیت عمومی کاهش دهد. این پژوهش همچنین می‌تواند راه را برای درمان‌های هدفمندی که گیرنده‌های انسولین را برای جلوگیری یا کند کردن پیشرفت سرطان پانکراس تعدیل می‌کنند، هموار کند.

پژوهشگران همچنین می‌گویند که یافته‌های آنها می‌تواند پیامدهایی برای سایر سرطان‌های مرتبط با چاقی و دیابت نوع ۲ داشته باشد، جایی که افزایش سطح انسولین نیز ممکن است نقش موثری داشته باشد.

جانسون می‌گوید: همکاران ما در تورنتو ارتباط مشابهی را میان انسولین و سرطان پستان نشان داده‌اند. ما امیدواریم در آینده مشخص کنیم که آیا انسولین اضافی ممکن است به انواع دیگر سرطان‌های ناشی از چاقی و دیابت کمک کند یا خیر.

این مطالعه در مجله Cell Metabolism منتشر شده است.

دانشمندان دانشگاه «نورث وسترن» این ملانین مصنوعی را ایجاد کرده‌اند که آن را زیست‌سازگار، تجزیه‌پذیر و غیر سمی می‌دانند.

ملانین یک رنگدانه طبیعی است که در انسان وجود دارد و مسئول رنگدانه‌های بافت‌های مختلف از جمله پوست، مو و چشم است. ملانین توسط سلول‌های تخصصی به نام ملانوسیت تولید می‌شود و عملکرد مهمی در محافظت از پوست در برابر اثرات مضر اشعه فرابنفش(UV) دارد.

حاصل یک دهه تحقیق

پژوهشگران این مطالعه پس از نزدیک به یک دهه مطالعه روی ملانین، ابتدا کارایی نسخه مصنوعی خود را به عنوان یک ضد آفتاب برای محافظت در برابر آسیب‌های پوستی ناشی از اشعه فرابنفش آزمایش کردند.

ناتان جیانسکی نویسنده این مطالعه می‌گوید: این کرم از پوست و سلول‌های پوست در برابر آسیب محافظت می‌کند. در مرحله بعد، ما به این فکر کردیم که آیا ملانین مصنوعی که در درجه اول برای جذب رادیکال‌ها عمل می‌کند، می‌تواند به صورت موضعی پس از آسیب پوستی نیز استفاده شود و اثر شفابخشی بر روی پوست داشته باشد؟ به نظر می‌رسد که دقیقاً این کار را می‌کند و به همین شکل کار می‌کند.

در فرمولاسیون این کرم سوپر ملانین از نانوذرات استفاده شده است. دانشمندان به طور هدفمند ساختار ملانین را تغییر دادند تا ظرفیت آن را برای از بین بردن و خنثی کردن رادیکال‌های آزاد مضر بهبود بخشند.

شرایطی که به عنوان «استرس اکسیداتیو» شناخته می‌شود یکی از دلایل کلیدی بهبود ضعیف پوست و ایجاد زخم‌های مزمن است. این عارضه زمانی اتفاق می‌افتد که بدن مقدار زیادی گونه‌های رادیکال آزاد، به ویژه گونه‌های اکسیژن فعال(ROS) تولید می‌کند. این رادیکال‌های آزاد باعث اختلال در عملکرد مولکولی، آسیب سلولی و التهاب غیرطبیعی و آسیب‌رسان می‌شوند.

این ملانین مصنوعی با قرار دادن رادیکال‌های آزاد عمل می‌کند. رادیکال‌های آزاد زمانی که پوست مانند هنگام آفتاب سوختگی آسیب می‌بیند، تولید می‌شوند. فعالیت کنترل نشده رادیکال‌های آزاد می‌تواند به سلول‌های پوست آسیب برساند و موجب بروز علائم پیری شود و به طور بالقوه در ایجاد سرطان پوست نقش داشته باشد.

جیانسکی می‌گوید: ملانین مصنوعی در مقایسه با ملانین انسانی قادر است رادیکال‌های بیشتری را در هر گرم از بین ببرد. ملانین مصنوعی پوست را تثبیت می‌کند و در مسیر بهبودی قرار می‌دهد که هم در لایه‌های بالایی و هم در سراسر بدن می‌بینیم.

ملانین مصنوعی، زمانی که به عنوان کرم استفاده شود، می‌تواند باعث بهبود سریع‌تر زخم پوستی شود. این روش کاربردی همچنین به عنوان یک سد محافظتی در برابر نور خورشید عمل می‌کند و به بازسازی پوست آسیب دیده در معرض آفتاب یا سوختگی‌های شیمیایی کمک می‌کند.

آزمایش ملانین مصنوعی

ملانین پس از استفاده روی سطح پوست باقی می‌ماند و به لایه‌های زیرین نفوذ نمی‌کند و جذب نمی‌شود.

لایه شاخی، خارجی‌ترین لایه پوست است که از سلول‌های بالغ پوست تشکیل شده است. این لایه به عنوان یک رابط حیاتی عمل می‌کند و پیام‌هایی را از سیستم‌های داخلی بدن دریافت می‌کند و همچنین با عناصر خارجی در تعامل است.

هنگامی که این لایه خارجی ملتهب می‌شود، ممکن است در فرآیندهای طبیعی بهبودی بدن اختلال ایجاد کند. با کاهش التهاب مضر در سطح لایه شاخی، بدن می‌تواند به جای تشدید التهاب، روند بهبودی را آغاز کند و به بهبود مؤثرتر و موفقیت‌آمیزتر کمک کند.

دکتر کرت لو از اعضای این پژوهش می‌گوید: اپیدرم و لایه‌های بالایی پوست با کل بدن در ارتباط هستند. این بدان معناست که تثبیت لایه‌های فوقانی می‌تواند منجر به روند بهبود فعال شود.

سوپر ملانین در یک محیط آزمایشگاهی کنترل شده با بررسی واکنش آن به تاول در نمونه بافت پوست انسان ارزیابی شد.

سپس این تیم از کرم ملانین مصنوعی موضعی خود روی بافت پوست آسیب دیده استفاده کردند.

این کرم ابتدا با کمک به آنزیم‌های پاک‌کننده رادیکال‌های طبیعی پوست در بهبودی، یک پاسخ ایمنی ایجاد کرد. در نتیجه، تولید پروتئین‌های التهابی متوقف شد. این امر باعث ایجاد زنجیره‌ای از رویدادها شد که منجر به سرعت بهبودی بسیار سریع‌تر شد.

این کرم همچنین به حفظ لایه‌های سالم زیر پوست کمک می‌کند. از سوی دیگر، تاول در نمونه‌هایی که درمان کرم ملانین را دریافت نکرده بودند، ادامه داشت.

لو گفت: این درمان تاثیری بر تنظیم پوست در چرخه بهبود و ترمیم دارد که توسط سیستم ایمنی بدن تنظیم شده است.

این سوپر ملانین ابتکاری به عنوان یک افزودنی ارزشمند برای طیف وسیعی از محصولات مراقبت از پوست، از جمله کرم‌های ضد آفتاب و مرطوب کننده‌ها در نظر گرفته شده است. علاوه بر این، به عنوان درمانی برای بیماری‌های پوستی مختلف مانند سوختگی، تاول و زخم‌های باز نویدبخش است.

نتایج این پژوهش در مجله Nature npj Regenerative Medicine منتشر شده است.

این گفتگوهای اینترنتی و مهمانی‌های ساعتی که با مونتاژ و آزمایش ماه‌نورد همراه هستند، تقریبا یک بار در ماه از نوامبر ۲۰۲۳ تا ژانویه ۲۰۲۴ انجام می‌شوند. ماه‌نورد وایپر در اواخر سال ۲۰۲۴، مأموریتی را به مقصد قطب جنوب قمری آغاز خواهد کرد تا به مناطقی که همیشه سایه‌دار هستند، برود و رازهای آب ماه را کشف کند.

«دنیل اندروز»(Daniel Andrews) مدیر پروژه وایپر گفت: ما واقعا از اینکه مردم می‌بینند سخت‌افزارهای ماه‌نورد وایپر در کنار هم قرار می‌گیرند، هیجان‌زده هستیم. همه برنامه‌ریزی‌ها و ایده‌های ما اکنون به ساخت ماه‌نوردی ختم می‌شوند که اولین نمونه در نوع خود است.

اجزای منفرد مانند تجهیزات علمی، لامپ‌ها و چرخ‌های ماه‌نورد قبلا مونتاژ و آزمایش شده‌اند. اجزای دیگر پس از رسیدن به مرکز آزمایش، با یکدیگر ادغام خواهند شد تا به ماه‌نورد وایپر با وزن تقریبا ۱۰۰۰ پوند تبدیل شوند.

ماه‌ها مونتاژ و آزمایش نهایی در راه است تا وایپر آماده ارسال به «مرکز پردازش بار مفید استروبوتیک»(Astrobotic Payload Processing Facility) در اواسط سال ۲۰۲۴ شود. فرود وایپر روی ماه برفراز کوه مسطح قمری «Mons Mouton» برای اواخر سال ۲۰۲۴ برنامه‌ریزی شده است. وایپر در آنجا یک نمای نزدیک را از سطح ماه دریافت می‌کند و به اندازه‌گیری مکان و غلظت یخ آب و سایر منابع می‌پردازد.

پژوهشگران با استفاده از مته و سه تجهیزات علمی دیگر وایپر، درک بهتری را در مورد نحوه توزیع آب یخ‌زده و سایر مواد فرار ماه، منشأ کیهانی آنها و آنچه آنها را برای میلیاردها سال در خاک ماه حفظ کرده است، به دست خواهند آورد. همچنین، وایپر با توصیف کردن محیط ماه و تعیین کردن مکان‌هایی که آب و سایر منابع را می‌توان از آنجا برای حفظ انسان‌ها در ماموریت‌های طولانی برداشت کرد، مأموریت‌های آتی «آرتمیس»(Artemis) را آگاه خواهد کرد.

مرکز فضایی ایمز، مأموریت وایپر را مدیریت می‌کند و به سرپرستی علم، مهندسی سیستم‌ها و مدیریت عملیات ماه‌نورد در لحظه روی سطح ماه و نرم‌افزار پرواز ماه‌نورد می‌پردازد. ماه‌نورد توسط مرکز فضایی جانسون ناسا در هیوستون طراحی و ساخته شده است اما تجهیزات آن توسط مرکز فضایی ایمز، مرکز فضایی کندی و شرکت «هانیبی رباتیکس»(Honeybee Robotics) شریک تجاری آنها در آلتادنا، کالیفرنیا ارائه شده‌اند. فضاپیما، فرودگر و پرتاب‌گری که وایپر را به سطح ماه می‌برند، در برنامه «خدمات تجاری باربری به ماه»(CLPS) ناسا ارائه می‌شوند و محموله‌های علم و فناوری را به ماه و نزدیک آن می‌رسانند.

علاقمندان برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد مأموریت وایپر می‌توانند به وب‌سایت ناسا مراجعه کنند.

اگرچه طوفان برای چشم انسان سرخ‌رنگ به نظر می‌رسد اما در این عکس فرابنفش، تیره‌تر به نظر می‌آید زیرا ذرات مه در ارتفاع بالا نور را در این طول موج‌ها جذب می‌کنند. مه‌های قطبی متمایل به سرخ و مواج به دلیل تفاوت در اندازه ذرات، ترکیب یا ارتفاع، اندکی کمتر از این نور را جذب می‌کنند.

داده‌های مورد استفاده برای ایجاد این عکس فرابنفش، بخشی از کار هابل هستند که منظومه ابرطوفان پنهان مشتری را بررسی می‌کند. پژوهشگران قصد دارند با استفاده از داده‌های هابل، از ابرها نقشه‌برداری کنند تا تعریفی را از ساختارهای سه‌بعدی ابر در جو مشتری ارائه دهند.

هابل سابقه‌ای طولانی در رصد سیاره‌های بیرونی دارد. دهه‌ها کار طولانی هابل و موقعیت منحصربه‌فرد آن، از بررسی تاثیرات «دنباله‌دار شومیکر-لوی ۹»(Comet Shoemaker-Levy ۹) گرفته تا مطالعه کردن طوفان‌های مشتری، داده‌های ارزشمندی را برای ترسیم کردن نحوه تکامل این سیاره پویا در اختیار ستاره‌شناسان قرار می‌دهد.

قابلیت رصد فرابنفش هابل به ستاره‌شناسان امکان می‌دهد تا طول موج‌های کوتاه و پرانرژی نور را فراتر از آنچه چشم انسان می‌بیند، مطالعه کنند. نور فرابنفش، پدیده‌های کیهانی جذابی را نشان می‌دهد که از جمله آنها می‌توان به نور داغ‌ترین و جوان‌ترین ستاره‌های موجود در کهکشان‌های محلی و همچنین ترکیب، چگالی و دمای مواد بین ستاره‌ها و تکامل کهکشان‌ها اشاره کرد.

این یک عکس با رنگ کاذب است زیرا چشم انسان نمی‌تواند نور ماوراءبنفش را تشخیص دهد. بنابراین، رنگ‌هایی در طیف نور مرئی به تصاویر اختصاص داده شد که هر کدام با فیلتر فرابنفش متفاوتی ثبت شده‌اند. در این مورد، رنگ‌های اختصاص‌داده‌شده برای هر فیلتر عبارتند از آبی F۲۲۵W، سبز F۲۷۵W و قرمز F۳۴۳N.

پژوهشگران در این مطالعه، مولکول NLRP۳ را مورد بررسی قرار دادند که نقشی اساسی در به صدا درآوردن زنگ هشدار سیستم ایمنی ذاتی ما در پاسخ به عوامل خارجی خطرناک درک شده ایفا می‌کند و باعث تحریک التهاب برای حمله به مزاحمان میکروسکوپی می‌شود.

در حالی که این التهاب با طیف وسیعی از محرک‌ها فعال می‌شود، می‌تواند بیش از حد تحریک شود که ریشه بسیاری از بیماری‌های التهابی جدی از جمله نقرس و نارسایی قلبی است.

در نقرس، تجمع بلورهای اورات در مفاصل باعث التهاب دردناک می‌شود و در حمله قلبی، تجمع سلول‌های مرده در عضله باعث واکنش ایمنی ذاتی تهاجمی می‌شود که می‌تواند اندام آسیب دیده را بدتر کند.

مولکول PLK۱ در طیف وسیعی از فرآیندهای مهم سلولی درگیر است، اما شاید بیشتر به عنوان تنظیم کننده تقسیم سلولی(میتوز) شناخته شود. اختلال عملکرد PLK۱ در این فرآیند، هم رشد سرطان را افزایش می‌دهد و هم آن را به شدت تسریع می‌کند.

اما یکی دیگر از عملکردهای آن ایفای نقش در تنظیم التهاب NLRP۳ است. چیزی که پژوهشگران کمبریج بیشتر به آن علاقه‌مند بودند. PLK۱ همچنین به سازماندهی اسکلت سلولی میکروتوبول‌ها در سلول‌های ما کمک می‌کند که دانشمندان می‌گویند مانند ریل قطار برای انتقال مواد داخل سلول‌ها عمل می‌کنند.

پژوهشگران در مطالعه‌ای بر روی موش‌ها دریافتند که یک مهارکننده PLK۱ می‌تواند انسدادهای جاده‌ای را در امتداد آن مسیر سلولی ایجاد کند تا واکنش التهابی را کاهش دهد و فعالیت NLRP۳ را در سلول‌های تقسیم نشونده تنظیم و آرام کند.

دکتر ژوان لی نویسنده ارشد از گروه پزشکی دانشگاه کمبریج این مطالعه گفت: اگر بتوانیم در حالی که میکروتوبول‌ها سعی می‌کنند خود را سازماندهی کنند، مانع از آن شویم، در واقع می‌توانیم پاسخ التهابی را کاهش دهیم و از ایجاد آسیب جانبی به بدن جلوگیری کنیم. ما معتقدیم که این می‌تواند در پیشگیری از تعدادی از بیماری‌های رایج که می‌توانند باعث درد و ناتوانی و در برخی موارد منجر به عوارض تهدیدکننده زندگی شوند، مهم باشد.

اکنون پژوهشگران در حال برنامه‌ریزی برای آزمایش مهارکننده PLK۱ بر روی بیماری‌های التهابی در آزمایشات بالینی هستند.

دکتر لی می‌گوید: اگر متوجه شویم که این دارو برای این بیماری‌ها مؤثر است، می‌توانیم به طور بالقوه شاهد درمان‌های جدیدی برای نقرس و بیماری‌های التهابی قلب و همچنین تعدادی از بیماری‌های التهابی دیگر در آینده نه چندان دور باشیم.

وی افزود: آزمایش‌های این داروها قبلاً مراحل ایمنی سنجی را برای سرطان گذرانده‌اند. بنابراین ما خوش‌بین هستیم که می‌توانیم تأخیر در رسیدن به نقاط عطف بالینی و نظارتی را به حداقل برسانیم.

این پژوهش در مجله Clinical Investigation منتشر شده است.

مرکز پزشکی دانشگاه مریلند، جایی که این روش آزمایشی در آن انجام شده بود، گفت که قلب در روزهای اخیر علائم پس زدگی را نشان می‌داد.

دکتر بارتلی گریفیث(Bartley Griffith)، مدیر بالینی برنامه پیوند بیگانه(Xenotransplantation) قلب در دانشکده پزشکی دانشگاه مریلند، در بیانیه‌ای گفت: آخرین آرزوی آقای فوست این بود که ما از آنچه از تجربیات خود آموخته‌ایم بهترین استفاده را ببریم، بنابراین وقتی عضوی از بدن انسان برای پیوند در دسترس نیست، شاید برای دیگران شانس پیوند قلب جدید تضمین شود.

او سپس به تیم پزشکان و پرستارانی که دور او جمع شده بودند گفت که ما را دوست دارد. ما به شدت دلتنگ او خواهیم شد. گریفیث جراحی آزمایشی را انجام داده بود.

فوست ۵۸ ساله برای اولین بار در روز ۱۴ سپتامبر پس از تجربه علائم نارسایی قلبی در مرکز پزشکی دانشگاه می‌سی‌سی‌پی(UMMC) بستری شد و شش روز بعد تحت عمل پیوند تجربی قرار گرفت. او به دلیل بیماری قلبی و مشکلات سلامتی، واجد شرایط پیوند قلب سنتی از انسان نبود.

فوست در یک مصاحبه داخلی چند روز قبل از عمل جراحی به بیمارستان گفت: تنها امید واقعی که برای زنده ماندن من باقی مانده این است که پیوند قلب خوک انجام دهم.

همسرش، آنه فوست(Ann Faucette)، در آن زمان گفت: ما هیچ انتظاری جز امیدواری برای گذراندن زمان بیشتر در کنار هم نداریم. این می‌تواند به سادگی نشستن در ایوان جلوی خانه و صرف قهوه با هم باشد.

در هفته‌های بعد از پیوند، پزشکان او گزارش دادند که او پیشرفت چشمگیری داشته است. او در جلسات فیزیوتراپی شرکت کرده بود و با خانواده وقت گذرانده بود.

یک ماه پس از جراحی، پزشکان او گفتند که بر این باورند که عملکرد قلب او عالی است و هر دارویی را برای حمایت از عملکرد قلبش کنار گذاشته‌اند.

گریفیث در آن زمان گفت: در حال حاضر هیچ شواهدی مبنی بر عفونت و هیچ مدرکی دال بر رد شدن پیوند نداشته‌ایم.

پزشکان برای سرکوب بیشتر سیستم ایمنی و جلوگیری از پس زدن، فوست را با یک آنتی بادی آزمایشی درمان کردند. با این حال، در بیانیه‌ای گفت: با این حال، رد عضو مهم‌ترین چالش با پیوندهای سنتی است که شامل اندام‌های انسانی نیز می‌شود.

آنه در بیانیه‌ای در رابطه با مرگ همسرش از آن کسانی که در مراقبت از همسرش نقش داشتند تشکر کرد. لری این سفر را با ذهنی باز و اعتماد کامل به دکتر گریفیث و کارکنانش آغاز کرد. او می‌دانست که زمانش با ما کوتاه است و این آخرین فرصت او برای انجام دادن کاری برای دیگران بود.

بر اساس گزارش دولت فدرال، بیش از ۱۱۳ هزار نفر در لیست پیوند اعضا قرار دارند که بیش از ۳۳۰۰ نفر از آن‌ها به قلب نیاز دارند و هر روز ۱۷ نفر در انتظار یک عضو اهدایی جان خود را از دست می‌دهند.

در ژانویه سال ۲۰۲۲، دانشگاه مریلند نیز اولین جراحی آزمایشی اینچنینی را بر روی دیوید بنت ۵۷ ساله انجام داد که دو ماه پس از جراحی درگذشت.

در حالی که هیچ نشانه‌ای از رد عضو در هفته‌های اولیه پس از پیوند وجود نداشت، کالبد شکافی نشان داد که بنت در نهایت به دلیل نارسایی قلبی به دلیل تعداد پیچیده‌ای از عوامل از جمله مشکلاتش قبل از جراحی درگذشته است. مطالعه منتشر شده در مجله لنست همچنین نشان می‌دهد که شواهدی از وجود ویروس خوک وجود دارد که پیش از این شناسایی نشده بود.

اکنون دو مطالعه جدید خطرات استفاده از آنها را برجسته کرده‌اند.

مطالعات انجام شده در کانادا و انگلیس

پژوهشگران ابتدا ۲۳ گروه متمرکز را به منظور تعیین عواملی که در نرخ‌های مختلف سرطان شایع پوست موسوم به ملانوما در کانادا نقش دارند، گرد هم آوردند.

آنها دریافتند که ساکنان دو استان کانادا با نرخ بالای ابتلا به ملانوما، بیشتر احتمال دارد از روش‌های محافظتی در برابر آفتاب استفاده کنند و از خطرات مرتبط با سلامتی ناشی از قرار گرفتن در معرض نور خورشید آگاه و به شاخص اشعه فرابنفش پایبند باشند. با وجود این، آنها در معرض افزایش سطوح قرار گرفتن در معرض نور خورشید قرار گرفته‌اند که منجر به ابتلای بیشتر به سرطان پوست شده است.

پژوهشگران دلیل این امر را گرم‌تر شدن هوا در این مناطق و تمایل شهروندان به فعالیت در فضای باز دانستند.

در عین حال، پژوهش دوم در بیوبانک بریتانیا نشان داد که استفاده از کرم ضد آفتاب به طور غیرمنتظره‌ای با افزایش بیش از دو برابری احتمال ابتلا به سرطان پوست در این کشور مرتبط است.

دکتر ایوان لیتوینوف دانشیار گروه پزشکی و رئیس بخش پوست در دانشگاه مک‌گیل که در هر دو مطالعه شرکت داشته است، می‌گوید: این یافته‌های ترکیبی یک «تناقض ضد آفتاب» را نشان می‌دهد که به موجب آن افرادی که در سطوح بالاتری در معرض آفتاب قرار می‌گیرند، تمایل دارند از کرم‌های ضدآفتاب بیشتر اما نه به اندازه کافی استفاده کنند که احساس امنیت کاذبی را ایجاد می‌کند.

وی افزود: کرم ضد آفتاب مهم است، اما در مقایسه با لباس‌های محافظ در برابر آفتاب، محافظ‌های بثورات پوستی و دوری از نور خورشید، کم‌تأثیرترین راه برای محافظت از پوست است.

وی در ادامه گفت: مردم می‌توانند و باید از فضای باز لذت ببرند، اما بدون آفتاب سوختگی یا برنزه شدن.

برنزه شدن و آفتاب سوختگی

قرار گرفتن بیش از حد در معرض نور خورشید می‌تواند موجب برنزه شدن و آفتاب سوختگی شود که از نشانه‌های آسیب پوستی است. واکنش بدن به محافظت از سلول‌های پوست در برابر اشعه فرابنفش، همان برنزه شدن است. در حالی که آفتاب سوختگی نشانه آسیب جدی به پوست است. آفتاب سوختگی مکرر احتمال ابتلا به ملانوما را به ویژه در دوران نوزادی و نوجوانی افزایش می‌دهد.

در واقع، قرار گرفتن مکرر و مستقیم یک فرد در معرض نور خورشید و اشعه فرابنفش آن مستقیماً با خطر ابتلا به سرطان ملانوما مرتبط است. این امر باعث می‌شود که محافظت از پوست در برابر اشعه فرابنفش برای جلوگیری از ملانوما، به ویژه در اوایل زندگی ضروری باشد.

بنابراین انتخاب یک ضد آفتاب کامل که در برابر اشعه‌های UVA و UVB از بدن دفاع می‌کند، بسیار مهم است. گفتنی است که آفتاب سوختگی ناشی از قرار گرفتن در معرض اشعه UVB است، در حالی که اشعه UVA می‌تواند باعث آسیب طولانی مدت به پوست شود.

میزان محافظتی که کرم‌های ضدآفتاب در برابر اشعه فرابنفش ارائه می‌کنند، با رتبه‌بندی فاکتور محافظت در برابر آفتاب(SPF) مشخص می‌شود. بدین صورت که محافظت بیشتر با SPF بالاتر نشان داده می‌شود. به طور کلی توصیه می‌شود برای محافظت کافی از SPF ۳۰ یا بیشتر استفاده کنید.

علاوه بر این، استفاده مجدد از ضد آفتاب به ویژه پس از شنا، تعریق یا خشک کردن با حوله توصیه می‌شود. استفاده از آن ۱۵ تا ۳۰ دقیقه قبل از بیرون رفتن نیز به شدت توصیه می‌شود، زیرا ضد آفتاب می تواند تحلیل رود.

البته پس از مدتی، جسی کارمازین(Jesse Karmazin)، مدیر اجرایی آمبروزیا، ملاقات با پیتر تیل و دریافت وجه نقد از شرکت سرمایه‌گذاری او به نام تیل کاپیتال (ThielCapital) را تکذیب کرد.

به نظر می‌رسید شرکت از نظر مالی کمبودی نداشته باشد زیرا از کسانی که می‌خواستند «خون جوان» دریافت کنند تا ۸۰۰۰ دلار دریافت می‌کرد. این ماجرا تا جایی ادامه داشت که سازمان غذا و دارو آمریکا(FDA) در ماه فوریه سال ۲۰۱۹ بیانیه‌ای صادر کرد که در آن نسبت به تزریق پلاسمای اهداکنندگان جوان هشدار داده شد و آمبروزیا مجبور به تعطیلی شد.

به تازگی نام یک میلیاردر دیگر مشتاقِ روش‌های ضد پیری خبرساز شده است. او برایان جانسون(Bryan Johnson)، مدیر عامل توسعه‌دهنده رابط مغز و رایانه کرنل (Kernel) است. جانسون که پیش از فروش کیف پول دیجیتالی ونمو(Venmo) به پی‌پل(PayPal) صاحب آن بود، در حال حاضر به دلیل «سبک زندگی معکوس کننده پیری» خود شهرت یافته است. سبک زندگی که سالانه حدود دو میلیون دلار برای او هزینه دارد.

چنین سبک زندگی شامل خوردن یک رژیم غذایی گیاهی با کالری محدود و مکمل‌های زیاد، پیروی از یک برنامه ورزشی سخت و خواب، و دریافت خون از پسر ۱۷ ساله‌اش است.

برایان جانسون ممکن است جوان‌تر از سنش به نظر برسد، اما آیا واقعا علت آن تزریق پلاسما است یا ثروت، ژنتیک و سبک زندگی؟ در ادامه در مورد تزریق پلاسمای خون جوان بیشتر می‌خوانیم.

تزریق پلاسما چیست؟

تزریق پلاسما با تزریق خون یکی نیست. انتقال خون کامل شامل پلاسما و سایر اجزای خون ‌می‌شود که در آن گلبول‌های قرمز، گلبول‌های سفید و پلاکت‌ها حضور دارند. اما تزریق پلاسما به طور خاص بر پلاسما تمرکز دارد.

پلاسما قسمت مایع خون است که حدود ۵۵ درصد از کل حجم خون را تشکیل می‌دهد. این ماده به عنوان یک راه انتقال عمل می‌کند، پلاکت‌ها، گلبول‌های قرمز و گلبول‌های سفید را در سراسر بدن حمل می‌کند، مواد مغذی مانند گلوکز، اسیدهای آمینه و پروتئین‌ها را به سلول‌ها می‌رساند و مواد زائد مانند دی‌اکسیدکربن و اوره را از سلول‌ها دور می‌کند.

وقتی پلاسما از سلول‌های خونی جدا می‌شود، به شکل مایع زرد کم رنگی دیده می‌شود که عمدتا از آب(تقریبا ۹۰٪) تشکیل شده است. همچنین حاوی الکترولیت‌ها(سدیم، پتاسیم، کلسیم)، آنتی‌بادی‌ها(ایمونوگلوبولین‌ها)، فاکتورهای لخته‌کننده خون(فیبرینوژن) و سایر پروتئین‌ها است.

تزریق پلاسما معمولا برای تامین پروتئین یا فاکتورهای خاص به افراد مبتلا به بیماری‌هایی که نیاز به مکمل دارند، استفاده می‌شود. برای مثال، بیماران دچار نقص ایمنی می‌توانند آنتی‌بادی‌هایی را از تزریق پلاسما دریافت کنند و افراد مبتلا به هموفیلی می‌توانند فاکتورهای انعقادی را از این طریق به دست آورند.

از سوی دیگر، انتقال خون در شرایطی استفاده می‌شود که بیمار نیاز به افزایش تعداد سلول‌های خونی خاصی داشته باشد.

به عنوان مثال، اگر تعداد کم گلبول‌های قرمز خون(کم خونی)، تعداد کم پلاکت‌ها(ترومبوسیتوپنی) یا کاهش تولید سلول‌های خونی به عنوان یک عارضه جانبی شیمی درمانی ایجاد شده باشد.

هم از طریق تزریق پلاسما و هم از طریق تزریق خون کامل می‌توان به بازگرداندن حجم خون و حفظ اکسیژن رسانی در زمانی که فردی خون زیادی را در یک جراحی بزرگ یا یک حادثه مانند تصادف رانندگی از دست داده است، استفاده کرد.

درک فرآیند پیری

در موجودات چند سلولی، پیری یک فرآیند بیولوژیکی طبیعی است که شامل تغییرات فیزیکی و فیزیولوژیکی متعددی می‌شود. افراد و بیشتر حیوانات و قارچ‌ها در طول زمان شاهد کاهش تدریجی عملکردهای بیولوژیکی بدن و کاهش انعطاف‌پذیری بیولوژیکی یعنی توانایی بهبودی از بیماری و سایر شرایط نامطلوب هستند.

در انسان با افزایش سن، امکان ابتلا به بیماری‌های مزمن افزایش می‌یابد، در حالی که عملکردهای شناختی مانند سرعت پردازش و حافظه به سمت کاهش میل می‌کند. به همین دلیل است که اختلالات عصبی، مانند پارکینسون یا بیماری آلزایمر، در افراد مسن شایع‌تر است.

در سطح سلولی، فرآیند پیری به دلیل تجمع آسیب سلولی، عملکرد بهینه سلول‌ها را به خطر می‌اندازد.

تلومرها، که نواحی از توالی‌های تکراری دی‌ان‌ای در انتهای کروموزوم هستند از انتهای کروموزوم‌ها در برابر ساییدگی یا در هم پیچیده شدن محافظت می‌کنند. این ساختارهای نخ مانند با تقسیم سلول‌ها کوتاه می‌شوند.

با بالا رفتن سن افراد، این کوتاه شدن تدریجی تلومرها در نهایت منجر به پیری سلولی می‌شود. در آن زمان سلول‌ها تقسیم نمی‌شوند و ظرفیت بازسازی بافت‌ها محدود می‌شود. با کاهش توانایی در ترمیم آسیب یا جایگزینی سلول‌های قدیمی و آسیب‌دیده با سلول‌های جدید، فرد مسن نسبت به مشکلات مربوط به سلامتی بیشتر مستعد بیماری می‌شود.

تلومرهای کوتاه شده همچنین با ضعیف شدن سیستم ایمنی، افزایش التهاب و زوال شناختی مرتبط هستند. آن‌ها به عنوان یکی از شاخص‌های مولکولی پیری بیولوژیکی در نظر گرفته می‌شوند.

سایر شاخص‌های مولکولی پیری بیولوژیکی عبارتند از تجمع آسیب دی‌ان‌ای، انباشتگی پروتئین‌های اشتباه تا شده، اختلال در سیگنال‌دهی مسیرها و ارتباط بین سلول‌ها و اختلالات میتوکندریایی که می‌توانند تولید انرژی سلولی را مختل کنند.

تزریق پلاسما برای معکوس کردن سن

در سال ۲۰۰۵، دانشمندان دانشگاه استنفورد، کالیفرنیا، یک موش جوان را با یک عمل جراحی به یک موش پیر متصل کردند، به طوری که هر دو حیوان در نهایت سیستم گردش خون یکسانی پیدا کردند.

این روش که پارابیوز(parabiosis) نامیده می‌شود، ابتدا در قرن نوزدهم توسط پاول برت(Paul Bert) فیزیولوژیست فرانسوی ایجاد شد و پیش‌تر به طور گسترده‌ای برای اهداف تحقیقاتی مانند مطالعه رد پیوند پوست، بازسازی بافت و اعصاب و سایر تحقیقات علمی استفاده شده بود.

اما این اولین باری بود که دانشمندان نشانه‌هایی از جوان‌سازی را در یکی از طرف‌های سیستم پارابیوتیک مشاهده کردند.

کلیو مک‌کی(Clive McCay)، متخصص پیری، شواهد نظری از خون یک موش جوان پیدا کرده بود که طول عمر و عملکرد بافتی یک موش پیر را از طریق پارابیوز در دهه ۱۹۵۰ افزایش می‌داد، اما این نتایج محدود به نظر می‌رسید.

در این مورد، سلول‌های بنیادی ماهیچه‌های اسکلتی موش پیر که مسئول ترمیم و بازسازی بافت ماهیچه‌ای اسکلتی هستند و سلول‌های پیش‌ساز کبدی که مسئول بازسازی بافت کبد در صورت آسیب دیدن هستند دوباره فعال شدند.

این سلول‌ها با افزایش سن به دلیل اختلال در تنظیم سیگنال‌های Notch(یک سیستم ارتباطی سلول بنیادی) که سرنوشت سلول را کنترل می‌کند تا تبدیل به سلول عصبی، سلول پوست و غیره شوند یا حتی سلول بنیادی باقی بمانند، کمتر فعال می‌شوند. آن‌ها نقش مهمی در بسیاری از فرآیندهای بهبود دارند. به نظر می‌رسید که «خون جوان» مشکل عدم تنظیم را در فرد مسن حل کرده است.

با این حال، این بدان معنا نیست که تزریق خون از اهداکنندگان جوان‌تر می‌تواند به طور موثر پیری را در انسان معکوس کند.

پیری فرآیند پیچیده‌ای است که شامل تعداد زیادی فرآیندهای بیولوژیکی است که می‌تواند تحت تاثیر استعداد ژنتیکی، عوامل محیطی، عوامل سبک زندگی و حتی عوامل اجتماعی باشد.

در واقع، برایان جانسون می‌گوید که دریافت پلاسما از افراد جوان‌تر از جمله پسرش را پس از اینکه با انجام معاینات متوجه شده که هیچ فایده‌ای ندارد، متوقف کرده است.

اما پس چرا برخی از دانشمندان هنوز در حال آزمایش این موضوع هستند؟

آیا پلاسمای جوان هنوز گزینه امیدوار کننده‌ای است؟

این باور که تزریق پلاسما می‌تواند روند پیری را معکوس کند، فاقد شواهد علمی است.

اما در حالی که برخی ممکن است سعی کنند این افسانه را زنده نگه دارند تا تزریق پلاسما را به علاقه‌مندان درمان‌های ضد پیری بفروشند، برخی دیگر بر روی بررسی چگونگی استفاده از پلاسمای افراد جوان برای انجام درمان‌های مرتبط با افزایش سن متمرکز هستند.

به عنوان مثال، شرکت زیست دارویی آلکاهست(Alkahest) مستقر در کالیفرنیا در حال حاضر در حال آزمایش اثرات پلاسمای تغییر کرده از اهداکنندگان در اوایل دهه ۳۰ زندگی خود بر روی افراد مسن مبتلا به بیماری آلزایمر است.

یکی از بنیانگذاران آلکاهست، تونی ویس-کورای(Tony Wyss-Coray‌)، عصب شناس دانشگاه استنفورد در کالیفرنیا در سال ۲۰۰۷ اشاره کرد که افراد مبتلا به بیماری آلزایمر دارای ترکیب خونی تغییر ‌یافته‌ای هستند. سپس، در سال ۲۰۱۱، او دو موش در سنین مختلف را به هم پیوند زد تا اثرات پارابیووز را بر روی مغز آنها کشف کند.

 در حالی که مغز موش جوان رو به زوال بود، مغز موش پیر نورون‌های جدیدی رشد داد، عملکرد سیناپسی عصبی را بهبود بخشید و در وظایف حافظه بسیار بهتر عمل کرد.

در نتیجه، او معتقد است که تزریق پلاسما از اهداکنندگان جوان می‌تواند از بیماری آلزایمر یا سایر بیماری‌های تخریب‌کننده عصبی، که بیشتر در افراد مسن شایع است، پیشگیری کند یا روند پیشرفت آن‌ها را کاهش دهد.

آلکاهست همچنین نتایج امیدوارکننده‌ای را در مورد دارویی گزارش کرده است که می‌تواند پروتئین موجود در خون افراد پیر را مهار کرده و پیشرفت تباهی لکه زرد وابسته به سن(AMD) را متوقف کند.

به گفته آلکاهست، هر دوی این کشف‌ها در مرحله آزمایشی فاز دو هستند.

این شرکت یک تولید کننده داروی چند ملیتی است که بر توسعه و تولید داروهای مشتق شده از پلاسمای مورد تایید سازمان غذا و دارو آمریکا تمرکز دارد. شاید این شرکت آینده واقعی‌تری از تزریق پلاسما برای معکوس کردن پیری پیش رو داشته باشد.

در آغازین ساعات بامداد فردا، ماه کامل اکتبر را خواهید دید که بزرگترین سیاره منظومه شمسی از دید ما آن را همراهی می‌کند.

ماه و مشتری تقریباً به اندازه نیمی از یک مشت گره کرده ما از هم فاصله خواهند داشت و اگر در طول شب بیدار بمانید، متوجه خواهید شد که ماه از ساعت ۷ عصر به وقت منطقه زمانی شرقی(۲:۳۰ بامداد به وقت تهران) به آرامی و با سرعت نیمی از قطر خودش در هر ساعت به مشتری نزدیک می‌شود و تا حدود ساعت ۱ بامداد روز یکشنبه ۲۹ اکتبر به وقت منطقه زمانی شرقی(ساعت ۰۸:۳۰ به وقت ایران)، ماه و مشتری هر دو به بالاترین نقطه اوج خود در آسمان جنوبی خواهند رسید و ماه به طور قابل توجهی به سمت راست بالای مشتری خواهد رسید.

مشتری در بهترین حالت خود

سپس در روزهای بعد، ماه به سمت شرق دور می‌شود و از روشنایی آن کاسته می‌شود و این مشتری خواهد بود که پر شکوه بر شب حکومت می‌کند.

پادشاه سیارات منظومه شمسی در تاریخ ۳ نوامبر(جمعه ۱۲ آبان)، در مقابل ستارگان پس‌زمینه پراکنده برج حمل قرار می‌گیرد. از آنجایی که مشتری در مقابل خورشید قرار می‌گیرد، هنگام غروب خورشید طلوع می‌کند و در طول شب از شرق به غرب می‌گذرد و با طلوع خورشید غروب می‌کند.

معمولا مقابله یک سیاره با خورشید، آن را به زمین نزدیک می‌کند و به همین دلیل است که مشتری اکنون با قدر ظاهری خیره کننده منفی ۲.۹ و چهار برابر درخشان‌تر از شباهنگ، درخشان‌ترین ستاره آسمان شب زمین، درخشان‌تر از تمام سال می‌درخشد.

ظهور امسال مشتری در آسمان شب زمین فوق‌العاده است. اگرچه این سیاره هر ۱۳ ماه یک‌بار(هر بار که زمین بین مشتری و خورشید قرار می‌گیرد) در حالت مقابله قرار می‌گیرد، سال ۲۰۲۳ سال حضیض مشتری نیز هست.

حضیض زمانی است که این سیاره در مدار ۱۲ ساله‌اش به خورشید در نزدیک‌ترین فاصله است، بنابراین به طور مشخص به زمین نیز نزدیک است.

در واقع برای یک ماه آینده یا بیشتر، قرص مشتری سخاوتمندترین سیاره‌ای است که می‌تواند در آسمان زمین وجود داشته باشد و بزرگ و کاملاً روشن است.

گفتنی است که پس از امسال، مشتری دیگر تا سال ۲۰۳۴ به چنین اوج درخشندگی فوق العاده‌ای نخواهد رسید.

قمرهای بیشتری دیده می‌شوند

عصر امروز با یک دوربین دو چشمی خوب یا یک تلسکوپ می‌توان سه تا از قمرهای معروف مشتری را دید. قمر آیو(Io) تقریباً نزدیک مشتری قرار خواهد گرفت، در حالی که قمر کالیستو(Callisto) در زیر آن و در سمت راست(غرب) آن قمر اروپا(Europa) قرار خواهد گرفت.

سپس بین ساعت ۲۲:۰۲ امشب تا ۱۲:۱۹ بامداد فردا به وقت منطقه زمانی شرقی(صبح فردا به وقت ایران) قمر آیو و سایه آن از مقابل مشتری عبور خواهند کرد. این کسوف را می‌توان در تلسکوپ‌های با اندازه متوسط مشاهده کرد. سایه آیو به صورت یک نقطه سیاه کوچک آشکار خواهد شد و این رویداد «گذر سایه» نامیده می‌شود. آیو ممکن است به دلیل تضاد ناکافی با قرص پس‌زمینه مشتری نامرئی باشد.

این پژوهش که اولین نمونه در نوع خود است، پس از ردیابی کردن یک ماهواره در طول شش سال مشاهده کرد که پنل‌ها چگونه انرژی تولید می‌کنند و تابش خورشیدی را در بیش از ۳۰ هزار مدار تاب می‌آورند. این یافته‌ها می‌توانند راه را برای احداث کردن مزارع خورشیدی تجاری بادوام در فضا هموار کنند.

پروفسور «کریگ آندروود»(Craig Underwood) استاد بازنشسته مهندسی فضاپیما در «مرکز فضایی ساری» واقع در دانشگاه ساری گفت: ما بسیار خرسندیم که این ماموریت هنوز پس از شش سال کارآیی دارد. این داده‌های دقیق نشان می‌دهند که پنل‌ها در برابر تشعشع مقاومت کرده‌اند و ساختار نازک آنها در شرایط ناملایم حرارتی و خلاء فضا خراب نشده است.

وی افزود: فناوری سلول‌های خورشیدی بسیار کم‌جرم می‌تواند به ساخت نیروگاه‌های خورشیدی بزرگ و کم‌هزینه بیانجامد که در فضا مستقر شوند و انرژی پاک را به زمین بیاورند. اکنون ما اولین شواهد را در اختیار داریم که نشان می‌دهند این فناوری به طور قابل اعتماد در مدار کار می‌کند.

پژوهشگران «مرکز تحقیقات انرژی خورشیدی» دانشگاه سوانسی، سلول‌های خورشیدی جدیدی را از کادمیوم تلورید تولید کردند. این پنل‌ها مساحت بزرگ‌تری را پوشش می‌دهند، سبک‌تر هستند، قدرت بسیار بیشتری نسبت به فناوری کنونی دارند و تولید آنها نسبتا ارزان‌تر است.

دانشمندان دانشگاه ساری، تجهیزاتی طراحی کردند که عملکرد پنل‌ها را در مدار اندازه‌گیری می‌کنند. ماهواره در مرکز فضایی ساری با مشارکت گروهی از مهندسان کارآموز «آژانس فضایی الجزایر»(ASAL) طراحی و ساخته شد.

اگرچه توان خروجی سلول‌ها با گذشت زمان کمتر شد اما پژوهشگران معتقدند یافته‌های آنها ثابت می‌کنند که ماهواره‌های انرژی خورشیدی کارآیی دارند و می‌توانند از نظر تجاری بادوام باشند.

دکتر «دان لمب»(Dan Lamb) پژوهشگر دانشگاه سوانسی گفت: آزمایش موفقیت‌آمیز پرواز این محموله از سلول‌های خورشیدی جدید و نازک، فرصت‌های مالی را برای توسعه بیشتر این فناوری افزایش داده است. آرایه‌های خورشیدی با مساحت بزرگ برای کاربردهای فضایی، بازاری است که به سرعت گسترش می‌یابد و فناوری‌هایی از این دست، به گسترش شهرت جهانی بریتانیا در فناوری فضایی کمک می‌کنند.

این پژوهش در مجله «Acta Astronautica» به چاپ رسید.

پژوهشگران طی قرن‌ها این لکه‌های خورشیدی را برای پیروی از یک الگوی رفتار چرخه‌ای رصد کرده‌اند و دریافته‌اند که معمولاً در یک چرخه ۱۱ ساله رخ می‌دهند. با این حال، خورشید همچنان دارای بخش‌های غیرقابل توضیحی از کاهش فعالیت خود است که به عنوان « کمینه بزرگ» شناخته می‌شود.

کمینه ماندر(Maunder Minimum) معروف‌ترین آنها، دوره‌ای از سال ۱۶۴۵ تا ۱۷۱۵ بود که لکه‌های خورشیدی عملاً ناپدید شدند و زمین سردتر بود. از این دوره اغلب به عنوان «عصر یخبندان کوچک» یاد می‌شود.

کمینه ماندر به حد فاصل سال‌های ۱۶۴۵ تا ۱۷۱۵ گفته می‌شود که در این دوره تقریباً هیچ لکه‌ای بر سطح خورشید مشاهده نشد. از نظر پژوهشگران قرن نوزدهم این امر آنچنان باورنکردنی به نظر می‌رسید که این گونه تصور شد که در آن دوره هیچ‌کس لکه‌های خورشیدی را ثبت نکرده‌ است. اما پس از پژوهشی ممتد که ادوارد والتر ماندر عضو رصدخانه سلطنتی گرینویچ به عمل آورد، این نتیجه حاصل شد که به راستی طی این دوره هیچ لکه خورشیدی وجود نداشته ‌است. بعدها نیز این نتیجه‌گیری اثبات شد. 

دانشمندان همواره مشتاق به کسب اطلاعات بیشتر در مورد این کمینه‌های بزرگ و کشف اسرار آنها بوده‌اند. به همین دلیل گروهی از پژوهشگران به تازگی برای یافتن پاسخ به گذشته روی آورده‌اند.

چرخه‌ها، شفق‌های قطبی و تاریخ کره

سوابق تاریخی برای درک رفتار گذشته‌ی خورشید بسیار ارزشمند است. یکی از منابع جالب مورد استفاده در یک مطالعه اخیر بر متون تاریخی کره‌ای در دوران سلسله چوسان که از قرن ۱۴ تا ۱۹ حکومت داشت، متمرکز شده است. این متون که به طور قابل توجهی به خوبی حفظ شده‌اند، شامل مشاهدات دقیق از آسمان شب، به ویژه وقوع شفق‌های قطبی هستند.

شفق‌های قطبی فراتر از زیبایی بصری‌شان چیزهای بیشتری برای گفتن دارند. آنها ارتباط نزدیکی با فعالیت خورشیدی دارند و اغلب در طول اوج دوره‌های فعالیت خورشیدی ظاهر می‌شوند.

لیمی یان و همکارانش به پتانسیل موجود در این سوابق پی بردند و در کتاب‌های تاریخی تحقیق کردند و ۱۰۱۲ شفق را که بین سال‌های ۱۶۲۰ تا ۱۸۱۰ ثبت شده بودند، تجزیه و تحلیل کردند.

این یافته غیرمنتظره، درک ما را از رفتار خورشید به چالش می‌کشد. این یافته‌ها نشان می‌دهند که دینام خورشیدی که مسئول تولید میدان‌های مغناطیسی خورشید است در دوره‌های کمینه بسیار متفاوت عمل می‌کند و باعث کوتاه شدن چرخه می‌شود.

این یک سوال مهم را ایجاد می‌کند. این که چه چیزی باعث ایجاد این حالت چرخه‌ای متمایز در دینام خورشیدی در طول کمینه‌های بزرگ می‌شود و چه معنایی برای سیاره ما دارد؟

افشای اسرار خورشید

در حالی که کمینه ماندر مدت‌هاست دانشمندان را گیج کرده است، این پژوهش جدید سرنخ‌هایی اساسی برای درک بهتر این معما ارائه می‌دهد. از الگوهای آب و هوایی گرفته تا آب و هوای فضا، رفتار چرخه‌ای خورشید به طرق مختلف بر سیاره ما تأثیر می‌گذارد و هر تغییری در این چرخه‌ها می‌تواند پیامدهای گسترده‌ای داشته باشد.

اسکات مکینتاش یک فیزیکدان خورشیدی که در این مطالعه مشارکت نداشته است، می‌گوید: دانشمندان نمی‌دانند چه چیزی موجب روندهای چرخه خورشیدی طولانی مدت مانند کمینه ماندر می‌شود. چیزهای زیادی وجود دارد که می‌تواند بر فعالیت خورشیدی در چنین دوره‌های طولانی تأثیر بگذارد. عوامل مختلفی مانند تغییرات میدان مغناطیسی داخلی خورشید و حتی تأثیرات خارجی پرتوهای کیهانی.

با این حال، مطالعه اخیر که به سایر منابع داده در مورد فعالیت خورشید اضافه می‌کند، دیدگاه‌های جدیدی ارائه می‌دهد. این مطالعه نشان می‌دهد که رفتار خورشید بیشتر از آنچه قبلا تصور می‌شد، سازگارانه است و می‌تواند در دوره‌های فعالیت کم به حالت‌های مختلف تغییر کند.

دلایل پشت این جابجایی‌ها همچنان به صورت یک راز باقی مانده است و خورشید همچنان ما را با ذاتِ در حال تغییر خود شگفت زده می‌کند.

یافته‌های این مطالعه در مجله AGU Advances منتشر شده است.

این قایق که روی آب پرواز می کند. برای بالا رفتن از بالابر استفاده می کند و با سیستم کنترلی که ثبات قایق را تنظیم می کند به پرواز ادامه می دهد.

سیستم کنترل مهندسی ترین بخش قایق است زیرا هم به تنظیم مکانیکی و هم الکترونیکی نیاز دارد. فرآیند مکانیکی طبیعی است زیرا از حرکت امواج ناشی می شود در حالی که فرآیند الکترونیکی از طریق سنسورهای فراصوت به دست می آید.

این قایق هیدروفویل با باتری کار می کند و طولانی‌ترین برد جهان را ارائه می‌کند. نیرو این وسیله با استفاده موتوری به شکل حشره شب پره تامین می شود. اما بهترین مورد این قایق دوستدار محیط زیست بودن آن است و بیشتر قسمت های آن قابل بازیافت هستند.

خوش خلق، نام رسمی این مانور بین‌المللی دوسالانه را «‏lOWave23‏» عنوان کرد و افزود: افزایش ‏آمادگی برای مقابله با سونامی و تقویت و ارزیابی زنجیره هشدار سونامی در داخل کشور، ‏ارتقای سطح همکاری‌های بین‌المللی بین کشورهای حاشیه اقیانوس هند و همچنین ارتقای ‏آگاهی و آمادگی مردم و نهادهای دولتی برای مقابله با اثرات منفی سونامی ‏مهمترین اهداف برگزاری این مانور به شمار می‌رود. ‏

وی ضمن اشاره به حضور جمهوری اسلامی ایران در مانورهای پیشین سونامی ‏‎(lOWave16)‎‏ که در سال ۱۳۹۵ و ‏‎(lOWave18)‎‏ که در سال ۱۳۹۷ با همکاری سازمان مدیریت بحران کشور و مراکز مدیریت ‏بحران استان سیستان و بلوچستان و هرمزگان برگزار شدند، افزود: ‏متاسفانه در سال ۱۳۹۹ به دلیل شرایط کرونایی امکان شرکت به صورت عملیاتی در این مانور ‏فراهم نشد، ولی امسال مقرر شد که ایران با طراحی سناریویی این مانور را برگزار کند.

به نقل از روابط عمومی پژوهشگاه ملی اقیانوس‌شناسی، رئیس مرکز ملی پیش‌بینی و هشدار مخاطرات دریایی پژوهشگاه ملی اقیانوس‌شناسی و علوم جوی خاطر نشان کرد: سناریوی فرضی در این مانور زلزله‌ای به بزرگای ۹ در ساعت ۹ و ۳۰ دقیقه روز ۳ آبان ۱۴۰۲ در محدوده ‏گسل مکران و در نزدیکی سواحل جنوبی ایران است و این رخداد فرضی، منجر به آبگرفتگی توسط ‏امواج سونامی خواهد شد.

به گفته وی، این مانور به همت و مشارکت پژوهشگاه ملی اقیانوس‌شناسی و علوم جوی، ‏سازمان مدیریت بحران کشور، فرمانداری، جمعیت هلال احمر، شهرداری، اورژانس، آتش‌‏نشانی و دیگر سازمان‌های امدادی چابهار و جاسک برگزار می‌شود.‏

استارشیپ که نسل بعدی سیستم حمل و نقل فضای عمیق اسپیس‌ایکس است، بزرگترین و قوی‌ترین موشکی به شمار می‌رود که تاکنون ساخته شده است. این موشک شامل یک تقویت‌کننده بزرگ مرحله اول به نام «سوپر هوی»(Super Heavy) و یک فضاپیمای مرحله بالایی است که به عنوان استارشیپ شناخته می‌شود.

نیروی هر دوی این عناصر توسط موتور رپتور اسپیس‌ایکس تامین می‌شود و هر دو به گونه‌ای طراحی شده‌اند که به طور کامل و سریع قابل استفاده مجدد باشند. قابلیت استفاده مجدد با احتراق در مدار و روشن شدن موتور فعال می‌شود که به وسایل نقلیه استارشیپ امکان می‌دهد پس از بلند شدن به طور ایمن به زمین بازگردند.

با وجود این، موشک هنوز پس از ماموریت‌های فضایی، فرود ایمن انجام نداده و در حال توسعه است. این موشک یک پرواز آزمایشی در آوریل سال جاری داشت که در مدت کوتاهی پس از پرتاب با مشکلات متعددی روبه‌رو شد و با یک انفجار کنترل‌شده به پایان رسید.

اسپیس‌ایکس در حال آماده شدن برای دومین پرواز آزمایشی استارشیپ است که یک سوپر هوی موسوم به «بوستر ۹»(Booster ۹) و مرحله بالایی «شیپ ۲۵» را در بر دارد. این شرکت احتراق ساکن را با هر دوی این عناصر انجام داده است و می‌گوید که این دو از نقطه نظر فنی آماده پرواز هستند.

در هر حال، هنوز موانع نظارتی وجود دارند که باید رفع شوند. بوستر ۹ و شیپ ۲۵ تا زمانی که اسپیس‌ایکس مجوز پرتاب را از «اداره هوانوردی فدرال آمریکا» دریافت نکند، نمی‌توانند از زمین خارج شوند.

پیل‌های سوختی هیدروژنی با استفاده از غشاهای نیمه تراوا الکتریسیته تولید می‌کنند. با این حال، این پیل‌ها به شکل سنتی با مواد شیمیایی همیشه ماندگار، گران قیمت و غیر دوستانه با محیط زیست ساخته می‌شوند که بسیار سمی و سرطان‌زا هستند.

استفاده از ضایعات پر مرغ

پژوهشگران دانشگاه ETH زوریخ و دانشگاه فناوری نانیانگ سنگاپور(NTU) روش جدیدی برای تولید این غشاها با استفاده از ضایعات پر مرغ پیدا کرده‌اند.

آنها روشی برای استخراج پروتئین کراتین از این پرها و تبدیل آن به الیاف بسیار ریز به نام فیبریل‌های آمیلوئید با استفاده از روشی سازگار با محیط زیست ابداع کرده‌اند. سپس از این فیبریل‌های کراتین برای تامین انرژی غشای سلول سوختی استفاده می‌شود.

رافائل مزنگا، متخصص مواد غذایی و مواد نرم در ETH زوریخ می‌گوید: من سالها را به تحقیق و پژوهش در مورد روش‌های مختلفی که می‌توانیم از ضایعات مواد غذایی برای سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر استفاده کنیم، اختصاص داده‌ام. جدیدترین ابتکار ما یک چرخه را تعریف می‌کند. ما تاکنون ماده‌ای را مصرف می‌کردیم که هنگام سوزاندن، کربن دی اکسید و گازهای سمی آزاد می‌کرد و از آن در شرایط متفاوتی استفاده می‌کردیم، اما اکنون با فناوری جدید ما نه تنها مواد سمی تولید نمی‌شود، بلکه از انتشار کربن دی اکسید نیز جلوگیری می‌کنیم و چرخه کلی ردپای کربن را کاهش می‌دهیم.

گفتنی است که سالانه حدود ۴۰ میلیون تن پر مرغ سوزانده می‌شود. این امر در کنار انتشار قابل توجه کربن دی اکسید، منجر به تولید گازهای خطرناکی مانند گوگرد دی اکسید می‌شود.

استفاده از پرهای مرغ در تولید نیروی هیدروژنی یک راه موثر و کارآمد برای مقابله با این ضایعات صنعت طیور خواهد بود و همچنین می‌تواند به فرآیند تجزیه آب کمک کند.

مززنگا می‌گوید: هیدروژن فراوان‌ترین عنصر در جهان است، اما متأسفانه روی زمین اینطور نیست و تجزیه آب که به عنوان الکترولیز نیز شناخته می‌شود، می‌تواند هیدروژن تولید کند.

مفید برای الکترولیز

الکترولیز یک فرآیند شیمیایی است که از جریان الکتریکی برای هدایت یک واکنش شیمیایی غیر خود به خودی استفاده می‌کند. این شامل تجزیه یک ترکیب به عناصر یا یون‌های تشکیل دهنده آن با عبور جریان الکتریکی از یک الکترولیت است که محلولی است که الکتریسیته را هدایت می‌کند.

الکترولیز بر اساس اصول الکتروشیمیایی عمل می‌کند. هنگامی که جریان الکتریکی از الکترولیت عبور می‌کند، یون‌های مثبت(کاتیون‌ها) به سمت الکترود منفی(کاتد) و یون‌های منفی(آنیون‌ها) به سمت الکترود مثبت(آند) حرکت می‌کنند. این حرکت یون‌ها منجر به واکنش‌های شیمیایی در الکترودها می‌شود.

در طول الکترولیز، افزودن اسیدها اغلب ضروری است، زیرا آب خالص برای این روش، رسانایی کافی را ندارد. با این حال، این غشای جدید قابل نفوذ توسط پروتون است و اجازه حرکت ذرات بین آند و کاتد را می‌دهد که برای تجزیه مؤثر آب حتی در آب خالص نیز لازم است.

حرکت بعدی پژوهشگران، ارزیابی پایداری و دوام غشای کراتینه خود و در صورت لزوم انجام اصلاحات خواهد بود.

این تیم تحقیقاتی قبلاً یک درخواست ثبت اختراع مشترک برای این غشاء ارائه کرده است و اکنون در جستجوی شرکت‌ها یا سرمایه‌گذارانی هستند که به پیشرفت، توسعه و تجاری‌سازی این فناوری کمک کنند.

وی گفت: این پارک علم و فناوری با حضور مجموعه‌های دانش بنیان و کسب و کارهای نوپا (استارتاپ‌ها) راه‌اندازی می‌شود.

معاون علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان رئیس‌جمهوری در ادامه افزود: مراحل مقدماتی و رایزنی‌ها میان دو کشور تا دو ماه آینده آغاز می‌شود و دو طرف ملزم به فراهم کردن زیرساخت‌ها و الزامات این پارک خواهند بود. 

عبدالرحمنف، وزیر علوم، آموزش عالی و نوآوری ازبکستان نیز با استقبال از این پیشنهاد جمهوری اسلامی ایران، اظهار کرد: ما به دنبال همکاری در این زمینه هستیم و این پارک در کنار دانشگاه سمرقند راه‌اندازی خواهد شد.

به نقل از معاونت علمی ریاست‌جمهوری، وی همچنین بر استفاده از تجارب ایران در حوزه علم و فناوری تاکید کرد.

گروهی به رهبری پژوهشگران موسسه Mass General Brigham با هدف یافتن راه‌حلی برای این موضوع با استفاده از فناوری‌های مدرن، ابزاری برای تجسم ایجاد کرده‌اند که از دوربین‌های پرسرعت و رنگ‌های فلورسنت برای شناسایی بافت تومور از بافت طبیعی در انواع سرطان استفاده می‌کند.

آنها روش خود را روی نمونه‌های سرطان کبد، مغز، زبان، پوست، سینه، استخوان و بافت نرم آزمایش و مشاهده کردند که حدود ۹۷ درصد دقت دارد.

یک روش جدید

دانشمندان این روش جدید تصویربرداری را که به عنوان تصویربرداری طول عمر فلورسنت(FLT) شناخته می‌شود، بر روی بافت‌های بیش از ۶۰ بیمار سرطانی که تحت عمل جراحی قرار گرفته بودند، آزمایش کردند.

بسیاری از فناوری‌ها از جمله تصویربرداری فلورسنت و میکروسکوپ پیشرفته، برای افزایش دید به تومور در حین جراحی مورد پژوهش قرار گرفته‌اند. با این حال، چنین فناوری‌هایی هنوز به طور گسترده مورد استفاده قرار نگرفته‌اند و بیشتر آنها به انواع خاصی از سرطان محدود می‌شوند.

به گفته این تیم پژوهشی، تصویربرداری فلورسانس می‌تواند از رنگ‌ها برای هدف قرار دادن مولکول‌های خاص سرطان استفاده کند. با این حال، تکنیک‌های تصویربرداری معمولی حساسیت کمی برای تشخیص حاشیه‌های تومور - مرزهای بافت طبیعی از اطراف تومور - دارند، زیرا بیان این مولکول‌ها به طور قابل توجهی در درون و بین انواع تومورها متفاوت است.

این اولین بار است که این روش با تصویربرداری تومور و رنگ‌های تزریقی در بیماران همراه شده است.

دکتر آناند کومار، عضو مرکز تصویربرداری بیومدیکال آتینولامارتینوس در بیمارستان عمومی ماساچوست(MGH) و نویسنده ارشد این مطالعه در بیانیه‌ای گفت: با انجام این کار، ما روشی را برای تشخیص دقیق بافت تومور از بافت سالم در انواع سرطان ایجاد کرده‌ایم.

در روش FLT، این فناوری به جای اینکه صرفاً به رنگ‌ها برای هدف قرار دادن سرطان وابسته باشد، از دوربین‌های پرسرعت برای تشخیص تغییرات در خواص نور ساطع شده از بافت استفاده می‌کند.

کومار و همکارانش در آزمایش‌های پیش‌بالینی قبلی کشف کردند که تومورهای موش‌های تزریق شده با رنگ سبز ایندوسیانین(ICG) طول عمر فلورسانس بیشتری نسبت به بافت طبیعی نشان می‌دهند. این تمایز، پژوهشگران را قادر ساخت تا بین تومور و بافت طبیعی تمایز قائل شوند.

افزایش نرخ موفقیت

پژوهشگران از همین مفهوم با استفاده از نمونه‌های بیماران استفاده کردند. کار آن‌ها با ارزیابی نمونه‌هایی از بیمارانی که تحت عمل جراحی کبد و سر و گردن قرار گرفته بودند، آغاز شد. بیماران حداقل یک روز قبل از جراحی تحت تزریق ICG قرار گرفتند. ICG یک ماده حاجب فلورسنت پرکاربرد در ارزیابی عملکرد کبد و آنژیوگرافی چشم است.

این تیم بر اساس این کار مقدماتی، در سراسر موسسات برای ارزیابی نمونه‌های بیش از ۶۰ بیمار مبتلا به سرطان‌های مختلف از کبد گرفته تا مغز، زبان، پوست، استخوان و بافت نرم که در بیمارستان‌های مختلف تحت نظارت دانشگاه‌های پنسیلوانیای آمریکا، نیوکاسل در انگلیس و دانشگاه لیدن در هلند تحت درمان قرار گرفته بودند، همکاری کرد.

پژوهشگران خاطرنشان کردند که تغییر FLT در سطح سلولی در انواع تومورها و بیماران ثابت است. این فناوری همچنین ممکن است تفاوت بین غدد لنفاوی خوش‌خیم و متاستاتیک را نشان دهد.

در نهایت، این روش در تمایز بافت تومور از بافت سالم بیش از ۹۷ درصد دقیق بود.

اگرچه این فرآیند توسط سازمان غذا و داروی آمریکا برای کاربردهای مختلف مورد تایید است، اما هنوز مجوز استفاده بالینی به عنوان عامل نشانه‌گذاری تومور را ندارد.

گام بعدی برای پژوهشگران انجام یک کارآزمایی بالینی در مقیاس بزرگتر برای ارزیابی ایمنی و اثربخشی تصویربرداری طول عمر فلورسنت با ICG برای تشخیص تومور در حین جراحی است.

دکتر کومار می‌گوید: کار ما نشان می‌دهد که ترکیب تصویربرداری طول عمر فلورسانس با ICG می‌تواند برداشتن جراحی را بهبود بخشد و در نتیجه بر زندگی بیماران تاثیر بگذارد.

این مطالعه در مجله Nature Biomedical Engineering منتشر شده است.

اخیراً یک مطالعه بزرگ از پژوهشگران سوئدی مشاهده کرد که استرس مزمن و افسردگی با خطر بالاتر ابتلا به بیماری آلزایمر که شایع‌ترین شکل زوال عقل است، مرتبط است.

آنها دریافتند افرادی که دارای سابقه استرس مزمن و افسردگی هستند، در معرض خطر بیشتری برای ابتلا به این بیماری هستند.

در سراسر جهان، حدود ۲۸۰ میلیون نفر افسردگی دارند، در حالی که تقریباً ۳۰۰ میلیون نفر اضطراب دارند. با توجه به اینکه بسیاری از مردم در مرحله‌ای از زندگی خود با چالش‌های بهداشت روانی روبرو هستند، چه چیزی می‌توانیم از این پیوند آشکار سازیم؟

آنچه که این مطالعه انجام داد و دریافت

این مطالعه سوابق مراقبت‌های بهداشتی بیش از ۱.۳ میلیون نفر در سوئد بین ۱۸ تا ۶۵ سال را بررسی کرد.

پژوهشگران بین سال‌های ۲۰۱۲ تا ۲۰۱۳ افرادی را که استرس مزمن(اختلال خستگی ناشی از استرس مزمن)، افسردگی یا با هر دو تشخیص داده شده بود، مورد بررسی قرار دادند.

سپس شرکت‌کنندگان بین سال‌های ۲۰۱۴ تا ۲۰۲۲ مورد پیگیری قرار گرفتند تا مشخص شود که آیا تشخیص اختلال شناختی خفیف یا زوال عقل، به ‌ویژه به بیماری آلزایمر مبتلا شده‌اند؟

اختلال شناختی خفیف اغلب به عنوان پیش درآمد زوال عقل در نظر گرفته می‌شود، اگرچه هرکسی که اختلال شناختی خفیف دارد به زوال عقل مبتلا نمی‌شود.

در طول دوره این مطالعه، افرادی که دارای سابقه استرس مزمن یا افسردگی بودند، تقریباً دو برابر بیشتر در معرض خطر ابتلا به اختلالات شناختی خفیف یا بیماری آلزایمر بودند.

قابل ذکر است که افرادی که هم استرس مزمن و هم افسردگی دارند تا چهار برابر بیشتر در معرض ابتلا به اختلالات شناختی خفیف یا بیماری آلزایمر بودند.

ملاحظات مهم

در تفسیر نتایج این مطالعه، چند نکته کلیدی وجود دارد که باید در نظر گرفته شود. اول اینکه تشخیص اختلال خستگی مزمن ناشی از استرس منحصر به سیستم پزشکی سوئد است و مشخصه آن حداقل شش ماه استرس شدید بدون بهبودی کافی است.

علائم شامل خستگی، اختلال خواب و مشکلات تمرکز با کاهش قابل توجهی در توانایی عملکردی است. استرس خفیف ممکن است تاثیر یکسانی بر خطر زوال عقل نداشته باشد.

دوم اینکه تعداد افرادی که در این مطالعه مبتلا به زوال عقل تشخیص داده شدند(خطر مطلق) بسیار کم بود. از ۱.۳ میلیون نفر مورد مطالعه، ۴۳۴۶ نفر با استرس مزمن، ۴۰۱۰۱ نفر مبتلا به افسردگی و ۱۸۹۸ نفر با هر دو تشخیص داده شدند. از این تعداد، تعداد مبتلایان به آلزایمر به ترتیب ۱۴ نفر(۰.۳۲ درصد)، ۱۴۸(۰.۳۷ درصد) و ۹ نفر(۰.۴۷ درصد) بود.

این اعداد کوچک ممکن است به دلیل مشخصات سنی نسبتاً کم باشد. زمانی که مطالعه در سال‌های ۲۰۱۲ تا ۲۰۱۳ آغاز شد، میانگین سنی شرکت‌کنندگان حدود ۴۰ سال بود. این بدان معناست که میانگین سنی آنها در سال ۲۰۲۲ حدود ۵۰ سال بود. در حالی که دمانس یا زوال عقل معمولاً در افراد بالای ۶۵ سال تشخیص داده می‌شود و تشخیص در سنین پایین‌تر ممکن است کمتر قابل اعتماد باشد.

در نهایت، ممکن است در برخی موارد استرس و علائم افسردگی منعکس کننده آگاهی از توانایی در حال کاهش حافظه باشد، نه اینکه این علائم به خودی خود یک عامل خطر باشند.

این آخرین ملاحظه به یک نکته گسترده‌تر اشاره می‌کند. این مطالعه، شهودی است. بدین معنی که نمی‌تواند به ما بگوید که یک چیز باعث دیگری شده است و فقط می‌گوید که یک ارتباط وجود دارد.

شواهد دیگر چه می‌گویند؟

بسیاری از مطالعات نشان می‌دهند که علائم قابل توجه افسردگی، اضطراب و استرس با خطر بالاتر زوال عقل مرتبط است. با این حال، ماهیت این رابطه نامشخص است. به عنوان مثال، آیا علائم افسردگی و اضطراب یک عامل خطر برای زوال عقل هستند یا پیامدهای کاهش شناخت هستند؟ به احتمال زیاد کمی از هر دو هستند.

علائم افسردگی و اضطراب بالا معمولاً در افراد مبتلا به اختلال شناختی خفیف گزارش می‌شود. با این حال، مطالعات بر روی افراد میانسال یا جوان نشان می‌دهد که آنها نیز از عوامل خطر مهم زوال عقل هستند.

به عنوان مثال، مشابه با این مطالعه سوئدی، مطالعات دیگر نشان داده‌اند که احتمال ابتلا به زوال عقل در افراد با سابقه افسردگی دو برابر بیشتر از افراد بدون این سابقه است. علاوه بر این، در بزرگسالان میانسال، علائم اضطراب بالا با عملکرد شناختی ضعیف‌تر و خطر زوال عقل در ادامه زندگی همراه است.

این ارتباط چیست؟

چندین مسیر بالقوه وجود دارد که از طریق آنها استرس، اضطراب و افسردگی می‌تواند خطر ابتلا به زوال عقل را افزایش دهد.

مطالعات حیوانی نشان می‌دهد که کورتیزول(هورمونی که هنگام تجربه استرس تولید می‌شود) می‌تواند خطر ابتلا به بیماری آلزایمر را با تجمع پروتئین‌های کلیدی آمیلوئید و تائو در مغز افزایش دهد.

تجمع این پروتئین‌ها می‌تواند منجر به افزایش التهاب مغز شود که بر اعصاب و سلول‌های پشتیبان مغز تأثیر می‌گذارد و در نهایت می‌تواند به کاهش حجم مغز و کاهش توانایی حافظه منجر شود.

مسیر بالقوه دیگر از طریق اختلال در خواب است. اختلالات خواب در افراد مبتلا به استرس مزمن و افسردگی شایع است. به طور مشابه، افراد مبتلا به بیماری آلزایمر معمولاً اختلالات خواب را گزارش می‌کنند.

حتی در افراد مبتلا به آلزایمر اولیه، خواب آشفته با عملکرد ضعیف‌تر حافظه مرتبط است. مطالعات حیوانی نشان می‌دهد که خواب ضعیف همچنین می‌تواند تجمع آمیلوئید و تائو را افزایش دهد.

ما هنوز باید چیزهای زیادی در مورد اینکه چرا این پیوند می‌تواند وجود داشته باشد، بدانیم. اما استراتژی‌های مبتنی بر شواهد که استرس مزمن، اضطراب و افسردگی را هدف قرار می‌دهند نیز ممکن است در کاهش خطر زوال عقل نقش داشته باشند.

اکنون دانشمندان نشان داده‌اند که شبیه‌سازی‌های سفر در زمان به سوی گذشته می‌تواند به حل مسائل فیزیک کمک کند، کاری که با فیزیک معمولی قابل دستیابی نیست.

گروهی از فیزیکدانان به رهبری دیوید آرویدسون-شوکور از دانشگاه کمبریج، آزمایشی را انجام دادند که در آن حالت ورودی را می‌توان با شبیه‌سازی یک حلقه‌ی زمان رو به عقب تغییر داد که به آنها اجازه می‌دهد پارامترها را پس از تنظیم قبلی تغییر دهند.

البته این حلقه‌ها کاملاً فرضی هستند، اما می‌توان آنها را با استفاده از مدارهای تله‌پورت کوانتومی ایجاد شده با ذرات درهم‌تنیده به منظور حل ریاضی مسائل فیزیک، شبیه‌سازی کرد.

آرویدسون-شوکور توضیح می‌دهد: تصور کنید که می‌خواهید برای کسی هدیه‌ای بفرستید. باید آن را در روز اول ارسال کنید تا مطمئن شوید که روز سوم می‌رسد. در حالی که شما به فهرست آرزوهای آن شخص در روز دوم دست پیدا می‌کنید. بنابراین در این سناریو غیرممکن است که از قبل بدانید که آن شخص چه چیزی را واقعا به عنوان هدیه می‌خواهد و نمی‌توانید مطمئن شوید که هدیه مناسب را ارسال می‌کنید. حالا تصور کنید می‌توانید آنچه را که در روز اول ارسال می‌کنید با اطلاعاتی که از فهرست آرزوهای آن شخص در روز دوم دریافت کرده‌اید، تغییر دهید. شبیه‌سازیِ ما از دستکاری درهم‌تنیدگی کوانتومی استفاده می‌کند تا نشان دهد چگونه می‌توانید به شکل بازگشت به گذشته اقدامات قبلی خود را تغییر دهید تا مطمئن شوید که نتیجه نهایی همان چیزی است که می‌خواهید.

درهم تنیدگی کوانتومی حالتی است که در آن خواص دو ذره قبل از اندازه‌گیری به هم مرتبط می‌شوند و اندازه‌گیری خواص یک ذره بلافاصله حالت ذره مکمل دیگر را مشخص می‌کند، صرف نظر از اینکه چقدر از هم فاصله داشته باشند.

دانشمندان حتی توانسته‌اند بر خواص یک ذره تأثیر بگذارند و تغییرات همزمان را در ذره دیگر در فاصله‌ای قابل توجه مشاهده کنند که به آن تله‌پورت کوانتومی گفته می‌شود.

این گروه از فیزیکدانان در این مطالعه از ذرات درهم تنیده نه تنها برای انتقال اطلاعات از طریق فضای فیزیکی، بلکه در طول زمان نیز استفاده می‌کنند.

نیکول یونگر هالپرن، فیزیکدان موسسه ملی استاندارد و فناوری(NIST) و دانشگاه مریلند می‌گوید: در آزمایش ما دو ذره درهم‌تنیده می‌شوند، سپس اولین ذره برای استفاده در یک آزمایش فرستاده می‌شود با به دست آوردن اطلاعات جدید، ذره دوم دستکاری می‌شود تا به طور موثر حالت گذشته ذره اول و نتیجه‌ی آزمایش را تغییر دهد.

فیزیکدانان می‌گویند، چنین حلقه‌هایی وجود ندارند، بلکه نظریه کوانتومی امکان شبیه‌سازی این حلقه‌ها را فراهم می‌کند که در نتیجه، درهم‌تنیدگی می‌تواند از آنها بهره‌برداری کند.

محاسبات آنها نشان می‌دهد که یک حلقه‌ی زمانی تنها در ۲۵ درصد مواقع می‌تواند با موفقیت مورد چنین استفاده‌ای قرار گیرد، اما این بدان معنی است که در یک آزمایش واقعی قابل آزمایش است.

این آزمایش هنوز انجام نشده است، اما می‌توان آن را در مقیاس بزرگ با درهم‌تنیدگی تعداد زیادی فوتون - ذرات نور - و استفاده از شبیه‌سازی‌های سفر در زمان برای تغییر حالت‌های آنها پس از فرستادن آنها به سمت دوربین ویژه، با فیلتری که فقط برای شناسایی فوتون‌ها با اطلاعات به‌روز شده طراحی شده است، انجام داد.

تشخیص و شناسایی این فوتون‌ها به این معنی است که شبیه‌سازی کار کرده است.

آرویدسون-شوکور می‌گوید: این که ما برای انجام آزمایش خود نیاز به استفاده از فیلتر داریم، در واقع بسیار اطمینان‌بخش است. اگر شبیه‌سازی سفر در زمان ما هر بار کار کند، جهان بسیار عجیب خواهد بود. نسبیت و همه نظریه‌هایی که ما درک خود از جهان اطراف خود را بر اساس آنها ساخته‌ایم، دگرگون می‌شود.

وی افزود: ما از یک ماشین سفر در زمان صحبت نمی‌کنیم، بلکه یک فرو رفتن عمیق در مبانی مکانیک کوانتومی را پیشنهاد می‌کنیم. این شبیه‌سازی‌ها به شما اجازه نمی‌دهد که به گذشته برگردید و گذشته‌ی خود را تغییر دهید، اما به شما این اجازه را می‌دهد که با رفع مشکلات دیروز، فردایی بهتر از امروز بسازید.

این پژوهش در مجله Physical Review Letters منتشر شده است.

وی ادامه داد: با پیشرفت ابزارهای اندازه‌گیری نظیر دسترسی به عکس‌های با وضوح میکرومتر و یا حتی نانومتر از ساختار یک محیط متخلخل، امکان بررسی خواص جریان سیال مانند محاسبه تراوایی، نحوه پراکندگی ذرات، پیکره‌بندی جریانات چند فاز درون محیط متخلخل و مواردی از این دست، فراهم شده است. لذا استفاده از روش‌هایی نظیر تصویربرداری میکروتوموگرافی از محیط متخلخل در ابعاد میلیمتر یا سانتی‌متر، تصاویری با وضوح میکرومتر را حاصل می‌کند.

رمضانپور یادآور شد: با استفاده از روش‌های بازسازی عکس و ارائه مدل فیزیکی از روی آن، امکان بررسی رفتار جریان سیال درون محیط متخلخل بازسازی شده در مقیاس حفره فراهم می‌شود. می‌توان گفت که بومی‌سازی یک روش نرم‌افزاری به منظور محاسبه جریان سیال درون محیط متخلخل در مقیاس حفره با استفاده از تصاویر میکروتوموگرافی، در دستور کار این طرح قرار داشت. با طراحی این روش نرم‌افزاری، امکان پیش‌بینی رفتار انواع سیالات درون محیط متخلخل، فراهم می‌شود.

رمضانپور در ادامه بیان کرد: با اجرای این طرح و توسعه آن، ابزار محاسباتی جریان سیال درون محیط متخلخل در مقیاس حفره شکل می‌گیرد. این ابزار محاسباتی، هزینه‌های آزمایش بر روی محیط‌های متخلخل مختلف و رفتار انواع سیالات با خواص گوناگون درون آنها را کاهش می‌دهد و امکان پیش‌بینی آن را با استفاده از روشی کارآمد مبتنی بر محاسبات عددی فراهم می‌آورد.

به نقل از ستاد نانو، وی تصریح کرد: نکته جالب این است که این ابزار طی دو دهه گذشته به صورت گسترده در دنیا مورد استفاده قرار گرفته است و به تدریج با پیشرفت سخت‌افزارها و نرم‌افزارهای موجود، به ابزاری کارآمد جهت پیش‌بینی رفتار سیال تبدیل شده است. با توجه به کاربردهای گسترده‌ای که این دانش در حوزه‌های صنعتی دارد، ایجاد زیرساختی برای توسعه آن در داخل کشور، به توسعه ابزارهای پیش‌بینی رفتار درون محیط متخلخل با صرف کمترین هزینه منجر می‌شود.

هنگام کاوش عمیق به سمت هسته زمین، صداهای مختلفی مانند انفجار و صدای ترقه و صداهای شبیه به فشردن چند سیم یا زنجیر به هم شنیده می‌شود. این صداها از شکاف‌ها و منافذ موجود در سنگ‌ها می‌آیند.

به تازگی گروهی از زمین شناسان موسسه فناوری ماساچوست(MIT) کشف کرده‌اند که ضرباهنگ و سرعت این صداها می‌تواند چیزهایی در مورد عمق و قدرت سنگ‌های اطراف این سنگ‌ها آشکار کند.

زمین شناسان از طریق تحقیقات آزمایشگاهی، الگوهای صوتی را در سنگ‌ها کشف کردند. آنها آزمایش‌هایی را با استفاده از نمونه‌هایی از سنگ مرمر انجام دادند و آنها را تحت فشارهای مختلف قرار دادند و شرایطی شبیه به شرایط تجربه شده در پوسته زمین را شبیه‌سازی کردند.

هر چه عمیق‌تر می‌شوید، صدای زمین بلندتر می‌شود

ماتیچ پک زمین‌شناس MIT می‌گوید: اگر به سنگ‌ها گوش دهید، هرچه عمیق‌تر می‌روید صداها بلند و بلندتر می‌شوند.

وی و گروهش در حال مطالعه این سنگ‌ها هستند تا تشخیص دهند که آیا الگوهای صوتی خاصی که اغلب به عنوان «اثر انگشت» شناخته می‌شوند، تحت فشارهای مختلف ظاهر می‌شوند یا خیر. آنها از طریق آزمایش‌های آزمایشگاهی نشان دادند که نمونه‌های سنگ مرمر تحت فشار کم، صداهای کم‌شدت تولید می‌کنند و تحت فشارهای بالاتر، مجموعه‌ای از صداهای تیز و با صدای بلند شبیه به بهمن ایجاد می‌کنند.

این گروه پژوهشی با تجزیه و تحلیل ضربان‌های فراصوت شنیده شده از سنگ‌ها و گوش دادن دقیق به الگوهای صوتی، توانست صداهای منحصر به فرد را شناسایی کند. این مشاهدات به پژوهشگران اجازه داد تا رابطه بین الگوهای صوتی و عمق و قدرت سنگ را درک کنند.

این کار به دانشمندان اجازه داد تا انواع شکاف‌ها و درزهای موجود در پوسته زمین را در اعماق مختلف تخمین بزنند که در نهایت به تعیین بیشتر مناطق ناپایدار و درک رفتار سنگ‌ها در هنگام زلزله و فوران کمک کرد.

پک توضیح داد که دانشمندان برای استفاده از منابع گرمای زمین‌گرمایی باید بیاموزند که چگونه سنگ‌هایی را که در حالت مختلط هستند، حفاری کنند، جایی که آنها کاملا شکننده نیستند بلکه کمی هم حرکت و جریان دارند.

وی افزود: اما به طور کلی، این یک علم بنیادی است که می‌تواند به ما کمک کند تا بفهمیم لیتوسفر در کجا قوی‌تر است.

سنگ‌های عسلی در نزدیکی پوسته زمین

پوسته زمین با پوست سیب قابل مقایسه است، به این معنی که حتی اگر ضخیم به نظر برسد، باز هم نسبتاً نازک است و حداکثر عمق آن نزدیک به ۷۰ کیلومتر است. این بخش کوچکی از قطر بسیار بزرگتر زمین در حدود ۱۲۷۰۰ کیلومتر است.

زمین شناسان دریافتند که سنگ‌های نزدیک به سطح زمین معمولا شکننده هستند و می‌توانند به راحتی بشکنند یا ترک بخورند. با این حال، با فشار و گرمای فوق العاده از هسته زمین، سنگ‌ها با رفتن به عمق پوسته انعطاف پذیرتر می‌شوند. این بدان معنی است که آنها می‌توانند مانند یک مایع غلیظ شبیه به عسل، خم شوند و جریان پیدا کنند.

چنین وضعیتی نوعی ناحیه انتقالی بین سنگ‌های سطحی شکننده و سنگ‌های شکل‌پذیر در عمق را نشان می‌دهد. این منطقه انتقالی اغلب به عنوان «گذر شکننده به شکل‌پذیر» نامیده می‌شود.

این در حالی است که با وجود اهمیت این موضوع، دانشمندان هنوز آن را به طور کامل درک نکرده‌اند، اگرچه معتقدند که ممکن است سنگ‌ها در پوسته زمین قوی‌ترین حالت خود را داشته باشند.

درک این انتقال برای مطالعات مختلف زمین‌شناسی و لرزه‌شناسی ضروری است، زیرا می‌تواند به پیش‌بینی نحوه رفتار سنگ‌ها در شرایط مختلف، مانند هنگام زلزله یا فوران‌های آتشفشانی کمک کند.

پچ افزود: این وضعیت انتقالی که بخشی از آن جریان دارد و بخشی از آن شکننده است، واقعاً مهم است، زیرا ما فکر می‌کنیم اوج قدرت لیتوسفر در آنجاست و بزرگترین زمین‌لرزه‌ها از آنجا نشات می‌گیرند، اما ما شناخت خوبی در مورد این نوع رفتار ترکیبی نداریم.

این مطالعه در مجله National Academy of Sciences منتشر شده است.

یکی از زمینه‌هایی که هوش مصنوعی وارد شده است، پردازش تصاویر فلکی است. تصاویر به دست آمده از تلسکوپ‌ها اغلب دارای نویزها و خطاهای مختلف هستند که تحلیل آنها به چالش کشیده می‌شود. اما با استفاده از الگوریتم‌ها و شبکه‌های عصبی، هوش مصنوعی می‌تواند این تصاویر را پاکسازی کرده و اطلاعات مخفی و ارزشمندی از کیهان را آشکار سازد.

هوش مصنوعی در دسته‌بندی کهکشان‌ها نیز کاربرد دارد. با وارد کردن تصاویر کهکشان‌ها به شبکه‌های عصبی، این فناوری می‌تواند به صورت اتوماتیک و با دقت بسیار بالا کهکشان‌ها را دسته‌بندی کرده و اطلاعات ارزشمندی از تراکم و توزیع آنها در فضا استخراج کند.

همچنین، هوش مصنوعی در بهبود دقت مشاهده اجرام آسمانی نقش مفیدی داشته است. با حذف اختلالات نوری ایجاد شده توسط جو زمین، تصاویر به دست آمده از تلسکوپ‌های زمینی به وضوح بالاتری دست پیدا می‌رسند و این موضوع در مطالعات مربوط به سیارات خورشیدی و کره مریخ بسیار کمک کننده است.

به طور کلی، عدم استفاده از هوش مصنوعی در تصاویر با کیفیت گرفته شده از فضا ممکن نیست چرا که این تصاویر در ابعاد و تراکم پیکسلی بسیار بالا گرفته می‌شوند و برخی از آن ها تا ۶۰ پتابایت حجم دارند. بنابراین صرفا رایانه هایی توانایی پردازش این تصاویر را دارند که از هوش مصنوعی برای پردازش استفاده می کنند. با این حال هنوز عملکرد هوش مصنوعی برای بررسی فضا به طور مستقل کافی نیست و باید یک تیم از انسان‌ها بر فعالیت آن نظارت داشته باشند.

در ماه گرفتگی حلقوی، خورشید هرگز به طور کامل پنهان نمی شود (مانند ماه گرفتگی کامل) زیرا ماه در روز خسوف 39 هزار و 7037 کیلومتر با ما فاصله خواهد داشت بنابراین قرص ماه آنقدر کوچک به نظر می رسد که نمی تواند خورشید را کاملاً بپوشاند.

انبوه پدیده هایی که با یک خسوف کامل همراه هستند قابل توجه است و ستاره شناسان برای مشاهده و تجربه آنها نیمی از جهان را طی می کنند.

با این حال زمانی فرا می رسد که پدیده خورشید گرفتگی کامل غیرممکن خواهد شد، زیرا ماه، همانطور که از زمین دیده می شود، در اندازه ظاهری زاویه ای آنقدر کوچک است که نمی تواند به طور کامل قرص خورشید را بپوشاند.

با گذر زمان حرکت ماه به شدت توسط جاذبه خورشید و به شکلی توسط سیارات و زمین مختل می شود و ماه به دلیل تأثیرات جزر و مدی، به آرامی از زمین دورتر شده و به مداری دورتر صعود می کند. البته، همانطور که ماه به تدریج دورتر می شود، اندازه ظاهری آن هم کوچک شده تا در نهایت به نقطه ای می رسد که برای انداختن سایه تیره اش به زمین بسیار دور است و بنابراین از وقوع خورشید گرفتگی کامل جلوگیری می کند. در نتیجه از 620 میلیون تا 1210 میلیون سال آینده، دوره هایی وجود خواهد داشت که در طی آن خورشید گرفتگی کامل گاهی ممکن و گاهی هم غیر ممکن خواهد بود و در نهایت این پدیده برای همیشه غیر ممکن خواهد شد.

به نقل از ویکی پدیا، حس‌آمیزی، حس‌ترکیبی یا هم‌حسی، فرآیندی عصب‌شناختی است که در آن، تحریک یک مسیر حسی یا شناختی منجر به تحریک یک مسیر حسی دیگر می‌شود. هم‌حسی در واقع به نوعی ترکیب حواس است، به این صورت که مثلاً فرد با شنیدن یک کلمه، مزه‌ای در دهان خود حس می‌کند.

اکنون یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که این پدیده ممکن است در واقع شایع‌تر از آنچه قبلاً انتظار می‌رفت، باشد.

دکتر رایان وارد، استاد ارشد دانشگاه جان مورز لیورپول بریتانیا در بیانیه‌ای درباره این پژوهش جدید می‌گوید: در اینجا ما نشان می‌دهیم که وجود بوهای مختلف بر نحوه درک انسان از رنگ تأثیر می‌گذارد.

۲۴ زن و مرد بالغ بین ۲۰ تا ۵۷ سال در آزمایش دکتر وارد و همکارانش مشارکت کردند تا وجود و قدرت همبستگی بو و رنگ مشخص شود. در طول مدت این آزمایش، شرکت کنندگان در مقابل یک صفحه نمایش در فضایی عاری از محرک‌های حسی مزاحم می‌نشستند. هیچ یک از آنها نگفتند که کور رنگ هستند یا حس بویایی ضعیفی دارند و همچنین از عطر و ادکلن استفاده نکرده بودند.

در یک اتاق ایزوله به مدت چهار دقیقه از دستگاه تصفیه هوا استفاده شد تا تمامی بوهای موجود در هوا از بین برود. سپس به مدت پنج دقیقه یک پخش کننده فراصوت یکی از شش رایحه مد نظر پژوهشگران را که به طور تصادفی از بین بوهای کارامل، گیلاس، قهوه، لیمو و نعناع انتخاب شده بود، به همراه آب بدون بو -به عنوان یک رایحه شاهد- در فضا منتشر کرد.

سپس از شرکت کنندگان خواسته شد تا رنگ ارائه شده بر روی نمایشگر را با توجه به بویی که حس می‌کنند، تغییر دهند.

دکتر وارد می‌گوید: ما در مطالعه قبلی نشان داده بودیم که بوی کارامل معمولاً با رنگ‌های قهوه‌ای تیره و زرد، بوی قهوه با رنگ‌های قهوه‌ای تیره و سرخ، بوی گیلاس با رنگ‌های صورتی، قرمز و بنفش، بوی نعناع با رنگ‌های سبز و آبی و بوی لیمو با رنگ‌های زرد، سبز و صورتی حس آمیزی دارد.

یافته‌های جدید از نتایج قدیمی

یافته‌های جدید نشان داد که افراد، تمایل آماری معنی‌داری برای دور کردن رنگ‌های خنثی مانند خاکستری از خود نشان دادند. به عنوان مثال، آنها در هنگام قرار گرفتن در معرض بوی قهوه، رنگ خاکستری را به عنوان رنگ قرمز-قهوه‌ای و به اشتباه ارزیابی کردند. به طور مشابه، هنگامی که در معرض بوی کارامل قرار گرفتند، رنگ خاکستری را با آبی تیره اشتباه گرفتند.

وارد می‌گوید: این نتایج نشان می‌دهد که درک رنگ خاکستری به سمت تطابقات پیش‌بینی شده آنها برای چهار رایحه از پنج رایحه، یعنی لیمو، کارامل، گیلاس و قهوه گرایش دارد. این نشان می‌دهد که نقش تداعی‌های متقابل در پردازش ورودی حسی به اندازه‌ای قوی است که بر نحوه درک ما از اطلاعات حواس مختلف -در اینجا بین بو و رنگ - تأثیر می‌گذارد.

پژوهشگران می‌گویند تحقیقات بیشتری باید انجام شود تا دقیقاً مشخص شود که بو چگونه بر درک رنگ تأثیر می‌گذارد، اما این مطالعه جدید با اطمینان نشان می‌دهد که بین این دو، همبستگی وجود دارد. این بدان معنی است که حس‌آمیزی در واقع بسیار رایج است، فقط تاکنون هرگز مورد بررسی قرار نگرفته است.

این پژوهش در مجله Frontiers in Psychology منتشر شده است.

با وجود تعداد زیادی از افراد بیمار بستری‌شده، شاید تعجب آور نباشد که ابتلا به عفونت‌ در بیمارستان شایع است. باکتری‌های موجود در آنجا به ‌طور منظم در معرض آنتی‌بیوتیک‌ها قرار می‌گیرند و بسیار مقاوم می‌شوند. این باکتری‌ها پیش از قرار گرفتن روی دست‌ پزشکان یا تجهیزات پزشکی، به بیماران جدید منتقل می‌شوند. عفونت‌های بیمارستانی می‌توانند کشنده باشند؛ به ویژه برای بیمارانی که تحت مراقبت‌های ویژه هستند یا سیستم ایمنی ضعیفی دارند.

دانشمندان «دانشگاه کالیفرنیای جنوبی»(USC) برای جلوگیری از این عفونت‌ها، نوع جدیدی از واکسن را ابداع کرده‌اند که می‌توان آن را در بدو ورود به بیمارستان به بیماران تزریق کرد تا از ابتلای آنها به طیف گسترده‌ای از عفونت‌ها در مدت بستری بودن جلوگیری کند.

بیشتر واکسن‌ها با تحریک کردن سیستم ایمنی سازگار برای تولید پادتن‌هایی کار می‌کنند که یک پاتوژن خاص را هدف قرار می‌دهند اما این واکسن جدید به روش متفاوتی عمل می‌کند و در عوض، سیستم ایمنی ذاتی را فعال می‌سازد تا تولید سلول‌های ایمنی به نام ماکروفاژها را تقویت کند. این واکسن‌ها در همه بافت‌های بدن فعال می‌شوند، مهاجمان بیگانه مانند باکتری‌ها و قارچ‌ها را شناسایی می‌کنند و آنها را از بین می‌برند اما این واکسن به‌ جای اینکه یک هدف را مشخص کند، طیف گسترده‌ای از اهداف را در نظر می‌گیرد.

«برایان لونا»(Brian Luna) از پژوهشگران این پروژه گفت: در غیر این صورت، چندین واکسن باید به طور هم‌زمان برای محافظت در برابر کل میکروب‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک مورد استفاده قرار بگیرند که عامل عفونت‌های بیمارستانی هستند.

این واکسن روی موش‌ها در دو آزمایشگاه مستقل آزمایش شد و سطح ماکروفاژها در جریان خون موش‌ها به طور قابل توجهی افزایش یافت. این امر آنها را در برابر عفونت‌های خون یا ریه ناشی از چندین گونه باکتری مقاوم به دارو مانند «مرسا»(MRSA)، «اشریشیا کلی»(E. coli)، «انتروکوک فکالیس»(Enterococcus faecalis)، «اسینتوباکتر بومانی»(Acinetobacter baumannii)، «کلبسیلا پنومونیه»(Klebsiella pneumoniae)، «سودوموناس آئروژینوزا»(Pseudomonas aeruginosa)، و همچنین قارچ‌های رایج «ریزوپوس دلمار»(Rhizopus delemar) و «کاندیدا آلبیکانس»(Candida albicans) محافظت کرد.

دانشمندان دریافتند که تنها یک دوز واکسن ظرف ۲۴ ساعت شروع به کار می‌کند و تا ۲۸ روز به کار خود ادامه می‌دهد. پس از آن می‌توان دوز دوم را برای افزایش دوباره اثربخشی تجویز کرد. نکته مهم این است که واکسن از سه ماده هیدروکسید آلومینیوم، لیپید مونوفسفوریل ای و بخشی از یک قارچ پوستی معمولی تشکیل شده است.

این گروه پژوهشی می‌گویند که شاید واکسن آنها بتواند به جلوگیری کردن از بیماری و مرگ در اثر عفونت‌های بیمارستانی کمک کند و سرعت پیشروی مقاومت آنتی‌بیوتیکی را کاهش دهد زیرا به داروهای کمتری نیاز است. گام‌های بعدی برای رسیدن به این هدف، آزمایش‌های بالینی انسانی هستند که دانشمندان قصد دارند در آینده با کمک «سازمان غذا و داروی آمریکا»(FDA) روی آنها کار کنند.

این پژوهش در مجله «Science Translational Medicine» به چاپ رسید.

چگونه می‌توان این فناوری‌ها را به سلاح تبدیل کرد؟

سیستم‌های رادار، ابزارهای ناوبری و تجهیزات ارتباطی تنها چند نمونه از فناوری‌های دو منظوره‌ای هستند که از نیمه هادی‌ها استفاده می‌کنند. اگر این فناوری‌ها در یک محیط نظامی به کار گرفته شوند، ممکن است به سلاح تبدیل شوند.

علاوه بر این، برخی از سلاح‌های انرژی هدایت شده با استفاده از نیمه هادی‌های پیچیده، پرتوهای پرانرژی را برای کاربردهای نظامی تولید می‌کنند. در یک مفهوم گسترده‌تر، می‌توان از این سلاح‌ها به عنوان نیمه‌ هادی‌های تسلیحاتی یاد کرد.

پهپادها و وسایل نقلیه زمینی بدون سرنشین، نمونه‌هایی از سیستم‌های تسلیحاتی خودگردان هستند که می‌توانند به هوش مصنوعی مجهز شوند تا بدون هدایت مستقیم انسان عمل کنند.

از این دستگاه‌ها می‌توان برای انجام عملیات‌های مرگبار و همچنین برای شناسایی هدف و نظارت بر آن استفاده کرد.

همچنین ممکن است از هوش مصنوعی برای بهبود حملات سایبری استفاده شود. بدافزارها و ابزارهای هک با قابلیت‌های هوش مصنوعی می‌توانند به سیستم‌های رایانه‌ای حمله کنند، به زیرساخت‌های حیاتی آسیب بزنند، اطلاعات محرمانه را سرقت کنند و جاسوسی انجام دهند.

در همین حال، با فعال کردن سیستم‌های تسلیحاتی برای شناسایی و ردیابی مؤثرتر اهداف، هوش مصنوعی می‌تواند دقت آن‌ها را نیز افزایش دهد که به طور خاص با سیستم‌های دفاع موشکی ارتباط دارد.

رایانه‌های کوانتومی این پتانسیل را دارند که روش‌های رمزگذاری کلاسیک را با حل مسائل پیچیده ریاضی بسیار سریع‌تر از رایانه‌های کلاسیک بشکنند. رایانه‌های کوانتومی ممکن است برای رمزگشایی یا کدشکنی توسط کشورها استفاده شوند.

در نهایت، ایجاد و استفاده از سلاح‌های زیستی یکی از نگران کننده‌ترین جنبه‌های تسلیحاتی زیست‌فناوری است. این فناوری‌ها اغلب شامل ایجاد ارگانیسم‌هایی است که باعث بیماری می‌شوند مانند باکتری‌ها، ویروس‌ها یا سموم و می‌توان آن‌ها را تغییر داد تا کشنده‌تر، عفونی‌تر یا مقاوم‌تر نسبت به درمان شوند. استقرار تسلیحات زیستی پتانسیل ایجاد بیماری‌های همه گیر، تلفات جمعی و تحولات اجتماعی را دارد.

علاوه بر این، زیست‌فناوری‌ها می‌توانند برای تغییر ساختار ژنتیکی موجودات زنده، از جمله انسان‌ها استفاده شوند و در نتیجه سربازان ژنتیکی برای استفاده نظامی خارجی ایجاد کنند.

جلوگیری از بدترین سناریوها

کمیسیون اروپا از همه این خطرات آگاه است و به دنبال اتخاذ تدابیری برای جلوگیری از بدترین سناریوها است.

یکی از مقامات اتحادیه اروپا به شرط ناشناس ماندن به رویترز گفت: کمیسیون ارزیابی خطر این چهار فناوری را با کشورهای عضو انجام خواهد داد. ضرب الاجل تا پایان سال است. قدم بعدی کاهش خطرات در سال آینده است.

تسلیحاتی شدن این چهار فناوری چالش‌های مهمی به همراه دارد، اما فرصت‌هایی را نیز ایجاد می‌کند. از یک سو، این فناوری‌ها می‌توانند قابلیت‌های امنیتی و دفاعی را افزایش دهند. از سوی دیگر، اگر دشمنان قابلیت‌های پیشرفته مشابهی را توسعه دهند، می‌توان شکاف‌های جدیدی در آن‌ها پیدا کرد.

تلاش‌های بین‌المللی، مانند آخرین اقدام اتحادیه اروپا، برای ایجاد هنجارها و مقررات مربوط به استفاده مسؤولانه از این فناوری‌ها در زمینه‌های نظامی و امنیتی ادامه دارد.

وی در پاسخ به سوالی درباره اولین واکنش به اعطای جایزه نوبل شیمی ۲۰۲۳ گفت: این حاصل یک تلاش مشترک است.

بروس در این گفتگو با آدام اسمیت از اعضای کمیته نوبل، به بسیاری از مشارکت کنندگان در این زمینه و انگیزه‌های خود برای کاوش در ماهیت نانوذرات در محیط مولد آزمایشگاه‌های بِل در ۴۰ سال پیش ادای احترام کرد و گفت در این مرحله، پس از این همه سال، جای تعجب است، حدس می‌زنم من خوش شانس هستم که جایزه نوبل در این زمان، این حوزه‌های تحقیقاتی خاص را ارج نهاده است.

متن زیر حاوی مصاحبه کامل این دانشمند کهنه‌کار با کمیته نوبل است.

لوئیس بروس: الو؟

آدام اسمیت: سلام. آیا من با لوئیس بروس صحبت می‌کنم؟

بروس: بله، درست است.

اسمیت: صبح بخیر. ببخشید صبح زود زنگ زدم. اول از همه بابت دریافت جایزه نوبل تبریک می‌گویم.

بروس: متشکرم. وقتی تلفنم بارها زنگ می‌خورد، من کاملا خواب بودم و به تماس‌ها پاسخ ندادم. این جای تعجب است، می‌دانید، در این لحظه بعد از این همه سال اتفاق افتاده است.

اسمیت: همینطور است. این خبر چگونه به شما رسید؟

بروس: تلفن همچنان زنگ می‌خورد و من سعی می‌کردم بخوابم و معمولاً این اتفاق نمی‌افتد. بالاخره بلند شدم و به یکی از تماس‌های تلفنی پاسخ دادم که از یک شبکه تلویزیونی فکر می‌کنم در میامی یا چیزی شبیه به آن بود. آنها می‌خواستند عکس العمل من را ببینند و خبر را به من گفتند. آنها اولین کسانی بودند که به من گفتند که من این جایزه را برده‌ام. بنابراین من اینگونه این خبر را شنیدم و سپس در اینترنت نگاه کردم تا مطمئن شوم که حقیقت دارد.

اسمیت: پس اینطور بود. اولین واکنش شما به این خبر چه بود؟

بروس: اولین واکنشم فکر کردن به کل این حوزه و افرادی بود که این جایزه را دریافت نکرده‌اند. می دانید، این یک تلاش مشترک است، بخشی فیزیک، بخشی شیمی و تا حدودی علم مواد، آزمایشگاه مصنوعی و شیمی آلی فلزی. بنابراین اساساً با همکاری حاصل می‌شود، نه این که فقط یک نفر کشف و کاوش کند. من چند همکار بسیار قوی داشته‌ام که به شدت در این کار مشارکت کرده‌اند، افرادی که باید شناخته شوند. یکی از آنها پل آلیویساتوس از دانشگاه شیکاگو است. دیگری مایک اشتایگروالد است که در اینجا در دانشگاه کلمبیا حضور دارد. نفر سوم ساشا اِفروس است. این چیزی بود که در سر من گذشت، این یک تلاش تیمی بوده است.

اسمیت: بردن این جایزه برای شما شخصاً به چه معناست؟

بروس: این یک افتخار بزرگ است و به رسمیت شناختن این رشته است. می دانید که من مدت زیادی روی این موضوع بسیار سخت کار کرده‌ام، اما در عین حال، دانشمندان زیادی در سراسر جهان وجود دارند که در طول عمر خود روی موضوعات خود بسیار سخت کار کرده‌اند. بنابراین من خوش‌شانس هستم و حدس می‌زنم این کلمه درستی است. جایزه نوبل برای ارج نهادن به این حوزه خاص از علم در این زمان انتخاب شده است.

اسمیت: زیبا گفتید. این قضیه برای خیلی وقت پیش بوده است، ۴۰ سال پیش بود که برای اولین بار نانوذرات کلوئیدی را تولید کردید.

بروس: بله، من در اوایل دهه ۱۹۸۰ روی این موضوع کار کردم. این یک کشف تصادفی بود. من قصد نداشتم روی آن کار کنم. من از ذرات نیمه‌رسانا برای اهداف شیمی، برای اهداف طیف‌سنجی و مطالعه واکنش‌های شیمیایی روی سطوح ذرات نیمه‌رسانا استفاده می‌کردم و ما ذرات کوچکتر و کوچکتر را فقط به صورت تجربی، با استفاده از دستور العمل‌ها ساختیم. من متوجه شدم که طیف این ذرات شروع به تغییر کردند و من این را درک نکردم و فکر نمی‌کنم کسی در آن نقطه متوجه شده باشد. بنابراین من به آرامی، به جای مطالعه شیمی که در سطح ذرات رخ می‌دهد، به مطالعه فیزیک و شیمی اولیه خود ذرات پرداختم و سعی کردم این تکامل علم را درک کنم. آنچه در اینجا اتفاق می‌افتد این است که با بزرگ‌تر شدن یک ذره، از مولکول‌ها به جامدات حجیم یا نیمه‌رساناهای حجیم تبدیل می‌شود. کوچکترها، آنهایی که واقعاً کوچکتر هستند، در شیمی مانند مولکول‌های ساده رفتار می‌کنند و با بزرگتر شدن، ویژگی‌های حالت جامد بیشتری به خود می‌گیرند. بنابراین، این نیمی از کاری است که ما انجام دادیم، اساساً، این نوع دانش اساسی یا تلاش برای درک این تکامل با اندازه و مقیاس است و نیمه‌ی دیگر این است که شما در واقع ذرات را می‌سازید و این به آنها اجازه می‌دهد تا در تلویزیون‌ها برای نقاط کوانتومی و تلویزیون‌ها و چیزهایی از این دست استفاده شوند.

اسمیت: اما نکته مهم در آنجا توجه به سؤالاتی است که خود را برای شما آشکار می‌کنند.

بروس: درست است. می‌دانید، تصادفی بود و سپس ما تازه متوجه شدیم که مهم است. در آن زمان، من در آزمایشگاه تلفن بِل در نیوجرسی کار می‌کردم و آزمایشگاه‌ها بخشی از صنعت الکترونیک و صنعت تراشه‌های نیمه‌رسانا بودند. من مطمئناً می‌دانستم که آنها همیشه در تلاش هستند تا ترانزیستورهای کوچکتر و کوچکتر با نیمه‌رساناها بسازند و هنگامی که آنها موفق شدند، شروع به تغییر خواص آن کردند و به جای نیمه‌رسانا بیشتر شبیه به مولکول شدند و بنابراین، به همین دلیل می‌دانستم که این پژوهش در آن حوزه ارزشمند خواهد بود.

اسمیت: بله. البته محیط آزمایشگاه بل برای ترویج طرح مسئله و پژوهش افسانه‌ای بود.

بروس: بله، این همان چیزی بود که در ابتدا سعی کردم به این نکته اشاره کنم. می‌دانید که این یک تلاش مشترک است و بنابراین من توانستم آن را مطرح کنم. منظورم این است که اساساً فرهنگ آزمایشگاه این بود. می‌دانید، من یک شیمیدان فیزیکی و یک شیمیدان هستم و در همه موضوعات مختلف در آزمایشگاه‌های بل متخصصانی حاضر بودند و من توانستم با همه این افراد صحبت کنم. فرهنگ آنجا طوری بود که درهایش باز بود و وقتی سوالی داشتم و می‌خواستم سریعا چیزی یاد بگیرم، می‌توانستم بروم کسی را پیدا کنم که در آن موضوع متخصص باشد و در خانه‌اش را بزنم و بروم و با او درموردش صحبت کنم. بنابراین این یک راه بی‌نظیر برای پیشرفت در حوزه‌ای بود که سنتی نیست.

اسمیت: افراد زیادی تلاش کرده‌اند تا روح آزمایشگاه‌های بل را دوباره احیا کنند، اما به نوعی سخت است.

بروس: بله، سخت است. منظورم این است که می‌دانید، تحقیقات پایه واقعاً برای صنعت مناسب نیست. به این معنا که نتایج تحقیقات پایه بسیار غیرقابل پیش‌بینی است و نمی‌توانید واقعاً بگویید که به کسی در فلان زمینه کمک می‌کند. بهتر است سعی کنید این کار را در دانشگاه یا موسسه تحقیقاتی انجام دهید.

اسمیت: ذهن پرسشگر و علاقه‌ی گسترده و به نحوی تمرکز بر آنچه مهم است. یک هنر در آن وجود دارد. اما چه کسی می‌داند آن هنر چیست؟

بروس: بله، شما باید مدیریت آزمایشگاه بل را نیز ارج نهید. اساساً این مهم بود که آنها وقتی فهمیدند چیزی که من به آن دست یافته‌ام مهم است، به من اجازه دادند به کار روی این موضوع ادامه دهم و این قبل از این بود که دنیای بیرون بفهمد که کارم مهم است. این چیزی نبود که در فضای آکادمیک در دانشگاه‌ها یا شرکت‌های دیگر روی آن کار شود. این همیشه نقطه قوت آزمایشگاه بل بود. ما سعی کردیم روی چنین چیزهایی کار کنیم. همیشه بهترین کار این است که در مورد چیزی تحقیق کنیم که یک حوزه خالی است و افراد دیگر واقعاً به آن فکر نمی‌کنند و فرصتی برای پیشرفت وجود دارد.

اسمیت: این بحث جذابی است و من نمی‌توانم شما را برای مدت طولانی پای تلفن نگه دارم. من در وب‌سایت شما متوجه شدم که شما تمام پژوهش‌های زندگی خود را به عنوان «تلاش برای درک آنچه الکترون‌ها انجام می‌دهند» خلاصه می‌کنید و من عاشق آن هستم.

بروس: بله، من وقتی خیلی جوان بودم، خیلی کار می‌کردم. وقتی داشتم از مدرسه فارغ التحصیل می‌شدم، روی مولکول‌های کوچک کار می‌کردم. می‌دانید، مولکول‌های سه و پنج و هفت اتمی و چیزهایی از این قبیل. سوال همان است که الکترون‌ها در آن مولکول‌های کوچک چه می‌کنند و چگونه آنها را درک کنیم؟ و این همان سوال در شیمی حالت جامد است. می‌دانید، این فقط یک قطعه بزرگتر از ماده است.

اسمیت: و این سوال همچنان در حال گسترش است. هر چه بیشتر نگاه کنید، بیشتر باید بپرسید. چشم انداز روزهای آینده با مقداری علاقه مضاعف به شما و کارتان چگونه به شما انگیزه می‌دهد؟

بروس: کاری که من در هفته‌های آینده انجام خواهم داد این است که سعی کنم همه اینها را با افرادی که علاقه‌مند هستند در میان بگذارم. فقط برای ترویج شیمی و این حوزه از علوم پایه. می‌دانید، این حوزه اکنون مهم شده است، اما سال‌های پیش مهم نبود.

اسمیت: خیلی خوشحال شدم که با شما صحبت کردم. متشکرم.

بروس: از تماس شما متشکرم. همچنین.

اسمیت: متشکرم و تبریک می‌گویم.

بروس: ممنون، خداحافظ.

اسمیت: خداحافظ.

هفته‌نامه بریتانیایی «اکونومیست»(The Economist) برای کمک به برجسته کردن فرصت‌های جدیدی که اقتصاد مبتنی بر فضا فراهم می‌کند، اولین اجلاس اقتصاد فضایی خود را از ۱۱ تا ۱۲ اکتبر در لس‌آنجلس، کالیفرنیا برگزار خواهد کرد و امکان شرکت به صورت حضوری یا مجازی در این اجلاس فراهم است.

برخی از موضوعاتی که در این اجلاس مورد بحث قرار خواهند گرفت، پایداری پروازهای فضایی و کاهش زباله‌های فضایی، ساخت در مدار، رصد زمین، تجاری‌سازی و اکتشاف فضایی بلندمدت هستند.

در بیانیه مطبوعاتی آمده است: اگرچه فضا همیشه تخیل را تسخیر کرده اما پتانسیل تجاری، اجتماعی و محیطی آن اکنون بیش از هر زمان دیگری ملموس است. از آنجا که صنعت فضایی به پیشرفت خود ادامه می‌دهد، اجلاس اقتصاد فضایی می‌تواند فرصت‌های گسترده‌ای را که در بخش‌های گوناگون پدید می‌آیند، برجسته کند.

بیش از ۱۰۰ سخنران از بخش فضایی و بخش‌های دیگر در بیش از ۶۰ جلسه این اجلاس، ایده‌های خود را برای اقتصاد جدید بیرون از زمین به اشتراک خواهند گذاشت.

برخی از مهم‌ترین سخن‌رانان اجلاس اقتصاد فضایی به شرح زیر هستند.

• «پیتر بک»(Peter Beck) رئیس و مدیرعامل شرکت «راکت لب»(Rocket Lab)
• دکتر «لوری لشین»(Laurie Leshin) مدیر «آزمایشگاه پیش‌رانش جت»(JPL) ناسا
• «سر مارتین ریس»(Sir Martin Rees) ستاره‌شناس سلطنتی بریتانیا
• «جان شاو»(John Shaw) از فرماندهی فضایی آمریکا
• «دیلن تیلور»(Dylan Taylor) رئیس هیئت مدیره و مدیرعامل شرکت «وویجر اسپیس»(Voyager Space)

هدف از این اجلاس، کمک کردن به رهبران بخش تجاری و دولتی فضاست تا ایده‌هایی را ارائه دهند که می‌تواند اقتصاد رو به رشد خارج از زمین را پیش ببرد.

«هلن پونزفورد»(Helen Ponsford) رئیس تجارت، فناوری و برنامه‌ریزی رویدادهای صنعت اکونومیست، در بیانیه‌ای مطبوعاتی گفت: فضا امروزه تجارت همه است. گسترش سریع این صنعت، فرصت‌های زیادی را برای همکاری در همه بخش‌ها فراهم می‌کند. ما هیجان‌زده هستیم که اجلاس اقتصاد فضایی بتواند گفتگوهای محوری را پیرامون تحقق یافتن پتانسیل کامل فضای جدید تسهیل کند. سخن‌رانان و شرکت‌کنندگان برای کمک کردن به تسریع نوآوری در اقتصاد فضایی، به طور یکسان ایده‌هایی را ارائه خواهند کرد.

برای دیدن جزئیات بیشتر و اطلاعات مربوط به ثبت نام می‌توانید به وب‌سایت رسمی اجلاس اقتصاد فضایی مراجعه کنید.

پیکربندی دستگاه به آب امکان می‌دهد تا در گرداب‌های چرخان به گردش درآید. این گردش همراه با گرمای خورشید، آب را به سمت تبخیر شدن هدایت می‌کند و نمک را به جا می‌گذارد. بخار آب حاصل را می‌توان متراکم کرد و به عنوان آب خالص و آشامیدنی به کار برد. در این میان، نمک باقی‌مانده به جای انباشته شدن و ایجاد گرفتگی در سیستم، به گردش درون و بیرون دستگاه ادامه می‌دهد.

این سیستم جدید نسبت به سایر سیستم‌های نمک‌زدایی خورشیدی که در حال حاضر آزمایش می‌شوند، میزان تولید آب و دفع نمک بالاتری دارد.

پژوهشگران تخمین می‌زنند که اگر این سیستم به اندازه یک چمدان کوچک باشد، می‌تواند حدود چهار تا شش لیتر آب آشامیدنی را در هر ساعت تولید کند و چندین سال پیش از نیاز پیدا کردن به قطعات جایگزین دوام بیاورد. در این مقیاس و عملکرد، سیستم می‌تواند آب آشامیدنی را با قیمت ارزان‌تر نسبت به آب لوله‌کشی تولید کند. «لنان ژانگ»(Lenan Zhang) دانشمند آزمایشگاه پژوهشی دستگاه‌ها در دانشگاه ام‌آی‌تی گفت: با اجرا شدن این طرح، برای اولین بار ممکن است آبی که توسط نور خورشید تولید می‌شود، حتی ارزان‌تر از آب لوله‌کشی باشد.

پیش‌بینی گروه پژوهشی این است که یک دستگاه بزرگ‌تر می‌تواند آب آشامیدنی کافی را برای تامین کردن نیازهای روزانه یک خانواده کوچک تولید کند. همچنین، این سیستم می‌تواند آب آشامیدنی مورد نیاز را برای جوامع ساحلی تامین کند که آب دریا به راحتی برای آنها قابل دسترسی است.

یک همرفت قوی

طراحی جدید این گروه، طراحی پیشین آنها را بهبود می‌بخشد که مفهومی متشکل از چندین مرحله بود. هر مرحله شامل یک «تبخیرکننده» یا «اِواپراتور»(Evaporator) و یک «چگالنده» یا «کندانسور»(Condenseur) بود که از گرمای خورشید برای جداسازی غیرفعال نمک از آب ورودی استفاده می‌کرد.

این طرح که روی سقف یکی از ساختمان‌های ام‌آی‌تی آزمایش شد، به طور موثر انرژی خورشید را به آب تبخیرشده تبدیل کرد و سپس آن را به صورت آب آشامیدنی تحویل داد اما نمک باقی‌مانده به سرعت به صورت بلورهایی جمع شد که پس از چند روز سیستم را مسدود کردند. در یک محیط واقعی، کاربر باید مراحل را به طور دائم تکرار کند که هزینه کلی سیستم را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد.

دانشمندان در تلاش بعدی، طرح جدیدی را با پیکربندی چندمرحله‌ای مشابه ارائه دادند. این بار یک ویژگی اضافه شد که به گردش آب ورودی و نمک باقی‌مانده کمک می‌کرد.

اگرچه این طراحی مانع از نشستن و تجمع نمک روی دستگاه می‌شد اما آب را با سرعت نسبتا پایینی نمک‌زدایی می‌کرد.

گروه معتقدند در جدیدترین تلاش خود، به طرحی رسیده‌اند که هم به تولید آب بالا و هم به دفع نمک بالا می‌رسد. این بدان معناست که سیستم جدید می‌تواند آب آشامیدنی را به سرعت و با اطمینان برای مدت طولانی تولید کند. کلید طراحی این سیستم، ترکیبی از دو مفهوم پیشین است؛ یعنی یک سیستم چندمرحله‌ای از اواپراتورها و کندانسورها که برای تقویت گردش آب و نمک در هر مرحله پیکربندی شده‌اند.

«ژنیوان یو»(Zhenyuan Xu)، پژوهشگر «دانشگاه جیائو تونگ شانگهای»(SJTU) و از پژوهشگران این پروژه گفت: ما اکنون یک همرفت قوی‌تر را معرفی می‌کنیم که شبیه چیزی است که مشابه همتایان خود در اقیانوس با مقیاس‌های کیلومتری است.

گردش‌های کوچکی که در سیستم جدید ایجاد می‌شوند، شبیه به همرفت «ترموهالین»(Thermohaline) در اقیانوس هستند. ترموهالین، پدیده‌ای است که حرکت آب را در سراسر جهان براساس تفاوت دمای دریا(ترمو) و شوری(هالین) هدایت می‌کند.

ژانگ توضیح داد: وقتی آب دریا در معرض هوا قرار می‌گیرد، نور خورشید آب را به سمت تبخیر شدن هدایت می‌کند. هنگامی که آب از سطح خارج می‌شود، نمک باقی می‌ماند و هرچه غلظت نمک بیشتر باشد، مایع متراکم‌تر می‌شود و آب سنگین‌تر می‌خواهد به سمت پایین جریان یابد. با تقلید کردن از این پدیده به عرض یک کیلومتر در یک جعبه کوچک می‌توانیم از این ویژگی برای رد کردن نمک استفاده کنیم.

جذب گرمای خورشید

قلب طراحی جدید این تیم، مرحله‌ای است که در آن مواد تیره‌ای روی یک جعبه کوچک قرار گرفته‌اند و گرمای خورشید را به خوبی جذب می‌کنند. قسمت داخلی جعبه به دو بخش بالا و پایین تقسیم شده است. آب می‌تواند از نیمه بالایی جریان یابد که در آن سقف با یک لایه اواپراتور پوشانده شده تا از گرمای خورشید برای گرم کردن و تبخیر کردن هر آبی که در تماس مستقیم است، استفاده کند. سپس، بخار آب به نیمه پایین جعبه هدایت می‌شود که در آن یک لایه متراکم‌کننده بخار را به مایع قابل آشامیدن بدون نمک تبدیل می‌کند. پژوهشگران کل جعبه را در یک ظرف بزرگ‌تر و خالی قرار دادند. سپس، یک لوله را از نیمه بالایی جعبه به پایین وصل کردند و ظرف را در آب شور شناور کردند.

در این پیکربندی، آب به طور طبیعی می‌تواند از طریق لوله به سمت بالا و داخل جعبه فشار بیاورد که در آنجا شیب جعبه همراه با انرژی حرارتی خورشید باعث می‌شود تا آب در حین عبور از آن بچرخد. گرداب‌های کوچک کمک می‌کنند تا آب با لایه بالایی تماس پیدا کند و در عین حال نمک را نیز در گردش نگه ‌دارد، نه اینکه ته‌نشین شود و راه‌ها را مسدود کند.

این گروه پژوهشی، چندین نمونه اولیه در یک، سه و ۱۰ مرحله ساخت آزمایش کردند و عملکرد آنها را در آب‌هایی با شوری متفاوت از جمله آب طبیعی دریا و آبی که هفت برابر شورتر بود، مورد بررسی قرار دادند.

پژوهشگران با کمک این آزمایش‌ها محاسبه کردند که اگر هر مرحله تا یک متر مربع مقیاس‌بندی شود، می‌تواند تا پنج لیتر آب آشامیدنی را در هر ساعت تولید کند. همچنین، این سیستم می‌تواند آب را بدون انباشته شدن نمک برای چندین سال نمک‌زدایی کند. با توجه به این طول عمر و این واقعیت که سیستم کاملا غیرفعال است و برای کار کردن نیازی به برق ندارد، پژوهشگران تخمین می‌زنند که هزینه کلی راه‌اندازی سیستم، ارزان‌تر از هزینه تولید آب لوله‌کشی در آمریکا باشد.

«یانگ ژونگ»(Yang Zhong) دانشجوی فارغ‌التحصیل دانشگاه ام‌آی‌تی و از پژوهشگران این پروژه گفت: ما نشان می‌دهیم که این دستگاه می‌تواند به طول عمر طولانی دست یابد. این بدان معناست که برای اولین بار ممکن است آب آشامیدنی تولیدشده توسط نور خورشید، ارزان‌تر از آب لوله‌کشی باشد.

«گیهوا یو»(Guihua Yu) که سیستم‌های ذخیره‌سازی آب و انرژی پایدار را در «دانشگاه تگزاس در آستین»(UT Austin) توسعه می‌دهد و در این پژوهش شرکت نداشت، گفت: این یک رویکرد بسیار نوآورانه است که چالش‌های کلیدی در زمینه نمک‌زدایی را به طور موثر کاهش می‌دهد. این طرح به ویژه برای مناطقی که با آب بسیار شور سر و کار دارند، سودمند است. طراحی مدولار دستگاه، آن را برای تولید آب خانگی بسیار مناسب می‌کند و امکان مقیاس‌پذیری و سازگاری را برای رفع کردن نیازهای فردی فراهم می‌سازد.

این پژوهش در مجله «Joule» به چاپ رسید.

پژوهشگران دانشگاه هنگ‌کنگ موادی را برای تبدیل چنین ایده‌هایی به واقعیت ساخته‌اند. آنها یک ماده لاستیک‌ مانند تغییر رنگ دهنده به نام MoCA ابداع کرده‌اند.

برای ساخت این ماده‌ی منحصر به‌ فرد از بال‌های پروانه الهام گرفته شده و از پیکسل‌های متعددی تشکیل شده است که هر کدام را می‌توان به طور جداگانه تنظیم و دستکاری کرد تا به الگوی رنگی مورد نظر دست یافت.

پژوهشگران می‌گویند: ما معتقدیم که این استراتژی پیکسل‌سازی می‌تواند برای طراحی رابط‌های سلسله مراتبی بیشتر و سیستم‌های نوری متعدد مانند چشم‌های مرکب مصنوعی یا لنزهای بلوری برای کاربردهای بیومیمتیک و رباتیک مورد استفاده قرار گیرد.

شباهت‌های MoCA و بال‌های پروانه

بال‌های پروانه‌ها ظاهری پر جنب و جوش دارند، زیرا ساختارهای منحصر به‌ فردی برای دستکاری نور به نام فرورفتگی‌های ریز دو رنگ دارند. این گودال‌های کوچک به عنوان بلورهای فوتونی(مواد نوری که می‌توانند نور را مسدود، کنترل و دستکاری کنند) کار می‌کنند.

هنگامی که نور روی این گودال‌ها می‌افتد، در زوایای خاصی شکسته می‌شود و در نتیجه الگوهای دو رنگی روی بال‌های پروانه‌ها ایجاد می‌شود.

سیستم MoCA نیز به همین شکل دارای سوراخ‌ها یا بلورهای فوتونی برای تولید رنگ‌های مختلف است.

این سیستم شامل دو لایه است. یک لایه مسطح بالایی متشکل از یک نوار محرک الاستومر بلور فوتونی(PC-EA) و یک لایه مقعر پایینی با سوراخ‌های گرد که با فاصله منظم از هم قرار گرفته‌اند.

دانشمندان قبلاً نیز با استفاده از جوهر و نانومواد قابل برنامه‌ریزی مجدد، سیستم‌های تغییر رنگ دهنده ایجاد کرده بودند. با این حال، پژوهشگران این مطالعه جدید ادعا می‌کنند که این اولین سیستم تغییر رنگ دهنده است که از ساختارهای مقعر و مسطح استفاده می‌کند.

یی پان یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید: استراتژی تغییر رنگ MoCA با تغییر مورفولوژی محلی آن، به ویژه با کنترل انتقال بین حالت‌های مسطح و مقعر به دست می‌آید. این موضوع MoCA را از سایر سیستم های تغییر رنگ دهنده پیکسلی متمایز می‌کند.

عمل تغییر رنگ MoCA

لایه PC-EA که لایه بالایی MoCA است، دارای دو لایه زیرین است. یک لایه هیدروژل پایینی متشکل از pNIPAM و یک لایه الاستومری به نام GPDMS که در بالا قرار دارد.

هنگامی که لایه PC-EA در معرض اتانول قرار می‌گیرد، جذب اتانول در pNIPAM بسیار سریع‌تر از GPDMS اتفاق می‌افتد. در نتیجه، pNIPAM متورم و سنگین می‌شود و GPDMS را به داخل حفره مقعر MoCA فشار می‌دهد. این عمل، زاویه تابش نور به MoCA را تغییر می‌دهد و تمام نور قرمز را مسدود می‌کند و در نهایت رنگ پیکسل‌هایی که MoCA را تشکیل می‌دهند، آبی می‌شود.

پژوهشگران خاطرنشان می‌کنند که این تغییر زاویه حدود ۱۵ درجه‌ای می‌تواند به رنگ اجازه دهد بین آبی و قرمز تغییر کند.

جالب‌تر این که دانشمندان می‌توانند رنگ یک پیکسل یا کل مواد را بسته به نیاز خود تغییر دهند.

علاوه بر این، MoCA جدا از توسعه برنامه‌های تغییر رنگ، همچنین دارای پتانسیل دستیابی به دید مرکب است که در حشرات مشاهده می‌شود. گفتنی است که حشرات برخلاف انسان، تصاویر را به صورت پیکسلی می‌بینند.

اگرچه چشمان انسان می‌توانند تصاویر رنگارنگ با شفافیت و وضوح بالا تولید کنند، اما نمی‌توانند به طور همزمان روی چندین جسم متمرکز شوند یا اشعه فرابنفش را ببینند. از سوی دیگر، چشم‌های حشرات دارای عدسی‌های متعددی هستند که به آنها امکان می‌دهد میدان دید وسیعی داشته باشند، یعنی می‌توانند طول موج‌هایی از نور فرابنفش تا نور قرمز را جذب کنند. چشم‌های مرکب همچنین آنها را قادر می‌سازد تا بر روی اجسام متعدد در محیط اطراف خود تمرکز کنند.

نویسندگان این مطالعه بر این باورند که دستگاه‌های نوری با ترکیبی از چشم مرکب و عدسی بلوری نه تنها از طبیعت تقلید می‌کنند، بلکه از آن فراتر می‌روند.

به عنوان مثال، وقتی ربات‌ها و ماشین‌های طراحی‌شده برای انجام چندوظیفه‌گی به چنین سیستم بینایی مصنوعی مجهز شوند، می‌توانند در مراقبت‌های بهداشتی، دفاعی، کشاورزی، تولید و سایر زمینه‌های مختلف شگفت‌انگیز باشند و چشم انداز MoCA می‌تواند به آنها اجازه دهد چندین مشکل را در یک زمان شناسایی و حل کنند.

این مطالعه در مجله Advanced Science منتشر شده است.

شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای کارشناسان «دانشگاه بریستول»(University of Bristol) نشان می‌دهند سیاره ما با یک انقراض دسته‌جمعی روبه‌رو خواهد شد که تمام پستانداران را از بین می‌برد.

پژوهشگران می‌گویند، هرگونه حیاتی که هنوز روی زمین زنده است، در آینده باید با دمای بین ۴۰ تا ۷۰ درجه سلسیوس مقابله کند اما پژوهش آنها گازهای گلخانه‌ای ناشی از سوزاندن سوخت‌های فسیلی و سایر منابع انسانی را محاسبه نکرده است. بنابراین، تاریخ مرگ ما احتمالا زودتر خواهد بود.

این اولین انقراض دسته‌جمعی از زمان مرگ دایناسورها به شمار می‌رود.

دکتر «الکساندر فارنسورث»(Alexander Farnsworth) دانشیار ارشد دانشکده علوم جغرافیایی دانشگاه بریستول و سرپرست این پژوهش گفت: چشم‌انداز در آینده دور بسیار تیره به نظر می‌رسد. سطح دی‌اکسید کربن شاید به دو برابر سطح کنونی برسد. انسان‌ها به دلیل ناتوانی در دفع این گرما از طریق عرق کردن و خنک کردن بدن خود، همراه با بسیاری از گونه‌های دیگر از بین می‌روند.

به گفته پژوهشگران، در ۲۵۰ میلیون سال آینده همه قاره‌های زمین با هم حرکت می‌کنند و ابرقاره‌ای به نام «پانگیا اولتیما»(Pangea Ultima) را تشکیل می‌دهند. زمین به شکل یک دونات درمی‌آید که در وسط آن یک دریای داخلی قرار دارد. این دریا تمام آن چیزی است که از اقیانوس اطلس باقی می‌ماند. اقیانوس آرام، بیشتر سطح زمین را اشغال خواهد کرد.

پانگیا اولتیما تنها یکی از پیش‌بینی‌های احتمالی در مورد این موضوع است که ابرقاره زمین پس از گرد هم آمدن تکتونیک‌های صفحه به چه شکلی درمی‌آید. تراز دقیق هر چه باشد، دانشمندان مطمئن هستند که قاره‌های زمین به آرامی با هم ادغام می‌شوند و یک توده گرم، خشک و عمدتا غیرقابل سکونت را تشکیل می‌دهند. براساس این نظریه، فرآیندهای تکتونیکی در پوسته زمین که قاره‌ها را به هم نزدیک می‌کنند، به فوران‌های آتشفشانی مکرر منجر می‌شوند و انتشار قابل توجه دی‌اکسید کربن را در جو به همراه می‌آورند که سیاره را بیشتر گرم می‌کند.

یکی دیگر از شکل‌های کمتر شناخته‌شده گرمایش جهانی، درخشش طبیعی خورشید است که به طور پیوسته سیارات را داغ‌تر می‌کند. دکتر فارنسورث گفت: ابرقاره تازه پدیدآمده به طور موثری یک ضربه سه‌گانه ایجاد می‌کند که شامل اثر قاره‌ای، خورشید داغ‌تر و کربن‌ دی‌اکسید بیشتر در جو خواهد بود و به افزایش گرما در بیشتر سیاره منجر خواهد شد. نتیجه این اتفاقات، یک محیط عمدتا ناملایم بدون منابع غذایی و آب برای پستانداران است. دمای گسترده بین ۴۰ تا ۵۰ درجه سلسیوس و حتی شدیدتر از اندازه روزانه، همراه با سطوح بالای رطوبت در نهایت سرنوشت ما را رقم خواهد زد.

پژوهشگران در این پروژه، از مدل‌های رایانه‌ای آب‌وهوا برای شبیه‌سازی کردن روند دما، باد، باران و رطوبت در پانگیا اولتیما استفاده کردند. آنها برای تخمین زدن سطح آتی دی‌اکسید کربن، از مدل‌های حرکت صفحه تکتونیکی، شیمی اقیانوس و موارد دیگر استفاده کردند تا ورودی‌ها و خروجی‌های کربن دی‌اکسید را ترسیم کنند.

پژوهشگران تاکید کردند، سهم انتشار دی‌اکسید کربن ناشی از سوختن سوخت‌های فسیلی را که معمولا به ‌عنوان بزرگ‌ترین علت تغییرات آب‌وهوایی کنونی ذکر می‌شوند، در نظر نگرفته‌اند. آنها به این نتیجه رسیدند که دی‌اکسید کربن می‌تواند از حدود ۴۰۰ قسمت در میلیون کنونی به بیش از ۶۰۰ قسمت در میلیون در میلیون‌ها سال آینده افزایش یابد.

پروفسور «بنجامین میلز»(Benjamin Mills) پژوهشگر «دانشگاه لیدز»(University of Leeds) و از اعضای این گروه پژوهشی گفت: فرض بر این است که انسان سوزاندن سوخت‌های فسیلی را متوقف خواهد کرد؛ در غیر این صورت، ما آن اعداد را خیلی زودتر خواهیم دید.

یافته‌ها نشان می‌دهند که تنها بین هشت تا ۱۶ درصد از زمین‌ برای پستانداران قابل سکونت خواهند بود اما احتمالا همه گونه‌های پستانداران از بین خواهند رفت. بدتر از همه اینکه ابرقاره عمدتا در نواحی گرم و مرطوب استوایی قرار می‌گیرد. بنابراین، بیشتر سیاره ممکن است با دماهای داغ‌تر از اندازه تحمل بسیاری از گونه‌های پستانداران روبرو شود.

فارنسورث گفت: ما نمی‌توانیم پیش‌بینی کنیم که انسان‌ها تا چه زمانی وجود خواهند داشت. با وجود این، می‌توانیم حدس بزنیم که چنین دنیایی در آینده‌ برای ما مهمان‌نواز نخواهد بود.

وی افزود: اگر پناهگاه‌های تحت کنترل محیط‌ زیست با تهویه مطبوع بسازیم، ممکن است بتوانیم زنده بمانیم اما احتمالا باید تأسیسات دیگری را نیز برای تولید مواد غذایی ایجاد کنیم.

یک امید دیگر برای بشریت، شکل‌گیری تمدن در سیارات منظومه‌های شمسی دیگر است اما این در حال حاضر فقط یک موضوع علمی-تخیلی به شمار می‌رود.

فارنسورث گفت: بقای ما به این موضوع بستگی دارد که آیا می‌توانیم از این سیاره فرار کنیم و اگر نمی‌توانیم، آیا ظرفیت استفاده کردن از راه‌حل‌های مهندسی زمین را برای مدیریت آب و هوا داریم.

این پژوهش در مجله «Nature Geoscience» به چاپ رسید.

مطالعه جدید نشان می دهد که یک حباب غول پیکر از ماده تاریک نامرئی کهکشان ما را از شکل خارج کرده است.

دانشمندان در ابتدا بر این باور بودند که کهکشان راه شیری یک صفحه مسطح تحت سلطه دو بازوی مارپیچی است، اما اندازه‌گیری‌های انجام‌شده از اواسط قرن بیستم نشان می‌دهد که به شکل غیرقابل توضیحی خمیده شده است.

این تاب برداشتن بیشتر در مرزهای کهکشان ما رخ می‌دهد، جایی که برخی از مناطق به سمت پایین خم می شوند در حالی که برخی دیگر به سمت بالا می تابند. شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای اکنون شاید علت را آشکار کرده باشند: یک رویداد مرموز که هاله نامرئی ماده تاریک کهکشان ما را از تراز خارج کرده است. دانشمندان یافته های خود را در سپتامبر منتشر کردند.

ماده تاریک نوعی ماده مرموز و تا حدودی متناقض است که 85 درصد از ماده جهان را تشکیل می دهد. اما از آنجایی که مستقیماً با نور تعامل ندارد، کاملاً نامرئی است. با این حال، دانشمندان می توانند اثرات گرانشی آن را بر محیط اطراف مشاهده کنند.

ستاره شناسان در مطالعه سال 2022، این منطقه را با استفاده از فضاپیمای گایا آژانس فضایی اروپا، که موقعیت ها و حرکات تقریباً 2 میلیارد ستاره کهکشان راه شیری را نقشه برداری می کند، بررسی کردند. آن‌ها با بررسی داده‌های گایا، دریافتند که ستارگان معلق در هاله‌ی کهکشانی به طرز عجیبی دور از هم هستند.

آن ها از یک مدل کامپیوتری برای بازسازی یک کهکشان جوان شبیه راه شیری با هاله ماده تاریک که 25 درجه نسبت به قرص آن کج شده، استفاده کردند. پس از شبیه سازی کهکشان در طول 5 میلیارد سال، دریافتند که کهکشانی بسیار شبیه به کهکشان ما ایجاد کرده اند.

اینکه چه چیزی باعث شد که ماده تاریک اطراف کهکشان ما از شیب خارج شود، مشخص نیست، اما شبیه‌سازی‌های محققان نشان می‌دهد که احتمالاً این یک برخورد غول‌پیکر بوده است. این برخورد می توانست باعث شود هاله ماده تاریک تا 50 درجه به سمت بالا متمایل شود و به آرامی به سمت پایین تا زاویه 20 درجه فعلی خود حرکت کند.

در نگاه اول می‌توان حدس زد که با استفاده از فناوری دفتر کل توزیع بلاک‌چین، یک سابقه امن و غیرقابل تغییر از ماموریت‌های ماه، از جمله اطلاعات در مورد فضاپیما، محموله و اهداف ماموریت در ماه نگه داشته شود. این روش می‌تواند دقت و شفافیت داده‌ها را برای سازمان‌ها و آژانس‌های فضایی درگیر در اکتشاف ماه بهبود بخشد.

در صورتی که سیاره ما غیرقابل زندگی شود

این همکاری جدید قصد دارد اسرار زمین را نجات دهد، به این امید که در صورت غیر قابل زندگی شدن سیاره ما، از آنها محافظت کند.

کورت روزن، رئیس بخش نوآوری در شرکت Isle of Man می‌گوید: ما در تاریخ، شاهد شرایط متعددی بوده‌ایم که بدنه‌های دانش از بین رفته یا فرهنگ‌ها ناپدید شده‌اند.

دانشمندان با آزمایش ظرفیت ذخیره سازی با مکعب مخصوص شرکت Isle of Man شروع خواهند کرد. در فوریه ۲۰۲۴، یک مکعب داده قمری به ماه پرتاب خواهد شد. این مکعب مخصوص، یک مستطیل سیاه خواهد بود که یک ترابایت داده را روی خود حمل و از انرژی خورشیدی تغذیه می‌کند.

روزن توضیح داد: این مکعب می‌تواند برای همیشه آنجا بماند. این باعث می‌شود که پایدارتر از راه حل‌های ذخیره‌سازی موجود در اینجا روی زمین باشد.

با این حال، همه با روزن موافق نیستند.

پروفسور پیتر بنتلی، دانشمند کامپیوتر در کالج دانشگاهی لندن می‌گوید که این پروژه بسیار گران است و راه حل‌های بهتری برای ذخیره سازی ایمن می‌توان در اینجا روی زمین یافت. این مانند پرتاب یک بطری حاوی یک نامه به دریا است. بنتلی می‌گوید با این روش داده‌ها هک نمی‌شوند، اما چند مشکل دیگر وجود دارد.

روزن استدلال می‌کند که این راه حل جدید، بی‌نظیر است، زیرا داده‌ها را نمی‌توان در ماه هک کرد، چرا که به حضور فیزیکی هکر در سطح ماه نیاز دارد.

ربطی به نزدیکی ندارد

بنتلی می‌گوید، نقض داده‌ها و هک کردن هیچ ارتباطی با نزدیکی ندارد. اگر بتوانید به آن متصل شوید و بتوانید از رمزگذاری و امنیت عبور کنید، می‌توانید داده‌ها را دریافت کنید.

روزن انکار نمی‌کند که این ماموریت چالش‌هایی دارد، اما از آنها استقبال می‌کند. وی می‌گوید: این یک چالش واقعا جالب است، نه فقط برای ما، بلکه برای ناسا. مردم اغلب به ناسا می‌گویند در مورد ماموریت‌های ماه دروغ می‌گویی و اثبات اینکه آنها واقعاً آنجا هستند، به طرز شگفت‌آوری دشوار است.

همینطور که این سه سازمان برنامه‌های خود را پیش می‌برند، بسیار مهم است که به یاد داشته باشیم که استفاده از فناوری بلاک‌چین در فضا یا در ماه، موانع فنی و لجستیکی دشواری را به همراه خواهد داشت. ایجاد و حفظ زیرساخت شبکه، پرداختن به تأخیر انتقال داده‌ها و اطمینان از امنیت و دوام سیستم‌های بلاک‌چین در محیط خشن فضا از جمله‌ی این مشکلات است.

علاوه بر این، هر کاربرد بلاک‌چین در فعالیت‌های فضایی احتمالاً به هماهنگی بین‌المللی، چارچوب‌های نظارتی و توافق‌های بین کشورها و سازمان‌های فضایی نیاز دارد.

شرکت هوافضای فایرفلای(Firefly Aerospace)، یکی از موشک‌های آلفا خود را از پایگاه نیروی فضایی وندنبرگ در کالیفرنیا در روز ۱۴ سپتامبر در ساعت ۲۲:۲۸ به وقت محلی پرتاب کرد. زمان پرتاب علنی نشد و این رویداد به صورت زنده پخش نشد و این موضوع باعث تعجب جامعه اکتشافات فضایی شد.

این موشک حامل ماهواره Victus Nox نیروی فضایی بود که به زبان لاتین به معنای «تسخیر شب» است و یک ماموریت آگاهی از حوزه فضایی برای کمک به نیروی فضایی برای نظارت بر آنچه در محیط مداری اتفاق می‌افتد انجام می‌دهد.

این پرتاب غافلگیرکننده در ابتدا پس از ایجاد یک رد سوخت بزرگ که از فاصله بیش از ۱۰۰۰ مایل(۱۶۰۰ کیلومتر) قابل مشاهده بود، توجه مردم را به خود جلب کرد. اما پس از پراکنده شدن توده، درخشش قرمز کم رنگی در آسمان باقی ماند که نشانه‌ای است مبنی بر این که موشک، حفره‌ای در یونوسفر ایجاد کرده است. یونوسفر بخشی از جو زمین است که در آن گازها یونیزه می‌شوند و بین ۵۰ تا ۴۰۰ مایل(۸۰ تا ۶۴۵ کیلومتر) بالاتر از سطح زمین امتداد دارد.

این اولین «حفره ایجاد شده در یونوسفر» نیست که در سال جاری مشاهده شده است. در ماه ژوئیه، پرتاب موشک فالکون ۹ اسپیس ایکس، لکه‌های قرمز عظیمی را در بالای آریزونا ایجاد کرد که صدها مایل قابل مشاهده بود.

لایو ساینس پیش‌تر گزارش داده بود که موشک‌ها زمانی که سوخت مرحله دوم آنها در قسمت میانی یونوسفر، بین ۱۲۵ تا ۱۸۵ مایل(۲۰۰ تا ۳۰۰ کیلومتر) بالاتر از سطح زمین می‌سوزد، حفره‌ها را ایجاد می‌کنند. در این ارتفاع، خروج دی اکسید کربن و بخار آب از اگزوز موشک باعث می‌شود اتم‌های یونیزه شده اکسیژن دوباره ترکیب شوند یا دوباره به مولکول‌های اکسیژن طبیعی تبدیل شوند. این فرآیند باعث انتشار انرژی به شکل نور می‌شود که شبیه به شکل‌گیری شفق‌های قطبی است. با این تفاوت که شفق‌های قطبی ناشی از تشعشعات خورشیدی هستند که گازها را گرم می‌کنند و آنها را مجدد ادغام نمی‌کنند.

این حفره‌ها هیچ تهدیدی برای افراد روی سطح زمین ایجاد نمی‌کند و به طور طبیعی در عرض چند ساعت بسته می‌شوند زیرا گازهای ترکیب شده دوباره یونیزه می‌شوند.

همجوشی هسته‌ای نقطه‌ی مقابل شکافت هسته‌ای است. شکافت به معنای جدا کردن اتم‌ها از یکدیگر است که منجر به آزاد شدن انرژی می‌شود، اما همجوشی زمانی است که دو هسته اتمی با هم ترکیب می‌شوند و هسته سنگین‌تری را تشکیل می‌دهند. همجوشی در واقع همان فرآیندی است که خورشید و ستارگان را نیرو می‌بخشد.

چین در تلاش برای مهار نیروی خورشید، در حال ساخت یک مرکز علمی به نام مرکز تحقیقات جامع فناوری همجوشی(CRAFT) در شهر هفی(Hefei) واقع در استان آنهوی(Anhui) است.

به گزارش خبرگزاری رسمی این کشور، شین‌هوا، این مرکز برای پرورش فناوری‌های اساسی مورد استفاده در تولید برق از انرژی همجوشی تاسیس شده است.

تکمیل CRAFT تا سال ۲۰۲۵

مرکز تحقیقات جامع فناوری همجوشی بزرگترین مرکز تحقیقاتی گداخت هسته‌ای چین است و به نام یک غول افسانه‌ای به کوافو(Kuafu) نام‌گذاری شده است. کوافو غول اساطیری چینی است که سعی کرد خورشید را بگیرد، اما در این راه جان باخت.

چین از نام این غول اسطوره‌ای در پروژه‌های قبلی خود نیز استفاده کرده است. به عنوان مثال سال گذشته، یک رصدخانه خورشیدی فضایی با نام مستعار کوافو-۱(Kuafu-۱) را در ماه اکتبر به فضا پرتاب کرد.

تصاویر آپلود شده توسط خبرگزاری شین‌هوا یک محفظه خلاء به شکل یک پیراشکی دونات را نشان می‌دهد که در آن آزمایش‌های همجوشی انجام می‌شود.

گفتنی است که در استان آنهوی چین، تأسیسات همجوشی هسته‌ای دیگری به نام ابررسانای پیشرفته تجربی توکاماک(EAST) نیز وجود دارد که به شکستن رکوردها در تولید انرژی همجوشی شهره است.

درون EAST یک رآکتور انرژی همجوشی مغناطیسی ابررسانا وجود دارد که آن هم به شکل دونات است و از میدان‌های مغناطیسی برای محدود کردن پلاسما در دماهای بسیار بالا استفاده می‌کند.

در دسامبر ۲۰۲۱ اعلام شد که دانشمندان چینی در EAST توانسته‌اند پلاسمای ۱۲۰ میلیون درجه فارنهایتی (حدود ۷۰ میلیون درجه سانتیگراد) تولید کنند و آن را برای ۱۰۵۶ ثانیه در این دما نگه دارند.

انرژی پاک، انرژی آینده است

اگرچه زغال سنگ و گاز طبیعی منابع اولیه انرژی در سراسر جهان هستند، اما دانشمندان و پژوهشگران در تلاش برای یافتن منابع انرژی پاک جایگزینی هستند که در عرضه‌ی آنها مثل زغال سنگ و گاز طبیعی محدودیتی وجود ندارد.

همجوشی هسته‌ای از فیزیک خورشید ما تقلید می‌کند و مقادیر زیادی انرژی به شکل الکتریسیته تولید می‌کند. همجوشی هیچ گونه زباله رادیواکتیوی به جا نمی‌گذارد و گفته می‌شود که حتی از شکافت هسته‌ای ایمن‌تر است.

به گفته شین‌هوا، یک لیتر آب دریا دارای دوتریوم کافی برای تولید انرژی همجوشی به میزان سوزاندن ۳۰۰ لیتر بنزین است.

دانشمندان و کارکنان مرکز CRAFT قبلاً کار بر روی پروژه‌ها و آزمایش تجهیزات این مجموعه را آغاز کرده‌اند.

هو جیان‌شنگ، معاون مؤسسه فیزیک پلاسما در مؤسسه‌های علوم فیزیکی هفی به گلوبال تایمز گفت که چین می‌تواند ظرف ۳۰ تا ۵۰ سال به انرژی همجوشی کاربردی دست یابد.

از EAST برای آزمایش فناوری همجوشی هسته‌ای برای یک رآکتور بزرگتر در حال ساخت در فرانسه استفاده می‌شود و به نظر می‌رسد جهان در حال نزدیک شدن به بهره‌برداری پایدار از این نیروی کیهانی است.

درمان فوتودینامیک شامل معرفی عاملی به نام حساس کننده نور است که سپس توسط یک طول موج خاص از انرژی نور که معمولاً لیزر یا LED است، فعال می‌شود. فعال‌سازی نور، گونه‌های فعال اکسیژن(ROS) را تولید می‌کند که به سلول‌های سرطانی آسیب می‌رساند و فرآیند آپوپتوز یا مرگ برنامه‌ریزی شده سلولی را آغاز می‌کند.

در حالی که ثابت شده است که این روش در درمان سرطان موثر است، مشکلی که در درمان فتودینامیک وجود دارد این است که برای تولید ROSهایی که باعث مرگ سلولی می‌شوند، نیاز به حضور اکسیژن است. از آنجایی که اکثر تومورهای جامد دارای ریزمحیط هیپوکسیک (کم‌اکسیژن) هستند، اثربخشی حساس‌کننده‌های نوری معمولی می‌تواند محدود باشد.

پژوهشگران دانشگاه سیتی در هنگ کنگ برای غلبه بر این محدودیت، یک عامل جدید قابل فعال شدن با نور با پلاتین بهینه شده تولید کردند که به طور موثر سلول‌های سرطانی را بدون نیاز به اکسیژن از بین می‌برد.

شیمی‌درمانی‌های مبتنی بر پلاتینوم(II) سالهاست که برای درمان سرطان استفاده می‌شوند. با این حال، آنها مستعد ایجاد عوارض جانبی مانند سمی بودن و مقاومت دارویی هستند. اکنون پلاتینوم(IV) یا Pt (IV) یک پیش‌داروی جدید است، به این معنی که از نظر دارویی غیرفعال است تا زمانی که با ورود به سلول‌های سرطانی متابولیزه شود و جذاب‌تر از پلاتینوم(II) است، زیرا پایداری بالاتر و عوارض جانبی کمتری نسبت به ترکیبات پلاتینوم(II) دارد.

مطالعات قبلی نشان داده‌اند که افزودن فلزات واسطه مانند پلاتین به حساس‌کننده‌های نور، کارایی آنها را افزایش می‌دهد. بنابراین پژوهشگران، مجتمع‌های پلاتین(IV) را با لیگاندهای حساس به نور آلی ترکیب کردند و دریافتند که منجر به اثری به نام «اکسیداسیون نوری تقویت‌شده با فلز» می‌شود.

آنها ترکیب جدید خود را با تزریق داخل وریدی به موش‌های مبتلا به تومور تزریق کردند. چهار ساعت بعد، آنها نور فروسرخ نزدیک(NIR) را به موش‌ها برای فعال کردن فتو اکسیدان‌ها اعمال کردند و دریافتند که منجر به کاهش ۸۹ درصدی حجم تومور و کاهش ۷۶ درصدی وزن آن می‌شود که نشان دهنده اثر مهارکنندگی سرطان این ترکیب است.

در حالی که داروهای ضد سرطان مرسوم مبتنی بر پلاتین باعث آپوپتوز سلول‌های سرطانی می‌شوند، پژوهشگران دریافتند ترکیب جدید آنها منجر به شکل منحصر به فردی از مرگ سلولی می‌شود.

گوانگیو ژو، نویسنده مسئول این مطالعه گفت: به طرز جالبی متوجه شدیم که «حالت مرگ» سلول‌های سرطانی القا شده توسط فتو اکسیدان‌های Pt(IV) با سایر عوامل ضد سرطانی متفاوت است. بنابراین یک روش منحصر به فرد از تخریب سلول‌های سرطانی از طریق اثر دوگانه فضار اکسیداتیو درون سلولی قوی و کاهش مقدار pH درون سلولی آغاز شد.

آنچه پژوهشگران این مطالعه مشاهده کردند این بود که پس از آن که فتو اکسیدان‌های Pt(IV) که در شبکه آندوپلاسمی سلول‌های سرطانی - مرکز سنتز پروتئین و حمل‌ونقل - انباشته شده بودند، توسط نور NIR فعال شدند، زیست‌مولکول‌های درون سلول‌ها را بدون نیاز به اکسیژن اکسید کردند و ROS، پراکسیدهای لیپیدی و پروتون تولید کردند.

پراکسیدهای لیپیدی انفجارهای اکسیداتیو تولید می‌کنند که به اجزای ضروری سلول‌های سرطانی آسیب می‌رساند، در حالی که پروتون‌ها pH داخل سلولی را کاهش می‌دهند و یک ریزمحیط اسیدی نامطلوب برای سلول ایجاد می‌کنند.

علاوه بر این، پژوهشگران مشاهده کردند که فتو اکسیدان‌های Pt(IV) سیستم ایمنی موش‌ها را فعال می‌کنند و سلول‌های ایمنی را جذب و فعال می‌کنند. در مقایسه با گروه کنترل، پس از فعال‌سازی با نور، تعداد سلول‌های T کمکی ۷ برابر و تعداد سلول‌های T سیتوتوکسیک ۲۳ برابر افزایش یافت. سلول‌های سیتوتوکسیک یا سلول‌های T قاتل، سلول‌های سرطانی را مستقیماً شناسایی و می‌کنند و از بین می‌برند، در حالی که سلول‌های T کمکی به فعال کردن سلول‌های T سیتوتوکسیک کمک می‌کنند.

ژو می‌گوید: فتو اکسیدان‌های Pt(IV) می‌توانند بر مقاومت سلول‌های سرطانی در برابر درمان‌های فتودینامیک سنتی و عوامل شیمی‌درمانی غلبه کنند، سیستم ایمنی را فعال کنند و به طور موثر سلول‌های سرطانی را از بین ببرند. این یافته‌ها به عنوان اثبات مفهوم عمل می‌کنند و نشان می‌دهند که توسعه فتو اکسیدان‌های مبتنی بر اکسیداسیون نوری تقویت‌شده با فلز، یک مسیر نویدبخش جدید برای توسعه داروهای ضد سرطان مبتنی بر فلز است.

پژوهشگران قصد دارند مطالعات پیش‌بالینی خود را برای توصیف جامع خواص شیمیایی، بیولوژیکی و دارویی فتو اکسیدان‌های جدید Pt (IV) با هدف شناسایی ترکیبات برای آزمایش بالینی انجام دهند.

این مطالعه در مجله Nature Chemistry منتشر شده است.

به همین دلیل است که چندین شرکت مختلف و تیم‌های مختلف از دانشمندان در حال کار برای توسعه ربات‌هایی هستند که بتوانند قبل از ورود آتش‌نشان‌های انسان، به بررسی شرایط ساختمان‌های در حال سوختن بشناسند.

آخرین نمونه از این ربات‌ها فایربات(FireBot) نام دارد که یک ربات کنترل از راه دور است که می‌تواند دمای بالای ۶۵۰ درجه سانتیگراد را تحمل کند. گفتنی است که یک آتش نشان که لباس محافظ پوشیده است، در آن دمای سوزان تنها می‌تواند حدود ۱۵ دقیقه در معرض این گرما مقاومت کند.

فایربات که می‌توان آن را به مدت چهار ساعت بکار برد، شبیه به چیزی است که مستقیماً از یک فیلم علمی-تخیلی بیرون آمده است. این ربات با بازوهای اره‌مانند خود که به حرکت ربات کمک می‌کنند، می‌تواند از موانع سر راه خود نظیر پله‌ها و آوارها عبور کند.

طبق گفته شرکت سازنده فایربات، این ربات از فناوری بی‌سیم MIMO استفاده می‌کند که می‌تواند داده‌ها را تا فاصله ۱.۵ کیلومتری به گیرنده منتقل کند. به این ترتیب، اپراتورها می‌توانند با استفاده از یک دسته بازی مخصوص و نمایشگر، مانور این ربات را داخل ساختمان‌های در حال سوختن هدایت و بررسی کنند.

این دستگاه دارای حسگرهای داخلی است که شامل تصویرگرهای اپتیکال و حرارتی با کیفیت HD و همچنین مکانیسم‌های مختلفی برای تشخیص گازهای خطرناک است. علاوه بر این، می‌تواند وجود گازهای کربن مونوکسید و سیانید هیدروژن را بررسی کند که دو نمونه از کشنده‌ترین دودها هستند که می‌توانند در آتش‌سوزی باعث آسیب یا مرگ انسان‌ها شوند.

همچنین نکته مهم این است که این ربات برخلاف ظاهر جعبه‌ای خود، سریع است. فایربات می‌تواند دو برابر سریع‌تر از آتش‌نشان‌های انسانی که از تجهیزات حفاظتی کامل استفاده می‌کنند و به وزن آنها می‌افزاید، حرکت کند.

انتظار می‌رود این ربات حداقل ۹۰ هزار دلار قیمت داشته باشد و در سه ماهه سوم سال ۲۰۲۴ به فروش برسد. ضمن این که آتش‌نشانی‌ها می‌توانند آن را اجاره کنند.

بر اساس مقاله‌ای که انجمن ملی حفاظت از آتش در اواخر سال ۲۰۱۹ منتشر کرد، اگرچه این دستگاه ارزان نیست، اما می‌تواند به کاهش هزینه‌های سالانه مرتبط با آسیب‌های آتش نشان‌ها کمک کند، هزینه‌ای که تخمین زده می‌شود سالانه ۱۹۷ هزار و ۸۶۰ دلار برای آتش‌نشانی‌ها هزینه داشته باشد.

فایربات اولین وسیله‌ای نیست که از فناوری رباتیک برای ایمن‌تر کردن آتش‌نشانی استفاده می‌کند. دانشمندان آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی دریایی آمریکا در حال توسعه چیزی هستند که به عنوان SAFFiR شناخته می‌شود و یک ربات انسان‌نمای آتش‌نشان خودمختار قابل استفاده در کشتی‌ها است. این ربات انسان‌نمای دوپا برای حرکت و مسیریابی در کشتی‌ها، تعامل با مردم و استفاده از تصویربرداری حرارتی برای شناسایی و کنترل شلنگ آتش‌نشانی برای خاموش کردن آتش‌های کوچک طراحی شده است.

در سال ۲۰۱۹ که این ربات معرفی شد، هنوز ضد آب و آتش نبود، اما اکنون نمونه‌های پیشرفته‌تر آن در مراحل آزمایش تحقیق و توسعه هستند.

همچنین یک ربات دیگر به نام اطلس وجود دارد که ساخته دارپا(آژانس تحقیقات ÷یشرفته دفاعی آمریکا) است. اطلس یک ربات واکنشی در بلایاست که دارای لیزر فروسرخ و تشخیص نور چرخان و بینش LIDAR است که به آن امکان می‌دهد در میان دود متراکم مسیریابی و حرکت کند.

با این حال، هیچ رباتی به اندازه فایربات از نظر توانایی تحمل گرما در صحنه‌های آتش سوزی پیشرفته نیست.

با این حال، بسیاری از موارد استفاده اولیه در دسته‌بندی آنچه من تناسب اندام می‌نامم قرار می‌گیرد. ربات‌ها اجسام را بالا می‌برند و آنها را زمین می‌گذارند. این برای تدارکات در انبار، بارگیری و تخلیه کامیون‌ها و جابجایی اشیا در کارخانه‌ها عالی خواهد بود. اما همه چیز آنقدرها هم پر زرق و برق نیست و مطمئنا به سودمندی یک کارگر انسانی نزدیک نمی‌شود.

تویوتا روش کارآمدتری برای آموزش ربات‌ها در نظر گرفته است.

گیل پرت(Gill Pratt)، مدیر عامل موسسه تحقیقاتی تویوتا و دانشمند ارشد شرکت تویوتا موتور، می‌گوید: تحقیقات ما در زمینه رباتیک بر بهبود افراد به جای جایگزینی آن‌ها متمرکز است.

مؤسسه تحقیقاتی تویوتا(TRI) از یک روش پیشگامانه مولد هوش مصنوعی رونمایی کرده است که آموزش سریع و کارآمد مهارت‌های جدید و پیشرفته را به ربات‌ها امکان پذیر می‌کند.

تقویت مردم

اکنون، محققان پشت این پیشرفت می‌گویند امیدوارند رویکرد جدید آنها به مناسب‌تر کردن ربات‌ها برای همکاری با انسان‌ها کمک کند.

آموزش ربات‌ها مستلزم انتقال داده‌ها و مهارت‌هایی است که به آنها کمک می‌کند کارهای خاص را انجام دهند یا با محیط‌های مختلف سازگار شوند. این یک زمینه چند رشته‌ای است که شامل روش‌های مختلفی است، از برنامه نویسی معمولی گرفته تا رویکردهای پیچیده‌تر مانند یادگیری ماشینی و هوش مصنوعی.

با این حال، جدیدترین روش‌های پیشرفته برای آموزش رفتارهای جدید به ربات‌ها زمان زیادی می‌برد، تا حد زیادی ناکارآمد بود و اغلب محدود به فعالیت‌های تعریف‌شده‌ای که در محیط‌هایی با محدودیت‌های شدید انجام می‌شدند، رو به رو بود. روش‌هایی مانند کدنویسی که به طور دقیق اقدامات ربات را مشخص می‌کنند، برای مشاغلی که به خوبی تعریف شده‌اند و نیازی به انعطاف‌پذیری ندارند مناسب است اما ربات‌ها را از انجام کارهای پیچیده‌تر لازم برای فعالیت در سناریوهای روزمره محدود می‌کند.

مدل رفتاری ربات توسعه یافته توسط موسسه تحقیقاتی تویوتا شامل یادگیری از طریق نمایش معلم بساوشی و همچنین توصیف گفتاری اهداف می‌شود.

فناوری لمسی یا فناوری بَساوشی به گونه‌ای از فناوری گفته می‌شود که از راه لمس و توسط حرکت، لرزش یا اِعمال فشار با کاربر تعامل دارد.

این روش امکان معرفی مستقل رفتارهای جدید استنتاج شده از تعداد زیادی نمونه را فراهم می‌کند. این رویکرد نه تنها نتایج قابل اعتماد، قابل تکرار و کارآمدی را به همراه دارد، بلکه این کار را نیز بسیار سریع انجام می‌دهد.

مهارت‌های متنوع

راس تدریک(Russ Tedrake)، معاون تحقیقات رباتیک در موسسه تحقیقاتی تویوتا اظهار داشت: کارهایی که من در حال تماشای انجام آن توسط ربات‌ها هستم شگفت‌انگیز است. من حتی یک سال پیش هم پیش‌بینی نمی‌کردم که به این سطح از مهارت‌های متنوع نزدیک شویم.

آنچه در مورد این رویکرد جدید بسیار هیجان‌انگیز است، میزان و قابل اطمینان بودنی است که با آن می‌توانیم مهارت‌های جدید اضافه کنیم.

 از آنجایی که این مهارت‌ها مستقیما با تصاویر دوربین و حس لامسه کار می‌کنند می‌توانند حتی در کارهایی که شامل اشیاء، پارچه و مایعات قابل تغییر هستند، به خوبی عمل کنند و همه اینها به‌ طور سنتی برای ربات‌ها بسیار دشوار بوده است.

موسسه تحقیقاتی تویوتا تاکنون از این روش جدید برای آموزش بیش از ۶۰ توانایی پیچیده و ماهرانه به ربات‌ها تنها با ارائه اطلاعات جدید استفاده کرده است بدون اینکه حتی یک خط کد جدید ایجاد کند.

این موسسه اکنون امیدوار است تا پایان سال ۲۰۲۴ به ربات‌ها ۱۰۰۰ مهارت جدید بیاموزد و تخمین می‌زند که این توانایی تازه به دست آمده برای تعامل با جهان به روش‌های پیچیده و متنوع، روزی به ربات‌ها این امکان را بدهد که از افراد در زمینه‌های غیرقابل پیش‌بینی واقعی‌تر پشتیبانی کنند.

با پیشرفت‌های مداوم در حوزه رباتیک، یادگیری ماشینی و هوش مصنوعی، آموزش ربات‌ها مدام در حال تکامل است. ربات‌ها به طور فزاینده‌ای در مدیریت کارهای دشوار و همکاری با افراد در تیم‌ها بهتر می‌شوند و این آنها را برای کار در کنار انسان‌ها در صنایع مختلف مناسب‌تر می‌کند.

نمونه نخستین این میکروسکوپ اولین بار در سال 2018 به صورت عمومی مورد آزمایش قرار گرفت و هنوز برای تشخیص بر روی بیماران مورد استفاده نبوده است. در حال حاضر، 13 نمونه اولیه از میکروسکوپ مذکور وجود دارد که هنوز باید آزمایشات قابل توجهی بر روی آن انجام شود.

بنا بر اعلام گوگل، هدف ایجاد سیستمی است که می‌تواند بر روی میکروسکوپ‌های نوری موجود در بیمارستان‌ها و کلینیک‌ها نصب شود. سپس میکروسکوپ‌های مجهز به این هوش مصنوعی می‌توانند بازخوردهای بصری مختلفی از جمله متن، عکس، خطوط، نقشه‌های حرارتی یا انیمیشن‌ها را ارائه دهند که هر کدام برای انجام ارزیابی‌های منحصربه‌فردی طراحی شده‌اند.

واحد نوآوری دفاعی وزارت دفاع با گوگل توافقاتی را انجام داده که توزیع این میکروسکوپ را از طریق ارتش امکان پذیر می‌کند، با این امید که در پاییز امسال برای برخی از کاربران دولتی در دسترس باشد. انتظار می رود ساخت محصول مذکور بین 90000 تا 100000 دلار هزینه داشته باشد.

این تلسکوپ 150 عکس با نوردهی 30 ثانیه ای از این کهکشان گرفت تا تصویری دقیق از کهکشانی که 2.5 میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد را ثبت کند.

این تلسکوپ میدان دید گسترده (WFST) با قطر 2.5 متر، اکنون بزرگترین تلسکوپ از این نوع در نیمکره شمالی است. تلسکوپ مذکور می تواند به دانشمندان در رصد رویدادهای نجومی پویا و انجام تحقیقات رصد نجومی کمک کند.

امروزه کاربرد فناوری واقعیت مجازی در جراحی، حوزه‌های مختلفی از جمله برنامه‌ریزی، آموزش و حتی کمک به عمل‌های واقعی را در بر می‌گیرد.

بهبود مجموعه مهارت‌ها و رویه‌ها

دانشجویان پزشکی، دستیاران و جراحان اکنون می‌توانند به لطف این فناوری که مهارت آنها را بهبود می‌بخشد و عمل جراحی را برای بیماران ایمن‌تر می‌کند، عملاً عمل جراحی انجام دهند.

این به این دلیل است که این شبیه‌سازی‌ها روشی ایمن و منظم را برای تقویت توانایی‌های جراحی و انجام روش‌ها بدون به خطر انداختن بیماران واقعی ارائه می‌دهند.

آموزش مهارت‌های اولیه جراحی، عمل‌های پیچیده و حتی موارد دشوار یا غیر معمول، همگی می‌توانند در آموزش جراحی واقعیت مجازی پوشش داده شوند.

جراحان از طریق استفاده از این فناوری پیشرفته می‌توانند از داده‌های تصویربرداری پزشکی مانند سی‌تی اسکن یا اسکن MRI برای ساخت مدل‌های سه بعدی از آناتومی بیمار استفاده کنند.

پزشکان با استفاده از این مدل‌ها می‌توانند ساختار استخوانی بیمار را به شکل عمیق بررسی کنند، مشکلات احتمالی را تشخیص دهند و قبل از رسیدن به اتاق عمل یک برنامه جراحی دقیق ایجاد کنند. این برنامه‌ریزی قبل از عمل می‌تواند اثربخشی و امنیت عمل جراحی واقعی را به شکل چشمگیری بهبود بخشد.

دیوید هوی با کمک دانشگاه فناوری اطلاعات لانارکشایر(Lanarkshire) و بیمارستان دانشگاهی ویشاو(Wishaw) تحت نظر سرویس سلامت ملی بریتانیا(NHS)، یک نرم‌افزار واقعیت مجازی موجود به نام مدیکال‌هولودک(Medicalholodeck) را انتخاب کرد و آن را برای استفاده در جراحی‌های پیچیده استخوان مناسب‌سازی کرد.

انگری بردز و سایر برنامه‌های واقعیت مجازی

دیوید هوی می‌گوید: من و دخترم برای کریسمس یک هدست VR گرفتیم که برای بازی «انگری بردز»(angry birds) و چیزهای دیگر عالی بود. ناگهان گفتم صبر کن، ما باید بتوانیم سی‌تی اسکن‌ها را با استفاده از همین فناوری مشاهده کنیم و باید افراد باهوشی وجود داشته باشند که قبلا نرم افزار آن را ایجاد کرده باشند.

این سیستم جدید توسعه یافته به جراحان اجازه می‌دهد تا شکستگی‌های استخوانی بیمار را بهتر ببینند و درک کنند که در نهایت به آنها کمک می‌کند تا جراحی‌های دقیق‌تری را برنامه‌ریزی کنند.

هوی ادعا می‌کند که این اختراع می‌تواند برای همیشه روش جراحی جراحان را تغییر دهد.

وی می‌گوید: وقتی از آن استفاده کنید، متوجه می‌شوید که چقدر در درک آنچه که به آن نگاه می‌کنید مؤثر است. شما می‌توانید به وضوح ببینید که شکستگی کجاست، تمام قطعات کوچک دیگر را ببینید و مشاهده کنید که چه نوع پیکربندی دارد و این به شما ایده‌ی بسیار بهتری از محل شکستگی می‌دهد و واقعا به ما کمک می‌کند تا برنامه‌ریزی کنیم که چگونه آن را درمان کنیم.

اگرچه این فناوری در حال حاضر وجود دارد، اما هوی ادعا می‌کند که نسخه‌ی او ارزان‌تر است و آن را برای دانشگاه فناوری اطلاعات لانارکشایر بهینه می‌کند. این سازمان اکنون در حال مطالعه برای ارزیابی قیمت و مزایای آن است.

اگر این برنامه واقعاً مفید باشد، سرویس سلامت ملی بریتانیا به دنبال اجرای آن در سراسر جهان خواهد بود، جایی که می‌تواند با کاهش احتمال خطاهای جراحی و بهبود ایمنی بیماران به کاهش هزینه‌های جراحی کمک کند. همچنین می‌تواند به بیماران نگاهی به آنچه روی تخت عمل جراحی اتفاق می‌افتد، بدهد.

لیل بویلان مدیر انتقال سلامت الکترونیکی لانارکشایر می‌گوید: ما فکر می‌کنیم که می‌توانیم از این برنامه برای دیدگاه دادن به بیمار نیز استفاده کنیم و در واقع به مردم به روشی آسان نشان دهیم که در یک عمل جراحی چه اتفاقی می‌افتد.

به گفته این آژانس فضایی، گرمای رکوردشکن سال ۲۰۲۳ نتیجه گرمایش زمین توسط انسان است و با یک الگوی آب و هوایی تکرار شونده به نام ال‌نینو ترکیب شده است.

براساس بیانیه‌ای که این تحلیل را تشریح می‌کند، ماه اوت (مرداد- شهریور) به تنهایی ۲.۲ درجه فارنهایت(۱.۲ درجه سانتی‌گراد) گرم‌تر از میانگین تابستان سال‌های دیگر بوده است و ۵۷ میلیون نفر را در جنوب و جنوب غربی ایالات متحده تحت شدیدترین موج گرما قرار داده است.

بر اساس آخرین گزارش، مجموع دما در ماه‌های ژوئن، ژوئیه و اوت(خرداد-تیر-مرداد و شهریور) ۰.۴۱ درجه فارنهایت(۰.۲۳ درجه سانتیگراد) گرمتر از تابستان‌های گذشته بوده است. در یکی دیگر از کنفرانس‌های ناسا در مورد وضعیت اضطراری آب و هوایی سیاره که در ماه گذشته برگزار شد، دانشمندان تایید کردند که ماه ژوئیه امسال گرم‌ترین ژوئیه ثبت شده است. در حالی که پنج ژوئیه قبلی طی پنج سال اخیر نیز جزو گرم‌ترین‌ها بوده‌اند.

بیل نلسون، مدیر ناسا در این کنفرانس گفت: تنها به اطراف خود نگاه کنید و خواهید دید که چه اتفاقی افتاده است. ما رکوردشکنی وقوع سیل را در ورمونت داریم. ما در فینیکس و میامی گرمای بی سابقه‌ای داریم. بخش‌های عمده‌ای از کشور را داریم که توسط دود آتش‌سوزی پوشیده شده است و البته آنچه که در لحظه در حال تماشای آن هستیم فاجعه‌ای است که با آتش سوزی در هاوایی رخ داده است.

دانشمندان می‌گویند، گرمای شدید ماه ژوئیه مستقیما منجر به وقوع مرگبارترین فصل آتش‌سوزی‌های جنگلی در کانادا و هاوایی و همچنین بارش شدید باران و سیل‌های ناگهانی در سرتاسر مدیترانه از جمله یونان و ایتالیا شده است.

آنها این گرمای رکوردشکن را تا حدی به ال‌نینو نسبت می‌دهند، که تقریبا هر دو تا هفت سال یک بار رخ می‌دهد. در این زمان بادهای بالای اقیانوس آرام، که معمولا به سمت غرب در امتداد استوا از آمریکای جنوبی به سمت آسیا می‌وزند، روال عادی خود را شکسته و به سمت شرق حرکت می‌کنند. در نتیجه ساحل غربی ایالات متحده، کانادا و ایالات متحده شاهد شرایط بسیار گرم‌تر از حد معمول هستند.

جاش ویلیس(Josh Willis)، دانشمند آب و هوا و اقیانوس شناس در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در کالیفرنیا، در بیانیه‌ای گفت: دمای فوق العاده بالای سطح دریا، که بخشی از آن ناشی از بازگشت ال‌نینو است، تا حد زیادی مسئول گرمای تابستان بوده است. تیم او پیش بینی می‌کند که بیشترین تاثیرات این الگوی آب و هوایی از فوریه تا آوریل سال آینده(بهمن-اسفند) رخ خواهد داد.

با این حال، همانطور که گاوین اشمیت(Gavin Schmidt)، دانشمند آب و هوا و مدیر موسسه مطالعات فضایی گادرد ناسا GISS در کنفرانس ژوئیه توضیح داد، الگوهای آب و هوایی طبیعی مانند ال‌نینو در مقایسه با فعالیت‌های انسانی که منجر به گرم شدن کره زمین می‌شود، کمترین نقش را در تغییرات آب و هوایی دارد. بر اساس داده‌های این آژانس، ال‌نینو به طور خاص منجر به افزایش موقت دما در حدود ۰.۱ درجه سانتیگراد می‌شود. گرمایش جهانی که تاکنون مشاهده شده بیش از این مقدار است.

او توضیح داد: بدون وجود کمک‌های انسانی به محرک‌های تغییرات آب و هوایی، ما چیزی شبیه به دمایی را که در حال حاضر می‌بینیم، نخواهیم دید.

تجزیه و تحلیل جدیدی که توسط ویلیس و تیمش در موسسه مطالعات فضایی گادرد ناسا در نیویورک انجام شد، تنها یک روز پس از آن انجام شد که تیم دیگری از دانشمندان هشدار دادند فعالیت‌های انسانی جهان را فراتر از یک منطقه عملیاتی امن برده است. این تیم دریافته است که شش مورد از ۹ محدودیت به اصطلاح سیاره‌ای محیط جهانی، که میزان انحراف انسان‌ها از دنیای ماقبل صنعتی را ارزیابی می‌کند، نقض شده است.

امواج گرما شدیدتر می‌شوند، روندی که دانشمندان انتظار دارند در سال‌های آینده نیز ادامه یابد، اما سال جاری نشان داده که در زمان‌های غیرمنتظره‌ای نیز رخ می‌دهد. به عنوان مثال، در اوایل ماه سپتامبر(شهریور)، یک موج گرمای سه روزه غیرمعمول در شهر نیویورک پس از افزایش ۲۰ درجه‌ای دما از حد معمول، رکوردها را شکست.

اشمیت در بیانیه اخیر خود گفت: متاسفانه تغییرات آب و هوایی در حال رخ دادن است و اگر به انتشار دی اکسید کربن و سایر گازهای گلخانه‌ای در جو ادامه دهیم، شرایط بدتر خواهد شد.

هنگامی که این فرودگر روی ماه جا خوش کند، یک ربات کاوشگر نوآورانه به نام Lunar Excursion Vehicle ۲  یا به اختصار LEV-۲ را مستقر خواهد کرد.

این ربات یک جسم کوچک، کروی و فلزی است که کمی بزرگتر از یک توپ تنیس است.

بیانیه مطبوعاتی ژاپنی‌ها می‌گوید این ربات روی سطح ماه و در اطراف محل فرود ماموریت می‌چرخد و تصاویری از فرودگر SLIM و دهانه ماه واقع در اطراف آن را به ثبت می‌رساند.

ماه‌نورد کوچک و غلتان ژاپنی

ماموریت «فرودگر هوشمند برای بررسی ماه»(SLIM)، توسط آژانس فضایی ژاپن(JAXA) برای انجام اولین فرود نرم این کشور بر کره ماه ساخته شده است.

این فرودگر به همراه ماهواره پرتوی ایکس XRISM که یک رصدخانه نسل جدید و حاصل از همکاری مشترک ناسا و آژانس فضایی ژاپن است، به فضا پرتاب شد.

فرودگر SLIM یک فرودگر کوچک با ارتفاع ۲.۴ متر و عرض ۲.۷ متر است. وزن آن ۵۹۰ کیلوگرم است که تقریباً دو سوم آن را سوخت تشکیل شده است.

این فضاپیما قصد دارد در اوایل سال ۲۰۲۴ در دهانه شیولی(Shioli) کره ماه فرود بیاید. این دهانه با عرض ۳۰۰ متر در منطقه‌ای موسوم به Mare Nectaris در سمت نزدیک ماه قرار دارد.

فرودگر SLIM  ربات LEV-۲ را از ارتفاع تقریباً ۱.۸ متر سطح ماه رها می‌کند. این ربات کوچک با وزن ۲۵۵ گرم پس از استقرار روی ماه به اطراف می‌چرخد و تصاویری از SLIM و اطراف آن می‌گیرد.

پس از استقرار، دو نیمه LEV-۲ از هم جدا می‌شوند و به‌ عنوان پایه و چرخ عمل می‌کنند و به این کاوشگر کوچک اجازه می‌دهند تا سطح ماه را بپیماید. این ربات کوچک دارای دو دوربین و یک تثبیت کننده بین دو نیمه‌ی خود است.

ربات LEV-۲ داده‌های خود را از طریق کاوشگری موسوم به LEV-۱ که یک کاوشگر جداگانه است که آن هم در فرودگر SLIM قرار دارد، به زمین ارسال خواهد کرد.

انتظار می‌رود باتری LEV-۲ تقریباً دو ساعت دوام بیاورد.

کارخانه اسباب‌بازی کاوشگر قمری ساخت

ربات LEV-۲ که Sora-Q نیز نامیده می‌شود، توسط آژانس فضایی ژاپن و یک شرکت ساخت اسباب‌بازی ژاپنی به نام «تاکارا تامی» ساخته شده و سال گذشته به دنیا معرفی شده است.

این ربات از نوع خاصی از آلومینیوم و پلاستیک ساخته شده است که به شکل ویژه برای مقاومت در برابر دماهای خشن در ماه که بین منفی ۲۷۴ درجه فارنهایت تا ۲۳۰ درجه فارنهایت در نوسان است، طراحی شده است.

آژانس فضایی ژاپن در بیانیه خود از قول هیرانو دایچی، توسعه‌دهنده اصلی پروژه LEV-۲ توضیح داده است که اسباب‌بازی‌های کودکان به دلیل سادگی، مرجع و منبع الهام ارزشمندی هستند.

دایچی می‌گوید: ما تاکنون از فناوری طراحی قوی و ایمن برای اسباب‌بازی‌های کودکان استفاده کرده‌ایم که تعداد اجزای مورد استفاده در خودرو را تا حد ممکن کاهش داده و قابلیت اطمینان آن را افزایش داده است.

وی افزود: این ربات با استفاده از فناوری‌های کوچک‌سازی و کاهش وزن و مکانیسم تغییر شکل برای اسباب‌بازی‌ها توسط شرکت تاکارا تامی و دانشگاه دوشیشا ساخته شده و همچنین برد کنترل کوچک و کم‌مصرف و دوربین‌های آن توسط شرکت سونی با موفقیت در اندازه و جرم محدود توسعه یافته است.

دایچی ادامه داد که امیدوار است LEV-۲ به عنوان یک الهام‌بخش برای کودکانی باشد که می‌توانند به نسل آینده کاشفان فضایی تبدیل شوند.

«جیرافنپ»(Giraffenap) یک اتاقک است که به کارمندان امکان می‌دهد تا مانند پستان‌داران گردن‌دراز بخوابند. این اتاقک که به اندازه یک کیوسک تلفن عمومی است، پلتفرم‌هایی دارد که از وزن بدن پشتیبانی می‌کنند و در عین حال، جلوی رسیدن صدای بیرون را می‌گیرند. با وجود این، از آنجا که جیرافنپ تنها ۸.۴ فوت ارتفاع و چهار فوت عرض دارد، ممکن است افراد تنگناهراس(کلاستروفوب‌ها) بخواهند مبل اداری را انتخاب کنند یا سر خود را به روش قدیمی روی میز بگذارند.

جیرافنپ محصول شرکت ژاپنی «کویوجو پلایوود»(Koyoju Plywood) است. خوابیدن پشت میز در ژاپن، از نظر اجتماعی یک کار قابل قبول به شمار می‌رود. این شرکت گفت سعی دارد به سوی جامعه‌ای حرکت کند که در آن همه بتوانند به راحتی چرت بزنند و در نهایت، تجارت و مراقبت‌های سلامتی را بهبود ببخشند.

جیرافنپ در دو مدل «spacia» و «forest» طراحی شده است.

مشخص نیست که نصب جیرافنپ در ادارات، چه مقدار هزینه برای شرکت‌ها به همراه دارد. دیلی میل برای کسب اطلاعات بیشتر، با کویوجو پلایوود تماس گرفت.

این شرکت گفت: احتمالا افراد زیادی هستند که نتوانسته‌اند خستگی و استرس جسمی خود را از بین ببرند و خواب‌آلودگی را تحمل کرده و به کار خود ادامه داده‌اند. اکنون به دورانی نزدیک می‌شویم که چنین کلیشه‌هایی را در هم می‌شکند. شما می‌توانید در حالت ایستاده چرت بزنید و ذهن و بدن خود را در مدت کوتاهی بازیابی کنید.

از بیرون ممکن است این اتاقک را با یک واحد ذخیره‌سازی، یک فضای خصوصی برای تماس‌های کنفرانسی یا حتی نوعی سرویس بهداشتی قابل حمل اشتباه بگیرید اما این فضا از داخل، یک صندلی پیچیده است.

شرکت کویوجو پلایوود گفت جیرافنپ برای افرادی مناسب است که قد آنها بیش از ۶.۵ فوت و وزن آنها بیش از ۱۰۰ کیلوگرم نباشد. در غیر این صورت، بعید است که بتوان از جیرافنپ استفاده کرد.

جیرافنپ به کپسول آتش‌نشانی، آشکارساز دود، فن تهویه، نورپردازی LED در سقف و کف و حتی اتصالات فلزی برای آویزان کردن ژاکت مجهز است. به رغم وجود فن تهویه، در صورتی که کاربران بخواهند مقداری هوای طبیعی را هنگام استراحت تنفس کنند، می‌توانند سقف را بردارند.

این شرکت گفت: صدا طوری مسدود شده است که صدای یک دفتر شلوغ شنیده نمی‌شود و اطمینان می‌دهد که می‌توانید ذهن خود را در یک فضای آرامش‌بخش آرام کنید.

مدت زمان چرت زدن در جیرافنپ، ۲۰ دقیقه توصیه می‌شود زیرا چرت زدن بیشتر از ۳۰ دقیقه ممکن است بر خواب شبانه تأثیر بگذارد.

جیرافنپ تنها برای دفاتر اداری طراحی نشده است. گزارش «Japan Today» نشان می‌دهد این دستگاه در کافه‌ها نیز نصب می‌شود تا اگر مسافران بخواهند نیروی خود را بازیابی کنند، جایگزینی برای قهوه داشته باشند.

انتهای پیام

این مقاله نشان می‌دهد که چگونه رستوران‌های بیشتری در شهر اکنون از ربات‌های پیشخدمت برای مقابله با مشکلات کمبود نیروی کار استفاده می‌کنند، اما آنها را ناکارآمد می‌دانند و دو رستوران حتی مجبور شدند ربات‌های پیشخدمت‌ خود را کنار بگذارند.

مفید اما مشکل‌ساز

به طور کلی، رستوران‌هایی که ریچموند نیوز با آن‌ها مصاحبه کرده است، گزارش دادند که پیشخدمت‌های رباتیک در برخی موارد مفید هستند اما در بسیاری موارد دیگر مشکل‌ساز هستند. به عبارت دیگر آنها نتوانستند به طور موثر جایگزین کارگران انسانی شوند.

آلن سانگ(Alan Song) از رستوران «Foodie Kitchen» می‌گوید: پیش‌خدمت‌های رباتیک در اینجا چیز جدیدی بودند، بنابراین تصمیم گرفتیم آن را امتحان کنیم.

آن‌ها برای حمل ظروف داغ و آوردن ظروف و کاسه‌های استفاده شده به آشپزخانه عالی هستند و به حفظ نیروی انسانی کمک می‌کنند.

با این حال، سانگ افزود که پیشخدمت‌ها مجبور شدند ربات را هنگام سرو غذا برای مشتریان دنبال کنند تا مطمئن شوند که همه چیز به خوبی پیش می‌رود که این به کار کارکنان انسانی می‌افزاید.

ما از آن برای تحویل سوپ استفاده نمی‌کنیم زیرا ممکن است وقتی ربات متوقف شود، سوپ بریزد. اگر مکان میزها را تغییر دهیم یا دو میز را برای جا دادن یک گروه بزرگ‌تر در کنار هم قرار دهیم، ربات گیج می‌شود.

سانگ در ادامه به ریچموند نیوز گفت که چندین حادثه‌ی تصادفی نیز رخ داده است. پیشخدمتی روی یکی از این دستگاه‌ها افتاد و انگشت پایش آسیب دید و ربات تمام ظروفی را که حمل می‌کرد رها کرد.

او افزود: رستوران‌ها باید قبل از تهیه پیشخدمت رباتیک به دقت فکر کنند. من می‌توانم بگویم برای تحویل غذا در رستوران‌های بزرگ‌تر مفید هستند و می‌توانند به حمل غذاهای خیلی گرم یا سرد کمک کند، اما برای رستوران‌های کوچک‌تر، ممکن است لازم نباشند.

ریچموند نیوز همچنین از دو رستوران نوشت که در سال ۲۰۲۱ ربات‌ها را به کارکنان خدمات خود اضافه کردند و در سال ۲۰۲۲ پس از بازگشت شرایط به حالت عادی پس از کووید-۱۹ آنها را از نیروهایشان حذف کردند.

ژنگ‌ون هائو(Zhengwen Hao)، مالک رستوران‌ می‌گوید: در طول همه‌گیری زمانی که مشتریان کمتری داشتیم و فاصله بیشتری بین میزها داشتیم، بسیار خوب کار می‌کردند. اما زمانی که قرنطینه برداشته شد و مشتریان و میزهای بیشتری داشتیم، پیشخدمت‌های رباتیک بیشتر از کمک باعث مشکل می‌شدند.

برای رستوران‌هایی مانند رستوران ما که صندلی‌ها بسته به تعداد مشتری‌ها تغییر زیادی می‌کنند، استفاده از پیشخدمت‌های رباتیک که به اندازه کارکنان انعطاف‌پذیر نیستند، راحت نیست.

انتهای پیام

ماسک صبح جمعه ادعا کرد که این مبارزه از طریق ایکس و متا به صورت زنده پخش خواهد شد و روم باستان را در دوربین خواهید دید. وزیر فرهنگ ایتالیا بلافاصله در بیانیه‌ای اعلام کرد که هیچ رویدادی واقعاً در رم برگزار نخواهد شد.

زاکربرگ گفت: «من عاشق این ورزش هستم و از روزی که ایلان من را به چالش کشید، آماده مبارزه بودم. اگر او روی تاریخ واقعی توافق کند، من هم تایید خواهم کرد تا آن زمان، لطفاً فرض کنید هر چیزی که او می‌گوید روی آن توافق نشده است.»

زاکربرگ که تمرینات هنرهای رزمی را گذرانده و در جوجیتسو شرکت کرده او می گوید که تاریخ 26 آگوست(4شهریور) را برای مسابقه پیشنهاد کرده است. با توجه به اینکه ماسک روز جمعه گفت که برای بهبودی پس از عمل جراحی جزئی بر روی تیغه شانه راست خود به چند ماه استراحت نیاز دارد، ممکن است علاقه مندان باید منتظر بمانند.

زاکربرگ همچنین عکسی از یک جلسه تمرین در 8ضلعی حیاط خلوت خود به اشتراک گذاشت.

ماهواره تازه پرتاب شده دارای پیکربندی مشابه ماهواره HJ-2 05 در مدار زمین بوده و دارای دو حالت تصویربرداری است: وضوح مکانی 5 متر و وضوح فضایی 25 متر.

این ماهواره برای نظارت بر بلایای طبیعی مانند سیل، طوفان و رانش زمین مورد استفاده قرار خواهد گرفت و از خدمات پشتیبانی داده آن برای مدیریت امور در شرایط اضطراری، حفظ محیط زیست، منابع طبیعی، حفاظت از آب، کشاورزی و سایر صنایع استفاده خواهد شد.

وی ادامه داد: در این مرحله ۴۲ نفر برای اعزام به مسابقات ۲۰۲۳ رباتیک پکن انتخاب شدند و این افراد در روز ۱۵ مرداد ماه عازم شهر پکن خواهند شد.

نوبخت، آغاز برگزاری این رقابت را از روز ۱۹ مرداد ماه همزمان با مراسم افتتاحیه دانست و یادآور شد: ۲۰ تا ۲۲ مرداد ماه تیم‌ها با یکدیگر رقابت خواهند کرد.

وی خاطر نشان کرد: دانش‌آموزان منتخب  کشور جهت شرکت در ۵ لیگ مسیریاب، راگبی،  سومو، خلاقیت و گزارش فنی در رده زیر ۱۷ سال با دانش‌آموزان ۲۴ کشور جهان در شهر پکن به رقابت خواهند پرداخت.

به گفته وی، در این مسابقات تیم‌هایی از کشورهای چین، کره جنوبی، مالزی، ترکیه، امارات متحده عربی، ایران، اتریش، جمهوری چک، روسیه، لهستان، مصر، تونس، الجزایر، ، نیوزلند، مکزیک، اکوادور، آرژانتین، مغولستان، تایلند، نپال، بنگلادش، قزاقستان و اتیوپی در مجموع بیش از ۳۰۰۰ شرکت کننده و بیش از ۱۶۰۰ تیم شرکت کرده‌اند.

نوبخت با اشاره به دستاوردهای تیم ایرانی در رقابت رباتیک جهانی، گفت: نخبگان کشورمان پیش از این در رقابت سال‌ ۲۰۱۹ مالزی مقام سوم و در رقابت ۲۰۲۲ هند موفق به کسب مقام دوم در مسابقات جهانی شده‌اند.

بر اساس گزارش شرکت اطلاعاتی اپلیکیشن Sensor Tower در اواخر هفته گذشته، کاربران فعال روزانه تردز در روزهای سه‌شنبه و چهارشنبه کاهش یافتند (حدود 20 درصد نسبت به شنبه کاهش یافت). طبق گزارش سی‌ان‌بی‌سی، این شرکت گفت که زمان صرف شده کاربران در این برنامه نیز 50درصد کاهش یافته است(از 20 دقیقه به 10 دقیقه).

آمارهای جدید که توسط شرکت اطلاعاتی اپلیکیشن data.ai ارائه شده نشان می دهد که حرکت رو به رشد تردز هنوز به پایان نرسیده است. طبق برآوردهای فعلی، این برنامه اکنون بیش از 150 میلیون بار دانلود شده که 5.5 برابر سریعتر از بازی پوکمون گو شرکت نیانتیک است. این بازی رکورد بزرگترین عنوان راه اندازی برنامه را از زمان اولین عرضه خود در جولای 2016 در اختیار داشت.

همچنین Data.ai اطلاعات جدید دیگری در مورد ماهیت مخاطبان تردز به اشتراک گذاشت و دریافت که این رقیب توییتر در طول اولین هفته در دسترس بودن خود حدود 93 میلیون کاربر فعال در سراسر جهان را به دست آورده است.

این شرکت همچنین دریافت که هند، از نظر دانلود اپلیکیشن جدید پیشتاز است و 33 درصد از دانلودهای جهانی را به خود اختصاص داده است. پس از آن برزیل (22 درصد) و سپس ایالات متحده (16 درصد) و در نهایت مکزیک و ژاپن به ترتیب 8 و 5 درصد قرار دارند.

 با این حال، به دلیل موانع نظارتی مربوط به نگرانی‌های حفظ حریم خصوصی و شیوه‌های جمع‌آوری داده‌ها، در حال حاضر در اتحادیه اروپا در دسترس نیست. متا حتی اخیراً شروع به جلوگیری از دسترسی کاربران اتحادیه اروپا به این برنامه از طریق وی‌پی‌ان کرده است.

تردز چند روز پیش، اولین به‌روزرسانی بزرگ خود را از زمان راه‌اندازی منتشر کرد و پشتیبانی از iOS 17 را به عنوان نسخه بتا عمومی در دسترس قرار داد. هنوز پیشرفت‌های بزرگ‌تری مانند دکمه ویرایش، پشتیبانی از چند حساب و ادغام با اکتیویتی پاب در پیش است.

اکتیویتی پاب یک رابط برنامه‌نویسی کاربردی برای ایجاد، به‌روزرسانی و حذف محتوا و همچنین یک رابط برنامه‌نویسی برای تحویل اعلان‌ها و محتوا ارائه می‌دهد.

این آمارهای ارائه شده در حالیست که اتحادیه اروپا به دلیل نگرانی های مربوط به حریم خصوصی هنوز اجازه دسترسی به تردز را نداده و کاربران کشورهای اروپایی حتی با وی‌پی‌ان هم به آن دسترسی ندارند.

توییتر برای مقابله با این پیشرفت تردز دست به کارهای مختلفی زده مانند تهدید در مورد شکایت تا مسدود کردن لینک های مربوط به تردز در توییتر.

تردز این پتانسیل را دارد که یک پلتفرم رسانه اجتماعی موفق باشد. با این حال، برای شکست دادن توییتر باید بر برخی چالش ها غلبه کند و اگر بتواند به این مهم دست یابد پس پتانسیل تبدیل شدن به رسانه اجتماعی بزرگ را دارد.

این شرکت می‌گوید CM3Leon به عنوان یکی از اولین تولیدکننده‌های تصویر قادر به تولید شرح تصاویر است و پایه‌ای را برای مدل‌های با قابلیت درک تصویر در آینده ایجاد می‌کند.

متا در یک پست وبلاگی نوشت: «با قابلیت‌های CM3Leon، ابزارهای تولید تصویر می‌توانند تصاویر منسجم‌تری تولید کنند که از دستورات ورودی بهتر پیروی می‌کند. ما معتقدیم که عملکرد قوی CM3Leon در کارهای مختلف گامی به سوی تولید و درک تصویر با کیفیت بالاتر است.»

بیشتر تولیدکننده‌های تصویر مدرن، از جمله دال-ای2، اپن‌ای‌آی و استیبل دفیوژن برای خلق هنر به فرآیندی به نام انتشار متکی هستند. مثلا در دیفیوژن، یک مدل یاد می‌گیرد که چگونه به تدریج نویز را از یک تصویری که تماماً از نویز ساخته شده کم کرده و آن را گام به گام به اعلان هدف نزدیک‌تر کند. نتایج خوب است اما انتشار از نظر محاسباتی فشرده است و کارکرد آن را گران و آنقدر کند می کند که غیرعملی هستند.

در مقابل، CM3Leon یک مدل ترانسفورماتور است که از مکانیزمی به نام «توجه» برای سنجش ارتباط داده های ورودی مانند متن یا تصاویر استفاده می کند. توجه و دیگر ویژگی‌های معماری ترانسفورماتورها می‌تواند سرعت آموزش مدل را افزایش داده و آن‌ها را آسان‌تر کند.

متا ادعا می کند که CM3Leon حتی از بسیاری از ترانسفورماتورها کارآمدتر است، به 5 برابر محاسبات و مجموعه داده آموزشی کمتری نسبت به روش های قبلی نیاز دارد.

جالب اینجاست که شرکت اپن‌ای‌آی چندین سال پیش ترانسفورماتورها را به عنوان وسیله ای برای تولید تصویر با مدلی به نام Image GPT بررسی کرد. اما در نهایت این ایده را به نفع انتشار کنار گذاشت.

تنظیم دستورالعمل، عملکرد CM3Leon را نه تنها در تولید تصویر، بلکه در نوشتن شرح تصویر، بهبود بخشید و آن را قادر می‌سازد تا با پیروی از دستورالعمل‌های متنی به سؤالات مربوط به تصاویر پاسخ دهد و تصاویر را ویرایش کند.

به گفته متا CM3leon یک مدل پایه چندوجهی برای ایجاد متن به تصویر و همچنین ایجاد تصویر به متن است که برای ایجاد خودکار شرح تصاویر مفید است. این مدل می تواند دستورالعمل های ویرایش تصاویر موجود را درک کند و برخلاف دال-ای2، می‌تواند طیف وسیعی از اعلان‌ها را برای ایجاد زیرنویس‌های کوتاه یا طولانی و پاسخ به سؤالات مربوط به یک تصویر خاص دنبال کند. متا ادعا می‌کند که مدلش در این زمینه‌ها، حتی از مدل‌های تخصصی شرح‌نویسی تصویر بهتر عمل کرد.

مدل‌های هوش مصنوعی مولد مانند دال-ای2، سوگیری‌های اجتماعی را تقویت می‌کنند و تصاویری از موقعیت‌های اقتدار ایجاد می‌کنند مانند تصاویری از مردان سفید پوست در نقش مدیرعاملی . متا این سوال را بدون پاسخ رها کرد و فقط گفت که CM3Leon می تواند هرگونه سوگیری موجود در داده‌های آموزشی را منعکس کند.

در حال حاضر CM3leon یک تلاش تحقیقاتی است و مشخص نیست متا چه زمانی این فناوری را در یکی از پلتفرم‌های خود به صورت عمومی در دسترس قرار خواهد داد.

از طرف دیگر فایننشال تایمز گزارش داد که متا آماده است تا نسخه تجاری مدل بزرگ زبانی منبع بازی را منتشر کند، که توسعه دهندگان و کسب و کارها را قادر می سازد تا برنامه های کاربردی را با استفاده از مدل پایه بسازند. این راه‌اندازی به این معنی است که متا به طور مستقیم با اپن‌ای‌آی و گوگل تحت حمایت مایکروسافت رقابت می‌کند و این رقابت می‌تواند به معنای پیشرفت‌های قابل توجهی در زمینه هوش مصنوعی باشد. نرم افزار بسته یا اختصاصی، مانند چت‌جی‌پی‌تی انتقادهایی را در مورد شفافیت و امنیت به دنبال داشته است.

این کشف می‌تواند به دانشمندان اجازه دهد نفوذپذیری سد خونی مغزی را کنترل کنند و راه مؤثرتری برای رساندن دارو به مغز برای درمان سکته مغزی، بیماری‌های عصبی و روانپزشکی و سرطان ارائه دهند.

سد خونی مغزی(BBB) یک سیستم کاملاً در هم تنیده از سلول‌های تخصصی است که یک غشای نیمه تراوای لایه‌ای ایجاد می‌کند که هدفی دوگانه دارد: از سموم یا پاتوژن‌هایی که از جریان خون وارد مغز می‌شوند محافظت می‌کند و در عین حال اجازه عبور از خود را به مواد مغذی حیاتی می‌دهد.

سد خونی مغزی، محدوده جداکننده بین مایع برون‌سلولی مغز در سیستم اعصاب مرکزی و جریان خون گردشی در بدن است، به طوری که اگر مواد رنگی به خون تزریق شود، می‌توان مشاهده کرد که از این ماده درون مغز اثری دیده نمی‌شود. این پرده یا سد از مویرگ‌های ویژه تشکیل شده که بر خلاف ساختار عادی در مویرگ‌ها دارای منافذ معمول نبوده و اتصال بین سلولی در آن‌ها از نوع اتصال محکم است و در نتیجه بسیاری از مولکول‌ها و ریزمولکول‌ها و همچنین باکتری‌ها قادر به گذشتن از آن‌ها(از طریق انتشار) و رسیدن به مایع مغزی نخاعی در مغز نیستند. متقابلاً سطح اندوتلیال این مویرگ‌ها از پروتئین‌های ویژه پوشیده شده که ورود گلوکز به مغز به عنوان تغذیه توسط آن‌ها امکان‌پذیر می‌گردد. همچنین تبادل گازی (اکسیژن- کربن دی‌اکسید) بین خون گردشی و مغز از این سد بدون مشکل قابل انجام است.

اما عملکرد محافظتی سد خونی مغزی می‌تواند مانع از رساندن داروهای موثر به مغز برای درمان سرطان، سکته مغزی یا بیماری‌های عصبی مانند پارکینسون یا آلزایمر شود.

در طول سال‌ها، روش‌های مختلفی برای افزایش نفوذپذیری یا نشتی سد خونی مزی ایجاد شده است تا امکان تحویل درمان‌های دارویی، از جمله استفاده از نانوذرات مغناطیسی، اولتراسوند و سلول‌های چربی مهندسی شده را فراهم کند.

اکنون، یک مطالعه جدید توسط پژوهشگران دانشکده پزشکی هاروارد، ژنی را شناسایی کرده است که سیگنال لازم برای توسعه و نگهداری سد خونی مغزی را تولید می‌کند و ممکن است راهی برای کنترل نفوذپذیری این سد ایجاد کند.

پژوهشگران مدت‌هاست می‌دانند که نفوذپذیری سد خونی مغزی توسط سلول‌های محیط اطراف کنترل می‌شود، اما ژن‌های موجود در آن سلول‌ها ناشناخته باقی مانده‌اند. البته زمانی که پژوهشگران در مطالعه کنونی شروع به بررسی سد خونی مغزی در گورخرماهی کردند، پاسخ این سوالات روشن شد.

پژوهشگران در مطالعات قبلی روی گورخرماهی شفاف، ژنی به نام mfsd۲aa را کشف کردند که وقتی جهش پیدا کرد، باعث نشت سد خونی مغزی در کل مغز شد. اما در برخی از گورماهی‌ها، این سد تنها در جلوی مغز و مغز میانی نفوذپذیر بود، نه در عقب مغز.

ناتاشا اوبراون، نویسنده اصلی این مطالعه می‌گوید: این مشاهدات من را به سمتی هدایت کرد که ژنی را پیدا کنم که باعث نفوذپذیری سد خونی مغزی می‌شود.

در مطالعه حاضر، پژوهشگران آزمایش‌های بیشتری را روی گورخرماهی‌ها و موش‌ها انجام دادند. آنها دریافتند که تجزیه خاص ناحیه سد خونی مغزی با جهش در ژن spock۱ مرتبط است که در سلول‌های عصبی در سراسر شبکیه، مغز و نخاع بیان می‌شود، اما در سلول‌هایی سد خونی مغزی را تشکیل می‌دهند، بیان نمی‌شود.

آنها مشاهده کردند که حیوانات دارای جهش spock۱ دارای وزیکول‌های بیشتری در سلول‌های اندوتلیال خود هستند که اجزای کلیدی سد خونی مغزی هستند. وزیکول‌ها غشاهای حباب‌مانندی هستند که محصولات سلولی را ذخیره و حمل می‌کنند و می‌توانند مولکول‌های بزرگ را در سراسر سد خونی مغزی حمل کنند. آنها همچنین غشای پایه کوچکتری دارند که شبکه‌ای از پروتئین‌هاست که بین سلول‌های اندوتلیال و پری‌سیت‌ها یافت می‌شود، سلول‌هایی که برای تشکیل رگ‌های خونی و حفظ سد خونی مغزی مهم هستند.

تجزیه و تحلیل RNA نشان داد که spock۱ بیان ژن را در سلول‌های اندوتلیال و پری‌سیت‌ها در سد خونی مغزی تغییر می‌دهد، اما در سایر انواع سلول‌های مغزی تغییری ایجاد نمی‌کند.

هنگامی که پروتئین Spock۱ انسانی به مغز گورخرماهی تزریق شد، سلول‌های اندوتلیال و پری‌سیت‌ها در سطح مولکولی ترمیم شدند و حدود ۵۰ درصد از عملکرد سد خونی مغزی را بازیابی کردند.

بر اساس این کشف، پژوهشگران به این نتیجه رسیدند که پروتئین Spock۱ تولید شده توسط نورون‌ها شروع به تشکیل سد خونی مغزی در طول رشد جنینی می‌کند و به حفظ آن در طول بزرگسالی نیز کمک می‌کند.

اوبراون می‌گوید: Spock۱ یک سیگنال عصبی ترشح شده قوی است که قادر به ترویج و القای خواص مانع در این رگ‌های خونی است. بدون آن، شما یک سد خونی مغزی عملکردی ندارید.

پژوهشگران می‌گویند مطالعه آنها تصویر کامل‌تری از نفوذپذیری سد خونی مغزی ارائه می‌دهد و دریچه‌ای را به روی توسعه درمان‌هایی می‌گشاید که spock۱ را هدف قرار می‌دهند و به طور بالقوه درمان اختلالات عصبی مانند پارکینسون و آلزایمر و اختلالات روانپزشکی را بهبود می‌بخشند.

اوبراون می‌گوید: این اولین سیگنال عصبی نیست که دانشمندان یافته‌اند، اما این اولین سیگنال از نورون‌ها است که به ‌نظر می‌رسد به طور خاص ویژگی‌های مانع بودن را تنظیم می‌کند. من فکر می‌کنم این کشف باعث می‌شود که یک ابزار قدرتمند برای تلاش و تغییر داشته باشیم.

پژوهشگران در ادامه به چگونگی تأثیر پری‌سیت‌های مختلف توسط سیگنال‌دهی spoc۱ می‌پردازند. آنها دوست دارند ببینند که آیا تجویز spock۱ می‌تواند با اثرات سکته مغزی بر سد خونی مغزی مقابله کند یا خیر.

این مطالعه در مجله Developmental Cell منتشر شده است.

اندی بایو، تکنسین نرم افزار، از جمله افرادی بود که پس از انجام جستجوی با استفاده از عملگر «url:threads.net» هیچ نتیجه‌ای نیافت و متوجه این تغییر در توئیتر شد.

زمان شروع مسدودسازی هنوز مشخص نیست زیرا توئیتر دیگر پس از خرید این شبکه اجتماعی توسط ایلان ماسک در سال گذشته به سوالات مطبوعاتی پاسخ نمی دهد.

این اولین باری نیست که توئیتر لینک‌های وب‌سایت یک رقیب را مسدود می‌کند. اندکی پس از اینکه پلتفرم خبری سابستک ویژگی جدید خود به نام«Substack Notes»راه‌اندازی کرد، توئیتر شروع به سانسور این پیوندها کرد تا پاسخ دادن، لایک کردن یا بازتوییت کردن پست ها را غیرممکن کند. سابستک یک پلتفرم خبرنامه ایمیل است. رابط کاربری ساده و توانایی آن برای انتشار (و کسب درآمد) از پست ها در وب، آن را تبدیل به یک تغییر بازی برای نویسندگان با هر سطح مهارت کرده است.

با این حال، خصومت بین مدیران رسانه‌های اجتماعی، ایلان ماسک و مارک زاکربرگ، مدیرعامل متا، در روزهای اخیر شدت گرفته است و ماسک در اوایل این ماه، زاکربرگ را با دعوت به یک «مسابقه درون قفس» به چالش کشید.

لیندا یاکارینو، مدیر عامل توئیتر، موضع متضادانه ای در مورد مشکلات این پلتفرم اتخاذ کرده است. وی در توئیتی نوشت که چگونه ترافیک توئیتر اخیراً رونق گرفته که احتمالاً برای اطمینان دادن به تبلیغ کنندگان این حرف را زده است.

اظهارات او در حالی است که گزارش‌های متعددی نشان می‌دهد در روزهای پس از راه اندازی تردز، ترافیک توئیتر کاهش یافته است. سی ان بی سی با استناد به داده های شرکت تجزیه و تحلیل وب سیمیلاروب گزارش داد که ترافیک توئیتر در دو روز اول که تردز عموماً در دسترس بود در مقایسه با هفته قبل آن، 5 درصد کاهش یافته است. علاوه بر این، ترافیک وب توئیتر در مقایسه با روزهای مشابه در سال 2022، 11 درصد کاهش یافته است.

به نظر می‌رسد داده‌های دیگری از این یافته‌ها پشتیبانی می‌کنند، از جمله توئیتی از سوی متیو پرنس، مدیر عامل کلودفلر، شرکت آمریکایی خدمات شبکه تحویل محتوا و کاهش حملات DDoS که نموداری در آن نشان می داد  که ترافیک توئیتر کاهش شدیدی پیدا کرده است.

در مواجهه با این گزارش ها، نظرات یاکارینو درباره استفاده از توئیتر مشکوک به نظر می رسد. قابل ذکر است که مدیر عامل هیچ معیار خاصی را برای مقایسه یا حتی روزی که ترافیک افزایش یافته به اشتراک نمی گذارد.

کاربران توئیتر از زمان روی کار آمدن ماسک با چالش‌های مختلفی رو به رو بوده‌اند و اکنون وضع محدودیت‌های جدید آن‌ها را به فکر کوچ از این پلتفرم انداخته؛ در این میان زاکربرگ هوشمندانه از این دست و پا زدن توئیتر برای انتشار تردز استفاده کرد. در نتیجه، این پلتفرم سریعتر از چت‌جی‌پی‌تی رشد کرد و تنها در پنج روز به ۱۰۰ میلیون کاربر رسید، در حالی که 2 ماه طول کشید تا چت‌جی‌پی‌تی به این مقیاس برسد.  واضح است که تردز هنوز در حال پیشرفت است و روش‌های مختلفی وجود دارد که از طریق آن ویژگی‌های توئیتر را برای کاربران اینستاگرام تطبیق می‌دهد. حتی در برخی موارد از توئیتر هم بهتر عمل کرده است.

اگرچه تردز شروع سریعی دارد، اما آینده بلندمدت این برنامه نامشخص است. به هر حال، معمولاً تقاضا برای یک برنامه جدید افزایش می یابد که پس از پایان مرحله آزمایش اولیه، کم می شود. این موضوع در مورد رماستودون قیب توئیتر نیز مشاهده شد که در سال گذشته با 2.5 میلیون کاربر ماهانه به اوج خود رسید اما امروز به 1.9 میلیون نفر کاهش یافته است.

پژوهشگران در این پروژه، آران‌ای یک حیوان کوچک لوله‌ای‌شکل موسوم به «هایدراکتینیا سیمبایولونگیکارپس»(Hydractinia symbiolongicarpus) را که روی پوسته «خرچنگ‌های گوشه‌گیر»(Hermit crabs) زندگی می‌کند، توالی‌یابی کردند. درست زمانی که هایدراکتینیا بازسازی بدن جدید را آغاز کرد، پژوهشگران یک نشانه مولکولی مرتبط با فرآیند بیولوژیکی پیری را شناسایی کردند. هایدراکتینیا نشان می‌دهد که فرآیندهای بیولوژیکی اساسی ترمیم و پیری در هم تنیده شده‌اند و دیدگاه جدیدی را در مورد چگونگی تکامل پیری ارائه می‌کند.

دکتر «چارلز روتیمی»(Charles Rotimi)، مدیر برنامه پژوهش درون‌دانشگاهی در «موسسه ملی پژوهش ژنوم انسانی»(NHGRI) وابسته به موسسه ملی سلامت آمریکا گفت: پژوهش‌هایی از این دست که زیست‌شناسی ارگانیسم‌های غیرعادی را بررسی می‌کنند، جهانی بودن بسیاری از فرآیندهای بیولوژیکی را به نمایش می‌گذارند و نشان می‌دهند که هنوز چقدر درباره عملکرد، روابط و تکامل آنها نمی‌دانیم. چنین یافته‌هایی، پتانسیل زیادی را برای ارائه بینش‌های جدید در مورد زیست‌شناسی انسان دارند.

گره‌گشایی از ریشه‌های تکامل فرآیندهای بیولوژیکی اساسی مانند پیری و ترمیم، برای درک کردن سلامتی و بیماری انسان ضروری است. انسان‌ها تا حدودی ظرفیت ترمیم دارند؛ مانند التیام استخوان شکسته یا حتی رشد مجدد کبد آسیب‌دیده. برخی دیگر از حیوانات مانند سمندر و گورخرماهی می‌توانند کل اندام‌ها را جایگزین کنند و به ترمیم اندام‌های گوناگون بپردازند. با وجود این، حیوانات دارای بدن ساده مانند هایدراکتینیا، اغلب قوی‌ترین توانایی‌های ترمیم را دارند که برجسته‌ترین آنها، پرورش دادن یک بدن کاملا جدید از یک قطعه بافت است.

دکتر «اندی باکسوانیس»(Andy Baxevanis)، از پژوهشگران این پروژه گفت: بیشتر پژوهش‌هایی که در مورد پیری انجام شده‌اند، به التهاب مزمن، سرطان و بیماری‌های مرتبط با افزایش سن مربوط هستند. در انسان معمولا سلول‌های پیر می‌مانند و به التهاب مزمن و القای پیری در سلول‌های مجاور منجر می‌شوند. ما می‌توانیم از حیواناتی مانند هایدراکتینیا، در مورد چگونگی مفید بودن پیری بیاموزیم و درک خود را در مورد پیری و ترمیم گسترش دهیم.

پیش از این، پژوهشگران دریافتند که هایدراکتینیا دارای گروه خاصی از سلول‌های بنیادی برای ترمیم کردن است. این سلول‌های بنیادی می‌توانند به انواع دیگری از سلول‌ها تبدیل شوند تا برای ایجاد قسمت‌های جدید بدن مفید باشند. در انسان، سلول‌های بنیادی عمدتا در رشد نقش دارند اما ارگانیسم‌های بسیار احیاکننده مانند هایدراکتینیا، از سلول‌های بنیادی در طول عمر خود استفاده می‌کنند. هایدراکتینیا، سلول‌های بنیادی محرک ترمیم‌ را در قسمت پایین بدن خود ذخیره می‌کند. با وجود این، زمانی که پژوهشگران دهان را برمی‌دارند، نسخه جدیدی از آن ایجاد می‌شود.

برخلاف سلول‌های انسانی که در سرنوشت خود گیر افتاده‌اند، سلول‌های بالغ برخی از ارگانیسم‌های بسیار احیاکننده می‌توانند در صورت زخمی شدن ارگانیسم، به سلول‌های بنیادی بازگردند. در هر حال، این فرآیند به خوبی درک نشده است. بنابراین، پژوهشگران این نظریه را مطرح کردند که هایدراکتینیا احتمالا سلول‌های بنیادی جدیدی را تولید می‌کند و به دنبال نشانه‌های مولکولی بودند که می‌توانند این فرآیند را هدایت کنند.

هنگامی که توالی آران‌ای پیری را نشان داد، پژوهشگران برای یافتن توالی‌هایی مانند ژن‌های مرتبط با پیری انسان، ژنوم هایدراکتینیا را اسکن کردند. از میان سه ژن که آنها شناسایی کردند، یکی در سلول‌های نزدیک به محل بریدگی مشخص بود. هنگامی که پژوهشگران این ژن را حذف کردند، توانایی حیوانات برای ایجاد سلول‌های پیر متوقف شد و بدون سلول‌های پیر، حیوانات سلول‌های بنیادی جدیدی ایجاد نکردند و نمی‌توانستند بازسازی کنند.

پژوهشگران، سلول‌های پیر هایدراکتینیا را دنبال کردند تا دریابند که این حیوان چگونه اثرات مضر پیری را دور می‌زند. هایدراکتینیا به طور غیرمنتظره‌ای، سلول‌های پیر را از دهان خود خارج کرد. اگرچه انسان نمی‌تواند به این راحتی از شر سلول‌های پیر خلاص شود اما نقش ژن‌های مرتبط با پیری در هایدراکتینیا نشان می‌دهد که روند پیری چگونه تکامل یافته است.

ما انسان‌ها آخرین بار بیش از ۶۰۰ میلیون سال پیش با هایدراکتینیا و خویشاوندان نزدیک آن یعنی عروس دریایی و مرجان‌ها، جد مشترک داشتیم. این حیوانات اصلا پیر نمی‌شوند. به دلیل وجود این عوامل، هایدراکتینیا می‌تواند اطلاعات مهمی را در مورد اولین اجداد حیوانی ما ارائه دهد. بنابراین، پژوهشگران این نظریه را مطرح می‌کنند که ممکن است دوباره‌زایی، عملکرد اصلی پیری در اولین حیوانات بوده باشد.

باکسوانیس گفت: ما هنوز نمی‌دانیم که سلول‌های پیر چگونه به ترمیم کمک می‌کنند یا اینکه این فرآیند در قلمرو حیوانات چقدر گسترده است. خوشبختانه، با مطالعه برخی از دورترین خویشاوندان حیوانی خود می‌توانیم برخی از اسرار ترمیم و پیری را کشف کنیم. این رازها ممکن است در نهایت به پیشرفت رشته پزشکی ترمیمی و پژوهش‌های‌ پیرامون بیماری‌های مرتبط با افزایش سن بیانجامند.

این پژوهش، در مجله «Cell Reports» به چاپ رسید.

این سیاره فراخورشیدی موسوم به «LP ۸۹۰-۹c» که با نام «SPECULOOS-۲c» نیز شناخته می‌شود، در سپتامبر ۲۰۲۲ کشف شد. قطر این سیاره ۴۰ درصد بیشتر از زمین است و هر ۸.۵ روز زمینی به دور ستاره خود در فاصله ۲.۸ میلیون کیلومتری می‌چرخد. کوتوله قرمز، کوچک و خنک است. سیاره LP ۸۹۰-۹c در نزدیکی لبه داخلی منطقه قابل سکونت ستاره قرار دارد. این فاصله اطراف یک ستاره را توصیف می‌کند که در آن سیاره‌ای با جو مشابه زمین می‌تواند آب مایع را روی سطح خود نگه دارد.

پژوهش جدیدی که به سرپرستی «لیزا کالتنگر»(Lisa Kaltenegger) مدیر «مؤسسه کارل ساگان»(Carl Sagan Institute) در «دانشگاه کرنل»(Cornell University) انجام شده، حالت‌های احتمالی اقلیمی و جوی را که LP ۸۹۰-۹c می‌تواند در آنها قرار داشته باشد، مدل‌سازی کرده و نشان داده است که «تلسکوپ فضایی جیمز وب»(JWST) چگونه می‌تواند بین آنها تمایز قائل شود.

موقعیت LP ۸۹۰-۹c در منظومه سیاره‌ای آن، مشابه موقعیت زهره در منظومه شمسی است که آن هم در لبه داخلی منطقه قابل سکونت قرار دارد. در اصل، یک سیاره در مکان زهره می‌تواند قابل سکونت باقی بماند اما زهره در مقطعی از تاریخ ۴.۵ میلیارد ساله خود، در حلقه بازخورد یک اثر گلخانه‌ای فراری به دام افتاد. هر آبی که زمانی زهره روی سطح خود داشت، از بین رفت و سیاره با یک جو غلیظ دی‌اکسید کربن باقی ماند.

با وجود این، همه سیارات در لبه داخلی منطقه قابل سکونت لزوما به همان شکلی که زهره تکامل یافته است، سیر تکامل را طی نمی‌کنند. برای مثال، زهره میدان مغناطیسی خاص خود را ندارد تا باد خورشیدی را دفع کند. این امر باعث می‌شود باد خورشیدی، اتم‌های هیدروژنی را که از مولکول‌های آب توسط نور فرابنفش خورشید جدا شده‌اند، راحت‌تر با خود ببرد و سیاره را از آب خالی کند. اگر LP ۸۹۰-۹c دارای میدان مغناطیسی قوی باشد، ممکن است بتواند باد ستاره‌ای ساطع‌شده از ستاره خود را دفع کند و بخار آب موجود در جو خود را نگه دارد.

کالتنگر گفت: بررسی این سیاره به ما می‌گوید که در لبه داخلی منطقه قابل سکونت چه اتفاقی می‌افتد و یک سیاره سنگی تا چه مدت پس از آغاز گرم شدن می‌تواند قابلیت سکونت خود را حفظ کند.

گروه کالتنگر، این سیاره را براساس جرم و شعاع اندازه‌گیری‌شده آن مدل‌سازی کردند. این مدل‌ها، فرضیاتی را نیز در مورد ترکیب شیمیایی سیاره، دمای سطح و فشار آن، عمق اتمسفر و مقدار ابر موجود در آن در بر داشتند. این عوامل در حال حاضر ناشناخته هستند. در واقع، با توجه به اینکه کوتوله‌های قرمز اغلب مستعد شعله‌های شدیدی هستند که می‌توانند اتمسفر را از دنیای اطراف دور کنند، این سیاره ممکن است بدون هوا و دهانه باشد.

این گروه پژوهشی، پنج مدل متفاوت تولید کردند که نشان می‌دادند LP ۸۹۰-۹c ممکن است چگونه باشد. این سیاره‌ها از سیاره‌ای مانند زمین اما داغ‌تر، به سیاره‌ای جهنمی مشابه زهره با دی‌اکسید کربن خفه‌کننده تبدیل شدند.

یک پژوهش جداگانه که به سرپرستی «جاناتان گومز بارینتوس»(Jonathan Gomez Barrientos) پژوهشگر «موسسه فناوری کالیفرنیا»(Caltech) انجام شده است، نشان می‌دهد که تلسکوپ فضایی جیمز وب فقط باید سه گذر از LP ۸۹۰-۹c را در سطح ستاره میزبان آن مورد بررسی قرار دهد تا جو بخارآلود و غنی از آب را تأیید کند. هشت گذر برای جمع‌آوری داده‌ها به منظور تعیین اینکه آیا LP ۸۹۰-۹c بیشتر شبیه زهره است یا خیر انجام می‌شوند و ۲۰ گذر نیز برای یافتن شواهدی در مورد شرایط زمین داغ که هنوز قابل سکونت صورت می‌گیرند. از آنجا که این سیاره هر ۸.۵ روز زمینی از نزدیکی ستاره خود عبور می‌کند، انجام دادن این اندازه‌گیری‌ها در اصل فقط شش ماه طول می‌کشد.

کالتنگر گفت: این سیاره اولین هدفی است که به کمک آن می‌توانیم سناریوهای متفاوت را آزمایش کنیم. اگر این یک سیاره گرم‌تر اما با آب مایع و شرایط حیات باشد، پس لبه داخلی منطقه قابل سکونت در اطراف همه ستارگان ممکن است سرشار از حیات باشد.

تلسکوپ فضایی جیمز وب نمی‌تواند آب را به طور مستقیم روی سطح سیاره تشخیص دهد اما می‌تواند تعیین کند که آیا ترکیب جو برای حضور آب مایع مناسب است یا خیر.

حتی اگر LP ۸۹۰-۹c برای حیات بسیار داغ باشد، این یافته‌ها می‌توانند اطلاعاتی را درباره سرنوشت سیاره خودمان به ما بیاموزند. با افزایش سن خورشید، این ستاره بزرگ پیوسته روشن‌تر و گرم‌تر می‌شود. بدین ترتیب، خورشید ظرف حدود یک میلیارد سال، زمین را بیش از اندازه گرم خواهد کرد و اقیانوس‌ها تبخیر خواهند شد. مطالعه یک سیاره غیر از زهره که قبلا این مرحله را گذرانده است یا شاید حتی در حال حاضر در برابر آن مقاومت می‌کند، به ما در مورد آینده زمین خواهد آموخت.

کالتنگر افزود: این پژوهش به ما اطلاعات اساسی را در مورد چگونگی تکامل سیارات سنگی با افزایش نور ستارگان و همچنین، در مورد آنچه که روزی برای ما و زمین رخ خواهد داد، خواهد آموخت.

این پژوهش، در مجله «MNRAS» به چاپ رسید.

علاوه بر این طبق اطلاعات موجود در ماه مه ۲۰۲۳ این اتفاق به اوج خود رسیده است و حدود ۲۷ هزار داده کاربران در بازارها آنلاین غیرقانونی معامله شده است. بیشترین اطلاعات فاش شده در سال گذشته که ۴۰ درصد از تمام داده های معامله شده را به خود اختصاص می دهد، به منطقه آسیا مربوط می شود. در این میان کشور هند با بیش از ۱۲ هزار و ۵۰۰ مورد، پاکستان با ۹ هزار و ۲۱۷ مورد و ویتنام با ۴ هزار و ۷۷۱ مورد بالاترین میزان افشای داده های ورود به این چت بات را داشته اند.

در اروپا نیز بیشترین میزان افشای اطلاعات در کشور فرانسه اتفاق افتاده و کشور آمریکا نیز در جایگاه هفتم این فهرست قرار گرفته است. 

دیمیتری شستاکوف رئیس بخش اطلاعات Group-IB نیز اعلام کرده است که اطلاعات فاش شده عمدتا از حساب هایی است که از روش احراز هویت مستقیم استفاده کرده اند؛ علاوه بر این وی اعلام کرده که زیر ساخت چت جی پی تی ضعیف نیست و این شرکت هرگز مقصر افشای این اطلاعات نخواهد بود. شستاکوف همچنین از نگرانی خود درباره احتمال افشای اطلاعات شرکت ها به واسطه استفاده کارکنان آن ها از این چت بات خبر داد.

تیم روباتیکی که این ربات مسطح را ساختند متشکل از محققان سوئیسی است که برای کمک به فضانوردان فضاپیما اینکار را انجام دادند. این ماشین‌ها که «Mori3» نامیده می‌شوند، به دلیل محیط‌های تنگ موجود در اکثر ماهواره‌ها و ایستگاه‌های فضایی، مطمئناً کمک بزرگی خواهند بود.

این ویدئوی یوتیوب توانایی‌های تاشو باورنکردنی آن را نشان می‌دهد: Mori3 می‌تواند خود را به اندازه‌ای صاف کند تا به راحتی در فضاهای تنگ قرار بگیرد و همچنین به شکل دایره‌ای در بیاید و به سرعت از هر زمینی عبور کند.

ربات‌های ماهر می‌توانند با استفاده از چهار اندام مسطح، متصل به یک سری مفاصل توپی و لولاهایی که با انرژی الکتریکی تغذیه می‌شوند، تا شوند و به شکل‌های مختلفی در بیایند که دامنه حرکتی بسیار آزاد را امکان‌پذیر می‌سازد. دانشمندان سوئیسی پس از دیدن گوشه‌های مثلثی تا شده در بسیاری از سازه های اوریگامی به این نتیجه رسیدند که یک ربات تخت می‌تواند شکل خود را با استفاده از ساختار چند ضلعی ارگونومیک خود تغییر دهد.

به گفته «جیمی پیک» مدیر پروژه، ربات مسطح را می توان به راحتی از هم جدا کرد و دوباره سرهم کرد تا به وظایف خاصی کمک کند و به عنوان یک لگو روباتیک در ایستگاه فضایی بین المللی یا سایر محیط های مشابه عمل کند.

به گفته پیک، بزرگترین نقطه قوت این ربات تطبیق پذیری آن است، اگرچه ممکن است در محیط های بسیار تخصصی مانند ربات های بوستون داینامیک نباشد اما مجموعه‌های حرکتی بسیار فنی ارائه شده توسط این ربات تخت  آن را در برخی موارد ارجح تر می کند.

دانشمندان پیش از ربات تغییر شکل دهنده ای ساخته بودند که می توانست از حالت جامد به مایع تبدیل شود.

ایالت ها کسی را به طور خاص مقصر هک نکردند، اما مقامات فدرال ادعا کرده اند که یک باند باج افزار روسی مقصر است. هکرها از نقص یک نرم افزار محبوب انتقال فایل به نام «MOVEit»که توسط شرکت پراگرس مستقر در ماساچوست ساخته شده، سوء استفاده کردند.

سی ان ان اولین بار روز پنجشنبه گزارش داد که چندین آژانس فدرال ایالات متحده، از جمله وزارت انرژی، دچار مشکل شدند. منابع متعدد روز جمعه به سی ان ان گفتند که دفتر مدیریت پرسنل ایالات متحده نیز تحت تأثیر این هک گسترده قرار گرفته است. مقامات آمریکایی این حمله سایبری را یک هک فرصت طلبانه و با انگیزه مالی توصیف کرده اند که باعث اختلال در خدمات آژانس نشده است.

لیست قربانیان در حال افزایش است

لیست قربانیان تایید شده بعد از ظهر جمعه پس از آن افزایش یافت که غول مشاوره چندملیتی «ای‌اوان» به سی ان ان گفت که فایل‌های مربوط به تعداد منتخبی از مشتریان توسط هکرها در نقض MOVEit قابل دسترسی بوده است. سایر شرکت‌های بزرگ، از جمله بی‌بی‌سی و بریتیش ایرویز و دانشگاه‌هایی مانند دانشگاه جورجیا نیز تحت تأثیر قرار گرفته‌اند.

دفتر جان بل ادواردز فرماندار لوئیزیانا در بیانیه ای اعلام کرد که هیچ نشانه ای مبنی بر فروش یا انتشار داده های دزدیده شده توسط هکرها وجود ندارد. مقامات آمریکایی و مدیران شرکت‌های بزرگ در سرتاسر کشور به دنبال نشانه‌هایی از داده‌های دزدیده شده و تلاش برای جلوگیری از اخاذی هکرها از قربانیان هستند.

یک آژانس فدرال دیگر هم ضربه خورد

مقامات گفتند که «دفتر مدیریت پرسنل» یکی از چندین آژانس فدرال است که تحت تأثیر هک گسترده قرار گرفته است. مقامات هنوز در حال بررسی هستند که چه اطلاعاتی در این دفتر ممکن است تحت تأثیر قرار گیرد. این آژانس مسئول منابع انسانی، بازنشستگی و سایر خدمات است. آدام هاج، سخنگوی شورای امنیت ملی این هفته در بیانیه‌ای گفت: دولت بایدن بر واکنش سریع به حوادث سایبری تمرکز کرده است.

پیش از این اطلاعات شخصی 237هزار کارمند فعلی و سابق دولت فدرال در وزارت حمل و نقل ایالات متحده افشا شده بود. این حادثه نمونه ای از حمله مجرمان سایبری بود که یک وزارت را هدف قرار دادند و  اکنون سؤالاتی را در مورد پروتکل های امنیت سایبری این کشور  ایجاد می کند. هکرها در ماه می 2021، بزرگترین خط لوله سوخت در ایالات متحده را هدف قرار دادند که باعث شد اپراتورها برای مدت کوتاهی آن را تعطیل کنند و باج چند میلیون دلاری را پرداخت کنند.

پژوهشگران مرکز پزشکی دانشگاه اوترخت برای حل این مشکل، روش‌های چاپ زیستی حجمی و الکترونویسی مذاب را ادغام کردند.

الکترونویسی مذاب، نوع بسیار دقیقی از چاپ سه بعدی است که با هدایت رشته باریکی از پلاستیک مذاب(زیست‌تخریب‌پذیر) کار می‌کند. نتیجه نهایی، داربست‌های پیچیده‌ای است که از نظر مکانیکی قوی و قادر به مقابله با نیرو هستند. با این حال، این داربست‌ها را نمی‌توان با سلول‌هایی که در آنجا هستند، به‌دلیل دماهای بالا چاپ کرد.

اینجاست که چاپ زیستی حجمی وارد عمل می‌شود، زیرا این روش می‌تواند برای جامد کردن ژل‌های حاوی سلول روی داربست‌ها استفاده شود.

دانشمندان برای به دست آوردن سلول‌های خونی کارآمد، با استفاده از الکترونویسی مذاب یک داربست لوله‌ای ایجاد کردند و آن را در یک ویال با ژل فوتواکتیو(قابل فعال شدن با نور) فرو کردند و آن را در چاپگر زیستی حجمی قرار دادند.

گابریل گروسباخر، نویسنده اول این مطالعه جدید می‌گوید: برای اینکه این کار درست انجام شود، باید داربست را دقیقاً در مرکز ویال قرار می‌دادیم. هرگونه انحراف از مرکز به این معنی بود که چاپ حجمی مختل شده است. اما ما توانستیم با چاپ داربست روی قالبی که روی ویال نصب کرده بودیم، آن را کاملاً در مرکز قرار دهیم.

ضخامت‌های مختلف، لوله‌های قوی‌تر

گروسباخر و همکارانش دریافتند که ضخامت‌های مختلف داربست، لوله‌های کم و بیش قدرتمندی تولید می‌کند. آنها همچنین محل‌های مختلف ژل‌های چاپ‌شده زیستی را در سمت داخلی داربست، داخل خود داربست یا در خارج از آن آزمایش کردند.

این تیم از طریق آزمون و خطا، در چاپ یک رگ خونی با دو لایه سلول‌های بنیادی و سلول‌های اپیتلیال در مرکز برای پوشش مجرای رگ موفق عمل کرد.

شاید مهم‌ترین چیز این است که این طراحی می‌تواند امکان ایجاد سوراخ‌هایی را در کنار چاپ برای فراهم کردن امکان نفوذپذیری کنترل شده رگ و خون فراهم کند تا عملکرد خود را به خوبی انجام دهد.

گروسباخر درپایان گفت: این اثباتی بر این مطالعه اصولی بود. کاری که اکنون باید انجام دهیم این است که سلول‌های بنیادی را با سلول‌های عملکردی که بخشی از یک رگ خونی واقعی هستند، جایگزین کنیم. این بدان معناست که سلول‌های عضلانی و بافت فیبری در اطراف سلول‌های اپیتلیال اضافه می‌شود. هدف ما اکنون چاپ یک رگ خونی کاربردی است.

یکی از این لوایح از دولت ایالات متحده می خواهد تا در هنگام استفاده از هوش مصنوعی برای تعامل با مردم شفاف باشد و دیگری روی ایجاد دفتری برای نظارت بر پیشتاز بودن آمریکا در زمینه فناوری و رقابت آن با دیگران تمرکز دارد.

قانونگذاران شروع به بررسی قوانین جدیدی کرده اند که ممکن است به دلیل ظهور هوش مصنوعی مورد نیاز باشد. این فناوری در اوایل سال جاری زمانی که چت‌‍‌‌‌جی‌پی‌تی(یک برنامه هوش مصنوعی که می تواند به سوالات به صورت مکتوب پاسخ دهد) در دسترس قرار گرفت، سرفصل خبرها شد.

گری پیترز، یک دموکرات که ریاست کمیته امنیت داخلی را بر عهده دارد، به همراه مایک براون و جیمز لنکفورد، هر دو جمهوری خواه، لایحه ای را ارائه کردند که بر اساس آن، سازمان های دولتی ایالات متحده باید به مردم بگویند که در چه زمانی از هوش مصنوعی برای تعامل با آنها استفاده می کنند.

این لایحه همچنین آژانس‌ها را ملزم می‌کند تا راهی برای مردم ایجاد کنند تا در مورد هر تصمیمی که توسط هوش مصنوعی گرفته می‌شود تجدیدنظر کنند.

براون در بیانیه ای گفت: «دولت فدرال باید در استفاده از هوش مصنوعی فعال و شفاف باشد و اطمینان حاصل کند که تصمیمات بدون انسان گرفته نمی شود.»

سناتورها اقدامی را ارائه کردند که بر اساس آن دفتری برای تجزیه و تحلیل رقابت جهانی ایجاد می کند که به دنبال تضمین این است که ایالات متحده در توسعه هوش مصنوعی پیشتاز باشد.

یکی از سناتورها گفت: ما نمی توانیم جایگاه خود را در فناوری های استراتژیک مانند نیمه هادی ها، محاسبات کوانتومی و هوش مصنوعی به رقبایی مانند چین بدهیم.

اوایل این هفته، چاک شومر، رهبر اکثریت سنا گفت که سه جلسه توجیهی برای سناتورها در مورد هوش مصنوعی برنامه ریزی شده، تا قانونگذاران بتوانند در مورد این موضوع آموزش ببینند.

این جلسات شامل مرور کلی بر هوش مصنوعی، بررسی چگونگی دستیابی آمریکا به رهبری در این زمینه و یک جلسه در مورد مسائل دفاعی و اطلاعاتی و پیامدها است.

این در حالی است که چندی پیش شرکت متا اعلام کرده بود در صورت تصویب این لایحه بخش اخبار را به طور کامل از فیسبوک حذف خواهد کرد.

لایحه تصویب شده در کالیفرنیا قانون حمایت از روزنامه نگاری کالیفرنیا نام دارد و در روز پنج شنبه در مجلس ایالتی تاییده گرفت؛ طبق این قانون شرکت های بزرگ موظف هستند هر ماه هزینه ای را به سرویس هایی که از اخبار آن ها در پلتفرمشان استفاده می کنند، پرداخت کنند.

این لایحه برای حمایت از خبرگزاری هایی به تصویب رسید که در چند سال اخیر با توجه به درآمدهای تبلیغاتی شرکت های بزرگ اینترنتی با مشکلات مالی مواجه شده اند.

موضع متا نسبت به لایحه حمایت از روزنامه نگاری

اندی استون سخنگوی شرکت متا در پاسخ به خبرگزاری فرانسه اعلام کرد که در صورت تبدیل این لایحه به قانون مجبور خواهد بود به جای پرداخت هزینه تصویب شده که به نفع شرکت های بزرگ خواهد بود، اخبار را از شبکه های اجتماعی خود حذف کند. هرچند که این موضوع در حد یک لایحه است و باید به تایید سنای ایالات کالیفرنیا برسد و توسط فرماندار آن نیز امضا شود.

پرداخت هزینه خبرنگاری به چه صورتی خواهد بود؟

بر اساس متن این لایحه هزینه پرداختی بر اساس تعداد بازدید اخبار انجام خواهد شد و منتشر کنندگان اخبار موظف هستند هزینه دریافتی را صرف خبرنگاران کنند. 

وب سایت مجمع ایالتی کالیفرنیا نیز اعلام کرد که این لایحه به کمیته سنا که مسئول برنامه ریزی و رای گیری در مورد قوانین است ارسال شده اما زمان انجام رای گیری برای آن هنوز مشخص نیست.

فناوری هوش مصنوعی شخصی (AI) با استفاده از الگوریتم‌های تخصصی، می‌تواند چندین علامت بدن را از مجزا کرده، مفهوم آنها را درک کند و تصمیم بگیرد که چه کاری باید انجام شود.

این تحقیق که اخیراً در نشریه نیچر نانوتکنولوژی منتشر شده است، می‌تواند نحوه ارائه مراقبت‌های بهداشتی از راه دور را متحول کند و آینده هشدارهای شخصی و ابزارهای ارتباطی باشد.

پروفسور ونلونگ چنگ، محقق ارشد این تحقیق گفت: این چسب بسیار نازک که روی گردن قرار می گیرد، سه لایه دارد که گفتار، حرکت گردن و لامسه را اندازه می‌گیرد. همچنین تنفس و ضربان قلب را اندازه گیری می کند.

وی افزود: تجهیزات الکترونیکی نرم در حال ظهور این قابلیت را دارند که به‌عنوان وصله‌های پوشیدنی مانند پوست دوم برای کنترل علایم حیاتی انسان، طراحی رباتیک ادراک و ایجاد پل ارتباطی بین هوش طبیعی و مصنوعی عمل کنند.

زونگیوان گه استادیار دانشکده فناوری اطلاعات در این پژوهش مشارکت داشته است که یک شبکه عصبی مبتنی بر فرکانس/دامنه به نام Deep Hybrid-Spectro را ابداع کردند که می تواند به طور خودکار چندین زیست سنجی (بیومتریک) را از یک نشانه واحد کنترل کند.

این محقق گفت: از آنجا که همه عملکرد متفاوتی دارند، گام بعدی برنامه‌ریزی و شخصی‌سازی حسگرها با استفاده از الگوریتم‌های پیچیده‌تر است تا برای افراد متناسب سازی شود.

پوست گردن حساس ترین پوست بدن است و با پنج فعالیت فیزیولوژیکی شامل گفتار، ضربان قلب، تنفس، لمس و حرکت گردن مرتبط است.