Εξατομικευμένα mRNA εμβόλια κατά του καρκίνου δείχνουν πρώτα θετικά αποτελέσματα

Κάθε καρκίνος είναι διαφορετικός. Γι’ αυτό, εδώ και δεκαετίες, οι ερευνητές δουλεύουν πάνω σε εξατομικευμένα αντικαρκινικά εμβόλια, με στόχο να κάνουν το ανοσοποιητικό σύστημα να αναγνωρίζει και να επιτίθεται στους καρκίνους του κάθε ασθενούς ξεχωριστά. Τα αποτελέσματα ήταν μέχρι σήμερα ανάμεικτα, όμως τώρα ένα εξατομικευμένο αντικαρκινικό εμβόλιο έδειξε για πρώτη φορά θετικά αποτελέσματα σε τελικής φάσης δοκιμή.

Η Moderna ανακοίνωσε στις 19 Αυγούστου ότι ασθενείς που είχαν υποβληθεί σε χειρουργική επέμβαση για την αφαίρεση σοβαρών δερματικών καρκίνων, των μελανωμάτων, έζησαν περισσότερο χωρίς ο καρκίνος να επιστρέψει ή να εξαπλωθεί σε άλλα μέρη του σώματος, όταν έλαβαν ένα εξατομικευμένο mRNA εμβόλιο κατά του καρκίνου σε συνδυασμό με άλλη ανοσοθεραπεία, σε σύγκριση με όσους έλαβαν μόνο την ανοσοθεραπεία.

Τα εξατομικευμένα αντικαρκινικά εμβόλια αρχίζουν να νικούν δύσκολους όγκους

Η ελπίδα είναι ότι αυτό το εξατομικευμένο εμβόλιο θα λειτουργήσει και για πολλά άλλα είδη καρκίνου. Ήδη βρίσκονται σε εξέλιξη δοκιμές για ορισμένες μορφές καρκίνου του πνεύμονα, των νεφρών και της ουροδόχου κύστης. Η άλλη μεγάλη εταιρεία του χώρου στα mRNA, η BioNTech, δοκιμάζει επίσης εξατομικευμένα αντικαρκινικά εμβόλια σε κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους.

Τι είναι ένα αντικαρκινικό εμβόλιο;

Οι καρκίνοι προκαλούνται από κύτταρα που συσσωρεύουν μεταλλάξεις μέχρι να ξεφύγουν από τον έλεγχο και να αρχίσουν να πολλαπλασιάζονται ανεξέλεγκτα. Μεταλλάξεις και σε πρωτεΐνες που προεξέχουν από την επιφάνεια των κυττάρων κάνουν επίσης τα καρκινικά κύτταρα να «μοιάζουν» λίγο διαφορετικά από τα υπόλοιπα κύτταρα. Αυτό επιτρέπει στο ανοσοποιητικό μας σύστημα να αναγνωρίζει και να καταστρέφει πολλούς καρκίνους χωρίς καν να το αντιληφθούμε. Όμως ορισμένοι καρκίνοι περνούν απαρατήρητοι — η ιδέα των αντικαρκινικών εμβολίων είναι να εκπαιδεύσουν το ανοσοποιητικό σύστημα ώστε να τους αναγνωρίζει.

Πώς φτιάχνονται αυτά τα εμβόλια;

Στην περίπτωση του εμβολίου της Moderna, που ονομάζεται intismeran autogene, λαμβάνεται ένα δείγμα από τον καρκίνο ενός ασθενούς — μια βιοψία — και αλληλουχείται. Στη συνέχεια συγκρίνεται με τα υγιή κύτταρα του αίματός του, ώστε να εντοπιστούν οι επιφανειακές πρωτεΐνες στα καρκινικά κύτταρα που έχουν χαρακτηριστικές μεταλλάξεις. Επιλέγονται έως 34 και παράγονται mRNA που κωδικοποιούν αυτές τις πρωτεΐνες, τα οποία μπαίνουν στο εμβόλιο.

Το αντικαρκινικό εμβόλιο εγχέεται στους μύες, όπως ακριβώς και το mRNA εμβόλιο για την covid-19. Τα κύτταρα στους μύες παράγουν προσωρινά τις καρκινικές πρωτεΐνες, προκαλώντας ανοσολογική απόκριση απέναντί τους.

Γιατί χρησιμοποιείται η τεχνολογία του mRNA εμβολίου;

Υπάρχει δυνατότητα να χρησιμοποιηθούν και άλλου είδους εμβόλια, όμως το mRNA έχει δύο μεγάλα πλεονεκτήματα: ταχύτητα και κόστος. Η παραγωγή εμβολίων με βάση τις πρωτεΐνες απαιτεί τη χρήση ζωντανών κυττάρων, κάτι χρονοβόρο που προϋποθέτει πολλούς ελέγχους ασφαλείας. Για ανθρώπους με καρκίνο, όσο πιο γρήγορα μπορεί να δημιουργηθεί ένα εμβόλιο, τόσο το καλύτερο.

Ανάλυση των δοκιμών που βρίσκονται σε εξέλιξη δείχνει ότι τα mRNA αντικαρκινικά εμβόλια έχουν τη δυνατότητα να αποφέρουν οφέλη για την υγεία αξίας 75 δισ. δολαρίων κάθε χρόνο μόνο στις ΗΠΑ.

Με ποια ανοσοθεραπεία συνδυάστηκε το εμβόλιο στη δοκιμή;

Με τη λεγόμενη θεραπεία anti-PD-1, που περιλαμβάνει ένα αντίσωμα με την ονομασία pembrolizumab (Keytruda). Πολλοί καρκίνοι εξελίσσονται ώστε να ξεφεύγουν από την επίθεση του ανοσοποιητικού, υψώνοντας ένα σήμα «μην επιτίθεσαι». Τα κύτταρα του ανοσοποιητικού «διαβάζουν» αυτό το σήμα με τη βοήθεια μιας πρωτεΐνης στην επιφάνειά τους που ονομάζεται PD-1.

Η αναστολή του PD-1 κάνει το σήμα «μην επιτίθεσαι» αόρατο στα κύτταρα του ανοσοποιητικού, ώστε να επιτίθενται ανεξάρτητα από αυτό. Ωστόσο, οι θεραπείες anti-PD-1 λειτουργούν μόνο αν το ανοσοποιητικό σύστημα προσπαθεί ήδη να επιτεθεί σε έναν καρκίνο, γι’ αυτό και η συνδυαστική χρήση τους με ένα αντικαρκινικό εμβόλιο έχει νόημα, επειδή προκαλεί αυτή την επίθεση.

Πόσο καλά λειτούργησε η συνδυαστική θεραπεία;

Η Moderna δεν έχει δώσει ακόμη λεπτομέρειες. Η εταιρεία ανακοίνωσε μόνο ότι τα αποτελέσματα της δοκιμής φάσης III «καταδεικνύουν στατιστικά σημαντική και κλινικά ουσιαστική βελτίωση» στους χρόνους επιβίωσης.

Στη δοκιμή συμμετείχαν 1137 άτομα που, μετά από χειρουργική επέμβαση για την αφαίρεση μελανωμάτων, κατανεμήθηκαν τυχαία είτε να λάβουν και το εμβόλιο και το pembrolizumab, είτε μόνο το pembrolizumab. Αυτό που γνωρίζουμε είναι ότι σε προηγούμενη δοκιμή με 157 άτομα με μελάνωμα σε βάθος πενταετίας, ο συνδυασμός του εμβολίου και του pembrolizumab μείωσε τον κίνδυνο υποτροπής κατά 50% και τον κίνδυνο εξάπλωσης σε άλλα μέρη του σώματος κατά 60%, σε σύγκριση με το pembrolizumab μόνο.

Πότε θα γίνει διαθέσιμη αυτή η θεραπεία;

Αναλυτές που μίλησαν στους Financial Times εκτιμούν ότι θα μπορούσε να εγκριθεί το επόμενο έτος. Όμως, επειδή πρόκειται για εξατομικευμένη θεραπεία, η αύξηση της παραγωγής θα είναι πολύ πιο σύνθετη από ό,τι σε ένα τυπικό εμβόλιο.

Δεν είναι ακόμη σαφές ούτε το κόστος. Ακόμη και με τη βοήθεια της τεχνολογίας mRNA, δεν θα είναι φθηνό. Έκθεση του Reuters τον Ιανουάριο ανέφερε ότι το κόστος θα μπορούσε να φτάνει περίπου τα 200.000 δολάρια ανά θεραπεία. Δεν είναι τυχαίο που η μετοχή της Moderna εκτοξεύεται.

Θα λειτουργήσει για όλους τους καρκίνους;

Η ελπίδα είναι ότι θα λειτουργήσει για πολλούς καρκίνους, αλλά θα χρειαστεί να περιμένουμε περισσότερα αποτελέσματα από δοκιμές φάσης III για να είμαστε βέβαιοι. Ωστόσο, αρκετές άλλες δοκιμές mRNA αντικαρκινικών εμβολίων σε πρώιμο στάδιο έχουν δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα. Μάλιστα, μελέτη πέρυσι εκτίμησε ότι, με βάση αυτά τα αποτελέσματα, τα δυνητικά οφέλη για την υγεία θα μπορούσαν να αξίζουν περίπου 75 δισ. δολάρια τον χρόνο μόνο στις ΗΠΑ.

Υπάρχουν ήδη εγκεκριμένα αντικαρκινικά εμβόλια;

Όχι όπως το intismeran autogene. Ορισμένες πηγές θα σας πουν ότι υπάρχουν τρία εγκεκριμένα εμβόλια για τη θεραπεία του καρκίνου: τα Provenge, BCG και T-VEC.

Ανάλυση ιατρικών φακέλων δείχνει ότι τα mRNA εμβόλια για την covid-19 ενισχύουν την ανοσολογική απόκριση στους καρκινικούς όγκους όταν χορηγούνται λίγο μετά την έναρξη ενός είδους ανοσοθεραπείας, παρατείνοντας τη ζωή των ασθενών

Όμως το Provenge είναι μια θεραπεία που περιλαμβάνει την αφαίρεση ανοσοκυττάρων από το σώμα ενός ατόμου, την έκθεσή τους σε μια πρωτεΐνη του καρκίνου του προστάτη και την επανεισαγωγή τους. Το BCG είναι το εμβόλιο κατά της φυματίωσης, το οποίο απλώς βοηθά στη θεραπεία ορισμένων καρκίνων της ουροδόχου κύστης, για λόγους που ακόμη δεν κατανοούμε. Και το T-VEC είναι ένας ζωντανός ιός απλού έρπητα, τροποποιημένος ώστε να σκοτώνει καρκινικά κύτταρα.

Άρα, μόνο ένα από τα τρία είναι ένα συμβατικό εμβόλιο, και η αντικαρκινική του δράση είναι εντελώς συμπτωματική.

Τι ισχύει με τα εμβόλια για HPV και ηπατίτιδα;

Αυτά τα εμβόλια προλαμβάνουν λοιμώξεις από ιούς που μπορούν να προκαλέσουν καρκίνο, αντί να στοχεύουν απευθείας τους καρκίνους, κάτι που είναι ακόμη καλύτερη προσέγγιση. Το εμβόλιο για τον HPV, για παράδειγμα, έχει αποδειχθεί εξαιρετικά αποτελεσματικό στην πρόληψη του καρκίνου του τραχήλου της μήτρας.

Παράξενο γάμμα σήμα ίσως αποκαλύπτει τη σκοτεινή ύλη

Ένα ασυνήθιστο γάμμα σήμα μπορεί να αποτελεί μέχρι σήμερα την πιο άμεση ένδειξη για τη σκοτεινή ύλη. Ωστόσο, το σήμα μπορεί επίσης να οφείλεται σε κάποια ανωμαλία του τηλεσκοπίου ή να παράγεται από κάτι ακόμη πιο παράξενο από τη σκοτεινή ύλη.

Η σκοτεινή ύλη αποτελεί τη «ραχοκοκαλιά» μεγάλου μέρους του σύμπαντος, επηρεάζοντας, για παράδειγμα, τον τρόπο με τον οποίο συγκεντρώνονται οι γαλαξίες. Παράλληλα, υπερτερεί κατά πολύ σε ποσότητα έναντι όλης της ορατής ύλης, όμως εδώ και δεκαετίες οι ερευνητές προσπαθούν να καταλάβουν τι ακριβώς είναι.

Ένα μέρος του προβλήματος είναι ότι προς το παρόν δεν μπορούν να τη δουν άμεσα. Αντί γι’ αυτό, καταγράφουν μόνο την επίδρασή της στο περιβάλλον της. Μια πιο άμεση προσέγγιση θα ήταν να εντοπιστούν τα σωματίδια που παράγονται όταν η σκοτεινή ύλη συγκρούεται και αλληλοεξοντώνεται, όπως προτείνουν ορισμένες θεωρίες ότι θα έπρεπε να συμβαίνει. Τώρα, ο Yun-Feng Liang από το Guangxi University στην Κίνα και οι συνεργάτες του εντόπισαν ένα γάμμα σήμα που μπορεί να είναι αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας.

Οι ερευνητές βρήκαν το σήμα έπειτα από ανάλυση δεδομένων 15,5 ετών από το Fermi Gamma-ray Space Telescope (FGST), εστιάζοντας ειδικά στα σμήνη γαλαξιών Virgo, Fornax και Ophiuchus. Τα συγκεκριμένα σμήνη επιλέχθηκαν επειδή είναι γνωστό ότι περιέχουν μεγάλους φωτοστέφανους σκοτεινής ύλης, λέει ο Liang. Το γάμμα σήμα που εντόπισε η ομάδα είχε μορφή αιχμής ή γραμμής, ανάλογη με μια λάμψη φωτός μόνο ενός χρώματος, κάτι που, σύμφωνα με ορισμένες θεωρίες, είναι το αποτέλεσμα της αλληλοεξόντωσης της σκοτεινής ύλης.

«Η ανακάλυψη μιας καθαρής γάμμα γραμμής θα αποτελούσε το απόλυτο “smoking gun” αποδεικτικό στοιχείο για την ύπαρξη σωματιδίων σκοτεινής ύλης και θα αποκάλυπτε τις ιδιότητές τους στη σωματιδιακή φυσική», λέει το μέλος της ομάδας Yi-Zhong Fan από την Chinese Academy of Sciences. Με βάση τη στατιστική ανάλυση των δεδομένων, οι ερευνητές εκτίμησαν ότι η πιθανότητα το σήμα να είναι τυχαίος κοσμικός θόρυβος ή ένα καθαρά συμπτωματικό μοτίβο είναι μικρότερη από 1 στις 10.000.

Παρόλα αυτά, μένουν αρκετά ερωτήματα πριν η ομάδα μπορέσει να μιλήσει για οριστική ανακάλυψη. Η ανίχνευση ενδείξεων σκοτεινής ύλης σε γάμμα ακτίνες ήταν ιστορικά δύσκολη, επειδή τα σήματα τείνουν να είναι αδύναμα και μπορεί να συγχέονται με σφάλματα του τηλεσκοπίου. Ένα πολλά υποσχόμενο γάμμα σήμα από το 2012, για παράδειγμα, αποδείχθηκε ακριβώς αυτό. Ο Zhao-Qiang Shen, επίσης από την Chinese Academy of Sciences και μέλος της νέας μελέτης, λέει ότι η ομάδα έκανε πολλούς ελέγχους για να επιβεβαιώσει την αξιοπιστία του σήματος, όμως παραμένει κάποιο περιθώριο για σφάλμα του οργάνου.

Επιπλέον, ενώ το νέο σήμα είναι καθαρό όταν εξετάζονται τα τρία σμήνη γαλαξιών, φαίνεται να εξαφανίζεται πιο κοντά στο κέντρο του γαλαξία μας, όπου η σκοτεινή ύλη είναι πυκνή και, θεωρητικά, θα έπρεπε επίσης να αλληλοεξοντώνεται και να παράγει γάμμα ακτίνες.

«Το γεγονός ότι το σήμα εμφανίζεται σε μακρινά σμήνη αλλά παραμένει σιωπηλό στη δική μας κοσμική γειτονιά είναι βαθιά παράδοξο», λέει ο Liang. «Αν προέρχεται πράγματι από τη σκοτεινή ύλη, αυτό σημαίνει ότι τα σωματίδια πρέπει να αλληλεπιδρούν με πολύ πιο σύνθετο τρόπο απ’ ό,τι προβλέπουν οι συμβατικές θεωρίες». Εναλλακτικά, το σήμα μπορεί να προέρχεται από κάποιο ακόμη πιο σπάνιο ή νέο φαινόμενο, όπως υπερταχείς ρεύματα σωματιδίων από εξωτικά, μαγνητισμένα αστέρια νετρονίων.

«Βρίσκω το αποτέλεσμα ενδιαφέρον, αλλά θα ήμουν πολύ επιφυλακτικός στο να το ερμηνεύσω ως ένδειξη για σκοτεινή ύλη», λέει ο Juri Smirnov από το Liverpool University στο Ηνωμένο Βασίλειο. Όπως λέει, το γεγονός ότι η ομάδα εξέτασε μόνο ένα σμήνος γαλαξιών αντί και των τριών μαζί αυξάνει τις πιθανότητες το σήμα να είναι προϊόν θορύβου ή τυχαίου μοτίβου. Τον ανησυχεί επίσης πόσο αντισυμβατική θα έπρεπε να είναι μια διεργασία σκοτεινής ύλης για να παράγει αυτή την αιχμή γάμμα τόσο μακριά από εμάς αλλά όχι κοντά στο κέντρο του γαλαξία μας. «Αυτό θέτει τη συμβατική ερμηνεία της σκοτεινής ύλης υπό σημαντική πίεση», λέει.

Η ομάδα ελπίζει ότι μελλοντικές αποστολές τηλεσκοπίων θα ρίξουν περισσότερο φως στην υπόθεση, όπως το Very Large Area Gamma-ray Space Telescope, το οποίο προτάθηκε πριν από μερικά χρόνια και θα μπορούσε να συλλέξει περισσότερες γάμμα ακτίνες με καλύτερη ανάλυση. Μέχρι το 2040, το FGST θα έχει επίσης διπλασιάσει το σύνολο των δεδομένων του, κάτι που θα μπορούσε να βοηθήσει περαιτέρω στην κατανόηση της ασυνήθιστης γάμμα αιχμής, λέει ο Fan.

«Αν μελλοντικά τηλεσκόπια επιβεβαιώσουν ότι αυτό το σήμα είναι πραγματικό, θα αποτελέσει ιστορική ανακάλυψη. Θα αποκαλύψει αμέσως τη μάζα του άπιαστου σωματιδίου της σκοτεινής ύλης και θα δώσει στους φυσικούς έναν συγκεκριμένο στόχο για να χτίσουν τη νέα γενιά θεμελιωδών θεωριών σωματιδίων», λέει ο Shen. «Ταυτόχρονα, θα μας υποχρεώσει να ξαναγράψουμε πλήρως τα καθιερωμένα μοντέλα μας για τη σκοτεινή ύλη».

Physical Review Letters DOI: 10.1103/lq5r-sjp7

Η Rocket Lab εκτόξευσε τον ένατο δορυφόρο για την iQPS

ΟΥΑΣΙΓΚΤΟΝ — Η Rocket Lab εκτόξευσε στις 20 Αυγούστου ακόμη έναν δορυφόρο για την ιαπωνική εταιρεία απεικόνισης ραντάρ iQPS.

Ένας πύραυλος Electron απογειώθηκε από το Launch Complex 1 της Rocket Lab στη Νέα Ζηλανδία στις 9:04 π.μ. ώρα Ανατολικής Ακτής, σε αποστολή που η Rocket Lab ονόμασε «The Lightning God Defends». Η εκτόξευση στόχευε σε τροχιά σε ύψος 575 χιλιομέτρων και με κλίση 42 μοιρών.

Το φορτίο του πυραύλου, ο δορυφόρος QPS-SAR-18 που κατασκευάστηκε από το Institute for Q-shu Pioneers of Space, ή iQPS, αποχωρίστηκε από το kick stage περίπου 50 λεπτά αργότερα. Η iQPS ανέφερε ότι ήρθε σε επαφή με τον δορυφόρο 40 λεπτά μετά την ανάπτυξή του και επιβεβαίωσε ότι λειτουργούσε κανονικά.

Αυτή ήταν η ένατη εκτόξευση Electron για την iQPS συνολικά και η δεύτερη συνεχόμενη αποστολή για την εταιρεία. Ένας ακόμη Electron είχε εκτοξεύσει δορυφόρο της iQPS στις 6 Αυγούστου.

Η iQPS αναπτύσσει ένα σμήνος δορυφόρων συνθετικού διαφράγματος ραντάρ, ή SAR, με στόχο να έχει 24 δορυφόρους σε τροχιά έως τον Μάιο του 2028 και 26 δορυφόρους έως το 2030. Για την εκτόξευσή τους έχει χρησιμοποιήσει κυρίως τον Electron, με εννέα ακόμη εκτοξεύσεις Electron να βρίσκονται ήδη υπό σύμβαση.

Αυτή ήταν η 14η εκτόξευση του Electron μέχρι στιγμής φέτος, συμπεριλαμβανομένων τριών εκτοξεύσεων της υποτροχιακής εκδοχής HASTE. Η Rocket Lab αναφέρει ότι αναμένει να ξεπεράσει το περσινό ρεκόρ της εταιρείας, με 21 αποστολές Electron και HASTE.

«Ο Electron και ο HASTE συνεχίζουν να ηγούνται του κλάδου στις μικρές εκτοξεύσεις», δήλωσε ο διευθύνων σύμβουλος της Rocket Lab, Peter Beck, κατά την τηλεδιάσκεψη για τα οικονομικά αποτελέσματα στις 10 Αυγούστου, «και είμαστε σε πορεία να ξεπεράσουμε και το περσινό σύνολο εκτοξεύσεων».

Η ζήτηση για τον Electron παραμένει υψηλή, ανέφερε η εταιρεία. Αν και δεν έχει αποκαλύψει συγκεκριμένες τιμές για το όχημα, ο οικονομικός διευθυντής της Rocket Lab, Adam Spice, είπε ότι οι μέσες τιμές πώλησης του πυραύλου «έχουν αυξηθεί αρκετά σημαντικά με τα χρόνια».

Ο Beck υποστήριξε ότι η εμπειρία με τον Electron, ο οποίος έχει πλέον εκτοξευθεί 93 φορές, βοηθά την εταιρεία να εξασφαλίσει δουλειές για τον μεγαλύτερο πύραυλο Neutron, ο οποίος δεν έχει ακόμη πραγματοποιήσει την πρώτη του πτήση. «Έχουμε αποδεδειγμένο ιστορικό με τον Electron και τον HASTE, και οι πελάτες γνωρίζουν ότι αναπτύσσουμε και κλιμακώνουμε αξιόπιστους φορείς εκτόξευσης, γι’ αυτό έρχονται τώρα σε εμάς και δεσμεύουν από νωρίς θέσεις για τον Neutron».

Η OpenAI περνά στα χέρια του Γκρεγκ Μπρόκμαν

Ο Sam Altman παραμένει CEO της OpenAI, όμως στην καθημερινή λειτουργία της εταιρείας τον πρώτο λόγο έχει ο δεύτερος στην ιεραρχία.

Η OpenAI πέρασε μια δύσκολη χρονιά. Η εταιρεία πέρασε μήνες αντιπαράθεσης με τον συνιδρυτή της Elon Musk σε μια θεαματική δίκη με ενόρκους, βρέθηκε αντιμέτωπη με αγωγή της Apple για εμπορικά μυστικά και δέχθηκε έντονη κριτική, μετά από περιστατικό όπου ένα αδημοσίευτο μοντέλο παραβίασε άλλη εταιρεία τεχνητής νοημοσύνης. Καθώς ετοιμάζεται για IPO, μια σταθερή σειρά στελεχών αποχωρεί, ανάμεσά τους και ορισμένα από τα πιο γνωστά ονόματα της εταιρείας.

Μέσα σε όλα αυτά, ένα πρόσωπο έχει συγκεντρώσει αθόρυβα εξουσία: ο Greg Brockman.

Ο Brockman είναι σήμερα πρόεδρος και συνιδρυτής της OpenAI. Έχει συμβάλει στη διεύθυνσή της από την αρχή, έχοντας περιγραφεί στα πρώτα χρόνια της εταιρείας ως «ένας μηχανικός εργάτης που πίεζε να χτιστούν συστήματα μεγάλης κλίμακας, ώστε να εκπαιδεύεται η AI και να λειτουργεί». Από νωρίς είχε και φιλοδοξίες, όπως φαίνεται από προσωπικό του ημερολόγιο το 2017, όπου έγραφε: «Financially what will take me to $1B?» Το σημερινό του μερίδιο στην OpenAI αξίζει σχεδόν 30 φορές περισσότερο. Τότε, όμως, μοιραζόταν την εξουσία με μια ομάδα συνιδρυτών, όπως ο chief scientist Ilya Sutskever, αλλά και με τον CEO Sam Altman.

Πλέον, αν και ο τίτλος του Brockman δεν έχει αλλάξει εδώ και χρόνια, το πεδίο ευθύνης και η περιγραφή της δουλειάς του έχουν διευρυνθεί σημαντικά. Ουσιαστικά είναι πια ο δεύτερος στην ιεραρχία της εταιρείας και, σε ό,τι αφορά την καθημερινή λειτουργία, ο επικεφαλής.

Στελέχη υψηλού επιπέδου αποχωρούν από την OpenAI όλη τη χρονιά, όμως οι αποχωρήσεις επιταχύνθηκαν τον Απρίλιο. Τον μήνα εκείνο έφυγαν ο Bill Peebles, πρώην επικεφαλής του Sora, ο Kevin Weil, αντιπρόεδρος του επιστημονικού τομέα της OpenAI, και ο Srinivas Narayanan, CTO των B2B εφαρμογών. Δύο ακόμη στελέχη αποχώρησαν επικαλούμενα λόγους υγείας: η CMO Kate Rouch και η Fidji Simo, CEO του AGI deployment, η οποία πήρε άδεια τον Απρίλιο και αποχώρησε επίσημα τον Ιούλιο. Οι αλλαγές συνεχίστηκαν. Νωρίτερα μέσα στον μήνα, η Denise Dresser, CRO που είχε αναλάβει και επιπλέον αρμοδιότητες μετά τις ανακατατάξεις του Απριλίου, ανακοίνωσε αιφνιδιαστικά την αποχώρησή της έπειτα από μόλις οκτώ μήνες. Λίγες ημέρες αργότερα, ο Brad Lightcap, που για μερικούς μήνες είχε αναλάβει τα «special projects» αλλά παλαιότερα ήταν ο μακροχρόνιος COO της OpenAI, ανακοίνωσε ότι θα φύγει για να ξεκινήσει «κάτι νέο».

Η OpenAI δεν απάντησε άμεσα σε αίτημα για σχόλιο.

Ο Brockman είναι πια δεύτερος στην ιεραρχία της εταιρείας και, στην καθημερινή λειτουργία, ο βασικός άνθρωπος

Αρκετές από αυτές τις αποχωρήσεις —όπως των Rouch, Peebles και Weil— δεν φάνηκε να επηρεάζουν άμεσα τη θέση του Brockman. Άλλες, όμως, διεύρυναν την επιρροή του. Όταν η Simo τέθηκε σε αναρρωτική άδεια, ο Brockman ανέλαβε όλα τα θέματα προϊόντος, συμπεριλαμβανομένων των προσπαθειών της OpenAI για το super app.

Ο ρόλος αυτός απέκτησε ακόμη μεγαλύτερη σημασία τον επόμενο μήνα, όταν η OpenAI προχώρησε σε άλλη μία αναδιοργάνωση της διοίκησης με στόχο την αύξηση των εσόδων. Η αλλαγή έφερε τον Brockman όχι μόνο επικεφαλής της στρατηγικής προϊόντος, αλλά και ολόκληρου του τμήματος «scaling», δίνοντάς του εξουσία σχεδόν πάνω σε κάθε πλευρά της εμπορικής λειτουργίας. Η επίσημη αποχώρηση της Simo, λίγες εβδομάδες αφότου η OpenAI κατέθεσε επίσημα αίτηση για IPO, εδραίωσε αυτή τη διάταξη. Αξίζει να σημειωθεί ότι, όταν αποχώρησε η Dresser την περασμένη εβδομάδα, στο δελτίο Τύπου για τις αλλαγές περιλήφθηκε δήλωση του Brockman —και όχι του CEO Sam Altman— ο οποίος έγραψε ότι η εταιρεία θα «χτίσει το πλήρες σύστημα ώστε η AI να είναι ευρέως χρήσιμη για ανθρώπους και επιχειρήσεις».

Για τους εξωτερικούς παρατηρητές, οι αλλαγές δείχνουν ότι η OpenAI στρέφεται ολοένα περισσότερο στην αναζήτηση εσόδων, καθώς πλησιάζει το IPO της, αλλά και στην ανάπτυξη προϊόντων που θα τη διαφοροποιήσουν από την ανταγωνίστρια Anthropic. Οι μεγάλες μεταβολές στο πεδίο ευθύνης των στελεχών συνήθως αποτελούν «ένδειξη για το πού κατευθύνεται στρατηγικά η εταιρεία», είπε ο Harrison Rolfes, ανώτερος αναλυτής έρευνας στην PitchBook, στο The Verge. «Όταν έχεις κάποιον σαν τον Greg Brockman, για παράδειγμα, είναι περισσότερο άνθρωπος της κλίμακας προϊόντος και της εμπορικής πλευράς. Έχει βαθιά τεχνική γνώση, που ουσιαστικά θα καταργήσει ορισμένα επίπεδα λήψης αποφάσεων».

Η αλλαγή μπορεί επίσης να οδηγήσει φυσικά σε αποχωρήσεις χαμηλότερου επιπέδου εργαζομένων, είπε ο Rolfes. «Ό,τι λέει εκείνος [τώρα] ισχύει… Αν, ας πούμε, είσαι κάτω από τον Brockman και δεν συμφωνείς με την προσέγγισή του αλλά είσαι επικεφαλής ερευνητής, ό,τι κι αν είναι αυτό, δεν θα συνεχίσεις να δουλεύεις εκεί — θα πεις, “θα φύγω”».

Η ισχύς του Brockman ξεπερνιέται μόνο από εκείνη του Altman, ο οποίος προχώρησε σε συνειδητή συγκέντρωση εξουσίας μετά τη σύγκρουσή του με το διοικητικό συμβούλιο της OpenAI το 2023. Οι δύο τους δεν συμφωνούσαν πάντα στα πρώτα χρόνια της εταιρείας: ο Brockman συχνά συντασσόταν με τον Sutskever σε δύσκολες αποφάσεις για τις σχέσεις ισχύος, αμφισβητώντας ορισμένες από τις φιλοδοξίες του Altman, αν και είχε επίσης ανησυχήσει μήπως ο Musk «πατήσει από πάνω» τον Altman. Ωστόσο, γενικά παρέμεινε στενά συνδεδεμένος μαζί του, προσωπικά και επαγγελματικά. Όταν ο Altman απομακρύνθηκε από τη θέση του CEO τον Νοέμβριο του 2023, ο Brockman παραιτήθηκε αμέσως σε ένδειξη αλληλεγγύης και άρχισε να σχεδιάζει μαζί του ένα νέο εγχείρημα στην AI. Από τότε, οι δύο τους φαίνεται να έχουν έρθει ακόμη πιο κοντά.

Η συγκέντρωση εξουσίας έχει και πρακτικά οφέλη για την OpenAI, καθώς της επιτρέπει να μειώσει ορισμένα από τα υψηλότερα μισθολογικά κόστη, βελτιώνοντας τον ισολογισμό της, λέει ο Ross Carmel, εταίρος στη Sichenzia Ross Ference Carmel (SRFC). «Όταν ετοιμάζεσαι για IPO, ειδικά ως εταιρεία όπως η OpenAI που υστερεί σε έσοδα σε σχέση με την Anthropic, θέλεις να μειώσεις αυτά τα έξοδα ώστε να είσαι είτε πιο κερδοφόρος είτε πιο κοντά στην κερδοφορία», είπε. Πρόσθεσε, όμως, ότι «αν και δεν είναι ασυνήθιστο να φεύγουν ανώτατα στελέχη λίγο πριν από μια δημόσια εγγραφή, θεωρώ πως το ότι φεύγουν όλα σε τόσο μικρό χρονικό διάστημα είναι ασυνήθιστο».

Παρότι ειδικοί είπαν στο The Verge ότι οι αποχωρήσεις στελεχών ήταν πιο έντονες από το συνηθισμένο και θα μπορούσαν να προκαλέσουν ανησυχία, ο Brockman δήλωσε τη Δευτέρα στο CNBC και στην εκπομπή «Squawk Box» ότι δεν υπάρχει κανένα πρόβλημα. «Υπήρξαν διαφορετικές περίοδοι όπου είχαμε διαφορετικές ομάδες ηγετών… Εγώ είμαι μια σταθερά, ο Sam [Altman] είναι μια σταθερά, και νομίζω ότι είμαστε ισχυρότεροι χάρη σε αυτή την ανθεκτικότητα και την ποικιλία».

«Για να πετύχει πραγματικά η OpenAI και να διαφοροποιηθεί από την Anthropic, χρειάζονται hardware και consumer products για να πουλήσουν στους καταναλωτές, και αυτό είναι κάτι που ο Greg κάνει καλά.»

Η δική του σταθερά ήταν η μετατροπή της έρευνας της OpenAI σε πρακτικά προϊόντα. Το 2020 είχε χαιρετίσει το GPT-3 και το developer API της OpenAI ως «την πρώτη φορά που [η OpenAI έχει] ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης γενικής χρήσης που έχει άμεση εμπορική αξία — είναι πραγματικά χρήσιμο». Πέντε και πλέον χρόνια μετά, αυτά τα προϊόντα πρέπει πλέον να αποδειχθούν και κερδοφόρα.

Ο Carmel της SRFC είπε ότι η OpenAI πιθανότατα ελπίζει πως ο Brockman μπορεί να φέρει καταναλωτικά έσοδα, αντί να προσπαθεί απλώς να καλύψει τη διαφορά από την Anthropic στην αγορά των επιχειρήσεων. «Για να πετύχει πραγματικά η OpenAI και να διαφοροποιηθεί από την Anthropic, χρειάζονται hardware και consumer products για να πουλήσουν στους καταναλωτές, και αυτό είναι κάτι που ο Greg κάνει καλά.» Ο Rolfes προέβλεψε ότι η OpenAI θα παρουσιάσει κάποιο καταναλωτικό προϊόν υπό την επίβλεψη του Brockman μέχρι το τέλος Σεπτεμβρίου, ώστε να μπορέσει να «δείξει ότι αξίζει αυτή τη θέση».

«Αυτό είναι η μεγαλύτερη ανησυχία που έχουν τώρα πολλοί δημόσιοι επενδυτές», είπε ο Rolfes. «Θα ρωτήσουν: “Ο Greg έχει αυτό που χρειάζεται για να τρέξει μεγαλύτερο μέρος της OpenAI; Και χτίζει η OpenAI έναν θεσμό που μπορεί να λειτουργήσει χωρίς να εξαρτάται έντονα από αυτόν — τόσο από τον Greg όσο και από τον Sam;”»

Η NASA ακυρώνει την προσπάθεια διάσωσης του Swift

Το Neil Gehrels Swift Observatory αναμένεται να καεί στην ατμόσφαιρα της Γης μέσα στους επόμενους μήνες, μετά την αποτυχία μιας υψηλού ρίσκου προσπάθειας να σωθεί.

Την Τετάρτη 19 Αυγούστου, η NASA ανακοίνωσε σε δήλωσή της ότι ένα συνεχιζόμενο πρόβλημα με το διαστημόπλοιο LINK, που κατασκευάστηκε από την αμερικανική startup Katalyst Space, σημαίνει πως η προσπάθεια πρόσδεσης με το Swift και ενίσχυσής του σε τροχιά δεν θα συνεχιστεί.

«Η NASA πρέπει να είναι έτοιμη να κινείται γρήγορα και να αναλαμβάνει έξυπνα ρίσκα όταν η πιθανή απόδοση αξίζει τον κόπο, και αυτό ακριβώς κάναμε με αυτή την αποστολή», δήλωσε ο διοικητής της NASA, Jared Isaacman, στην ανακοίνωση. «Αυτό δεν είναι το αποτέλεσμα που θέλαμε, αλλά δεν αλλάζει τον λόγο για τον οποίο άξιζε να γίνει αυτή η προσπάθεια».

Το LINK εκτοξεύτηκε τον Ιούλιο σε αποστολή για να σώσει το Swift, ένα τηλεσκόπιο ταχείας απόκρισης που χρησιμοποιείται για την παρατήρηση σύντομων κοσμικών φαινομένων, όπως οι εκλάμψεις γάμμα. Από την εκτόξευσή του το 2004, το Swift χάνει σταθερά ύψος στην τροχιά του λόγω της ατμοσφαιρικής αντίστασης. Η αποστολή διάσωσης, κόστους 30 εκατομμυρίων δολαρίων, σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε σε λιγότερο από έναν χρόνο και ήταν η τελευταία προσπάθεια να ανέβει ξανά το τηλεσκόπιο σε υψηλότερη τροχιά.

Λίγο μετά την εκτόξευση, όμως, το LINK άρχισε να περιστρέφεται ανεξέλεγκτα. Αν και η Katalyst κατάφερε αργότερα να σταθεροποιήσει το σκάφος, κρίθηκε ότι είχε καταναλώσει υπερβολικά πολλά καύσιμα στη διαδικασία, ώστε να είναι δυνατή η ανύψωση του Swift.

«Η Katalyst σχεδίασε, ανέπτυξε και εκτόξευσε ένα πειραματικό διαστημόπλοιο για να αναλάβει μια φιλόδοξη αποστολή σε ιδιαίτερα πιεστικό χρονοδιάγραμμα», δήλωσε σε ανακοίνωσή του ο διευθύνων σύμβουλος της εταιρείας, Ghonhee Lee. «Αναλάβαμε αυτή την υψηλού ρίσκου και υψηλής ανταμοιβής πρόκληση και είμαστε περήφανοι για τα ορόσημα που πετύχαμε στην πορεία».

Το LINK θα συναντηθεί πάντως με το Swift, αλλά δεν θα επιχειρήσει πλέον να το αρπάξει με τους ρομποτικούς του βραχίονες. Αυτό σημαίνει ότι το Swift θα έχει περιορισμένο χρόνο για τις τελευταίες παρατηρήσεις του, πριν επανεισέλθει στην ατμόσφαιρα μέχρι το τέλος του έτους, χωρίς να υπάρχει προς το παρόν σχέδιο για αντικατάστασή του.

Η κατάθλιψη δεν συνδέεται με μικρότερο ιππόκαμπο

2M57E26 Doctor evaluating a head and neck MRI

Για περισσότερα από δέκα χρόνια, η κατάθλιψη είχε συνδεθεί με έναν μικρότερο ιππόκαμπο, το βασικό κέντρο μνήμης του εγκεφάλου. Όμως μια νέα μελέτη σε περισσότερες από 23.000 εγκεφαλικές σαρώσεις δείχνει ότι αυτή η εικόνα δεν επιβεβαιώνεται.

Το 2015, μια μελέτη σχεδόν 9.000 ανθρώπων —η μεγαλύτερη του είδους της εκείνη την εποχή— κατέληξε στο συμπέρασμα ότι όσοι έχουν υποτροπιάζουσα κατάθλιψη εμφανίζουν μικρότερο ιππόκαμπο. Πρότεινε επίσης ότι η περιοχή μικραίνει προοδευτικά όσο αυξάνονται τα επεισόδια κατάθλιψης, αφήνοντας να εννοηθεί ότι η ίδια η ψυχική διαταραχή μπορεί να ευθύνεται για αυτή τη συρρίκνωση και όχι ότι ένας μικρός ιππόκαμπος προκαλεί κατάθλιψη.

Τώρα, η Janine Bijsterbosch από τη Washington University School of Medicine στο St Louis του Μιζούρι και οι συνεργάτες της ανέλυσαν εγκεφαλικές σαρώσεις από 23.417 συμμετέχοντες στις ΗΠΑ και το Ηνωμένο Βασίλειο, σε έξι μεγάλες βάσεις δεδομένων, μεταξύ των οποίων και η UK Biobank. Η ομάδα χρησιμοποίησε σύγχρονες απεικονιστικές τεχνικές που δεν ήταν διαθέσιμες το 2015, όπως λέει η Bijsterbosch.

Οι ερευνητές αιφνιδιάστηκαν όταν δεν βρήκαν σημαντική σύνδεση ανάμεσα στην κατάθλιψη —όπως αξιολογήθηκε μέσω ερωτηματολογίων— και στον όγκο του ιππόκαμπου. «Είναι αξιοσημείωτο [το ότι] δεν φάνηκε καμία [συστολή του ιππόκαμπου]», λέει ο John Fleming από το Southern Colorado TMS Center. «Η μελέτη αυτή είναι πολύ σημαντική και μας λέει ότι εξακολουθούμε να χρειάζεται να μάθουμε περισσότερα για όλες τις περιοχές του εγκεφάλου και να μην θεωρούμε δεδομένη τη συρρίκνωση του ιππόκαμπου».

Η ομάδα εντόπισε, ωστόσο, σύνδεση της κατάθλιψης με μειωμένο όγκο φαιάς ουσίας ή επιφάνειας του φλοιού στον μετωπιαίο φλοιό, στον πρόσθιο προσαγωγίο φλοιό και στην έσω νησίδα. Και οι τρεις αυτές περιοχές σχετίζονται με τη ρύθμιση των συναισθημάτων. Ο μετωπιαίος φλοιός εμπλέκεται επίσης στην κρίση και τον αυτοέλεγχο, ενώ ο πρόσθιος προσαγωγίος φλοιός έχει συνδεθεί με τη λήψη αποφάσεων και το κίνητρο, και η έσω νησίδα βοηθά στην αντίληψη του πόνου.

«Όλα αυτά τα [χαρακτηριστικά και οι καταστάσεις] διαταράσσονται στα καταθλιπτικά συμπτώματα», λέει ο Fleming. Οι μειωμένοι όγκοι μπορεί, επομένως, να βοηθούν στην εξήγηση κοινών συμπτωμάτων της κατάθλιψης, όπως το “brain fog” και ο πόνος, σημειώνει.

Δεν είναι σαφές γιατί η κατάθλιψη φαίνεται να επηρεάζει ακριβώς αυτές τις περιοχές. Μια πιθανότητα είναι ότι περιοχές όπως η έσω νησίδα έχουν υψηλό βαθμό νευροπλαστικότητας, κάτι που ίσως τις κάνει πιο ευάλωτες στο στρες της κατάθλιψης, λέει η Bijsterbosch.

Η Bijsterbosch τονίζει ότι η ομάδα της μέτρησε την κατάθλιψη μόνο σε μία χρονική στιγμή, ενώ οι ερευνητές του 2015 παρακολούθησαν την κατάσταση σε πολλαπλά επεισόδια. Επιπλέον, οι περισσότεροι συμμετέχοντες στη νέα μελέτη είχαν ήπια έως μέτρια συμπτώματα, οπότε η συρρίκνωση του ιππόκαμπου μπορεί να εμφανίζεται σε υποτροπιάζουσες ή σοβαρές περιπτώσεις, λέει.

Αν διερευνηθούν περισσότερο οι επιδράσεις της κατάθλιψης στον εγκέφαλο, αυτό θα μπορούσε να βοηθήσει να κατανοήσουμε τη σχέση ανάμεσα στην ψυχική διαταραχή και την άνοια, λέει ο Fleming. Ένας μεγαλύτερος εγκέφαλος μπορεί να προστατεύει από τη γνωστική έκπτωση — αν θεωρήσουμε ότι η γνωστική λειτουργία μειώνεται μετά από ένα ορισμένο όριο βλάβης, τότε ένας μεγαλύτερος εγκέφαλος θα υποκύψει αργότερα.

Φάρμακα όπως η ψιλοκυβίνη, που προκαλούν ψυχεδελικά αποτελέσματα, έχουν δείξει υποσχόμενο ρόλο στη θεραπεία της κατάθλιψης. Τώρα, μια ανασκόπηση των δεδομένων δείχνει ότι είναι αποτελεσματικά, αλλά όχι περισσότερο από τα παραδοσιακά αντικαταθλιπτικά.

Είναι πιθανό η συρρίκνωση του εγκεφάλου λόγω της κατάθλιψης να αυξάνει τον κίνδυνο αυτής της έκπτωσης, λέει ο Fleming. Όμως η άνοια είναι ένας ευρύς όρος για μια σειρά σύνθετων καταστάσεων που συνδέονται με μειωμένη λειτουργία του εγκεφάλου. Μπορούν να εμπλέκονται πολλοί παράγοντες, όπως η φλεγμονή και οι κολλώδεις πρωτεϊνικές πλάκες και συσσωματώσεις στον εγκέφαλο ανθρώπων με νόσο Αλτσχάιμερ, σημειώνει.

Αν μελλοντική έρευνα συνδέσει με σαφήνεια τη συρρίκνωση του εγκεφάλου με την κατάθλιψη, η διακρανιακή μαγνητική διέγερση —με χρήση μαγνητικών πεδίων για την ενεργοποίηση συγκεκριμένων περιοχών του εγκεφάλου— έχει συνδεθεί με μικρές αυξήσεις στον όγκο, οπότε θα μπορούσε να εξεταστεί ως θεραπεία, λέει η Bijsterbosch.

«Ελπίζουμε ότι η πιο καθαρή εικόνα της εγκεφαλικής βάσης της κατάθλιψης θα βοηθήσει μελλοντική έρευνα να κατανοήσει τις ατομικές διαφορές και τελικά να οδηγήσει σε βελτιώσεις στην εξατομικευμένη θεραπεία», λέει.

Nature Mental Health DOI: 10.1038/s44220-026-00680-y

LatConnect 60 επιλέγει το οπτικό δίκτυο της Transcelestial για το SWIRSAT

SAN FRANCISCO / PERTH, 20 AUGUST 2026: Η LatConnect 60 (LC60) υπέγραψε εμπορικό συμβόλαιο με την Transcelestial για τερματικό οπτικών επικοινωνιών στην αποστολή SWIRSAT-1, καθώς και για πρόσβαση στο δίκτυο επίγειων σταθμών της Transcelestial, με στόχο τη μεταφορά δεδομένων από το διάστημα προς τη Γη και τη λειτουργία των επίγειων σταθμών.

Η συμφωνία περιλαμβάνει τερματικό σχεδιασμένο για ρυθμούς έως 10Gbps, πρόσβαση σε επίγειο δίκτυο με δύο σταθμούς ήδη σε λειτουργία και πέντε έως έξι που στοχεύεται να έχουν τεθεί σε λειτουργία έως το τέλος του 2026, καθώς και συνεχή μεταφορά δεδομένων και λειτουργίες. Όλα αυτά προορίζονται να μεταφέρουν τις εικόνες της αποστολής από το σκάφος στο περιβάλλον επεξεργασίας και παράδοσης της LC60 προς τους πελάτες, μετά την έναρξη λειτουργίας.

“Earth-observation operators are collecting far more data than they can get to the ground. RF downlink is spectrum-constrained, licence-heavy and expensive per gigabyte. What LatConnect 60 is buying is a high-capacity optical path plus the ground network to terminate it, bought as a service, with no spectrum licensing and no optical ground segment for them to build,” — Dr. Mohammad Danesh, Co-Founder and CTO of Transcelestial

“Για μια αποστολή Earth-intelligence, ο αισθητήρας και η διαδρομή δεδομένων δεν μπορούν να αντιμετωπίζονται ξεχωριστά. Η αποστολή δημιουργεί αξία μόνο όταν μπορούμε να μεταφέρουμε εικόνες SWIR μεγάλου όγκου από τη συλλογή στους χρήστες μέσα σε χρήσιμα χρονικά παράθυρα παράδοσης. Το τερματικό της Transcelestial θα μειώσει τον χρόνο που χρειάζεται για να αποδεσμεύονται οι εικόνες από τα SWIRSATs μας,” — Venkat Pillay, Founder and CEO of LatConnect 60

Η δομή αυτή επιτρέπει στους φορείς δορυφόρων να προμηθεύονται το τερματικό πτήσης και τη συνδεσιμότητα με το έδαφος ως ενιαία υπηρεσία, αντί να χρηματοδοτούν, να κατασκευάζουν και να αδειοδοτούν δικό τους οπτικό επίγειο τμήμα. Πρόκειται για τη δεύτερη αυστραλιανή αποστολή που χρησιμοποιεί το οπτικό downlink της Transcelestial, μετά την ενσωμάτωσή του με τη Gilmour Space. Ένα τερματικό της Transcelestial βρίσκεται ήδη σε τροχιά και έχει τεθεί σε λειτουργία στην αποστολή 6G StarLab, ενώ δύο επίγειοι σταθμοί λειτουργούν ήδη στη Σιγκαπούρη και την Ισπανία και πέντε έως έξι ακόμη στοχεύεται να έχουν τεθεί σε λειτουργία έως το τέλος του 2026. Η Transcelestial επεκτείνει την παραγωγή της σε περισσότερα από 100 οπτικά τερματικά τον μήνα από τη δική της εγκατάσταση, ώστε το δίκτυο να μπορεί να εξυπηρετεί πολλές αποστολές ταυτόχρονα και όχι μία κάθε φορά.

Η LC60 αναπτύσσει μια πολύ υψηλής ανάλυσης συστοιχία δορυφόρων παρατήρησης της Γης με Short Wave Infra Red (SWIR), με μια κάθετα ολοκληρωμένη αλυσίδα: κυρίαρχο tasking, δορυφορική ανίχνευση, επεξεργασία επί του σκάφους, αναλύσεις και άμεση παράδοση δεδομένων. Ο οδικός της χάρτης περιλαμβάνει δύο SWIRSATs που θα εκτοξευθούν το πρώτο τρίμηνο του 2027 και μια συστοιχία 18 δορυφόρων έως το 2029. Το SWIRSAT υποστηρίζεται από την Australian Space Agency και την Κυβέρνηση της Δυτικής Αυστραλίας.

Η Transcelestial θα παρέχει το υψηλής χωρητικότητας επίπεδο μεταφοράς ανάμεσα στο σκάφος και το περιβάλλον επεξεργασίας της LC60, αντίστοιχο με dark fibre από τον δορυφόρο προς το έδαφος, χωρίς τη ρύθμιση φάσματος που απαιτεί το RF downlink. Η LC60 διατηρεί τον έλεγχο της αποστολής, την ιδιοκτησία των δεδομένων και τον έλεγχο της παράδοσης προς τους πελάτες, ενώ η Transcelestial διαχειρίζεται το επίπεδο μεταφοράς.

Why optical, why now

Μια τυπική ζεύξη X-band μικρού δορυφόρου λειτουργεί στα 100 Mbps, μεταφέροντας περίπου 5GB σε μια διέλευση επτά λεπτών, αναγκάζοντας τους χειριστές να συμπιέζουν τις εικόνες επί του σκάφους, με κόστος στην ισχύ και στην πιστότητα. Η ίδια διέλευση μεταφέρει περίπου 50GB στην οπτική υπηρεσία 1Gbps της Transcelestial και περίπου 500GB στα 10Gbps.

Οι οπτικές ζεύξεις είναι επίσης δυσκολότερο να υποκλαπούν: η δέσμη είναι στενή και κατευθυντική, άρα η υποκλοπή απαιτεί φυσική παρουσία στη διαδρομή της δέσμης, ενώ η σύνδεση δεν εκτίθεται σε ευρείας ζώνης παρεμβολές RF. Η μετακβαντική κρυπτογράφηση της Transcelestial, σε παραγωγή από τον Μάρτιο του 2026, προσθέτει προστασία ανθεκτική στην κβαντική απειλή στο επίπεδο της εφαρμογής, πάνω σε αυτή την ενισχυμένη οπτική διαδρομή.

Η διαφοροποίηση του δικτύου στηρίζει τη διαθεσιμότητα: με επίγειους οπτικούς σταθμούς σε πολλαπλές τοποθεσίες, αν ο καιρός κλείσει έναν σταθμό, η downlink μεταφέρεται σε άλλον ή αναμένεται ένα σύντομο παράθυρο. Μέσα σε μια διέλευση, οι προσαρμοστικοί ρυθμοί δεδομένων και η διόρθωση σφαλμάτων αυξάνουν συνεχώς τη χωρητικότητα όσο βελτιώνεται η γεωμετρία, αντί να πέφτουν σε σταθερό ρυθμό εναλλακτικής λειτουργίας. Καθώς η LC60 επεκτείνεται σε 18 δορυφόρους, το ίδιο δίκτυο απορροφά τις πρόσθετες αποστολές χωρίς νέα επίγεια υποδομή.

About Transcelestial

Η Transcelestial αναπτύσσει υλικό για επικοινωνίες λέιζερ και διαχειρίζεται το επίγειο δίκτυο που το αξιοποιεί, καλύπτοντας downlink δορυφόρου προς έδαφος, διασυνδέσεις μεταξύ δορυφόρων και επίγεια σημείο-προς-σημείο συνδεσιμότητα. Με ενεργούς επίγειους σταθμούς στη Σιγκαπούρη και την Ισπανία, περισσότερα από 100 τερματικά που παράγονται κάθε μήνα και τέσσερις αποστολές προγραμματισμένες για τους επόμενους 12 μήνες, η εταιρεία χτίζει έναν αστερισμό δορυφόρων LEO που θα λειτουργεί ως υποκατάστατο υποθαλάσσιου καλωδίου στο διάστημα.

Media Contact: Simran Pant: simran.pant@transcelestial.com , transcelestial.space

Η LatConnect 60 (LC60) είναι αυστραλιανή εταιρεία AI και παρατήρησης της Γης που παρέχει δορυφορική πληροφόρηση στους τομείς της άμυνας, της γεωργίας, του άνθρακα και των πόρων. Η LC60 διαθέτει τα μοντέλα AI και την τεχνολογία δορυφόρων της, με τη δική της συστοιχία SWIRSAT να εκτοξεύεται το πρώτο τρίμηνο του 2027.

Media Contact: Arvind Rampal: arvind.rampal@latconnect60.com, www.lc60.ai

Muon Space συγκέντρωσε 250 εκατομμύρια δολάρια για παραγωγή δορυφόρων

TAMPA, Fla. — Η Muon Space συγκέντρωσε 250 εκατομμύρια δολάρια, ενισχύοντας την προσπάθεια της ειδικής στους μικρούς δορυφόρους εταιρείας να περάσει σε μεγαλύτερα και ισχυρότερα διαστημικά σκάφη και αστερισμούς.

Ο κατασκευαστής με έδρα το Mountain View της Καλιφόρνιας ανακοίνωσε στις 20 Αυγούστου το κλείσιμο ενός γύρου Series C, με επικεφαλής την Eclipse Capital, η οποία νωρίτερα φέτος είχε συν-ηγηθεί του γύρου Series D ύψους 650 εκατομμυρίων δολαρίων της αμυντικής startup True Anomaly.

Η Muon δεν θέλησε να σχολιάσει την αποτίμησή της, ωστόσο πηγή ανέφερε ότι η χρηματοδότηση την αποτιμά στα 1,5 δισεκατομμύρια δολάρια, προσθέτοντας στην αύξηση των «space unicorns» που ξεπερνούν φέτος το όριο του 1 δισεκατομμυρίου δολαρίων μετά τη χρηματοδότηση.

«Καθώς όλο και περισσότεροι κλάδοι βασίζονται σε διαστημική πληροφόρηση, επικοινωνίες και υπολογιστική ισχύ, αυτή η επένδυση μας επιτρέπει να επιταχύνουμε τη νέα γενιά διαστημικών υποδομών», δήλωσε ο συνιδρυτής και διευθύνων σύμβουλος της Muon, Jonny Dyer, σε ανακοίνωση για τον γύρο Series C.

Η startup, που ιδρύθηκε πριν από πέντε χρόνια, έχει αναπτύξει μέχρι σήμερα 11 δορυφόρους, μεταξύ των οποίων τρεις φέτος, για ένα σύστημα παρακολούθησης πυρκαγιών σε χαμηλή γήινη τροχιά, το οποίο αναπτύσσει σε συνεργασία με τη μη κερδοσκοπική Earth Fire Alliance.

Η Muon αναφέρει ότι έχει περισσότερους από 50 δορυφόρους υπό ανάπτυξη για πελάτες, μεταξύ των οποίων 13 έχουν ήδη δεσμευθεί για εκτόξευση μέσα στον επόμενο χρόνο.

Πάνω από δώδεκα διαστημικά σκάφη συνδέονται με πρόσφατα υπογεγραμμένους εμπορικούς πελάτες και πελάτες της αμερικανικής κυβέρνησης που δεν έχουν ακόμη ανακοινωθεί, όπως δήλωσε στο SpaceNews ο πρόεδρος της Muon, Greg Smirin.

Η εταιρεία άνοιξε πρόσφατα μια μονάδα παραγωγής στο κοντινό San Jose, σχεδιασμένη να παράγει έως και 500 δορυφόρους τον χρόνο έως το 2027, δεκαπλάσια αύξηση σε σχέση με τη μέχρι τότε δυναμικότητά της.

Οι δορυφόροι που έχουν αναπτυχθεί μέχρι σήμερα βασίζονται κυρίως σε πλατφόρμες της κατηγορίας των 200 κιλών ή μικρότερες.

Ωστόσο, τον επόμενο χρόνο η εταιρεία σχεδιάζει να αναπτύξει το πρώτο της σκάφος MuSat XL βάρους 500 κιλών για τη Hubble Network, μια startup με έδρα το Σιάτλ που σχεδιάζει έναν αστερισμό 60 δορυφόρων για να συνδέει έως και ένα δισεκατομμύριο συσκευές Bluetooth από το διάστημα σε παγκόσμια κλίμακα.

Τον Ιούνιο, η Muon παρουσίασε μια ακόμη μεγαλύτερη πλατφόρμα τύπου Starship, με την ονομασία Condor-Ultra, η οποία αρχικά θα προσφέρει βασική ισχύ 20 κιλοβάτ και περισσότερα από 18 τετραγωνικά μέτρα επιφάνειας για φορτίο σε κατακόρυφη κατεύθυνση, ώστε να καλύψει την αναδυόμενη ζήτηση για διαστημικά data centers.

Η Muon στοχεύει να παρουσιάσει το Condor-Ultra το 2028, αφού εξασφαλίσει πελάτες των οποίων τα ονόματα δεν έχουν αποκαλυφθεί.

Το νέο κεφάλαιο ανεβάζει τη συνολική μετοχική χρηματοδότηση της Muon σε περισσότερα από 386 εκατομμύρια δολάρια, στηρίζοντας επενδύσεις στην κάθετη ολοκλήρωση, μεταξύ των οποίων περιλαμβάνεται και η εξαγορά της startup προώθησης Starlight Engines πέρυσι.

Σύμφωνα με τη Muon, η εταιρεία ελέγχει εσωτερικά το 95% της παραγωγής των διαστημικών σκαφών της, στο πλαίσιο του μοντέλου Mission Foundry, το οποίο ενσωματώνει τον σχεδιασμό της αποστολής, τα διαστημικά σκάφη, τα ωφέλιμα φορτία, το λογισμικό, τις λειτουργίες και τα δεδομένα.

Κέντρο κατασκευής δορυφόρων στην Καλιφόρνια**

Η χρηματοδότηση έρχεται λίγο μετά τους γύρους χρηματοδότησης των επίσης καλιφορνέζικων startups κατασκευής δορυφόρων Apex Space και K2, οι οποίες συγκέντρωσαν συνολικά 700 εκατομμύρια δολάρια, με αποτιμήσεις 2,3 δισεκατομμυρίων και 6,8 δισεκατομμυρίων δολαρίων αντίστοιχα.

Η K2 εστίασε εξαρχής σε μεγάλα διαστημικά σκάφη, ενώ η Apex επεκτάθηκε επίσης σε μεγαλύτερες, πιο κάθετα ολοκληρωμένες δορυφορικές πλατφόρμες, αφού ξεκίνησε με μικρότερα buses.

Όμως, ενώ η Apex είναι δομημένη γύρω από τυποποιημένα buses που μπορούν να παραχθούν σε κλίμακα και να διαμορφωθούν αργότερα για διαφορετικές αποστολές, η Muon λέει ότι το Mission Foundry ξεκινά από τις ανάγκες του πελάτη.

«Η βασική διαφορά είναι ότι η Muon ξεκινά από την αποστολή και όχι από ένα προκαθορισμένο δορυφορικό bus γύρω από το οποίο πρέπει στη συνέχεια να προσαρμοστεί η αποστολή», δήλωσε ο Smirin μέσω email.

«Αυτό μας επιτρέπει να βελτιστοποιήσουμε ολόκληρο το σύστημα με βάση τις απαιτήσεις του πελάτη, συμπεριλαμβανομένων της τροχιάς, της ισχύος, της επεξεργασίας, του προσανατολισμού, του φορτίου και των λειτουργιών.

«Βλέπουμε και άλλες εταιρείες που ξεκίνησαν κυρίως ως πάροχοι δορυφορικών buses να επεκτείνονται προς ένα ευρύτερο μοντέλο αποστολών, κάτι που θεωρούμε ότι επιβεβαιώνει την προσέγγιση. Όμως η Muon σχεδιάστηκε από την αρχή ως ένας ενοποιημένος, full-stack πάροχος αποστολών, με το υλικό, το λογισμικό και την επιχειρησιακή υποδομή να είναι σχεδιασμένα για να λειτουργούν μαζί και να κλιμακώνονται σε πολλαπλούς αστερισμούς υψηλής απόδοσης.»

Στον γύρο Series C συμμετείχαν επίσης οι Galvanize, Google, Salesforce Ventures, Wellington Management, I Squared Capital και Woven Capital, μαζί με τους ήδη υπάρχοντες επενδυτές Radical Ventures, Congruent Ventures, Costanoa Ventures, Activate Capital, ACME Capital, ArcTern Ventures και Overlap Holdings.

Ο ανθρώπινος εγκέφαλος αναδιοργανώνεται σε τέσσερις διακριτές ηλικίες

Η δομική οργάνωση του ανθρώπινου εγκεφάλου δεν εξελίσσεται γραμμικά στη διάρκεια της ζωής. Σύμφωνα με μεγάλη μελέτη, το δίκτυο των εγκεφαλικών συνδέσεων περνά από τέσσερα κύρια σημεία καμπής, περίπου στις ηλικίες 9, 32, 66 και 83 ετών. Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο Nature Communications.

Ο εγκέφαλος λειτουργεί ως δίκτυο αλληλοσυνδεόμενων περιοχών. Η «τοπολογία» αυτού του δικτύου καθορίζει πόσο αποτελεσματικά επικοινωνούν τα επιμέρους τμήματα. Οι ερευνητές τη μετρούν με δείκτες όπως η ενσωμάτωση, ο διαχωρισμός και η κεντρικότητα. Κάθε τοπολογικό πρότυπο συνδέεται με διαφορετικές πτυχές της νόησης και της συμπεριφοράς.

Η ενσωμάτωση περιγράφει πόσο εύκολα ταξιδεύει η πληροφορία σε όλο τον εγκέφαλο. Ένα ιδιαίτερα ενσωματωμένο δίκτυο διαθέτει πολλούς σύντομους «δρόμους» ανάμεσα σε απομακρυσμένες περιοχές, διευκολύνοντας την ταχεία επικοινωνία. Ο διαχωρισμός αφορά το πώς το δίκτυο οργανώνεται σε εξειδικευμένες τοπικές ομάδες, με πυκνές τοπικές συνδέσεις που υποστηρίζουν λειτουργίες όπως η όραση ή ο έλεγχος κινήσεων. Η κεντρικότητα εντοπίζει περιοχές-κόμβους με αυξημένο ρόλο στη μεταφορά πληροφορίας, ενισχύοντας την ανθεκτικότητα του δικτύου σε βλάβες.

Προηγούμενες εργασίες έχουν συνδέσει την τοπολογία του εγκεφάλου με τις γνωστικές επιδόσεις και την ψυχική υγεία σε συγκεκριμένες ηλικιακές φάσεις. Ωστόσο, οι γενικές αρχές που διέπουν τις αλλαγές σε όλο το προσδόκιμο ζωής δεν είχαν χαρτογραφηθεί. Η Alexa Mousley, ερευνήτρια στο University of Cambridge, επιδίωξε να εντοπίσει αν υπάρχουν σαφή σημεία όπου ο εγκέφαλος μπαίνει σε νέα φάση ανάπτυξης.

Για να αποτυπώσουν αυτές τις μεταβολές, οι ερευνητές συνέλεξαν δεδομένα νευροαπεικόνισης από εννέα διαφορετικά σύνολα. Συνολικά ανέλυσαν 4.216 συμμετέχοντες, από τη γέννηση έως τα 90 έτη. Επειδή το δείγμα υπερβαίνει τα 2.000 άτομα, η εργασία χαρακτηρίζεται ως μεγάλη μελέτη.

Η ομάδα χρησιμοποίησε ειδικό τύπο μαγνητικής τομογραφίας που παρακολουθεί την κίνηση μορίων νερού για να χαρτογραφήσει τη «καλωδίωση» του εγκεφάλου. Στη συνέχεια εναρμόνισε τα δεδομένα από τις διαφορετικές πηγές, ώστε να ληφθούν υπόψη οι διαφορές στον εξοπλισμό. Για κάθε συμμετέχοντα υπολόγισε 12 δείκτες της τοπολογίας του εγκεφαλικού δικτύου, ελέγχοντας αυστηρά την «πυκνότητα» του δικτύου για δίκαιες συγκρίσεις μεταξύ ηλικιών.

Για την ανάλυση του μεγάλου όγκου δεδομένων, εφαρμόστηκε μαθηματική τεχνική που προβάλλει τους δείκτες σε τρισδιάστατους χώρους. Αυτή η προσέγγιση μηχανικής μάθησης απομονώνει τις επικαλυπτόμενες πληροφορίες και αναδεικνύει τη βασική δομή του σύνθετου σήματος. Χαρτογραφώντας τη μέση «τροχιά» της εγκεφαλικής ανάπτυξης σε αυτούς τους χώρους, οι ερευνητές εντόπισαν τα σημεία όπου η πορεία αλλάζει απότομα κατεύθυνση. Αυτά ορίστηκαν ως σημεία καμπής.

Η ανάλυση αποκάλυψε τέσσερα βασικά σημεία καμπής στη διάρκεια της ζωής: περίπου στις ηλικίες 9, 32, 66 και 83. Τα σημεία αυτά χωρίζουν τη ζωή σε πέντε διακριτές «εποχές» εγκεφαλικής ανάπτυξης, καθεμία με το δικό της μοτίβο δομικών αλλαγών.

Η πρώτη εποχή εκτείνεται από τη γέννηση έως τα 9 έτη. Στην παιδική αυτή φάση, η συνολική ενσωμάτωση μειώνεται ενώ ο τοπικός διαχωρισμός αυξάνεται. Η ισχύς των συνδέσεων μεταξύ γειτονικών περιοχών είναι ο καλύτερος προγνωστικός δείκτης της ηλικίας ενός παιδιού. Το τέλος της περιόδου συμπίπτει περίπου με την έναρξη της εφηβείας και με μια γνωστή βιολογική διεργασία «κλαδέματος» αχρησιμοποίητων συνάψεων.

Η δεύτερη εποχή διαρκεί από τα 9 έως τα 32 έτη, καλύπτοντας την εφηβεία και την πρώιμη ενήλικη ζωή. Το δίκτυο γίνεται σταδιακά πιο ενσωματωμένο και λιγότερο διαχωρισμένο σε παγκόσμιο επίπεδο. Η ισορροπία ανάμεσα στη συνολική αποδοτικότητα και την τοπική εξειδίκευση είναι το κυρίαρχο γνώρισμα της περιόδου.

Το σημείο καμπής στα 32 έτη αντιστοιχεί στη μεγαλύτερη δομική μεταβολή σε όλη τη διάρκεια ζωής και συμπίπτει με την κορύφωση του όγκου της λευκής ουσίας, δηλαδή της «μόνωσης» που συνδέει τις εγκεφαλικές περιοχές. Έπειτα ξεκινά η τρίτη εποχή, που εκτείνεται από τα 32 έως τα 66 έτη.

Η μέση ενήλικη ζωή εμφανίζεται πιο σταθερή, με βραδύτερες αλλαγές στην αρχιτεκτονική του δικτύου. Σε αυτά τα χρόνια, η συνολική ενσωμάτωση αρχίζει να φθίνει, ενώ η τοπική αποδοτικότητα αυξάνεται. Οι μεταβολές στον διαχωρισμό του δικτύου εξηγούν σε μεγάλο βαθμό τη σχέση ηλικίας και τοπολογίας στη μακρά αυτή φάση.

Το τέταρτο σημείο καμπής έρχεται στα 66 έτη και σηματοδοτεί τη μετάβαση στη μεγαλύτερη ηλικία. Από τα 66 έως τα 83, το δίκτυο στρέφεται προς αυξανόμενη αρθρωτότητα, δηλαδή διαχωρίζεται σε έντονα διασυνδεδεμένες υποομάδες. Το μοτίβο αυτό υποδηλώνει απλοποίηση της δομικής οργάνωσης και συνάδει με την αναμενόμενη ηλικιακή φθορά της λευκής ουσίας.

Η τελευταία εποχή καλύπτει τις ηλικίες 83 έως 90 ετών. Σε αυτό το στάδιο, η σχέση ανάμεσα στην ηλικία και την τοπολογία του δικτύου είναι ασθενής. Ο μόνος δείκτης που μεταβάλλεται σταθερά με την ηλικία είναι η κεντρικότητα μεμονωμένων κόμβων, γεγονός που δείχνει ότι ορισμένοι τοπικοί «κόμβοι» γίνονται όλο και πιο κρίσιμοι για τη συνδεσιμότητα.

Η μελέτη έχει ορισμένους περιορισμούς που επηρεάζουν την ερμηνεία των αποτελεσμάτων. Τα δεδομένα είναι διατομεακά, συγκρίνοντας διαφορετικούς ανθρώπους διαφορετικών ηλικιών, και όχι τα ίδια άτομα διαχρονικά. Αυτό δεν επιτρέπει συμπεράσματα για αιτιότητα ή για το πώς εξελίσσεται η τοπολογία του εγκεφάλου σε επίπεδο ατόμου.

Επιπλέον, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν σταθερά κατώφλια πυκνότητας δικτύου για δίκαιες συγκρίσεις μεταξύ ηλικιών. Αν και έγιναν δευτερεύοντες έλεγχοι, αυτή η διαδικασία μπορεί να κρύβει μικρότερες ατομικές διαφορές στη συνολική συνδεσιμότητα. Η ανάλυση επίσης δεν διαχώρισε τα δεδομένα κατά βιολογικό φύλο, οπότε δεν είναι γνωστό αν τα σημεία καμπής διαφέρουν χρονικά μεταξύ ανδρών και γυναικών.

Τέλος, η μεγαλύτερη ηλικιακή ομάδα περιλάμβανε μόλις 93 συμμετέχοντες, κάτι που μείωσε τη στατιστική ισχύ για την τελευταία εποχή. Οι συσχετίσεις σε αυτή τη φάση ήταν ως επί το πλείστον μη στατιστικά σημαντικές. Είναι επίσης πολύ πιθανό ότι όσοι στα τέλη των 80 τους συμμετείχαν σε τέτοιες εξετάσεις είναι εξαιρετικά υγιείς σε σχέση με τους συνομηλίκους τους, προκαλώντας μεροληψία επιλογής και εμφανίζοντας έναν εγκέφαλο πιο ανθεκτικό από τον μέσο όρο.

Η μελέτη, “Topological turning points across the human lifespan”, υπογράφεται από τους Alexa Mousley, Richard A. I. Bethlehem, Fang-Cheng Yeh και Duncan E. Astle.

Φυσικοί του MIT παρατηρούν ηλεκτρόνια να «αναδομούνται» σαν πάγος μέσα σε κβαντικό υλικό

Ένα ποτήρι με νερό και πάγο δείχνει πώς δύο φάσεις μπορούν να συνυπάρχουν στην ίδια ουσία. Σε ορισμένα κβαντικά υλικά, διαφορετικές φάσεις επίσης συνυπάρχουν, αλλά η συμπεριφορά τους είναι πολύ πιο περίπλοκη.

Φυσικοί του MIT αποκάλυψαν νέα στοιχεία για το πώς δύο ξεχωριστές μορφές οργάνωσης των ηλεκτρονίων εμφανίζονται μέσα στο ίδιο κβαντικό υλικό.

Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο Nature Physics, μπορούν να βελτιώσουν την κατανόηση υλικών με υπεραγωγιμότητα, μαγνητισμό και άλλες ηλεκτρονικές φάσεις. Η κατανόηση του πώς προκύπτουν και αλληλεπιδρούν αυτές οι φάσεις θα μπορούσε να οδηγήσει σε καλύτερο έλεγχο των ηλεκτρονικών ιδιοτήτων και σε ισχυρότερες κβαντικές συσκευές.

«Πολλοί πιστεύουν ότι το κλειδί για να αντικατασταθεί το πυρίτιο βρίσκεται σε κβαντικά υλικά με πολλαπλές συνυπάρχουσες φάσεις», λέει ο συν-συγγραφέας Alfred Zong PhD ’20, που συν-ηγήθηκε τη μελέτη ως μεταπτυχιακός στο MIT και είναι σήμερα επίκουρος καθηγητής στο Stanford University. «Το πείραμά μας προσφέρει έναν πολύ κομψό τρόπο να μελετήσουμε αυτές τις πολλαπλές φάσεις».

Η ομάδα, με επικεφαλής τον Nuh Gedik, Donner Professor of Physics στο MIT, μελέτησε τριτελουρίδιο ερβίου, ένα υλικό σπανίων γαιών με ασυνήθιστη ηλεκτρονική συμπεριφορά.

Σε συνήθεις συνθήκες, τα ηλεκτρόνια κατανέμονται σχετικά ομοιόμορφα στο τριτελουρίδιο ερβίου. Όταν όμως το υλικό ψύχεται σε συγκεκριμένες θερμοκρασίες, τα ηλεκτρόνια αρχίζουν να οργανώνονται σε μια κυματική διάταξη που ονομάζεται «κύμα πυκνότητας φορτίου» (charge density wave, CDW).

Με περαιτέρω ψύξη, εμφανίζεται ένα δεύτερο κυματικό μοτίβο κάθετα στο πρώτο. Μαζί, οι δύο φάσεις σχηματίζουν μια «σκακιέρα» σε ατομική κλίμακα.

Ο Gedik και οι συνεργάτες του κατάφεραν να απομονώσουν τη συμπεριφορά των δύο φάσεων και να παρακολουθήσουν πώς αναπτύσσεται καθεμία. Η πρώτη φάση εμφανίστηκε σταδιακά σε όλο το υλικό, όπως το νερό που μετατρέπεται προοδευτικά σε ατμό. Αυτό ταιριάζει με την κλασική εικόνα πολλών ηλεκτρονικών μεταβάσεων φάσης.

Η δεύτερη φάση συμπεριφέρθηκε πολύ διαφορετικά. Αντί να εμφανιστεί ομαλά, ξεκίνησε σε μεμονωμένες περιοχές που επεκτάθηκαν προς τα έξω, θυμίζοντας τον τρόπο που σχηματίζονται κρύσταλλοι πάγου στο νερό.

«Ο μηχανισμός πίσω από την εμφάνιση αυτής της δεύτερης φάσης έχει αποτελέσει αντικείμενο συζήτησης για καιρό, και η προσέγγισή μας προσφέρει έναν ισχυρό νέο τρόπο να αποκαλύψουμε τη “κρυμμένη” φυσική των μεταβάσεων φάσης σε κβαντικά υλικά», σημειώνει ο Gedik.

Συγγραφείς από το MIT είναι επίσης οι πρώτοι συγγραφείς Yifan Su PhD ’24 και Bai-Qing Lv, πρώην μεταδιδάκτορας· ο Dongsung Choi SM ’17, PhD ’24· και οι πρώην μεταδιδάκτορες Doron Azoury και Masataka Mogi, μαζί με συνεργάτες από πολλά άλλα ιδρύματα.

Ένα κύμα πυκνότητας φορτίου σχηματίζεται όταν τα ηλεκτρικά φορτία, όπως τα ηλεκτρόνια, οργανώνονται αυθόρμητα σε επαναλαμβανόμενο κυματικό μοτίβο. Στις κορυφές συγκεντρώνονται περισσότερα ηλεκτρόνια, ενώ στις κοιλάδες λιγότερα. Σε ορισμένα υλικά, αυτή η συλλογική κατάσταση εμφανίζεται μόνο σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες.

Οι φυσικοί μελετούν τα κύματα πυκνότητας φορτίου εδώ και δεκαετίες. Πιο πρόσφατα, εντοπίστηκαν και σε υλικά που εμφανίζουν πιο περίπλοκες συλλογικές συμπεριφορές, όπως μαγνητισμό και υπεραγωγιμότητα, όπου τα ηλεκτρόνια ζευγοποιούνται και κινούνται χωρίς τριβές.

«Όπως και η υπεραγωγιμότητα, τα κύματα πυκνότητας φορτίου είναι ένα συλλογικό φαινόμενο, όπου τα ηλεκτρόνια κινούνται μαζί με συγκεκριμένους τρόπους», εξηγεί ο πρώτος συγγραφέας Yifan Su. «Η δύναμη των CDWs είναι ότι αποτελούν μια πολύ απλούστερη μορφή ύλης σε σύγκριση με την υπεραγωγιμότητα. Προσφέρουν ένα πεδίο για θεμελιώδη κατανόηση».

Οι ερευνητές ήθελαν να μελετήσουν ένα υλικό όπου δύο φάσεις CDW συνυπάρχουν ταυτόχρονα. Η κατανόηση του πώς εμφανίζονται και συνυπάρχουν οι δύο κυματικές δομές θα μπορούσε να δώσει ενδείξεις για τις πιο περίπλοκες μεταβάσεις φάσης που εμπλέκονται στην υπεραγωγιμότητα και σε άλλες ασυνήθιστες ηλεκτρονικές καταστάσεις.

«Ένα από τα μεγαλύτερα ερωτήματα στη φυσική είναι γιατί ορισμένα υλικά φιλοξενούν πολλαπλές φάσεις ενώ άλλα όχι. Και όταν υπάρχουν πολλαπλές φάσεις, πώς αλληλεπιδρούν; Ενισχύουν η μία την άλλη, ανταγωνίζονται ή συνυπάρχουν ανεξάρτητα;» λέει ο Gedik. «Πρόκειται για μια μελέτη περίπτωσης που μας βοηθά να κατανοήσουμε πολύ πιο περίπλοκα υλικά».

Ήταν ήδη γνωστό ότι το τριτελουρίδιο ερβίου μπορεί να υποστηρίξει δύο διαφορετικά κύματα πυκνότητας φορτίου. Το υλικό μπορεί να παραχθεί στο εργαστήριο ως ατομικά λεπτά φύλλα, κάτι που επιτρέπει τη διερεύνηση ιδιοτήτων σε κβαντική κλίμακα.

Προηγούμενα πειράματα έδειξαν ότι το πρώτο κύμα πυκνότητας φορτίου εμφανίζεται όταν το υλικό ψύχεται στους -8°C. Αυτό το «κυρίαρχο» κύμα εκτείνεται σε μία κατεύθυνση στο υλικό.

Όταν η θερμοκρασία πέσει περαιτέρω στους -113°C, εμφανίζεται ένα δεύτερο, «δευτερεύον» κύμα πυκνότητας φορτίου κάθετα στο πρώτο. Μαζί δημιουργούν το μοτίβο της «σκακιέρας» από συνυπάρχουσες ηλεκτρονικές φάσεις.

Στη νέα μελέτη, η ομάδα του Gedik θέλησε να καθορίσει με ακρίβεια πώς σχηματίζεται καθεμία από τις δύο φάσεις.

Οι ερευνητές παρέλαβαν μικρά, ατομικά λεπτά δείγματα τριτελουριδίου ερβίου από συνεργάτες στο Stanford. Στο εργαστήριο του Gedik, τα ψύξανε περίπου στους -230°C, αρκετά χαμηλά ώστε και τα δύο κύματα πυκνότητας φορτίου να συνυπάρχουν στη διάταξη «σκακιέρας».

Στη συνέχεια διατάραξαν ή και κατέστρεψαν αυτό το ηλεκτρονικό μοτίβο και παρακολούθησαν πώς επανεμφανίστηκαν τα δύο κύματα.

Το πείραμα στηρίχθηκε σε δύο παλμούς λέιζερ με προσεκτικό χρονισμό.

«Έτσι “κουνάμε” και μετά “ακούμε” το σύστημα», λέει ο Gedik.

Ο πρώτος παλμός λειτούργησε ως το «κούνημα», διαλύοντας τη σκακιέρα των ηλεκτρονίων. Μεταβάλλοντας την ένταση, οι ερευνητές έλεγχαν πόσο ισχυρά διατάρασσαν τα κύματα πυκνότητας φορτίου.

Ένας δεύτερος παλμός με φωτόνια υψηλής ενέργειας εκτίνασσε ηλεκτρόνια από το υλικό. Ο παλμός εφαρμοζόταν σε διαφορετικά χρονικά διαστήματα μετά τον πρώτο και οι ερευνητές μετρούσαν την ενέργεια και την ορμή των εκτινασσόμενων ηλεκτρονίων. Έτσι απέκτησαν μια ακολουθία «στιγμιότυπων» της αποκατάστασης των ηλεκτρονικών φάσεων στον χρόνο.

«Βλέπουμε την καταστροφή αυτών των φάσεων και, αν περιμένουμε αρκετά, επιστρέφουν», εξηγεί ο Gedik. «Και ανάλογα με το πώς τις “χτυπάς”, οι δύο φάσεις αντιδρούν διαφορετικά».

Το κυρίαρχο κύμα πυκνότητας φορτίου επανήλθε σταδιακά και ομοιόμορφα, ανεξάρτητα από το πόσο έντονα είχε αρχικά διαταραχθεί το υλικό. Αυτή η ομαλή ανάκαμψη αντιστοιχεί σε μια «δεύτερης τάξης» μετάβαση φάσης, ανάλογη με τον τρόπο που ένας μαγνήτης χάνει προοδευτικά τον μαγνητισμό του καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία.

Το δεύτερο κύμα επιφύλαξε την έκπληξη. Αντί να επιστρέψει ομοιόμορφα, η δευτερεύουσα φάση ξεκίνησε σε διάσπαρτες «εστίες» που επεκτάθηκαν μέσα στο υλικό, όπως οι κρύσταλλοι πάγου που αναπτύσσονται στο νερό. Αυτή η συμπεριφορά αντιστοιχεί σε μια πιο σπάνια «πρώτης τάξης» μετάβαση και δεν ήταν το αναμενόμενο. Οι παρατηρήσεις επέτρεψαν στην ομάδα να ταυτοποιήσει τον επί μακρόν συζητούμενο μηχανισμό για την εμφάνιση της δευτερεύουσας φάσης CDW.

Οι επιπτώσεις εκτείνονται πέρα από το τριτελουρίδιο ερβίου. Πιο σύνθετα κβαντικά υλικά μπορεί να φιλοξενούν πολλές ηλεκτρονικές φάσεις ταυτόχρονα και οι επιστήμονες υποψιάζονται ότι ο τρόπος αλληλεπίδρασής τους καθορίζει ορισμένες από τις πιο ασυνήθιστες ιδιότητές τους.

«Σε πολύ πιο πολύπλοκα συστήματα, όπως οι υπεραγωγοί υψηλής θερμοκρασίας, βλέπεις πολλές φάσεις — μαγνητισμό, υπεραγωγιμότητα, κύματα πυκνότητας φορτίου — που συνυπάρχουν», λέει ο Gedik. «Μια από τις θεωρίες είναι ότι ο τρόπος που αλληλεπιδρούν είναι το κλειδί για τις εξωτικές ιδιότητές τους. Τα μαθήματα που παίρνουμε εδώ μπορούν να εφαρμοστούν σε πολύ πιο σύνθετα υλικά».

Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε από το U.S. Department of Energy, το U.S. National Science Foundation και το EPiQS Initiative grant του Gordon and Betty Moore Foundation.

Υλικό παρείχε το Massachusetts Institute of Technology. Κείμενο της Jennifer Chu. Σημείωση: Το περιεχόμενο μπορεί να έχει υποστεί επεξεργασία για λόγους ύφους και έκτασης.