Minerały, powszechnie występujące w skorupie ziemskiej, mogą okazać się skuteczną bronią w walce z pestycydami i innymi substancjami niebezpiecznymi. Młoda polska badaczka opracowała metodę, przydatną przy oczyszczaniu gleby w przypadku awarii czy unieszkodliwiania składowisk odpadów.

"Moja metoda polega na wprowadzeniu do zanieczyszczonej gleby albo wody naturalnych minerałów występujących w glebie. Służy do uzdatnienia gleb i wód zanieczyszczonych pestycydami" - mówi PAP asystentka Instytutu Ochrony Środowiska - Państwowego Instytutu Badawczego, Justyna Wrzosek-Jakubowska.

Wykorzystywane przez nią minerały to występujące powszechnie w przyrodzie glinokrzemiany, które stanowią 60 proc. masy skorupy ziemskiej. Glinokrzemianów do tej pory nie wykorzystywano w takim celu. Inaktywują one pestycydy w glebie i umożliwiają ich rozpad. "Mogą zostać wprowadzone do miejsca zanieczyszczenia w postaci rozdrobnionej, ale też w postaci uformowanych elementów np. mających kształt i wielkość ziemniaka. Po pewnym czasie można je wyciągnąć z gleby i powtórnie użyć. Dzięki temu technologia jest bezodpadowa" - opisuje badaczka.

Glinokrzemiany - grupa nieorganicznych związków chemicznych, sole, w których występują aniony złożone z glinu, krzemu i tlenu. Bardzo szeroka klasa materiałów naturalnych i syntetycznych, obejmująca m.in. powszechnie występujące w naturze zeolity, kaolin, andaluzyt, dysten, silimanit i anortyt oraz syntetyczne glinokrzemiany polimeryczne, np. geopolimery.

Metoda może być szczególnie przydatna w przypadku awarii, gdy ilość toksycznych substancji jest w danym miejscu wyjątkowo duża. "Kolejnym przykładem wykorzystania są dawne składowiska odpadów i substancji niebezpiecznych, gdzie zdeponowane były przeterminowane środki ochrony roślin" - mówi Wrzosek-Jakubowska.

W zależności od stopnia zanieczyszczenia, rodzaju związków pestycydowych i specyfiki terenu trzeba dobrać odpowiednie glinokrzemiany. "Z dotychczasowych badań wynika, że metoda jest skuteczna w przypadku większości substancji pestycydowych zarówno tych wycofanych z obrotu, jak i będących w obrocie" - podkreśla badaczka.

Jak wyjaśnia, dzięki opracowanej metodzie można ograniczyć negatywny wpływ pestycydów na zdrowie człowieka i zapobiec włączaniu się tych substancji do obiegu biologicznego. "Pierwszy etap badań zakończył się sukcesem. Są sygnały od firm i instytucji, które chciałyby nawiązać współpracę w celu wdrożenia opracowanej metody. Myślimy o podjęciu takiej współpracy w przyszłości" - powiedziała Wrzosek-Jakubowska.

Dzięki opracowanej metodzie została jedną z dwóch laureatek IV edycji konkursu "Innowacja jest kobietą". W nagrodę swoją pracę mogła zaprezentować podczas międzynarodowych targów wynalazczości w Norymberdze. Metoda została nagrodzona przez międzynarodowe jury złotym medalem. Na stoisku polskim, zorganizowanym przez Agencję Promocyjną Inventor sp. z o.o., zaprezentowano 27 wynalazków i innowacyjnych technologii, opracowanych w instytutach badawczych, na wyższych uczelniach, w innowacyjnych przedsiębiorstwach oraz przez indywidualnych wynalazców.

PAP - Nauka w Polsce, Ewelina Krajczyńska. Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

Prof. Aleksander Sieroń ze Śląskiego Uniwersytetu Medycznego otrzymał w sobotę Grand Prix - najważniejszą nagrodę targów wynalazczości w Brukseli za swoją nowatorską metodę leczenia nóg, dzięki której chorzy mają szanse uniknąć amputacji.

W stolicy Belgii w sobotę zakończyły się 63. Światowe Targi Wynalazczości, Badań Naukowych i Nowych Technik BRUSSELS INNOVA 2014. O wyróżnieniu dla Polaka poinformował PAP Krzysztof Turowski, szef Wydziału Promocji Handlu i Inwestycji ambasady Polski w Belgii.

Sieroń przyjechał do Brukseli z nowatorskim urządzeniem, które pomaga w leczeniu przewlekłych ran stóp i podudzi. Oxybaria S, bo tak nazywa się urządzenie, jest połączeniem "bakteriostatycznego leczenia ozonem i poprawiającego miejscowe utlenianie tlenem hiperbarycznym".

wp.pl

Dzięki tej metodzie zwiększa się szybkość gojenia ran przewlekłych, w tym zwłaszcza owrzodzeń podudzi. Daje to szanse na lepszy standard życia m.in. dla chorych na cukrzycę.

Grand Prix dla młodych wynalazców przywiozą z Brukseli uczniowie Technikum z Jastrzębia Zdroju, którzy opracowali system zdalnego zarządzania zasilaniem urządzeń i komunikacji osób niepełnosprawnych.

Dzięki ich wynalazkowi osoby całkowicie sparaliżowane mogą sterować komputerem, oświetleniem i komunikować się ze swoimi opiekunami, nawet jeśli tych nie ma w domu. System nie jest wytwarzany na skalę komercyjną; powstaje w pracowniach szkolnych i wysyłany jest do zgłaszających się do placówki.

W skład ponad 90-osobowego grona jury, które oceniało wszystkie wynalazki, weszli specjaliści z branż prezentowanych na targach.

Polskie wynalazki nie tylko w tym roku cieszyły się z uznaniem jury. W ubiegłym roku Grand Prix targów przyznano za "Interaktywny system fuzji morfologicznej struktur jako narzędzie planowania, szkolenia i dokumentowania operacji z wykorzystaniem intermodalnych obrazów 3D", opracowany również przez Polaków.

Na BRUSSELS INNOVA 2014 - jak informowali organizatorzy - przyjechali wystawcy z 20 krajów, by przedstawić około 300 innowacyjnych rozwiązań m.in. z dziedziny medycyny, informatyki, chemii, biologii, elektroniki, mechaniki, ochrony i bezpieczeństwa.

PAP - Nauka w Polsce. Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

Oryginalny i tani system, pozwalający ogrzewać zimą budynki dzięki ciepłu zgromadzonemu latem w ziemi, opracował dr hab. inż. Marek Krzaczek z Politechniki Gdańskiej. Metodą zainteresowane są firmy budowlane. Na Kaszubach powstaje dom, w którym system będzie testowany.

Pomysł dr hab. inż. Krzaczka - pracownika Wydziału Inżynierii Lądowej i Środowiska PG, oparty jest na wykorzystaniu rurek polipropylenowych, które będą montowane w połaci dachu, wewnątrz ścian zewnętrznych domu oraz w ziemi wokół niego.

Jak wyjaśnił w rozmowie z PAP Krzaczek, w rurkach znajdzie się woda, której przepływ będzie sterowny dzięki zasilanym prądem pompom. System rurek na dachu - odpowiednio zamaskowany, tak by nie rzucał się w oczy - ma pełnić rolę kolektora słonecznego. Przewody w ścianach mają spełniać funkcję "kaloryferów" ogrzewających dom, z kolei rurki umieszczone pod ziemią będą latem przekazywać glebie ciepło, które zimą ma być wykorzystane do ogrzewania domu.

Źródło ilustracji: Rewolucyjny system regulacji temperatury domów dr hab. Marka Krzaczka

"Rurki w ziemi ułożone będą w obrysie budynku, na poziomie fundamentów, czyli około dwóch, trzech metrów pod poziomem gruntu, gdzie dzięki ciepłu pochodzącemu z jądra Ziemi panuje wyższa temperatura niż na powierzchni. Ziemia ma dobre właściwości akumulacyjne i choć oczywiście część energii cieplnej rozproszy się, to ta, którą uda się zmagazynować, wystarczy do ogrzania domu za pomocą systemu rurek ułożonych w jego zewnętrznych murach tworzącego coś, co nazwaliśmy Ścienną Barierą Termiczną" - powiedział PAP Krzaczek.

Dodał, że cały projekt opracowano tak, by - w razie potrzeby - np. w czasie bardzo ciepłego lata, system schładzał zewnętrzne mury domu.

Naukowiec zaznaczył, że niemal wszystkie elementy, które będą służyły do budowy systemu są ogólnodostępne, świetnie znane i szeroko wykorzystywane w budownictwie. "Oryginalność pomysłu polega tu na użyciu unikatowego systemu sterowania, który potrafi tak zarządzać przepływem wody, by utrzymać stałą temperaturę wytworzoną przez rurki w ścianach. Tajemnica tkwi też w sposobie ułożenia rurek" - powiedział PAP Krzaczek.

Nie chciał zdradzić zbyt dużo szczegółów dotyczących systemu, w tym pomysłu na rozkład rurek w murach. Wyjaśnił, że niektóre elementy projektu są unikatowe i trwają właśnie starania o objęcie ich europejskim patentem.

Zdaniem Krzaczka zaletą jego systemu jest nie tylko uniwersalność, ale też nieduży koszt montażu stanowiący około 4-5 proc. całkowitych wydatków na budowę domu. "Poza tym system skonstruowany jest tak, że powinien działać bez jakichkolwiek wymiany części itp. przez około 50 lat" - powiedział dodając, że znane dotąd systemy służące ogrzewaniu budynków dzięki odnawialnym źródłom energii są droższe, a niektóre części użyte do ich budowy wymagają wymiany już po 10 latach.

Jak poinformował naukowiec, w położonej na Kaszubach miejscowości Warzno kończy się właśnie budowa domu testowego, w którym zastosowano wymyślony przez niego i opracowywany od 2009 r. system. Budynek ma około 300 metrów kw. powierzchni - trwają w nim właśnie ostatnie prace, a zainstalowany w nim nowatorski system grzewczy ma zostać uruchomiony wczesną wiosną.

Krzaczek wyjaśnił, że już w tej chwili na terenie działki w Warznie prowadzone są różnego rodzaju pomiary, w tym np. temperatury w gruncie. Wyniki pomiarów posłużą jako dane porównawcze w czasie testowania domu. Próba, która pokaże, jak system sprawdzi się w praktyce, ma trwać dwa lata. Ale - jak zaznaczył naukowiec - zainteresowanie jego projektem jest tak duże, że jest bardzo prawdopodobne, iż jeszcze przed zakończeniem testów jego system zostanie wykorzystany w budownictwie komercyjnym.

Budowa domu i badania na terenie działki w Warznie były możliwe dzięki grantowi, jaki w 2013 r. - współpracująca z naukowcem z Politechniki firma Sewaco, uzyskała z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. Projekt wsparło też Centrum Transferu Wiedzy i Technologii Politechniki Gdańskiej.

System opracowany przez Krzaczka zdobył wiele nagród na konkursach związanych z innowacyjnością. Choćby w 2011 r. projekt otrzymał drugą nagrodę w międzynarodowym konkursie "Lafarge Invention Awards". Został także wyróżniony przez europejskie konsorcjum KIC InnoEnergy w ramach inicjatywy Call for Proposals 2014.

PAP - Nauka w Polsce. Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

Ujarzmienie ognia wpłynęło na dietę naszych przodków i pomogło w rozwoju kultury, gdyż wieczorne spotkania przy ognisku sprzyjały bliskości i rozmowom. Potwierdzają to badania Buszmenów z Afryki, żyjących do dziś tak, jak żyli ich pradawni przodkowie.

Dowody archeologiczne wskazują na to, że nasi przodkowie wykorzystywali ogień tylko sporadycznie do ok. miliona lat temu. Regularnie zaczęli go używać ok. 400 tys. lat temu. Płomienie pozwoliły im zakosztować pieczystego, utrzymywać na dystans nocne drapieżniki i... wydłużyły ich dzień.

Źródło

Już wcześniej naukowcy zastanawiali się, jak możliwość obróbki termicznej mięsa mogła wpłynąć na dietę i fizyczność naszych przodków. "Mało jednak wiadomo, na ile wydłużenie dnia okazało się ważne dla rozbudzenia zarzewia kultury i społeczności" - zauważa na łamach "Proceedings of the National Academy of Sciences" profesor antropologii z University of Utah, Polly Wiessner. Na przykładzie afrykańskich Buszmenów z pustyni Kalahari (z Namibii i Botswany) bada ona konsekwencje ujarzmienia żywiołu już od 40 lat.

Zauważa, że dzisiejsi Buszmeni żyją z polowania i zbieractwa tak samo, jak żyli nasi przodkowie przez 99 procent czasu trwania ewolucji człowieka. Niemal co wieczór ludzie ci spotykają się przy ognisku w kilku- kilkunastoosobowych grupkach. Badanie takich ludów pomaga znaleźć odpowiedź na pytanie, co przestrzeń wokół ogniska wnosi do życia ludzi. "Historie opowiada się niemal we wszystkich społecznościach zbieracko-łowieckich. To, i podarunki, to takie pierwotne social media" - zauważa ekspert.

Przy ognisku !Kung wspominają wcześniejsze polowania; rozmawiają o małżeństwie i przedmałżeńskiej obyczajowości, o narodzinach, morderstwach, pożarach buszu, gubieniu się w buszu, relacjach z innymi grupami, awarii ciężarówki, ucieczkach przed dzikimi zwierzętami, kłótniach i romansach. Opowiadają też swoje mity - relacjonuje Wiessner, która analizuje treści rozmów przetłumaczonych dla niej przez wykształconego Buszmena.

Całkiem inne są rozmowy dzienne. W ciągu dnia 34 proc. rozmów Buszmeni poświęcają na narzekania, krytykę i plotki, co pomaga regulować relacje z innymi; 31 proc. to tematy bytowe (co upolować na obiad); a 16 proc. - żarty. Opowiadanie sobie historii to tylko 6 proc. rozmów prowadzonych za dnia.

Nocne rozmowy Buszmenów zdominowane są przez opowiadanie historii (tego typu konwersacje stanowią aż 81 proc. rozmów). Narzekania, krytyka i plotki zajmują tylko 7 proc. czasu poświęconego na rozmowy, kolejne 4 proc. to tematy bytowe.

"Rozmowy za dnia mają wiele wspólnego z kwestiami bytowymi - pracą, znajdowaniem jedzenia, dostępnymi zasobami i tym, gdzie je znaleźć - tłumaczy badaczka. - W nocy ludzie odpuszczają, odprężają się i szukają rozrywki. Jeśli za dnia pojawiały się konflikty - zapominają o nich i się jednoczą. Nocą opowiada się historie i rozmawia o innych, nieobecnych, z którymi łączą nas więzy. Pojawiają się też wątki świata duchowego i jego wpływu na świat ludzi. Można śpiewać i tańczyć, to też spaja grupę".

Badaczka zwraca uwagę, że zdolność podtrzymywania więzi poza własną grupą jest wyjątkową cechą ludzi. Czegoś podobnego nie obserwujemy nawet wśród najbliżej spokrewnionych z nami małp. To właśnie ta zdolność - dodaje - pomogła ludziom "skolonizować planetę, pozwalając im budować sieci wzajemnego wsparcia. jej wyrazem jest nasza współczesna skłonność do budowy sieci społecznych".

Umiejętność rozpalania ognisk, według Wiessner, pomogła w ewolucji ludzkiej kultury. Zasiadanie przy ogniu i opowiadanie historii wzmacniało bowiem tradycję, sprzyjało harmonii i równości, a do tego rozbudzało wyobraźnię. Ludzie zaczęli dostrzegać większy sens istnienia wspólnoty, obejmującej zarówno duży krąg osób, jak i świat niematerialny.

Badając konsekwencje życia przy ognisku Wiessner stawia pytania o współczesne społeczeństwo. "Co się dzieje, kiedy nieproduktywny ekonomicznie czas spędzany przy ognisku, dzięki sztucznemu oświetleniu, zamieniamy na czas produktywny? - zastanawia się. - Dawniej wieczorami ludzie czytali dzieciom bajki na dobranoc, albo siadali i rozmawiali. Sztuczne oświetlenie zamieniło potencjalny czas dla innych w potencjalny czas pracy. Co się stanie z relacjami między ludźmi?". (PAP, Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl)

Różnice psychologiczne pomiędzy otwartymi i indywidualistycznymi ludźmi Zachodu, a bardziej kolektywnymi ludźmi Wschodu, mają wiele wspólnego z tym, co od tysiącleci uprawiają mieszkańcy danego regionu - czytamy w "Science".

Potwierdziło to badanie różnic psychologicznych pomiędzy mieszkańcami północy i południa Chin, gdzie od stuleci lat uprawia się odpowiednio pszenicę i ryż.

"Łatwo jest myśleć o Chinach jako o litej kulturze. Stwierdzamy jednak, że północ i południe Chin ma szalenie odmienną kulturę psychologiczną. Historia uprawy ryżu na południu wyjaśnia, dlaczego żyjący tam ludzie są bardziej kolektywni, niż mieszkańcy pszenicznej północy" - twierdzi twórca "teorii ryżu", Thomas Talhelm z University of Virginia (USA).

Źródło: chinadaily.com.cn

Talhelm i jego współpracownicy z Chin i USA zwracają uwagę, że metody uprawy ryżu wymagają współpracy, a jako powszechne dla całych pokoleń mieszkańców południa Chin, wpłynęły na kulturę w tym regionie, nadając jej rys kolektywny. Tymczasem mieszkańców pszenicznej północy cechuje większy indywidualizm, co odzwierciedla stosowany od pokoleń system upraw pszenicy, nie wymagający od ludzi współpracy.

Badacz zauważa, że uprawa ryżu jest wielce pracochłonna. Aby zebrać plon, od chwili posadzenia ryżu do zbiorów rolnik musi spędzić na polu ok. dwa razy więcej czasu, niż człowiek uprawiający pszenicę. Ponieważ większość ryżu uprawia się na sztucznie nawadnianych poletkach, rolnicy są zmuszeni do współdziałania przy podziale wody czy budowie grobli i kanałów, zapewniających sadzonkom odpowiednie warunki. Właściciele pól ryżowych współdziałają, aby zbudować i utrzymać infrastrukturę, od której zależy ich byt. To - zdaniem Talhelma, sprzyjało powstaniu kultury kolektywnej na południu kraju. "Uprawa ryżu stanowi ekonomiczny bodziec do współpracy" - mówi.

Pszenicę uprawia się natomiast na terenach suchych, gdzie ziemię podlewa deszcz. Rolnicy polegają głównie na sobie, co daje podstawy do większej wolności i indywidualizmu, cechującego kulturę na północy Chin.

Różnice psychologiczne pomiędzy północą a południem Chin potwierdziły badania 1162 mieszkańców kilku miast z obu rejonów (Pekinu, Fujian, Guangdong, Yunnanu, Syczuanu i Liaoning) oraz z prowincji leżących dokładnie pomiędzy strefą ryżu, a strefą pszenicy. Testy te potwierdziły, że mieszkańcy północy są większymi indywidualistami i - podobnie jak mieszkańcy Zachodu - mają skłonność do myślenia analitycznego. Południowcy są za to kolektywni, a ich podejście do świata jest bardziej holistyczne. Są też szalenie lojalni wobec przyjaciół, podobnie jak mieszkańcy innych wschodnioazjatyckich narodowości zależnych od ryżu (z Japonii czy Korei).

"Rolnicza spuścizna wciąż wpływa na członków współczesnych społeczeństw - zauważa Talhelm. - Stworzyła dwa różne profile psychologiczne, które jednocześnie odzwierciedlają szerszą różnicę między Azją Wschodnią a całym Zachodem".

Jak zauważa Talhelm, granica pomiędzy pełną kulturowych różnic północą a południem Chin biegnie mniej więcej po Jangcy, największej rzece Chin. Istnienie tych różnic widzą sami Chińczycy. Odmienności psychologiczne przypisywano czasami odmienności klimatu. Zdaniem badacza fakt, że na południu jest cieplej, a na północy zimniej, bardziej niż na ludzka psychikę wpływa jednak na rodzaje podejmowanych tam upraw, a zatem i stosowane od tysięcy lat metody rolnictwa. (PAP, Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl)

Szybkie i skuteczne oczyszczanie gleb z pestycydów, w tym środka owadobójczego DDT, umożliwia wynalazek naukowców z Rzeszowa. W kilkanaście godzin pozwala on obniżyć stężenie większości pestycydów w glebie o ponad 90 proc.

Wynalazek nazywany "reaktorem fluidalnym" służy uzdatnianiu gleb skażonych pestycydami, zwłaszcza w okolicy tzw. mogilników - dawnych składowisk niebezpiecznych substancji, m.in. przeterminowanych środków ochrony roślin i odpadów pestycydowych. Mogilniki to zazwyczaj doły w ziemi, zabezpieczone warstwą betonu, np. betonowymi kręgami. Z czasem beton jednak kruszeje, dlatego nierzadko zawartość mogilników przenikała do gleb, czasami głęboko, zagrażając skażeniem wód gruntowych.

Reaktor fluidalny zasilany ozonem, fot. Krystyna Baranowska, źródło: nowiny24.pl

"Takich miejsc było dosyć dużo. Krajowy plan gospodarki odpadami zakładał zlikwidowanie zawartości mogilników do 2010 r. Tak się stało, ale pozostał problem skażonych terenów. Nie było technologii, która pozwalałaby takie tereny przywracać do pierwotnego stanu. Najczęściej po prostu zbierano wierzchnią warstwę gleby i wywożono ją na wysypiska niebezpiecznych odpadów, gdzie przez wiele lat trzeba oczyszczać jej odcieki i dbać o tę glebę jak o niebezpieczny odpad" - tłumaczy dr Maciej Balawejder, pomysłodawca i kierownik projektu realizowanego przez zespół z Katedry Chemii i Toksykologii Żywności Uniwersytetu Rzeszowskiego oraz Katedry Inżynierii Chemicznej i Procesowej Politechniki Rzeszowskiej.

Stworzona przez tych naukowców technologia pozwala oczyszczać glebę z pestycydów za pomocą ozonu. Pod wpływem ozonu - silnie reaktywnej odmiany tlenu - większość pestycydów z gleby rozkłada się do prostych związków nieorganicznych. Inaczej mówiąc pestycydy utleniają się i pozostają w glebie w postaci mineralnej, obojętnej dla środowiska. "W kilkanaście godzin jesteśmy w stanie obniżyć stężenie większości pestycydów w glebie o ponad 90 proc." - opowiada Balawejder.

Ozonowanie nie jest niczym nowym. Ozon dobrze rozpuszcza się w wodzie. Do dezynfekcji wody stosuje się go już od XIX w. Jednak zespół Balawejdera "zmusił" ten gaz do czegoś, co dotychczas uznawano za rzecz nieosiągalną: działania na powierzchni materiału stałego, konkretnie - na drobinach gleby. "Potrafimy dotrzeć z ozonem do każdej cząstki gleby tak, by obecne na ich powierzchni pestycydy ulegały rozkładowi" - mówi. Skonstruowano już urządzenie, które pozwala taki proces przeprowadzić.

"Naszym sztandarowym osiągnięciem jest również technologia degradacji DDT" - dodaje rzeszowski naukowiec. Chodzi o środek owadobójczy, stosowany w Polsce do lat 70. Okres jego połowicznego rozkładu w glebie wynosi ok. 30 lat, jeszcze dziś na polach rejestruje się jego obecność. "Nam okres półtrwania DDT udało się nam obniżyć do 15 godzin! To dość duże osiągnięcie" - zaznacza naukowiec.

Pozbycie się DDT z gleb to spore wyzwanie, gdyż pestycyd ten jest na ozonowanie bardzo odporny. Naukowcy z Rzeszowa rozwiązali ten problem, łącząc strumień ozonu ze strumieniem pary wodnej. "To pozwoliło wygenerować bardzo reaktywne rodniki hydroksylowe. Pod wpływem mieszaniny po 15 godzinach połowa DDT z gleby znika, zaś po trzydziestu godzinach znika go ponad 90 proc." - mówi Balawejder.

Proces oczyszczania gleby jest dość skomplikowany - przede wszystkim dlatego, że trzeba ją zebrać i umieścić w komorze mobilnego reaktora, gdzie zostaje poddana działaniu strumienia gazu o ściśle określonej prędkości. Ważne jest odpowiednie niskie stężenie ozonu (10 ppm, czyli 10 cząsteczek ozonu na milion cząsteczek powietrza). W stężeniu zbyt wysokim ozon pozbawiłby glebę nie tylko pestycydów, ale i materii organicznej, co byłoby bardzo niepożądane.

Cały proces przebiega pod kontrolą. Naukowcy analizują próbki gleby, dzięki czemu wiedzą, jakie produkty degradacji powstają w danym momencie. O skuteczności remediacji gleby świadczą biologiczne testy z wykorzystaniem dżdżownic i roślin.

Wynalazek (Metoda degradacji pestycydów w glebie i innych materiałach sypkich z użyciem reaktora fluidalnego zasilanego ozonem) otrzymał w listopadzie złoty medal na 65. Międzynarodowych Targach "Pomysły-wynalazki-Nowe produkty" iENA 2013 w Norymberdze.

PAP - Nauka w Polsce. Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

Zmora nastolatków czyli wywołująca trądzik bakteria P. acnes, może atakować winorośl. Typ bakterii, który z ludzi przerzucił się na komórki roślinne, nazwano na cześć Franka Zappy. Wyniki badań nad mikrobem opisano w piśmie "Molecular Biology and Evolution".

Większość z nas nawet nie ma pojęcia o jej istnieniu, a jednak żyje z Propionibacterium acnes za pan brat. Chodzi o bakterie o kształcie pałeczki, które wchodzą w skład naturalnej flory bakteryjnej występującej na naszej skórze, w układzie pokarmowym, oddechowym i drogach moczowo-płciowych. Powody do antypatii ma jedynie młodzież, u której P. acnes wywołuje trądzik.

Teraz naukowcy informują o nowym typie P. acnes, który wykryli na winorośli. Tę wersję mikroorganizmu nazwano P. acnes Zappae, na cześć niepokornego amerykańskiego kompozytora i muzyka o włoskim pochodzeniu, Franka Zappy. "Ta bakteria zachowuje się tak nietypowo, a jej środowisko jest tak zaskakujące, że pomyśleliśmy o Franku Zappie. Przyznajemy też, że w okresie, w którym ją odkryliśmy, obaj słuchaliśmy albumu Zappy w naszych samochodach" - piszą autorzy publikacji Andrea Campisano i Omar Rota-Stabelli z Centro Ricerca e Innovazione we włoskim Trentino.

Inspiracji dla nazwy P. acnes Zappae można się też doszukiwać w języku włoskim, w którym "zappa" oznacza "motyka", "pielić" albo "gracować".

Bakterię zidentyfikowano podczas genetycznych analiz mikroorganizmów, zasiedlających łodygi winorośli. Ich obecność stwierdzono w próbkach zebranych w wielu winnicach północno wschodnich Włoch. Bakteria trądziku najlepiej czuje się pomiędzy komórkami winorośli, zwłaszcza w jej korze i rdzeniu.

Badania genetyczne potwierdziły, że bakterie z winnic faktycznie wywodzą się od bakterii ludzkich. Zdaniem badaczy typ ten pojawił się na świecie ok. 7 tys. lat temu - mniej więcej wtedy, kiedy ludzie zaczęli intensywnie uprawiać winorośl, szczepić ją i przycinać. Właśnie takie zabiegi mogły sprzyjać nietypowemu przeniesieniu bakterii - z ludzi na rośliny. (PAP, Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl)

Film "Interstellar" zaciekawić może miłośników nauki na przykład wizualizację czarnej dziury, przygotowaną z nieznaną wcześniej szczegółowością przez fizyka Kipa Thorne'a. Szkoda jednak, że to nie jedyna dziura w filmie - najwięcej jest ich w scenariuszu.

"Interstellar", nowy film Christophera Nolana zdawał się wiele obiecywać, zwłaszcza miłośnikom nauki. Spodziewałam się (o naiwności!), że tym razem nie będzie to zwykły fantastyczno-naukowy blockbuster, ale że będzie to fantastyczny film o nauce. W końcu wszystkie najważniejsze postaci to naukowcy, którzy poszukują planet do zamieszkania, nowych teorii dotyczących funkcjonowania Wszechświata i nowych sposobów na pokonywanie ograniczeń czasoprzestrzeni. W dodatku w tworzenie filmu zaangażowano fizyka-relatywistę, Kipa Thorne'a, który miał być gwarancją, że od naukowej strony w filmie wszystko będzie tak wiarygodne, jak tylko się da.

Jedną z kluczowych scen w filmie jest podróż do wnętrza czarnej dziury. Thorne miał zadbać między innymi o to, by przebiegało to wiarygodnie. A wyszło niewiarygodnie, zaskakująco! Bo nikt nie spodziewał się, że czarna dziura wcale nie będzie czarna, ale otaczać będzie ją światło - a to wynikło dopiero z symulacji opracowanych na potrzeby filmu. Film rzucił więc nowe światło na naukę o czarnych dziurach - na ten temat mają się nawet ukazać publikacje naukowe.

Fanów nauki w "Interstellarze" zaciekawi na szczęście nie tylko czarna dziura. W filmie interesująca jest też na pewno próba wyjaśnienia, jak wyglądałby świat, gdybyśmy odbierali go w większej ilości wymiarów, a czas i grawitacja dawały się łatwiej kontrolować. Nie codziennie kino próbuje nam tak zagiąć umysł.

Mnie do gustu bardzo przypadł także robot czy może raczej mobilny komputer pokładowy TARS (jak się okaże, czasem nawet bardzo mobilny). Design robota jest całkiem niedzisiejszy, a może nawet dość przestarzały. Tym razem robot człowieka przypomina tylko głosem, poziomem sarkazmu i tym, że nie zawsze jest z astronautami całkiem szczery (bo szczerze powiedziawszy człowiek wcale nie oczekuje od innych szczerości). TARS nie jest jednak robotem humanoidalnym, wygląda trochę jak stary automat do sprzedaży biletów. Nie mogę się jednak oprzeć wrażeniu, że przy projektowaniu tej pokracznej maszyny skorzystano z algorytmów ewolucyjnych. Bo TARS wygląda jak jedno z sympatycznie niezgrabnych "stworzeń" Karla Simsa. Te wirtualne "robaczki" miały za zadanie m.in. coraz skuteczniej poruszać się, mnożąc się i rozwijając przydatne cechy w kolejnych pokoleniach.

W filmie Nolana naukowych smaczków jest więcej, ale niestety, nie wystarczą one, by widz wyszedł z kina zadowolony. Bo cóż z tego, że w filmie poświęcono trochę czasu, by widzowie "łyknęli" trochę nauki... Najważniejsze "odkrycie naukowe", w finale filmu, pozostaje tak niewiarygodne, że trudno się spodziewać, że ktoś w nie uwierzy. Nie mówiąc już o sposobie, w jaki odkrycie to zostało dokonane...

Pozytywne wrażenia zaciera też tandetne zakończenie, w którym koniecznie musi paść tekst, że miłość pokonuje ograniczenia czasu i przestrzeni... Nie da się ukryć: wygląda, jakby ostatnie kilkanaście minut dopisał na kolanie zdesperowany producent w obawie przed klapą finansową filmu. Bo najpierw widzowi prezentuje się skomplikowane dość teorie naukowe, z nadzieją, że odbiorca coś z tego zrozumie, a na koniec traktuje się tego samego widza jak głupka...

Osobiście czułam się też zawiedziona, że opalenizna głównego bohatera nie blednie w miarę podróży kosmicznej (na Ziemi mijają wtedy dziesiątki lat) i że ratunkiem dla ludzkości ma być planeta, która znajduje się całkiem niedaleko czarnej dziury. Ale może szukam dziury w całym.

No i chyba nie za bardzo wiadomo, na czym twórcy filmu chcieli się skupić. Bo w filmie jest wszystkiego po trochu. Mamy i wizję powolnej zagłady Ziemi, i relację tatusia i jego córki, i podróż w nieznane zakamarki kosmosu. Na ekranie pokazywane są i zmagania z żywiołami, i z ludzkimi słabościami, i z czasoprzestrzenią, i z grawitacją, i ze starością. Nie zabrakło też miejsca dla zawirowań czasoprzestrzennych i dla futurystycznych wizji... W tym całym grochu z kapustą nie ma - co ciekawe - tylko romansu. I bardzo dobrze.

Kuleje też niestety psychologia postaci, szkoda, że producenci - skoro już postanowili dać pracę naukowcom - nie pomyśleli także o zatrudnieniu psychologa, który pomógłby przy pisaniu scenariusza i stworzeniu wiarygodnych postaci.

Ludwika Tomala. Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

Specjalną mieszankę do wypieku chleba bezglutenowego wzbogaconą w łatwo przyswajalny wapń z dodatkiem prebiotyku opracowali olsztyńscy naukowcy. Opatentowany właśnie produkt jest polecany chorym na celiakię, która wiąże się z nietolerancją glutenu.

Dr inż. Urszula Krupa-Kozak z Zakładu Chemii i Biodynamiki Żywności Polskiej Akademii Nauk w Olsztynie powiedziała, że celiakia jest chorobą immunologiczną o podłożu genetycznym. Wiąże się z nietolerancją glutenu - mieszaniny dwóch białek, występujących w ziarnach pszenicy, a także żyta i jęczmienia.

U osób chorych na nietolerancję glutenu, jest on substancją toksyczną, która po przedostaniu się do przewodu pokarmowego niszczy kosmki jelita cienkiego, odpowiedzialne za prawidłowy przebieg procesu wchłaniania.

"Do niedawna celiakia uznawana była za schorzenie wieku dziecięcego. Dziś wiadomo, że może ujawnić się w każdym wieku. Badania epidemiologiczne wykazały, że cierpi na nią co setna osoba, choć większość chorych nie jest tego świadoma. Nieleczona daje objawy przewlekłego niedożywienia, wynikające z upośledzenia procesu wchłaniania jelitowego" - podkreśliła dr inż. Urszula Krupa-Kozak.

Wśród objawów, jakie mogą towarzyszyć tej chorobie, wymienia się: bóle kostne, stawowe lub złamania, które przydarzają się częściej niż innym. Także niewyjaśnione bóle głowy, migrena, ciągłe zmęczenie, osłabienie, anemia, apatia czy depresja mogą świadczyć o celiakii.

Częstym powikłaniem towarzyszącym celiakii są choroby kości: obniżona gęstość mineralna kości (BMD), osteopenia (zmniejszenie gęstości mineralnej kośćca-PAP) i osteoporoza, które powodują zwiększoną łamliwość kości.

Leczenie celiakii wymaga bezwzględnego przestrzegania diety bezglutenowej. Tylko w taki sposób można zahamować i odwrócić niektóre skutki tych schorzeń. Chorzy muszą wyeliminować z diety produkty ze zbóż i ich pochodnych. Dodatkowo, w przypadku problemów z kośćmi ważne jest spożywanie suplementów wapniowych i witaminy D, choć w leczeniu zaawansowanej osteoporozy może być wymagana zastępcza terapia hormonalna lub leki, które będą zapobiegać niszczeniu tkanki kostnej - wyjaśniła.

Naukowcy z Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN w Olsztynie od kilku lat prowadzą badania nad poszukiwaniem skutecznych metod poprawy absorpcji wapnia z diety bezglutenowej. Rezultatem badań prowadzonych w Zakładzie Chemii i Biodynamiki Żywności było uzyskanie specjalnej mieszanki do wypieku chleba bezglutenowego wzbogaconej w łatwo przyswajalny wapń z dodatkiem prebiotyku. Uzyskany doświadczalny chleb bezglutenowy jest dogodnym i łatwo dostępnym źródłem wapnia - oceniła dr Krupa-Kozak.

Prebiotyk to substancja obecna lub wprowadzana do pożywienia, aby stymulować rozwój prawidłowej flory jelit, w odróżnieniu od probiotyku nie zawiera żadnych mikroorganizmów.

"Mieszkanka do wypieku tego chleba została właśnie opatentowana. Z uwagi na częstość występowania celiakii oraz liczne grono osób pozostających na diecie bezglutenowej taki chleb mógłby być polecany do stosowania w profilaktyce i uzupełnianiu niedoborów wapnia" - podkreśliła dr inż. Urszula Krupa-Kozak.

PAP - Nauka w Polsce. Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

Niższe o 20 proc. źdźbła jęczmienia i nawet dwuipółkrotnie wyższa liczba ziaren, czyli wyższe plony - takie wyniki uzyskali dotychczas naukowcy z Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach, pracujący nad mutagenezą chemiczną jęczmienia.

Niewykluczone, że efekt ich pracy zostanie w przyszłości zarejestrowany jako nowa odmiana.

Pionierski projekt naukowców z Katedry Genetyki Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Śląskiego, prowadzony w celu zwiększenia plonów, a zarazem zmniejszenia strat w uprawach, wykorzystuje badania nad strigolaktonami - roślinnymi regulatorami wzrostu i rozwoju.

© Villy Fink Isaksen, Wikimedia Commons, License cc-by-sa-4.0

Jak wyjaśnił w rozmowie z PAP kierujący projektem mgr Marek Marzec, strigolaktony to nowa grupa hormonów roślinnych zaangażowanych w kontrolę rozkrzewiania nadziemnych części roślin, która została opisana w 2010 r. Rośliny, które mają uszkodzenia w szlaku produkcji bądź odbioru sygnału strigolaktonów, są niższe oraz bardziej rozkrzewione, przez co mogą być atrakcyjne dla hodowców roślin uprawnych.

W Katedrze Genetyki Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach od wielu lat prowadzone są badania nad mutagenezą chemiczną jęczmienia, która może prowadzić do powstania pojedynczych zmian w kodzie genetycznym. Do genomu rośliny nie są jednak wprowadzane obce geny, pochodzące od innych gatunków. Nie są to więc organizmy modyfikowane genetycznie i bez żadnych ograniczeń mogą być wykorzystywane w hodowli.

W ramach projektu pt. "Poszukiwanie i identyfikacja mutantów strigolaktonowych w celu uzyskania materiałów do hodowli jęczmienia Hordeum vulgare w Polsce" finansowanego przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej, śląscy naukowcy zidentyfikowali m.in. rośliny z uszkodzeniami w szlaku percepcji strigolaktonów. Takie osobniki są niewrażliwe na tę grupę hormonów.

"Udowodniliśmy, że brak możliwości odbioru sygnału niesionego przez strigolaktony przekłada się na 20-procentową redukcję wysokości dojrzałych roślin, a także na liczbę źdźbeł kłosonośnych, która może być dwukrotnie większa niż u odmiany wyjściowej. Większa liczba źdźbeł przekłada się też na większą liczbę ziarniaków produkowaną przez pojedynczą roślinę - w tym przypadku obserwowano nawet dwuipółkrotne różnice pomiędzy odmianą wyjściową a mutantem" - powiedział PAP Marek Marzec.

W ubiegłym roku nasiona zidentyfikowanego mutanta przesłano do dwóch stacji hodowli jęczmienia, które wyraziły chęć współpracy w dalszej części badań. Wstępne analizy przeprowadzone przez hodowców na polach doświadczalnych potwierdziły obserwacje prowadzone w warunkach kontrolowanych - mutant strigolaktonowy produkował więcej nasion oraz był formą półkarłową.

"Obecnie, po rozmnożeniu roślin, planowane są duże doświadczenia polowe, które jednoznacznie pozwolą odpowiedzieć na pytanie, czy opisywany mutant pozwala na otrzymanie większych plonów oraz czy może stanowić cenny materiał wyjściowy dla hodowli nowych odmian jęczmienia" - podkreślił Marzec.

Według danych Głównego Urzędu Statystycznego jęczmień jest trzecim, pod względem plonów, gatunkiem zbóż uprawianych w Polsce. Według danych Agencji Rynku Rolnego z 2013 r. jego zbiory w latach 2008-2012 wynosiły prawie 3,8 mln ton. Przewiduje się, że jego znaczenie będzie rosło.

Projekt był początkowo realizowany w ramach programu Ventures Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej i współfinansowany przez Unię Europejską z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego. Obecnie badania są kontynuowane w ramach projektu "Analiza genetyczna i fenotypowa mutanta jęczmienia htd4.d z uszkodzeniem szlaku sygnalizacji strigolaktonów" finansowanego z dotacji Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego na badania prowadzone przez młodych naukowców.

W skład zespołu prowadzącego badania wchodzą: prof. dr hab. Iwona Szarejko - opiekun naukowy, oraz mgr Marek Marzec, dr Damian Gruszka i dwóch studentów Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska UŚ Piotr Tylec i Paweł Sega.

Anna Gumułka (PAP, Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl)

W kopalni węgla brunatnego w Bełchatowie (woj. łódzkie) odkryto kości młodego mamuta. Analizy naukowców pozwoliły na ich podstawie na odtworzenie diety tych największych zwierząt zamieszkujących plejstoceńską stepotundrę.

"Badany przez nas mamut miał w chwili śmierci około 10 lat. Na takie oszacowanie pozwoliła nam analiza doskonale zachowanych kości i zębów" - wyjaśnia PAP dr Błażej Błażejowski z Instytutu Paleobiologii PAN.

Naukowcom udało się wydobyć kompletną żuchwę z dwoma zębami trzonowymi, żebro, lewą panewkę miedniczą z fragmentem kości biodrowej i fragment kości łonowej. Szczególnie dokładnie zbadano doskonale zachowane zęby, które dostarczyły wielu cennych informacji. Ich wielkość i umiejscowienie wskazują, że były to pierwsze zęby stałe tego mamuta. Dzięki wykonaniu pomiarów zawartości izotopów stabilnych węgla i tlenu w tkance kostnej zębów, badacze uzyskali informacje pozwalające wnioskować o diecie zwierzęcia.

Rekonstrukcja mamuta włochatego w jego naturalnym środowisku. Rys. Aleksandra Hołda-Michalska

"Dziesięcioletni mamut odżywiał się już wyłącznie pokarmem roślinnym. Co ciekawe, nieco wcześniej, w momencie formowania się zębów trzonowych nadal był w części karmiony przez matkę mlekiem, którego charakterystyczna sygnatura izotopowa jest wyraźnie widoczna w wykonanych analizach" - mówi Błażejowski.

Szczątki poddane badaniom należą do mamuta włochatego (Mammuthus primigenius). Znaleziono je w 2012 roku w warstwach, których wiek można oszacować na ok. 300-200 tys. lat.

Mamuty zaczęły masowo wymierać ok. 15 tys. lat temu w wyniku wielkoskalowych zmian środowiskowych związanych z końcem epoki zlodowaceń. Pojedyncze stada przetrwały w północno-wschodniej Rosji na Wyspie Wrangla aż do III tysiąclecia p.n.e. Wszystkie informacje o tej grupie zwierząt pochodzą wyłącznie z materiału kopalnego.

Na pomarańczowo zaznaczono zachowane części szkieletu mamuta. W tle widoczna sylwetka dorosłego osobnika. Rys. Aleksandra Hołda-Michalska

Przyjmuje się, że mamuty były pod względem fizjologii podobne do dzisiejszych słoni. Do około trzech miesięcy po urodzeniu były karmione wyłącznie mlekiem, potem stopniowo włączały do swojej diety rośliny, by w wieku 3-6 lat zupełnie się usamodzielnić pod względem żywieniowym. Te hipotezy znajdują potwierdzenie w wynikach prac polskich badaczy. Dieta dorosłych mamutów obfitowała w rośliny zielne, głównie trawy. Sporadycznie spożywały także liście oraz pędy drzew i krzewów. Mamuty zamieszkiwały tzw. stepotundrę - olbrzymi, otwarty obszar rozciągający w czasie epoki lodowcowej od zachodnich krańców Europy, przez Azję do Ameryki Północnej. Były największymi zwierzętami tej strefy.

Naukowcy Błażej Błażejowski, Gwidon Jakubowski, Piotr Gieszcz, Rafał Kowalski i Aleksandra Hołda-Michalska opublikowali wyniki swoich badań w czasopiśmie "Przegląd Geologiczny", vol. 62, nr 11, 2014.

PAP - Nauka w Polsce. Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

Metody uzyskiwania z odtłuszczonych nasion lnu aktywnych peptydów i lignanów, mających właściwości antyrakowe oraz obniżające ciśnienie krwi, opracowali olsztyńscy naukowcy. Wyniki tych badań mogą być wykorzystane przy wytwarzaniu zdrowej żywności.

"Kiedy słyszymy słowo +len+ to kojarzymy je przede wszystkim z przemysłem włókienniczym i ekskluzywną garderobą. Niewielu z nas zdaje sobie sprawę, że nasiona lnu są bardzo cennym źródłem wielu składników odżywczych i związków biologicznie aktywnych. Len to nie tylko surowiec przemysłowy, ale również bardzo cenna roślina oleista i lecznicza" - powiedział prof. Ryszard Amarowicz z Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności Polskiej Akademii Nauk w Olsztynie.

Wyjaśnił, że uzyskana po usunięciu z nasion lnu oleju (poprzez ekstrakcję lub tłoczenie) beztłuszczowa pozostałość zawiera duże ilości białka. Jej wartość odżywcza jest wysoka i dlatego może być ona wykorzystana, jako pasza dla zwierząt. W Instytucie Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności przeprowadzone zostały badania nad hydrolizą enzymatyczną białek. W jej wyniku powstają aktywne peptydy. Z prozdrowotnego punktu widzenia szczególnie cenne są te, które są nośnikami aktywności przeciwutleniającej oraz wykazują zdolność do obniżania ciśnienia krwi - podkreślił prof. Amarowicz.

Wikimedia

Z odtłuszczonych nasion lnu otrzymać można również związki fenolowe. Należą one do tzw. lignanów. W wielu badaniach wykazano ich silną aktywność przeciwutleniającą.

Jak dodał naukowiec, dla człowieka jeszcze cenniejszą właściwością lignanów nasion jest ich ochronne działanie przed rakiem prostaty i piersi. W nasionach lnu, lignany występują w postaci kompleksu o niskiej biodostępności. "W Instytucie Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności wykazano jak pod wpływem hydrolizy chemicznej i enzymatycznej dochodzi do uwolnienia aktywnych lignanów. Wyniki te mają nie tylko wartość poznawczą. Wykorzystane mogą być przy wytwarzaniu tak zwanej żywności funkcjonalnej, czyli tej mającej pozytywny wpływ na nasze zdrowie"- podkreślił prof. Amarowicz.

Nasiona lnu, podobnie jak nasiona soi, rzepaku i słonecznika, zawierają duże ilości tłuszczu, który jest dostępny na półkach sklepów ze zdrową żywnością pod postacią oleju lnianego. "Olej ten jest najbogatszym źródłem kwasu tłuszczowego alfa-linolenowego. Kwasowi, który zaliczany jest do grupy omega-3, przypisywane jest wielokierunkowe działanie biologiczne. Bierze on udział w regulacji poziomu cukru we krwi, korzystnie wpływa na wzrok, podnosi zdolności do koncentracji, zwiększa odporność organizmu na stres" - podkreślił prof. Amarowicz.

Dodał, że sportowcom uprawiającym dyscypliny siłowe oraz wytrzymałościowe zaleca się spożywanie kwasu alfa-linolowego po to, by zwiększyć beztłuszczową masę ciała. Ten związek wpływa także na wzrost siły mięśni i podniesienie wydolności tlenowej organizmu.

Nasiona lnu są źródłem specyficznych węglowodanów zaliczanych do błonnika pokarmowego ze względu na swoje właściwości chemiczne. Po zalaniu nasion lnu wodą (można je kupić w aptece, jako siemię lniane) łatwo uzyskać ich wyciąg. "Pijąc go sprawiamy, że warstwa błony śluzowej przełyku, żołądka i dwunastnicy pokrywa się cienką ochronna warstwą śluzu, co jest niezwykle cenne szczególnie w przypadku wrzodowych chorób przewodu pokarmowego oraz przy stosowaniu salicylanów, takich jak polopiryna i aspiryna" - dodał.

Błonnik pokarmowy z nasion działa ochronnie również podczas kuracji antybiotykowych. Należy jednak pamiętać, że śluz z nasion lnu może blokować wchłanianie leków, a z niektórymi nawet wchodzić w interakcje - przestrzegł prof. Amarowicz. (PAP, Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl)

W nadchodzących dniach lądownik Philae europejskiej misji Rosetta podejmie pierwsze w historii ludzkości badania geologiczne na powierzchni komety. W podłoże wbije się penetrator MUPUS, skonstruowany specjalnie do prac w mikrograwitacji. Wyjątkowe parametry mechaniczne elementów penetratora, gwarantujące jego działanie w ekstremalnych warunkach panujących na komecie, osiągnięto dzięki metodzie inżynierii powierzchni opracowanej na Wydziale Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej.

Na powierzchni komety 67P/Czuriumow-Gierasimienko osiadł lądownik Philae europejskiej misji Rosetta. Uwieńczona sukcesem operacja oznacza, że już wkrótce zostaną podjęte pierwsze w dziejach prace geologiczne na powierzchni komety. W jej podłoże wbije się penetrator MUPUS, zbudowany w Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk w Warszawie. Aby zagwarantować niezawodne działanie urządzenia w warunkach środowiska komety, elementy konstrukcyjne MUPUS-a poddano jednej z nowatorskich metod obróbek powierzchniowych, opracowanych na Wydziale Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej (WIM PW). Penetrator geologiczny MUPUS to elektromagnetyczne urządzenie skonstruowane w taki sposób, aby podczas wbijania trzpienia w powierzchnię komety nie przenosić sił na lądownik. Liczne elementy penetratora wykonano ze stopu tytanu - materiału lekkiego, lecz o stosunkowo niskiej twardości. Aby powierzchnie elementów osiągnęły parametry mechaniczne wymagane dla urządzenia dedykowanego do prac geologicznych, należało je zmodyfikować za pomocą odpowiedniego procesu obróbki powierzchniowej. Warszawscy inżynierowie zaproponowali węgloazotowanie jarzeniowe.

Geologiczny penetrator MUPUS lądownika Philae wbije się w powierzchnię komety 67P/Czuriumow-Gierasimienko. Elementy penetratora zyskały swe właściwości mechaniczne dzięki nowatorskim metodom inżynierii powierzchni, rozwijanym na Wydziale Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej. (Źródło: CBK PAN)

"Trzeba pamiętać, że sam lot sondy do komety zajął 10 lat. Gdy pracowaliśmy nad elementami kosmicznego młotka, węgloazotowanie jarzeniowe stopów tytanu było technologią nowatorską w skali światowej", podkreśla prof. dr hab. inż. Tadeusz Wierzchoń (WIM PW). Węgloazotowanie tytanowych elementów MUPUS-a, polegające na wprowadzaniu atomów azotu i węgla w ich warstwy wierzchnie, zostało przeprowadzone w niskotemperaturowej plazmie poprzez połączenie procesów azotowania i nawęglania jarzeniowego. W jego wyniku powierzchnia obrabianych detali stała się twarda, odporna na ścieranie, a jej współczynnik tarcia, szczególnie istotny dla elementów mechanicznych współpracujących w próżni, był niski. Jednocześnie tak wytworzona dyfuzyjna warstwa powierzchniowa węgloazotka tytanu charakteryzowała się dobrą przyczepnością do podłoża.

Jakość elementów penetratora MUPUS, poddanych obróbce na Wydziale Inżynierii Materiałowej PW, oceniały niezależne, renomowane instytucje naukowe, m.in. Space Research Institute (Institut für Weltraumforschung, IWF) w Graz w Austrii oraz Max Planck Institute for Aeronomy w Lindau w Niemczech (obecnie Max Planck Institute for Solar System Research).

Dziś inżynierowie WIM PW stosują i rozwijają różne procesy obróbek jarzeniowych tytanu i jego stopów (w tym na potencjale plazmy), umożliwiające wytwarzanie m.in. złożonych warstw kompozytowych. Używane obecnie procesy pozwalają zachować pełną kontrolę nad strukturą, składem fazowym i chemicznym oraz gładkością powierzchni wytwarzanych warstw, umożliwiają więc precyzyjne kształtowanie właściwości obrabianych wyrobów w zależności od ich przeznaczenia. Jednocześnie metody te gwarantują wytwarzanie dyfuzyjnych warstw o jednorodnej grubości na detalach o bardzo skomplikowanych kształtach.

"Świetnym przykładem możliwości obróbek jarzeniowych tytanu i jego stopów są elementy pompy wirowej wspomagającej pracę serca, nad którymi obecnie pracujemy. Zawierają one m.in. detale o grubości zaledwie 0,4 mm, z otworami średnicy 0,6 mm. Innymi słowy, mamy do dyspozycji metody inżynierii powierzchni, które można stosować nawet w przypadku obróbki powierzchniowej tych wyrobów, gdzie wymagana tolerancja wymiarowa sięga mikrometrów", mówi prof. Wierzchoń. Doskonałe własności mechaniczne i biologiczne elementów poddanych obróbce powierzchniowej na Wydziale Inżynierii Materiałowej PW znalazły zastosowanie w najbardziej zaawansowanych technologicznie projektach. Oprócz narażonych na bezpośredni kontakt z krwią elementów pompy wirowej wspomagającej pracę serca i elementów zastawek serca, warszawscy inżynierowie przygotowują m.in. elementy protezy stawu biodrowego, stenty, implanty kostne stymulujące wzrost tkanki kostnej, a także części silników lotniczych i narzędzia o zwiększonej trwałości i niezawodności, wykonane z węglików spiekanych.

Tradycja badań materiałowych na Politechnice Warszawskiej sięga lat 20. XX wieku i prac profesorów Jana Czochralskiego i Witolda Broniewskiego. Obecnie Wydział Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej jest jednym z czołowych ośrodków naukowo- badawczych w Polsce w dziedzinie nauki o materiałach i inżynierii materiałowej. Specjalnością Wydziału są badania in-situ odkształcania próbek z jednoczesną obserwacją za pomocą mikroskopii świetlnej oraz elektronowej skaningowej i transmisyjnej.

Źródło: Wydział Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej

Znak Orła Białego powinien znajdować się na stronach internetowych polskich instytucji publicznych, w tym szkół wyższych - przypomina w specjalnej uchwale Komisja Heraldyczna. Apeluje ona o umieszczanie na nich polskiego godła "bez zbędnej zwłoki".

Komisja Heraldyczna jest organem opiniodawczo-doradczym Ministerstwa Administracji i Cyfryzacji. O jej stanowisku w sprawie obecności Orła Białego na stronach internetowych instytucji publicznych, w tym wyższych uczelni, przypomina Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego.

"Komisja Heraldyczna z ubolewaniem stwierdza, że symbole Rzeczypospolitej Polskiej nie są należycie eksponowane w przestrzeni publicznej" - czytamy w uchwale Komisji.

Fot. Fotolia

Podkreśla ona również, że przepisy prawa nie regulują tematyki eksponowania symboli RP w wyczerpujący i satysfakcjonujący sposób. "Zdziwienie może budzić fakt, że choć ustawa o godle, barwach i hymnie Rzeczypospolitej Polskiej oraz o pieczęciach państwowych (...) przesądza o obecności godła państwowego na strojach polskich sportowców, to brak w niej zobowiązania, by Orzeł Biały pojawił się na stronach internetowych urzędów państwowych" - czytamy w komunikacie.

Komisja zwraca jednak uwagę, że herb Polski powinien widnieć na stronach internetowych ministerstw i innych instytucji państwowych. Apeluje też do organów władzy państwowej oraz m.in. państwowych i niepaństwowych szkół wyższych, "które z przysługującego im przywileju posługiwania się Orłem Białym jeszcze nie skorzystały, by uczyniły to bez zbędnej zwłoki".

Wykorzystanie godła w serwisach internetowych rekomenduje również resort nauki. Zaleca korzystanie z dobrych przykładów korzystania ze znaku Orła Białego przez inne instytucje publiczne takie jak: Kancelaria Prezydenta, Kancelaria Prezesa Rady Ministrów, Sejm czy Senat.

PAP - Nauka w Polsce. Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

Oko muszki owocówki powiększone tysiące razy, pomysł na domowej roboty mikroskop ze smartfona, filmy prezentujące tajemnicze życie mikroorganizmów - to atrakcje wystawy "Mikroświat" otwartej w środę w Centrum Nauki Kopernik w Warszawie.

Dyrektor Centrum Nauki Kopernik, Robert Firmhofer przyznał, że udostępnienie wystawy zbiega się z 4. rocznicą otwarcia CNK. "Pokazuje to nowy etap w rozwoju instytucji" - mówił i zaznaczył, że wystawy czasowe, prezentowane teraz w innej przestrzeni niż dotychczas, będą teraz miały większą rangę niż do tej pory.

Otwarcie nowej wystawy czasowej w warszawskim Centrum Nauki Kopernik - "Mikroświat", 5 bm. "Mikroświat" to wystawa otwierająca drzwi do świata mikroorganizmów. Zwiedzający poznają urządzenia i metody, pozwalające zobaczyć to, co niewidoczne. Będą mogli np. przyjrzeć się oku muchy, pyłkowi akacji czy strukturze kory. (mr) PAP/Jakub Kamiński

Na wystawie "Mikroświat" prezentowana jest m.in. historia przyrządów do jego podziwiania. Goście mogą pod mikroskopami oglądać również obiekty, które sami przyniosą na wystawę. "Ta wystawa pozwala nam zrozumieć, jak doszliśmy do zobaczenia tego, co niewidzialne. Pozwala nam przyjrzeć się ewolucji narzędzi naukowych, technologii, które pomagają nam świat podejrzeć i uchwycić" - mówił dyrektor CNK.

Goście wystawy zobaczyć mogą, jak przemienić swojego smartfona w prosty "mikroskop". Wystarczy do tego niewielka plastikowa soczewka, wyjęta np. z taniego laserka. Jeśli soczewkę taką umieści się przy soczewce kamerki smartfona, można oglądać świat w sporym powiększeniu. Taki prosty przyrząd wystarczy, aby np. oglądać tajemnicze życie dafni czy kryształki cukru o wymyślnych kształtach.

Na wystawie prezentowane są też fotografie i zdjęcia Rubena Duro - hiszpańskiego fotografika i zoologa. "Warto je obejrzeć, bo są po prostu piękne. A piękno inspiruje nas, żebyśmy sami odkrywali, jak ciekawy jest świat" - mówił dr Jan Brzeski z Centrum Nauki Kopernik.

"Wokół nas jest pełno życia, z którego nie zdajemy sobie sprawy" - mówił dr Jan Brzeski z Centrum Nauki Kopernik. Opowiedział jedno z doświadczeń, w których uczestniczył. Polegało ono na otwarciu na moment w środku miasta sterylnej szalki laboratoryjnej z pożywką dla mikroorganizmów. Okazuje się, że przez tę krótką chwilkę do pojemnika dostaje się mnóstwo drobnoustrojów. Ich istnienie można zauważyć dopiero po kilku dniach, kiedy organizmy te mogą swobodnie się namnożyć i w szalce rzeczywiście zaczyna być widoczne życie.

"To wystawa, która z jednej strony pokazuje nam, jak zawodne są zmysły, którymi poznajemy świat, a z drugiej strony to, jak potężnym i wspaniałym narzędziem jest nasz rozum, który pozwala nam ten świat odebrać" - podsumował Firmhofer.

Wystawę zainaugurowano nie tradycyjnym przecięciem wstęgi, ale przecięciem skrętnicy - podłużnego glonu, który był widoczny tylko pod mikroskopem. Robert Firmhofer podkreślił, że podzielony na pół mikroorganizm na tym wcale nie ucierpiał - podział to naturalny sposób rozmnażania skrętnic.

"Mikroświat" prezentowany był już w centrach nauki w Hiszpanii, gdzie zobaczyło go 800 tys. zwiedzających. W CNK wystawa prezentowana będzie przez 9 miesięcy, wstęp na nią zapewnia bilet do Centrum. (PAP, Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl)