Το δέρμα των ψαριών μπορεί να αντιλαμβάνεται το φως

Ένα κοπάδι από λαμπερά silverside fish μπορεί να θυμίζει μπάλα ντίσκο, με την εικόνα του να σχηματίζεται από πολλά μικρά «καθρεφτάκια».

Όμως νέα έρευνα δείχνει ότι το δέρμα αυτών των ψαριών ίσως κάνει πολύ περισσότερα από το να αντανακλά απλώς το φως.

Ο Masakazu Iwasaka είναι διεπιστημονικός μηχανικός στο Hiroshima University της Ιαπωνίας και εδώ και δεκαετίες μελετά την αλληλεπίδραση του φωτός με το σώμα των ψαριών.

Σε νέα προδημοσίευση, που δεν έχει ακόμη αξιολογηθεί από ομοτίμους ούτε έχει δημοσιευτεί επίσημα, ο Iwasaka αναφέρει ότι εντόπισε ειδικούς πόρους στο δέρμα των ψαριών οι οποίοι αντιδρούν στο φως, και δεν το αντανακλούν απλώς.

Το εντυπωσιακό αυτό φαινόμενο το παρατήρησε στα cobalt silverside fish Hypoatherina tsurugae, που ζουν σε σχετικά ρηχά θαλάσσια νερά γύρω από την Ιαπωνία και την Κορέα.

Μέσα στο δέρμα τους, αυτά τα ψάρια έχουν ειδικά κύτταρα, γνωστά ως iridophore cells, τα οποία είναι πυκνά γεμάτα με κρυστάλλους γουανίνης.

Οι κρύσταλλοι αυτοί αντανακλούν το φως σε διαφορετικές γωνίες και δημιουργούν την αίσθηση του χρώματος όχι μέσω χρωστικών, όπως συμβαίνει στα δικά μας κύτταρα με τη μελανίνη, αλλά μέσω της δομικής τους διάταξης, που κάμπτει και αντανακλά το φως σε διαφορετικά μήκη κύματος.

Σε παλαιότερες μελέτες πάνω σε αυτά τα ψάρια, ο Iwasaka είχε καταγράψει κηλίδες iridiphore κατά μήκος των ραχιαίων φολίδων του σώματος, οι οποίες εμφάνιζαν «γρήγορη και επαναλαμβανόμενη αντανάκλαση φωτός σε συχνότητες μερικών hertz, ανεξάρτητα από την κίνηση του σώματος».

Αυτές οι κηλίδες εναλλάσσονται ανάμεσα σε τρεις καταστάσεις, τις οποίες ο Iwasaka ονόμασε, κάπως ποιητικά, «static bright», «dynamically twinkling» και «dark».

Ο ίδιος υπέθεσε ότι οι καταστάσεις αυτές μπορεί να αλλάζουν ανάλογα με τα επίπεδα του φωτισμού στο περιβάλλον και σχεδίασε τη νέα μελέτη για να ελέγξει αυτή την υπόθεση.

Ο Iwasaka έκανε τα πειράματά του σε 22 ψάρια, που είχαν αλιευθεί από το φυσικό περιβάλλον και διατηρούνταν σε ένα συνηθισμένο εργαστηριακό ενυδρείο.

Για να παρατηρήσει το δέρμα τους σε μικροσκοπικό επίπεδο υπό συνθήκες μεταβαλλόμενου φωτισμού, ορισμένα ψάρια αναισθητοποιήθηκαν για λίγο, εξετάστηκαν με κάμερα-φακό μικροσκοπίου και στη συνέχεια επέστρεψαν στο κύριο ενυδρείο.

Αρχικά, έστρεψε προς τα ψάρια ένα λευκό LED, το ίδιο είδος φωτός που φώτιζε γενικά το δωμάτιο και το ενυδρείο.

Τα iridophores παρέμειναν στην κατάσταση «static bright» – μέχρι που ο άμεσος φωτισμός έσβησε, με τα iridophores να περνούν γρήγορα στη λειτουργία «dark», κάπως όπως θα αντιδρούσαν οι κόρες των ματιών μας αν κάποιος έσβηνε τα φώτα.

Σε αυτή την «dark» κατάσταση, οι κρύσταλλοι γουανίνης σταμάτησαν να αντανακλούν το φως με την ίδια ένταση, σαν να είχαν μετατοπιστεί ελαφρώς.

Όμως σύντομα προσαρμόστηκαν ξανά στο λευκό φως του περιβάλλοντος και επέστρεψαν στην κατάσταση «static bright».

Στη συνέχεια, ο Iwasaka επανέλαβε το πείραμα, δοκιμάζοντας πώς αντιδρούσαν τα iridophores σε μπλε, πράσινο και κόκκινο LED φως, καθώς και σε ένα μπλε λέιζερ και σε δύο είδη πράσινων λέιζερ.

«Η φασματική ανάλυση έδειξε ότι αυτή η απόκριση εξασθένησης ήταν πιο ευαίσθητη στο μπλε φως σε σύγκριση με την πράσινη και την κόκκινη ακτινοβολία», αναφέρει ο Iwasaka στη μελέτη του.

Σε αυτά τα πειράματα, λέει, τα iridophores επέστρεψαν σε κατάσταση τρεμοπαίγματος μέσα σε περίπου 10 δευτερόλεπτα μετά τη διακοπή της άμεσης πηγής φωτός.

«Η ταχύτητα και η αναστρεψιμότητα αυτής της απόκρισης υποδηλώνουν ότι εμπλέκονται μηχανισμοί πέρα από τις αργές ενδοκυτταρικές δομικές αναδιατάξεις και θέτουν το ενδεχόμενο νευρικής ρύθμισης, πέρα από τις εγγενείς φωτοϋποδοχικές διεργασίες», γράφει ο Iwasaka.

Σχετικό: Τα πιο όμορφα θαλάσσια γυμνοσάλιαγκα χρησιμοποιούν κρυστάλλους στο δέρμα τους ως «pixels» χρώματος

Ο ίδιος υποψιάζεται ότι μπορεί να εμπλέκονται οι οψίνες, μια ομάδα φωτοευαίσθητων πρωτεϊνών γνωστών κυρίως για τον ρόλο τους στον αμφιβληστροειδή μας.

Ωστόσο, αυτή η θεωρία ξεπερνά το εύρος της συγκεκριμένης μελέτης, η οποία δεν προχώρησε στη διερεύνηση των μοριακών μηχανισμών πίσω από τη φωτοαντιδραστικότητα του δέρματος των ψαριών.

Σημειώνεται ότι η μελέτη δεν έχει ακόμη περάσει τη διαδικασία της αυστηρής επιστημονικής αξιολόγησης από ομοτίμους ούτε έχει δημοσιευτεί επίσημα. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί ακόμη να περιέχει λάθη ή παραλείψεις και δεν έχει ακόμη εγκριθεί από την επιστημονική κοινότητα.

Αναρτήθηκε στον προδημοσιευτικό server bioRxiv.

Το άρθρο ελέγχθηκε από τη Rachel Garner και επιμελήθηκε ο Peter Dockrill. Παρότι δίνουμε μεγάλη σημασία στη διαδικασία μας, παραμένουμε άνθρωποι. Αν εντοπίσετε κάποιο λάθος, ενημερώστε μας.

Επιστήμονες ανέπτυξαν αναπνεύσιμη υδρογέλη εμπνευσμένη από τους ανθρώπινους πνεύμονες

Οι φορετοί αισθητήρες υγείας που μπορούν να παρακολουθούν συνεχώς τις μεταβολές στο σώμα έχουν εξελιχθεί σημαντικά τα τελευταία χρόνια στον τομέα της υγειονομικής τεχνολογίας.

Αυτές οι συσκευές, μαζί με ιατρικά επιθέματα και επιδέσμους τραυμάτων, συχνά χρειάζεται να παραμένουν σε επαφή με το δέρμα για ώρες ή και ημέρες. Ωστόσο, οι υδρογέλες με υψηλή περιεκτικότητα σε νερό που χρησιμοποιούνται συνήθως σε τέτοια προϊόντα μπορούν να παγιδεύουν θερμότητα και ιδρώτα, προκαλώντας πιθανό ερεθισμό και επηρεάζοντας τις μετρήσεις των αισθητήρων.

Σε νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Nature, μηχανικοί με επικεφαλής ομάδα του Massachusetts Institute of Technology (MIT) αναφέρουν ότι ανέπτυξαν μια υδρογέλη με σταθερό, τρισδιάστατο δίκτυο μικροσκοπικών καναλιών γεμάτων αέρα.

Μια μελέτη του 2024, που δημοσιεύθηκε στο Science Advances, είχε πετύχει οκταήμερη συνεχόμενη παρακολούθηση του δέρματος με έναν διαπερατό από αέρια αισθητήρα υδρογέλης πάχους περίπου 10 μικρομέτρων, ενισχυμένο με νανοδομή από πολυουρεθάνη.

Η νέα μελέτη του MIT ακολουθεί διαφορετική προσέγγιση, δημιουργώντας ένα σταθερό δίκτυο αεροφόρων διαδρομών μέσα σε μια μαζική υδρογέλη, διατηρώντας παράλληλα περιεκτικότητα σε νερό 70%.

Παρά το γεγονός ότι είναι κατά 70% νερό, το υλικό έφτασε σε διαπερατότητα οξυγόνου έως και 185 barrer σε εργαστηριακές δοκιμές.

Πρόκειται για περίπου 10 φορές μεγαλύτερη διαπερατότητα σε σχέση με μια συμβατική υδρογέλη.

Εμπνευσμένοι από την αεροφόρο αρχιτεκτονική των ανθρώπινων πνευμόνων, οι ερευνητές πήραν μια απλή συνταγή υδρογέλης και πρόσθεσαν μικρή ποσότητα σωματιδίων πυριτικής αερογέλης — ουσιαστικά «φυσαλίδες αέρα σε στερεή μορφή». Αυτά τα υδρόφοβα σωματίδια παγιδεύουν αέρα και εμποδίζουν τους μικρούς αεροχώρους στο εσωτερικό τους να καταρρεύσουν ή να γεμίσουν με νερό.

Κατά την παραγωγή, τα σωματίδια ενώθηκαν μέσα στην υδρογέλη και σχημάτισαν ένα λεπτό, διασυνδεδεμένο δίκτυο γεμάτων αέρα καναλιών. Τα κανάλια αυτά επέτρεπαν στο οξυγόνο και στους υδρατμούς να κινούνται μέσα στο υλικό, ενώ αυτό διατηρούσε την υψηλή περιεκτικότητά του σε νερό.

Οι υδρογέλες μετέφεραν επίσης υδρατμούς με ρυθμούς 10 έως 100 φορές υψηλότερους από τα επιθέματα σιλικόνης και πολυουρεθάνης, βοηθώντας την υγρασία να απομακρύνεται από το δέρμα.

Η υδρογέλη ήταν επίσης μαλακή και ανθεκτική, διατηρώντας περίπου το 95% της αεροδιαπερατότητάς της μετά από 10.000 κύκλους διάτασης.

Για να αποδείξουν ότι το νέο υλικό μπορεί να φορεθεί, οι ερευνητές δοκίμασαν την άνεση των επιθεμάτων τους σε σύγκριση με πιο συνηθισμένα επιθέματα σιλικόνης.

Θερμικές εικόνες που λήφθηκαν δύο λεπτά μετά την αφαίρεση των επιθεμάτων έδειξαν ότι η θερμοκρασία του δέρματος κάτω από ένα εμπορικό επίθεμα σιλικόνης είχε αυξηθεί κατά 6,5 βαθμούς Κελσίου έπειτα από 20 λεπτά άσκησης.

Κάτω από τη νέα υδρογέλη, αντίθετα, είχε πέσει κατά περίπου 1 βαθμό, πιθανότατα επειδή το υλικό επέτρεπε στη θερμότητα να διαφεύγει πιο αποτελεσματικά.

Σημαντική ποσότητα ιδρώτα είχε επίσης συγκεντρωθεί κάτω από το επίθεμα σιλικόνης, ενώ το δέρμα που καλυπτόταν από την «αναπνεύσιμη» υδρογέλη παρέμενε σε κατάσταση παρόμοια με το ακάλυπτο δέρμα.

Σε άλλη δοκιμή, 10 εθελοντές φόρεσαν τα νέα επιθέματα στο στήθος τους κατά τη διάρκεια μιας ώρας μέτριας άσκησης, χωρίς κανείς να αναφέρει φαγούρα, ερεθισμό ή άλλη ανεπιθύμητη αντίδραση στο δέρμα.

Η ομάδα προσαρμόσε επίσης την υδρογέλη ώστε να λειτουργεί ως ηλεκτρόδιο που καταγράφει την ηλεκτρική δραστηριότητα της καρδιάς.

Κατά τη διάρκεια δοκιμών ποδηλασίας, τα συμβατικά ηλεκτρόδια υδρογέλης παρήγαγαν λιγότερο σταθερά ηλεκτροκαρδιογραφήματα (ECG), καθώς συσσωρευόταν ιδρώτας. Τα ηλεκτρόδια που κατασκευάστηκαν με την αεροδιαπερατή υδρογέλη διατήρησαν πιο καθαρές καταγραφές κατά τη διάρκεια και μετά την άσκηση.

Σε εκτεταμένη παρακολούθηση, τα ηλεκτρόδια υδρογέλης φορέθηκαν συνεχώς για 10 ημέρες και συνέχισαν να καταγράφουν χρήσιμα σήματα ECG κατά τη διάρκεια δραστηριοτήτων όπως ο ύπνος, η εργασία, το περπάτημα και η άσκηση.

Ο Xuanhe Zhao, βασικός συγγραφέας της μελέτης και μηχανικός του MIT, είπε στο ScienceAlert ότι οι πιο άμεσες εφαρμογές θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν φορετές ιατρικές συσκευές, επιθέματα τραυμάτων και αισθητήρες υγείας που τοποθετούνται στο δέρμα.

«Αυτές οι τεχνολογίες συχνά απαιτούν παρατεταμένη επαφή με το δέρμα, αλλά οι συμβατικές υδρογέλες παγιδεύουν θερμότητα και υγρασία επειδή δεν επιτρέπουν επαρκή διέλευση οξυγόνου και υδρατμών», είπε ο Zhao.

«Το υλικό μας ξεπερνά αυτόν τον περιορισμό, διατηρώντας παράλληλα την υψηλή περιεκτικότητα σε νερό και τη μαλακότητα που κάνουν τις υδρογέλες άνετες και βιοσυμβατές».

Ωστόσο, το υλικό δεν είναι ακόμη έτοιμο για κλινική χρήση. Ο Zhao λέει ότι απαιτούνται περαιτέρω μελέτες για να αξιολογηθούν η μακροπρόθεσμη βιοσυμβατότητα, η απόδοση σε μεγάλα ζώα, η αποστείρωση, η παραγωγή σε μεγάλη κλίμακα, η διάρκεια ζωής και η κανονιστική ασφάλεια.

Οι δοκιμές σε ανθρώπους ήταν μικρές και σχεδιάστηκαν κυρίως για να δείξουν τη δυνατότητα του υλικού.

Οι αξιολογήσεις άσκησης και άνεσης αφορούσαν έως και 10 εθελοντές, ενώ οι μετρήσεις φυσιολογίας του δέρματος περιλάμβαναν μόνο δύο συμμετέχοντες και η σύγκριση ECG κατά την άσκηση μόνο τρεις. Για να επιβεβαιωθούν τα ευρήματα θα χρειαστούν, επομένως, μεγαλύτερες και πιο διαφοροποιημένες μελέτες.

Το υλικό θα χρειαστεί επίσης να προσαρμοστεί για διαφορετικά προϊόντα, καθώς ένα επίθεμα τραυμάτων, ένας φορετός αισθητήρας και ένα εμφύτευμα έχουν διαφορετικές απαιτήσεις.

Το σημερινό υλικό δεν είναι από μόνο του αυτοκόλλητο, κάτι που σημαίνει ότι εξακολουθεί να χρειάζεται ξεχωριστό υπόστρωμα ή μηχανισμό στερέωσης για να παραμένει στο δέρμα.

Στο μέλλον, ο σχεδιασμός θα μπορούσε δυνητικά να χρησιμοποιηθεί στη μηχανική ιστών και σε εμφυτεύσιμες συσκευές, όπου η επαρκής παροχή οξυγόνου στα κύτταρα παραμένει μεγάλο ζητούμενο.

«Πολλοί μηχανικά κατασκευασμένοι ιστοί και εμφυτεύματα απαιτούν αποτελεσματική μεταφορά οξυγόνου για να διατηρήσουν τη βιωσιμότητα των κυττάρων, και το υλικό μας προσφέρει έναν τρόπο να βελτιωθεί η ανταλλαγή αερίων, διατηρώντας παράλληλα το ενυδατωμένο περιβάλλον που χρειάζονται τα κύτταρα», είπε ο Zhao.

Ωστόσο, οι εμφυτεύσιμες εφαρμογές θα χρειαστούν πολύ περισσότερες δοκιμές, σημειώνει, κάτι που καθιστά τις χρήσεις στο δέρμα το πιο ρεαλιστικό πρώτο βήμα.

Τα ευρήματα δημοσιεύονται στο Nature.

Περικοπές προσωπικού της NASA επηρεάζουν πολλά μεγάλα προγράμματα

ΟΥΑΣΙΓΚΤΟΝ — Περισσότερα από δύο δωδεκάδες μεγάλα προγράμματα της NASA αναφέρουν ότι έχουν επηρεαστεί από την αποχώρηση του ενός πέμπτου του πολιτικού προσωπικού της υπηρεσίας μέσα στον τελευταίο χρόνο, γεγονός που εντείνει τις ανησυχίες για καθυστερήσεις και αυξήσεις κόστους.

Το Government Accountability Office, σε έκθεση της 23ης Ιουλίου για τα μεγάλα αναπτυξιακά προγράμματα της NASA, ανέφερε ότι 25 από τα 36 προγράμματα που εξετάστηκαν δήλωσαν πως επηρεάστηκαν από την αποχώρηση του 22% των πολιτικών υπαλλήλων της υπηρεσίας πέρυσι, μέσω προγραμμάτων αναβαλλόμενης συνταξιοδότησης.

«Οι αποχωρήσεις των πολιτικών υπαλλήλων έχουν αφήσει το ανθρώπινο δυναμικό της NASA σε ανισορροπία με τις προγραμματικές ανάγκες της NASA», ανέφερε το GAO στην έκθεσή του.

Η έκθεση παρουσίασε αρκετά παραδείγματα επιστημονικών και εξερευνητικών προγραμμάτων που αντιμετωπίζουν απώλειες προσωπικού. Το Orion, για παράδειγμα, έχασε το 10% των πολιτικών υπαλλήλων του και τα στελέχη ανέφεραν «προκλήσεις στην κάλυψη αρκετών βασικών θέσεων», αν και άλλοι αξιωματούχοι της υπηρεσίας είπαν ότι έλαβαν μέτρα για να μετριάσουν αυτές τις ανησυχίες. Το πρόγραμμα Space Launch System έχασε σχεδόν το 20% του πολιτικού του προσωπικού και τώρα εξετάζει το ενδεχόμενο να προστεθεί το ανθρώπινο δυναμικό ως επίσημος κίνδυνος του προγράμματος.

Άλλο παράδειγμα στην έκθεση ήταν το DAVINCI, μια αποστολή για την Αφροδίτη υπό την ηγεσία του Goddard Space Flight Center, το οποίο έχασε βασικά στελέχη και βρέθηκε αντιμέτωπο και με τον κίνδυνο ακύρωσης στο αίτημα προϋπολογισμού της NASA για το οικονομικό έτος 2026. Η αποστολή δεν μπόρεσε να αντικαταστήσει άμεσα αυτά τα στελέχη και αναγκάστηκε να αναθεωρήσει τις προγραμματισμένες δραστηριότητες μείωσης κινδύνου. Το DAVINCI χρηματοδοτήθηκε στο τελικό νομοσχέδιο πιστώσεων για το οικονομικό έτος 2026, γεγονός που επέτρεψε στο πρόγραμμα να αποκαταστήσει τη στελέχωση, ωστόσο συγκαταλέγεται στις δεκάδες αποστολές που αντιμετωπίζουν κίνδυνο ακύρωσης στο αίτημα της κυβέρνησης για το οικονομικό έτος 2027.

Το Goddard είναι το κέντρο της NASA που επλήγη περισσότερο από τις περικοπές προσωπικού, με απώλεια του 34% των πολιτικών υπαλλήλων του. Το NASA Headquarters είχε τις μικρότερες απώλειες, με 11%. Άλλα κέντρα κατέγραψαν μειώσεις από 16% έως 28% στο πολιτικό τους προσωπικό.

«Στο εξής, ορισμένα κέντρα ενδέχεται να δυσκολευτούν να καλύψουν τις ανάγκες στελέχωσης των διευθύνσεων αποστολών λόγω της μείωσης του πολιτικού προσωπικού», ανέφερε η έκθεση. «Ορισμένα κέντρα, ιδιαίτερα εκείνα που αντιμετώπισαν μεγάλες απώλειες προσωπικού, ενδέχεται να μην μπορούν να στελεχώσουν επαρκώς όλες τις προγραμματισμένες εργασίες».

Μέχρι στιγμής, αυτά τα ζητήματα στελέχωσης δεν έχουν επηρεάσει την πορεία κόστους και χρονοδιαγράμματος των συγκεκριμένων προγραμμάτων. Από την προηγούμενη αξιολόγηση πριν από έναν χρόνο, το GAO διαπίστωσε ότι μόνο δύο προγράμματα είχαν καθυστερήσεις ενός μηνός το καθένα, ενώ ένα άλλο, η αποστολή επιστημονικής έρευνας IMAP, εκτοξεύθηκε τρεις μήνες νωρίτερα. Η έκθεση κατέγραψε πάντως επιπλέον υπερβάσεις 478,2 εκατ. δολαρίων, κυρίως στα προγράμματα SLS Block 1B και Orion.

Ωστόσο, η έκθεση προειδοποίησε ότι οι περικοπές προσωπικού μπορεί να έχουν μεγαλύτερο αντίκτυπο στο μέλλον. Το Office of the Chief Human Capital Officer της NASA, ή OCHCO, ενημέρωσε το GAO ότι «λόγω των σταδιακών μειώσεων του προσωπικού έως τον Ιανουάριο του 2026, ο αντίκτυπος των μειώσεων δεν έχει ακόμη γίνει πλήρως αισθητός σε όλη την υπηρεσία».

Η έκθεση ανέφερε ως παράδειγμα το Psyche, μια αποστολή για αστεροειδή που αντιμετώπισε ελλείψεις στελέχωσης, οι οποίες οδήγησαν σε καθυστέρηση εκτόξευσης κατά ένα έτος και σε πρόσθετο κόστος 132 εκατ. δολαρίων, ενώ καθυστέρησαν και άλλη αποστολή υπό ανάπτυξη στο Jet Propulsion Laboratory, το VERITAS Venus orbiter.

Το OCHCO είπε στο GAO ότι είχε εντοπίσει «κενά δεξιοτήτων σε κρίσιμους για την αποστολή τομείς», όπως η αεροδιαστημική μηχανική, η μηχανολογία, η ηλεκτρολογία, η μηχανική υπολογιστών, η τεχνολογία πληροφοριών και η κυβερνοασφάλεια.

Η NASA έχει λάβει μέτρα για να ενισχύσει το ανθρώπινο δυναμικό της. Τον Φεβρουάριο, ο διοικητής της NASA Jared Isaacman ανακοίνωσε ότι η υπηρεσία θα επιδιώξει να προσλάβει νέους πολιτικούς υπαλλήλους, κυρίως όμως μέσω της μετατροπής υφιστάμενων συμβασιούχων. Η υπηρεσία ανακοίνωσε επίσης το «NASA Force», μια συνεργασία με το Office of Personnel Management για την προσέλκυση «υψηλού αντίκτυπου τεχνικού ταλέντου» στην υπηρεσία με προσωρινές αποστολές.

«Οι αξιωματούχοι της NASA ανέφεραν ότι θα έχουν μεγαλύτερη σαφήνεια για τα σχέδια στελέχωσής τους αφού η υπηρεσία ολοκληρώσει αυτές τις ενέργειες», αναφέρει η έκθεση του GAO, προσθέτοντας ότι αυτό θα γινόταν στα τέλη της άνοιξης, σύμφωνα με όσα είπαν οι αξιωματούχοι. Η NASA δεν έχει δώσει ακόμη δημόσια ενημέρωση για αυτά τα σχέδια και ο Isaacman, σε επιστολή της 1ης Ιουλίου που συμπεριλήφθηκε στην έκθεση, ανέφερε ότι ο αντίκτυπος των περικοπών προσωπικού «ακόμη αξιολογείται».

Μια ακόμη αβεβαιότητα είναι η χρηματοδότηση της NASA για το οικονομικό έτος 2027, καθώς η κυβέρνηση πρότεινε ξανά μεγάλες περικοπές για την υπηρεσία. Νομοσχέδιο στη Βουλή των Αντιπροσώπων θα ανέτρεπε σε μεγάλο βαθμό αυτές τις περικοπές, ενώ οι αρμόδιοι στη Γερουσία δεν έχουν προχωρήσει το δικό τους σχέδιο δαπανών. «Εάν η υπηρεσία χρηματοδοτηθεί στο επίπεδο που ζητήθηκε», προειδοποίησε το GAO, «θα μπορούσε να οδηγήσει σε περαιτέρω μειώσεις προσωπικού ή ενδεχομένως να αναστείλει τον προγραμματισμένο νέο κύκλο προσλήψεων».

Η Πολεμική Αεροπορία αναλαμβάνει το προβληματικό πρόγραμμα στρατιωτικών δεκτών GPS

FORWARD OPERATING BASE RIPLEY, Afghanistan -- Army Spc. James Mayer, a forward observer for the 5th Infantry Regiment consults his GPS locator as he recites his position to pilots during emergency close-air-support training. (U.S. Army photo by Sgt. Stephanie L. Carl)

ΟΥΑΣΙΓΚΤΟΝ — Η Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ ανέλαβε τον έλεγχο της μακροχρόνιας, καθυστερημένης προσπάθειας του Πενταγώνου να διαθέσει δέκτες GPS με αντοχή σε παρεμβολές. Η οργανωτική αυτή αλλαγή αποσκοπεί να κλείσει ένα επίμονο κενό ανάμεσα στην ανάπτυξη της τεχνολογίας και την εγκατάστασή της σε στρατιωτικά αεροσκάφη, πλοία, οχήματα και όπλα.

Η μεταφορά, που ανακοινώθηκε στις 23 Ιουλίου, δίνει στο Air Force Life Cycle Management Center την ευθύνη για τις δύο πρώτες φάσεις του προγράμματος Military GPS User Equipment. Το πρόγραμμα, γνωστό ως MGUE, βρισκόταν υπό τη διαχείριση της Διαστημικής Δύναμης και έχει περάσει από χρόνια τεχνικών προβλημάτων, καθυστερήσεων στο χρονοδιάγραμμα και κατακερματισμένης ευθύνης ανάμεσα στους φορείς που αναπτύσσουν την τεχνολογία των δεκτών και στις στρατιωτικές υπηρεσίες που αναμένεται να τη χρησιμοποιήσουν.

Η κίνηση αυτή δίνει στο κέντρο της Πολεμικής Αεροπορίας την ευθύνη για την ανάπτυξη, την ενσωμάτωση και τη συντήρηση εξοπλισμού ικανού να λαμβάνει το M-code, ένα κρυπτογραφημένο στρατιωτικό σήμα GPS που έχει σχεδιαστεί για να παρέχει ασφαλέστερο προσδιορισμό θέσης, πλοήγηση και χρονισμό όταν τα συμβατικά δορυφορικά σήματα υφίστανται παρεμβολές ή παραπλάνηση.

Η Space Force θα συνεχίσει να λειτουργεί τον αστερισμό δορυφόρων GPS και το επίγειο δίκτυο ελέγχου του. Η Πολεμική Αεροπορία θα διαχειρίζεται μεγάλο μέρος του εξοπλισμού που επιτρέπει σε αεροσκάφη, πλοία, χερσαία οχήματα, όπλα και προσωπικό να χρησιμοποιούν το στρατιωτικό σήμα.

Αυτός ο διαχωρισμός αντανακλά μια πρακτική διάκριση μέσα στο οικοσύστημα του GPS. Οι δορυφόροι παράγουν και εκπέμπουν το σήμα, όμως οι στρατιωτικές πλατφόρμες χρειάζονται ειδικά τσιπ, κάρτες δεκτών, κεραίες και λογισμικό για να το επεξεργαστούν. Στη συνέχεια, κάθε δέκτης πρέπει να ενσωματωθεί με τα συστήματα πλοήγησης, αεροηλεκτρονικής και αποστολής του αεροσκάφους, του πλοίου ή του όπλου που θα τον φέρει.

Το MGUE αναπτύσσει τα βασικά τσιπ και τις κάρτες δεκτών, καθώς και εξοπλισμό για φορητές συσκευές. Όμως η παραγωγή μιας λειτουργικής κάρτας είναι μόνο ένα βήμα προς ένα επιχειρησιακό σύστημα. Η τεχνολογία πρέπει επίσης να ενταχθεί σε έναν πλήρη δέκτη, να δοκιμαστεί με βάση τις στρατιωτικές απαιτήσεις και να προσαρμοστεί στους περιορισμούς ισχύος, ψύξης, λογισμικού και φυσικού χώρου εκατοντάδων διαφορετικών πλατφορμών.

Αυτή η μεταβίβαση ευθύνης ήταν ένα από τα πιο σταθερά προβλήματα του προγράμματος.

Το Space Systems Command ανέπτυξε την κοινή τεχνολογία του MGUE, ενώ οι επιμέρους στρατιωτικές υπηρεσίες και τα γραφεία οπλικών συστημάτων ήταν γενικά υπεύθυνα για την εγκατάστασή της. Το Government Accountability Office διαπίστωσε επανειλημμένα ότι αυτή η δομή συνέβαλε σε προβλήματα συντονισμού στην ανάπτυξη των δεκτών, στην ενσωμάτωση στις πλατφόρμες, στις δοκιμές και στην επιχειρησιακή αξιοποίηση.

Το MGUE Increment 1 αντιμετώπισε τεχνικές αδυναμίες και καθυστερήσεις ετών. Την ίδια ώρα, η Πολεμική Αεροπορία δυσκολεύτηκε να ενσωματώσει δέκτες M-code σε αεροσκάφη, όπου ο νέος εξοπλισμός πλοήγησης μπορεί να απαιτεί εκτεταμένες αλλαγές λογισμικού, πιστοποίηση αξιοπλοΐας και δοκιμές με τα υπάρχοντα αεροηλεκτρονικά συστήματα.

Το Air Force Life Cycle Management Center διαχειρίζεται ήδη ένα ευρύ χαρτοφυλάκιο δεκτών πλοήγησης και ηλεκτρονικών αεροσκαφών. Επιβλέπει επίσης το M-Code Aviation Receivers Joint Program Office, που δημιουργήθηκε το 2024 για να συγκεντρώσει την εποπτεία και να βελτιώσει την ενσωμάτωση εξοπλισμού προσδιορισμού θέσης, πλοήγησης και χρονισμού μεταξύ των υπηρεσιών.

Η Πολεμική Αεροπορία θα ελέγχει πλέον τα MGUE Increments 1 και 2, καθώς και προγράμματα δεκτών αεροσκαφών που βασίζονται σε αυτή την τεχνολογία.

Το Πεντάγωνο άρχισε να αναπτύσσει το M-code στα τέλη της δεκαετίας του 1990, καθώς αυξάνονταν οι ανησυχίες ότι αντίπαλοι θα μπορούσαν να διαταράξουν ή να παραπλανήσουν τα σήματα GPS που χρησιμοποιούσαν οι αμερικανικές δυνάμεις. Ο πρώτος δορυφόρος που μπορούσε να εκπέμψει το σήμα εκτοξεύθηκε το 2005.

Το MGUE Increment 1 σχεδιάστηκε για να προσφέρει κοινές κάρτες για χερσαίο εξοπλισμό και για αεροπορικά και ναυτικά συστήματα. Οι ανάδοχοι αντιμετώπισαν προβλήματα υλικού και λογισμικού, καθώς προσπαθούσαν να καλύψουν τις απαιτήσεις κρυπτογράφησης, ασφάλειας και αντοχής σε παρεμβολές μέσα στα όρια μεγέθους και ισχύος των στρατιωτικών πλατφορμών.

Το Increment 2 προοριζόταν να παράγει μια νεότερη γενιά τσιπ και εξοπλισμού, μεταξύ των οποίων τεχνολογία για φορητές συσκευές και πυρομαχικά. Αντιμετώπισε επίσης προκλήσεις σχεδιασμού και κατανάλωσης ισχύος.

Το αποτέλεσμα ήταν μια άνιση προσπάθεια εκσυγχρονισμού, στην οποία το M-code είναι διαθέσιμο από τους δορυφόρους εδώ και χρόνια, αλλά παραμένει δύσκολο και δαπανηρό να αναπτυχθεί στο σύνολο του στρατιωτικού αποθέματος αεροσκαφών, πλοίων, οχημάτων και όπλων.

Οι επιμέρους υπηρεσίες θα εξακολουθήσουν να πρέπει να χρηματοδοτούν τροποποιήσεις, να διεξάγουν δοκιμές και να αποφασίζουν πότε θα αντικαταστήσουν τους παλαιότερους δέκτες. Όμως η αναδιοργάνωση αυτή τοποθετεί την ευθύνη για την βασική τεχνολογία των δεκτών και για μεγάλο μέρος της δουλειάς που απαιτείται ώστε να μετατραπεί σε επιχειρησιακό εξοπλισμό μέσα στην ίδια οργάνωση προμηθειών της Πολεμικής Αεροπορίας.

Η Sandra Erwin γράφει για στρατιωτικά διαστημικά προγράμματα, πολιτική, τεχνολογία και τη βιομηχανία που στηρίζει αυτόν τον τομέα. Καλύπτει τον στρατό, το Πεντάγωνο, το Κογκρέσο και την αμυντική βιομηχανία για σχεδόν δύο δεκαετίες ως συντάκτρια του National Defense της NDIA… Περισσότερα από τη Sandra Erwin

Λίγα συμπληρώματα κατά της γήρανσης λειτουργούν πραγματικά

Senior gray-haired woman doing exercises in public park, sunny summer morning. Rear view.

Είμαι μεγάλος θαυμαστής του podcast του New Scientist, Change Your Mind, στο οποίο οι πρώην συνάδελφοί μου Cat de Lange και Helen Thomson συζητούν «όλες τις συμβουλές για την υγεία του εγκεφάλου που πραγματικά χρειάζεται να γνωρίζετε». Ένα πρόσφατο επεισόδιο αξίζει ιδιαίτερα αν σας ενδιαφέρει να κρατήσετε τον εγκέφαλό σας υγιή. Η Cat και η Helen κάλεσαν στο podcast τη JoAnn Manson, επικεφαλής της προληπτικής ιατρικής στο Brigham and Women’s Hospital στη Μασαχουσέτη, για να μιλήσουν για την έρευνά της σχετικά με τα συμπληρώματα πολυβιταμινών και την υγεία του εγκεφάλου. Εκείνη περιέγραψε πώς η ίδια και οι συνεργάτες της διαπίστωσαν ότι τα άτομα άνω των 60 που παίρνουν καθημερινά πολυβιταμίνη εμφανίζουν σημαντικά πιο αργή γνωστική έκπτωση και απώλεια μνήμης που σχετίζεται με την ηλικία μέσα σε δύο έως τρία χρόνια.

Για μένα, αυτό ήταν μια πραγματική έκπληξη. Στο θέμα των συμπληρωμάτων είμαι σκληροπυρηνικός σκεπτικιστής. Με βάση ένα θέμα του New Scientist που είχα επιμεληθεί πριν από πολλά χρόνια, αλλά και μια πρόσφατη ενημέρωση από άλλη πρώην συνάδελφο, την Alison George, η τεκμηριωμένη άποψή μου είναι ότι ελάχιστα συμπληρώματα δουλεύουν και ορισμένα είναι ξεκάθαρα βλαβερά. Κάνω μια εξαίρεση για τη βιταμίνη D, γιατί ζω πολύ βόρεια για να παράγω αρκετή μόνος μου από το αδύναμο χειμωνιάτικο φως του ήλιου. Μόλις όμως αλλάξει η ώρα, σταματώ να τη λαμβάνω. Θα έπαιρνα επίσης φολικό οξύ αν ήμουν γυναίκα και προσπαθούσα να αποκτήσω παιδί, κάτι που δεν ισχύει, μακράς αλυσίδας πολυακόρεστα λιπαρά οξέα αν δεν έτρωγα λιπαρά ψάρια κάθε εβδομάδα και βιταμίνη B12 αν ήμουν vegan. Για τα υπόλοιπα, δεν ξοδεύω τα χρήματά μου.

Για όσους είναι διατεθειμένοι να ξοδέψουν για συμπληρώματα, υπάρχουν αμέτρητες επιλογές. Μία από τις αγορές που ανθεί είναι αυτή της αντιγήρανσης. Παρότι ελάχιστα, αν όχι κανένα, έχουν επιστημονικά επιβεβαιωθεί, είμαι λίγο λιγότερο σκεπτικός. Πριν από μερικά χρόνια, πήρα για έξι μήνες ένα αντιγηραντικό συμπλήρωμα με την ονομασία alpha-ketoglutarate για ένα ρεπορτάζ που ετοίμαζα. Μέτρησα τη βιολογική μου ηλικία πριν και μετά και μειώθηκε. Όμως αυτό απέχει πολύ από το να θεωρηθεί ισχυρό δεδομένο, όπως εκείνο που προκύπτει από μια κλινική δοκιμή.

Από τέτοια δεδομένα υπάρχει άφθονο υλικό, και δεν δείχνει τα αντιγηραντικά συμπληρώματα με καλό τρόπο. Βρήκα έναν θησαυρό πληροφοριών σε ένα ακαδημαϊκό βιβλίο που εκδόθηκε νωρίτερα φέτος με τίτλο Supplements and Drugs for Healthy Longevity. Υπό την καθοδήγηση του διακεκριμένου βιογεροντολόγου Suresh Rattan στο Aarhus University στη Δανία, μια ομάδα ειδικών αξιολόγησε τα στοιχεία για περισσότερες από 250 ενώσεις με υποτιθέμενη αντιγηραντική δράση. Σε αυτές περιλαμβάνονταν βιταμίνες και μέταλλα, φυτικά εκχυλίσματα, παραδοσιακά φάρμακα, προβιοτικά και ορμονικά συμπληρώματα, αλλά και ορισμένες πολύ διαφημισμένες ενώσεις που ακούω συχνά να προβάλλονται στους κύκλους της αντιγήρανσης: NAD+, συνένζυμο Q10, σπερμιδίνη και D&Q, δηλαδή dasatinib και quercetin. Ενδιαφέρον έχει ότι δεν εξέτασαν τα στοιχεία για το alpha-ketoglutarate.

Αρκεί να πούμε ότι κανένα από αυτά δεν έφτασε το υψηλότερο επίπεδο τεκμηρίωσης, το οποίο ο Rattan ορίζει ως «σταθερό, επαναλήψιμο και αξιόπιστο». Λίγα έφτασαν σε δευτερεύον επίπεδο, αλλά, συνολικά, οι συγγραφείς συνιστούν η λήψη αυτών των ουσιών να γίνεται μέσω της τροφής. «Προς το παρόν, η χρήση ενός ή περισσότερων διατροφικών και άλλων συμπληρωμάτων… είναι κυρίως πράξη πίστης και ελπίδας», γράφει το βιβλίο, αντί να στηρίζεται σε ισχυρά επιστημονικά δεδομένα.

Ξαφνικά νιώθετε μεγαλύτεροι; Νέα στοιχεία δείχνουν ότι, αντί για μια αργή και σταθερή φθορά, γερνάμε δραματικά σε τρεις συγκεκριμένες περιόδους της ζωής μας. Θα μπορούσε άραγε να είναι δυνατό να παραμείνουμε νεότεροι για περισσότερο χρόνο;

Το βιβλίο όμως αναφέρει επίσης ότι χρειάζεται περισσότερη έρευνα. Έτσι, κοίταξα τη δουλειά της Manson. Τα αποτελέσματά της προέρχονται από μια κλινική δοκιμή που διεξήγαγε μαζί με τους συνεργάτες της μεταξύ 2015 και 2023 και ονομάζεται COSMOS (Cocoa Supplement and Multivitamin Outcomes Study). Η μελέτη έβαλε πάνω από 21.000 άτομα άνω των 60 ετών και έδωσε σε μια ομάδα καθημερινά πολυβιταμίνη μαζί με εκχύλισμα κακάο, το οποίο περιέχει φλαβονοειδείς ενώσεις που θεωρείται ότι βοηθούν σε ορισμένες παθήσεις που σχετίζονται με την ηλικία. Άλλες ομάδες έλαβαν μόνο πολυβιταμίνη, μόνο εκχύλισμα κακάο ή τίποτα. Κύριος στόχος της δοκιμής ήταν να ελεγχθεί αν αυτό το «κοκτέιλ» πολυβιταμίνης και κακάο θα μείωνε τον κίνδυνο καρδιαγγειακής νόσου και καρκίνου. Δεν το μείωσε, αλλά οι ερευνητές βρήκαν παρ’ όλα αυτά χρήσιμα στοιχεία μέσα στα δεδομένα.

Ένα από αυτά ήταν η επίδραση στην υγεία του εγκεφάλου, όπως συζητήθηκε στο podcast. Ένα άλλο, που δημοσιεύθηκε νωρίτερα φέτος, εξέταζε την επίδραση στη γήρανση γενικότερα. Μια υποομάδα 958 συμμετεχόντων είχε μετρήσει τη βιολογική της ηλικία στην αρχή της δοκιμής και ξανά δύο χρόνια αργότερα. Όσοι έπαιρναν καθημερινά την πολυβιταμίνη γέρασαν, κατά μέσο όρο, πιο αργά από όσους δεν έπαιρναν, ενώ το εκχύλισμα κακάο δεν είχε καμία επίδραση. Το αποτέλεσμα ήταν σχετικά μικρό — έναν ή δύο μήνες μέσα στην περίοδο των δύο ετών — αλλά σε μεγαλύτερο χρονικό διάστημα θα μπορούσε να αθροιστεί σημαντικά.

Μια ακόμη μελέτη ενισχύει την ιδέα ότι τα συμπληρώματα μπορούν να επιβραδύνουν τη γήρανση. Πέρυσι, ομάδα στην οποία συμμετείχαν ερευνητές του University of Zurich στην Ελβετία δημοσίευσε μελέτη για τη συμπλήρωση ωμέγα-3 λιπαρών οξέων σε άτομα ηλικίας 70 έως 91 ετών. Η παραδοσιακή εκτίμηση για αυτά τα συμπληρώματα ήταν ότι δεν αξίζει να τα παίρνει κανείς, εκτός αν η διατροφή του είναι ελλιπής στις βασικές πηγές ωμέγα-3, που είναι τα λιπαρά ψάρια, ο λιναρόσπορος, οι σπόροι chia και τα καρύδια. Η έρευνα της Ζυρίχης αμφισβητεί αυτή την άποψη. Μέσα σε τρία χρόνια, όσοι έπαιρναν το συμπλήρωμα γέρασαν βιολογικά κατά τρεις μήνες λιγότερο, κατά μέσο όρο, από όσους έλαβαν placebo. Η προσθήκη βιταμίνης D και ασκήσεων ενδυνάμωσης αύξησε το όφελος σε τέσσερις μήνες.

Άρα, άλλαξα γνώμη για τα συμπληρώματα; Όχι ακόμη. Και οι δύο μελέτες βασίζονται σε μετρήσεις βιολογικής ηλικίας, οι οποίες είναι γνωστό ότι δεν είναι ιδιαίτερα αξιόπιστες. Καμία δεν έδειξε ουσιαστική αλλαγή στην υγεία των συμμετεχόντων, και η επιβράδυνση της βιολογικής γήρανσης δεν σημαίνει απαραίτητα αυτό που έχει πραγματική σημασία: αύξηση της υγιούς μακροζωίας. Είναι επίσης πιθανό, όπως είπε η Manson στο podcast, οι συμμετέχοντες στη δική της μελέτη να είχαν έλλειψη σε μία ή περισσότερες βιταμίνες και το πολυβιταμινούχο συμπλήρωμα απλώς να τη διόρθωσε.

Όμως είναι μια αρχή. Όπως έγραψαν ο Daniel Belsky και ο Calen Ryan στο Columbia University της Νέας Υόρκης, σχολιάζοντας τη μελέτη για τις πολυβιταμίνες, «τα στοιχεία ότι η απλή λήψη πολυβιταμινών μπορεί να επιβραδύνει τη γήρανση, έστω και λίγο, θα είχαν σημαντικές επιπτώσεις, μεταξύ άλλων και για τις οδηγίες δημόσιας υγείας». Δεν έχουμε φτάσει ακόμη εκεί, αλλά αν και όταν φτάσουμε, εγώ θα πηγαίνω στο φαρμακείο.

Το μαγνήσιο έχει χαρακτηριστεί το «υπερ-μέταλλο της στιγμής», με αποθέωση για τα υποτιθέμενα οφέλη του στον εγκέφαλο και το σώμα. Όμως η αρθρογράφος Alice Klein διαπιστώνει ότι τα στοιχεία λείπουν για πολλές από αυτές τις ισχυρισμούς.

Πώς μια μαύρη τρύπα εκτινάσσεται από τον γαλαξία της

Δύο υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες που συγκρούονται μπορούν να δημιουργήσουν μια νέα υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, η οποία δέχεται τόσο ισχυρή ανάκρουση ώστε να εκτιναχθεί έξω από τον γαλαξία της. Αν και αυτό θα συνέβαινε μόνο σε σπάνιες περιπτώσεις, δίνει μια εξήγηση για την πρόσφατη πιθανή ανίχνευση μιας τέτοιας «αδέσποτης» μαύρης τρύπας.

Το 2023, ερευνητές παρατήρησαν ένα λεπτό, γραμμικό σχήμα σε εικόνα που είχε τραβήξει το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble σε ένα τμήμα του διαστήματος περίπου 7,5 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Με βάση την περαιτέρω ανάλυση, ανάμεσα σε αυτήν και εικόνες από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb (JWST), αλλά και τη μελέτη του φωτός της γραμμής, ο Pieter van Dokkum από το Yale University και οι συνεργάτες του κατέληξαν ότι η γραμμή ήταν συνέπεια ενός κοσμικού συμβάντος που δεν είχε ξαναπαρατηρηθεί: μιας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας που έφευγε από έναν γαλαξία με υπερηχητική ταχύτητα, αφήνοντας πίσω της μια αλυσίδα από νεαρά άστρα.

Δεν συμφωνούν όλοι με αυτή την ερμηνεία. Ωστόσο, ο Tousif Islam από το University of California, Santa Barbara και οι συνεργάτες του έδειξαν τώρα τι θα χρειαζόταν για να συμπεριφερθεί έτσι μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα.

Ενημερωμένος από παρατηρήσεις και προσομοιώσεις μεγάλης κλίμακας του σύμπαντος, η ομάδα δημιούργησε ένα μαθηματικό μοντέλο που μπορούσε να πάρει την ιδέα και τα χαρακτηριστικά μιας runaway black hole (RBH) και να αποκαλύψει την ιστορία προέλευσής της. «Είναι κάτι αντίστοιχο με την ανάλυση απολιθωμάτων, δουλεύουμε προς τα πίσω για να δούμε πώς έμοιαζε το παρελθόν», λέει ο Digvijay Wadekar, μέλος της ομάδας, από το University of Texas at Austin.

Η ομάδα διαπίστωσε ότι μια RBH όπως αυτή που πρότειναν ο van Dokkum και οι συνεργάτες του θα είχε προκύψει από δύο «γονικές» υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, με τη μία να περιστρέφεται γρήγορα και να είναι έξι φορές πιο μαζική από την άλλη. Οι δύο αυτές μαύρες τρύπες θα είχαν συγχωνευθεί βίαια περίπου πριν από 70 εκατομμύρια χρόνια, δημιουργώντας μια RBH που ανακρούεται.

«Όταν κάνουμε προσομοιώσεις συγχωνεύσεων δυαδικών μαύρων τρυπών… σχεδόν κάθε φορά υπάρχει μια ανάκρουση, αλλά στις περισσότερες περιπτώσεις η ανάκρουση είναι πολύ μικρότερη», λέει ο Islam. Η ομάδα εκτίμησε ότι μια τόσο μεγάλη ανάκρουση, ώστε να ταιριάζει με την προτεινόμενη RBH, θα μπορούσε να συμβεί σε λιγότερο από 10% των συγχωνεύσεων μαύρων τρυπών.

«Ως μαθηματική άσκηση, είναι πολύ ενδιαφέρον, γιατί ο φυσικός μηχανισμός για να παραχθεί μια runaway υπερμεγέθης μαύρη τρύπα υπάρχει. Τώρα, οι πιθανότητες να συμβεί αυτό στην πραγματικότητα είναι πολύ μικρές», λέει ο Jorge Sánchez Almeida από το Institute of Astrophysics of the Canary Islands στην Ισπανία.

Από το 2023, ο ίδιος και οι συνεργάτες του υποστηρίζουν μια λιγότερο εξωτική ερμηνεία των αρχικών εικόνων. Σύμφωνα με τη δική τους ανάλυση, η γραμμή αντιπροσωπεύει έναν γαλαξία, γεμάτο περιοχές σχηματισμού άστρων, που τον βλέπουμε πλάγια.

Η ανάλυση του φωτός από αυτές τις περιοχές είναι λεπτή και μπορεί εύκολα να παρερμηνευθεί ως συνέπεια μιας γρήγορα κινούμενης RBH, λέει ο Sánchez Almeida. Προσθέτει ότι και άλλες μετρήσεις συμφωνούν με την ερμηνεία του γαλαξία που φαίνεται πλάγια, μεταξύ τους η σχέση ανάμεσα στη μάζα των άστρων και την περιστροφική τους ταχύτητα, που ταιριάζει με τη σχέση Tully-Fisher, ένα γνωστό αποτύπωμα ενός δισκοειδούς γαλαξία.

Η ομάδα, ωστόσο, επιμένει στην άποψη της RBH. «Υπάρχουν ανταγωνιστικές εξηγήσεις και αυτή φαίνεται η λιγότερο δυσμενής, ή μπορείτε να τη χαρακτηρίσετε και ως η πιο ευνοϊκή», λέει ο Wadekar. Ο Islam λέει ότι έμαθε για την RBH όταν το πανεπιστήμιό του διοργάνωσε ένα συνέδριο για τις μαύρες τρύπες και ότι οι συζητήσεις με αστρονόμους εκεί τον έπεισαν πως η ύπαρξή της και το παρελθόν της άξιζαν να μελετηθούν.

Η διαφωνία αυτή ίσως λυθεί με μελλοντικές παρατηρήσεις. Ο Sánchez Almeida λέει ότι το JWST έχει ήδη τη δυνατότητα να απεικονίσει καλύτερα αυτή την περιοχή του διαστήματος και να επιβεβαιώσει οριστικά αν πρόκειται για γαλαξία που φαίνεται πλάγια. Η ομάδα θέλει να χρησιμοποιήσει το μοντέλο της για να προβλέψει βαρυτικά κύματα που θα παρήγαγε η συγχώνευση των «γονικών» RBH, τα οποία θα μπορούσαν να ανιχνευθούν από κοντινά όργανα, όπως το Laser Interferometer Space Antenna (LISA), λέει ο Islam.

Physical Review Letters DOI: 10.1103/fm3n-sy3f

Η ULA αντιμετωπίζει οικονομικές δυσκολίες λόγω καθήλωσης του Vulcan

ΟΥΑΣΙΓΚΤΟΝ — Οι εταιρικοί μέτοχοι της United Launch Alliance εγγυήθηκαν δάνειο προς την εταιρεία, καθώς εκείνη αντιμετωπίζει «οικονομικές δυσκολίες» που προκάλεσε η καθήλωση του πυραύλου Vulcan Centaur.

Σε κατάθεση στην Επιτροπή Κεφαλαιαγοράς των ΗΠΑ για τα οικονομικά αποτελέσματα του δεύτερου τριμήνου, στις 23 Ιουλίου, η Lockheed Martin αποκάλυψε ότι παρείχε τραπεζική εγγύηση για δάνειο που έλαβε η ULA μέσα στο τρίμηνο. Η Lockheed κατέχει το 50% της ULA, ενώ το άλλο μισό ανήκει στη Boeing.

«Κατά το πρώτο τρίμηνο του 2026, ο πύραυλος Vulcan Centaur της ULA αντιμετώπισε προβλήματα απόδοσης που επηρεάζουν αρνητικά την οικονομική κατάσταση και τα αποτελέσματα λειτουργίας της ULA», ανέφερε η Lockheed στην κατάθεση. «Στο δεύτερο τρίμηνο του 2026, συμφωνήσαμε να εγγυηθούμε ορισμένες υποχρεώσεις δανεισμού της ULA, για τις οποίες οι μέγιστες μελλοντικές πληρωμές μπορεί να φτάσουν τα 500 εκατομμύρια δολάρια».

«Η εύλογη αξία της υποχρέωσης εγγύησης που αναγνωρίσαμε στο δεύτερο τρίμηνο του 2026 ανέρχεται σε 64 εκατομμύρια δολάρια και η επένδυσή μας στην ULA αυξήθηκε κατά αντίστοιχο ποσό», πρόσθεσε.

Τα «προβλήματα απόδοσης» στα οποία αναφέρθηκε η Lockheed αφορούσαν μια ανωμαλία σε έναν από τους στερεούς πυραυλοκινητήρες σε εκτόξευση του Vulcan τον Φεβρουάριο. Το όχημα κατάφερε να ολοκληρώσει με επιτυχία την αποστολή του, παραδίδοντας φορτίο για τη Space Force των ΗΠΑ στην αποστολή με την ονομασία USSF-87, όμως ο Vulcan δεν έχει εκτοξευθεί ξανά από τότε, καθώς η ULA και η Northrop Grumman, κατασκευάστρια των στερεών πυραυλοκινητήρων, ερευνούν το περιστατικό. Ανάλογη ανωμαλία είχε σημειωθεί και στη δεύτερη εκτόξευση του Vulcan, τον Οκτώβριο του 2024.

Σε δήλωση προς το SpaceNews, η ULA επιβεβαίωσε ότι έλαβε δάνειο με την υποστήριξη της Lockheed Martin, χωρίς όμως να δώσει λεπτομέρειες για τη χρηματοδότηση.

«Στην ανακοίνωση αποτελεσμάτων δεύτερου τριμήνου της Lockheed Martin, ανέφεραν ότι έχουν δεσμευτεί σε τραπεζική εγγύηση για να βοηθήσουν την ULA να αντιμετωπίσει τις βραχυπρόθεσμες οικονομικές προκλήσεις της», ανέφερε η ULA. «Η οικονομική θέση της ULA έχει επηρεαστεί λόγω των προβλημάτων απόδοσης που σχετίζονται με την ανωμαλία στο ακροφύσιο του στερεού πυραυλοκινητήρα που παρατηρήθηκε σε δύο εκτοξεύσεις του Vulcan».

Ούτε η Lockheed ούτε η ULA ανέφεραν αν η Boeing, ο άλλος ιδιοκτήτης της ULA, συμμετείχε επίσης στην εγγύηση του δανείου. Πηγές της βιομηχανίας ανέφεραν ότι αναμένουν πως η Boeing θα έχει συμβάλει, με βάση το ποσοστό ιδιοκτησίας της. Η Boeing, η οποία θα ανακοινώσει τα οικονομικά αποτελέσματα του δεύτερου τριμήνου στις 28 Ιουλίου, δεν απάντησε άμεσα σε ερωτήσεις για το θέμα.

«Εμείς και η Boeing αναμένουμε να προσφέρουμε πρόσθετη οικονομική στήριξη στην ULA, ώστε να υποστηριχθεί η ρευστότητά της ή οι συνεχιζόμενες δραστηριότητές της, και ενδέχεται να υποστούμε απομειώσεις και λειτουργικές ζημίες αν ο Vulcan Centaur δεν αποδίδει σύμφωνα με τις παραδοχές της ULA», ανέφερε η Lockheed στην κατάθεσή της στην SEC.

Η ULA μπήκε στη φετινή χρονιά με την προσδοκία να αυξήσει σημαντικά τον ρυθμό εκτοξεύσεων του Vulcan, ο οποίος είχε πετάξει μόλις τρεις φορές. Σε ενημέρωση τον Φεβρουάριο, δύο ημέρες πριν από την εκτόξευση της αποστολής USSF-87, η εταιρεία είχε δηλώσει ότι περίμενε να πραγματοποιήσει 18 έως 22 εκτοξεύσεις το 2026, μεταξύ των οποίων τέσσερις εκτοξεύσεις Atlas 5 και έως 18 εκτοξεύσεις Vulcan.

Ο Vulcan δεν έχει ξαναπετάξει από την αποστολή USSF-87. Ο Atlas 5 έχει εκτοξευθεί τρεις φορές φέτος, όλες με δορυφόρους Amazon LEO, με την πιο πρόσφατη στις 2 Ιουλίου. Οι υπόλοιποι πύραυλοι Atlas 5 είναι δεσμευμένοι για εκτοξεύσεις του εμπορικού διαστημόπλοιου πληρώματος CST-100 Starliner της Boeing, το οποίο έχει αντιμετωπίσει και αυτό τεχνικές δυσκολίες που καθιστούν αβέβαιο το πρόγραμμα των μελλοντικών εκτοξεύσεών του.

Η ULA δεν έχει ανακοινώσει πότε αναμένει να επαναλάβει τις εκτοξεύσεις του Vulcan Centaur. Η Northrop, στην τηλεδιάσκεψη για τα αποτελέσματα της 21ης Ιουλίου, ανέφερε ότι έχει ανασχεδιάσει εξαρτήματα του κινητήρα, τα οποία έχουν επιβεβαιωθεί σε δοκιμή στατικής καύσης, αλλά πρόσθεσε ότι ενδέχεται να μην αρχίσει τις παραδόσεις των ανασχεδιασμένων κινητήρων πριν από το τέλος του έτους.

Αξιωματούχοι της Space Force είπαν τον Απρίλιο ότι η υπηρεσία εξέταζε αλλαγές στο πρόγραμμα εκτοξεύσεων με Vulcan, ώστε να προωθήσει αποστολές που δεν χρειάζονται καθόλου στερεούς πυραυλοκινητήρες. Ωστόσο, δεν έχει ανακοινωθεί κάποια συγκεκριμένη κίνηση από τότε.

Παρά τις τρέχουσες δυσκολίες της ULA, τόσο η εταιρεία όσο και η Lockheed παραμένουν αισιόδοξοι για τον Vulcan σε βάθος χρόνου.

«Αν και πρόκειται για μια δύσκολη περίοδο, καθώς ανεβάζουμε τον πύραυλο Vulcan στον βέλτιστο ρυθμό εκτοξεύσεων, η ULA είναι καλά τοποθετημένη για το μέλλον και παραμένει απόλυτα προσηλωμένη στις ανάγκες των πελατών μας και στην επίτευξη ενός αξιόπιστου και βιώσιμου προγράμματος εκτοξεύσεων», ανέφερε η ULA, σημειώνοντας ότι έχει ανεκτέλεστο υπόλοιπο άνω των 80 εκτοξεύσεων.

Ο Μαρκ Κβασνάκ, αντιπρόεδρος επενδυτικών σχέσεων της Lockheed Martin, είπε στην τηλεδιάσκεψη αποτελεσμάτων της εταιρείας στις 23 Ιουλίου ότι η εταιρεία μείωσε τις προβλέψεις κερδοφορίας για τον διαστημικό της τομέα, από 1,385 δισ. έως 1,415 δισ. δολάρια σε 1,34 δισ. έως 1,38 δισ. δολάρια, «λόγω μειωμένων αποδόσεων συμμετοχής στην ULA εξαιτίας της συνεχιζόμενης τεχνικής έρευνας για την ανωμαλία στην εκτόξευση του Vulcan που σημειώθηκε νωρίτερα φέτος».

«Όμως», πρόσθεσε, «το δεύτερο μισό του 2026 θα είναι ισχυρότερο από το πρώτο».

Η SpaceX πραγματοποίησε την 13η δοκιμαστική πτήση του Starship

ΟΥΑΣΙΓΚΤΟΝ — Η SpaceX εκτόξευσε το Starship στην 13η υποτροχιακή δοκιμαστική πτήση του στις 24 Ιουλίου, διορθώνοντας ορισμένα από τα προβλήματα που είχαν εμφανιστεί στην προηγούμενη πτήση και αναπτύσσοντας για πρώτη φορά λειτουργικούς δορυφόρους.

Το Starship απογειώθηκε από τις εγκαταστάσεις της SpaceX στη Starbase του Τέξας στις 6:51 μ.μ. ώρα Ανατολικής Ακτής. Η εκτόξευση μετατέθηκε κατά 24 ώρες λόγω νεφώσεων που θα εμπόδιζαν την απεικόνιση του οχήματος κατά την άνοδό του, αν και η SpaceX σημείωσε στη ζωντανή μετάδοση ότι τα σύννεφα δεν αποτελούσαν από μόνα τους περιορισμό για την εκτόξευση.

Η πτήση 13 είναι η δεύτερη πτήση του Starship V3, της αναβαθμισμένης εκδοχής του οχήματος που η SpaceX σκοπεύει να χρησιμοποιήσει για μελλοντικές τροχιακές αποστολές, και ακολούθησε παρόμοιο υποτροχιακό προφίλ με την Πτήση 12. Η SpaceX χρησιμοποίησε την εκτόξευση για να δοκιμάσει διορθώσεις στο όχημα, προκειμένου να αντιμετωπιστούν ζητήματα όπως οι αστοχίες κινητήρων που είχαν παρατηρηθεί στην Πτήση 12.

Όπως και στην Πτήση 12, η SpaceX δεν επιχείρησε να επιστρέψει τον πύραυλο Super Heavy στην εξέδρα εκτόξευσης, αλλά στόχευσε σε μια «ήπια» προσεδάφιση στον Κόλπο του Μεξικού. Ωστόσο, η SpaceX παραδέχθηκε ότι δεν ενεργοποιήθηκαν όλοι οι κινητήρες Raptor που απαιτούνταν για το κάψιμο επιβράδυνσης, με αποτέλεσμα ο πύραυλος να πέσει στο νερό με μεγαλύτερη ταχύτητα από την προβλεπόμενη.

Μόλις βρέθηκε στο διάστημα, το ανώτερο στάδιο του Starship απελευθέρωσε το φορτίο του, αποτελούμενο από 20 δορυφόρους Starlink V3. Σε προηγούμενες αποστολές είχαν μεταφερθεί προσομοιωτές μάζας αυτών των δορυφόρων, όμως αυτή ήταν η πρώτη φορά που η αποστολή μετέφερε λειτουργικούς δορυφόρους Starlink V3.

Οι δορυφόροι, που βρέθηκαν στην ίδια υποτροχιακή τροχιά με το Starship, υποβλήθηκαν σε δοκιμές διάρκειας περίπου 20 λεπτών πριν από την επανείσοδο, μεταξύ των οποίων ανάπτυξη ηλιακών πάνελ και κεραιών, καθώς και δοκιμές επικοινωνίας με επίγειους σταθμούς και άλλους δορυφόρους Starlink.

«Έχουμε επικοινωνήσει επιτυχώς με όλους τους δορυφόρους μέσω RF [ραδιοσυχνοτήτων] και λέιζερ και μπορέσαμε να κατεβάσουμε βασικά τηλεμετρικά δεδομένα», ανέφερε σε ανάρτησή του ο εκτελεστικός της SpaceX, Michael Nicolls.

Μετά την απελευθέρωση των δορυφόρων Starlink, το Starship πραγματοποίησε επανεκκίνηση ενός κινητήρα Raptor διάρκειας περίπου 14 δευτερολέπτων, σημαντικά μεγαλύτερη από τις προηγούμενες δοκιμές.

Το ανώτερο στάδιο του Starship πραγματοποίησε επανείσοδο και ήπια προσθαλάσσωση στον Ινδικό Ωκεανό περίπου 65,5 λεπτά μετά την απογείωση. Αν και το σκάφος αναποδογύρισε μέσα στο νερό, δεν εξερράγη αμέσως όπως είχε συμβεί σε προηγούμενες πτήσεις, αλλά παρέμεινε στην επιφάνεια και συνέχισε να μεταδίδει εικόνες.

«Αυτή είναι η πρώτη φορά που βάλαμε ένα άθικτο Starship στο νερό», δήλωσε ο εκπρόσωπος της SpaceX, Dan Huot, στη ζωντανή μετάδοση της εκτόξευσης. «Είναι ένα ονειρικό σενάριο για την ομάδα που προσπαθεί να συγκεντρώσει αυτά τα δεδομένα από τη θερμική ασπίδα».

Η εταιρεία είχε επιχειρήσει για πρώτη φορά την εκτόξευση της Πτήσης 13 στις 16 Ιουλίου, αλλά την ακύρωσε αμέσως μετά την έναυση των κινητήρων στον πύραυλο Super Heavy. Αργότερα, η SpaceX ανέφερε ότι τέσσερις από τους 33 κινητήρες του πυραύλου δεν άναψαν σωστά λόγω προβλημάτων στις αντλίες turbo υγρού οξυγόνου, γεγονός που οδήγησε στην ακύρωση.

Ο Huot είπε πριν από την εκτόξευση ότι η έρευνα έδειξε μια «απόκριση περιστροφής εκτός προδιαγραφών» σε αυτές τις αντλίες turbo σε έξι κινητήρες, η οποία συνδέθηκε με υγρασία που συσσωρεύτηκε στις αντλίες και στη συνέχεια πάγωσε όταν ήρθε σε επαφή με το κρυογενικό προωθητικό, επιβραδύνοντας ή σταματώντας τις αντλίες.

Η SpaceX αντικατέστησε τους κινητήρες και τους δοκίμασε στη βάση εκτόξευσης στις 22 Ιουλίου. Ένας από τους κινητήρες Raptor που αφαιρέθηκαν δοκιμάστηκε σε εγκατάσταση της SpaceX στο McGregor του Τέξας και ολοκλήρωσε πλήρη καύση ανόδου. «Ακόμα κι αν δεν φύγαμε από την εξέδρα την περασμένη εβδομάδα, μάθαμε πράγματα για τους κινητήρες, τα συστήματα προώθησης και το πώς αποδίδουν στο περιβάλλον πτήσης», είπε.

Η SpaceX δεν αποκάλυψε αμέσως τα σχέδιά της για τις επόμενες αποστολές. Σε συνέντευξή της τον Ιούνιο, η πρόεδρος της SpaceX, Gwynne Shotwell, είχε δηλώσει ότι, αν η Πτήση 13 πήγαινε καλά, η εταιρεία ίσως επιχειρούσε την πρώτη τροχιακή αποστολή του Starship στην Πτήση 14, ενώ θα ακολουθούσε η πρώτη εκτόξευση του οχήματος από τη Φλόριντα στην Πτήση 15.

Οι περισσότεροι νευρώνες είναι πολυεργαλεία, όχι ειδικοί

KX226G White matter fibres. Computer enhanced 3D diffusion spectral imaging (DSI) scan of the bundles of white matter nerve fibres in the brain. The fibres transmit nerve signals between brain regions and between the brain and the spinal cord. Diffusion spectrum imaging (DSI) is a variant of magnetic resonance imaging (MRI) in which a magnetic field maps the water contained in neuron fibers, thus mapping their criss-crossing patterns. A similar technique called diffusion tensor imaging (DTI) is also used to explore neural data of white matter fibres in the brain. Both methods allow mapping of their

Για δεκαετίες, οι επιστήμονες ανακάλυπταν νευρώνες με φαινομενικά μοναδικούς ρόλους. Υπάρχουν τα place cells που ενεργοποιούνται σε μια συγκεκριμένη τοποθεσία, οι mirror neurons που μπορεί να μας βοηθούν να ερμηνεύουμε συμπεριφορές, αλλά και νευρώνες που ανταποκρίνονται σε όλα όσα αφορούν τη Jennifer Aniston. Αυτές οι ανακαλύψεις ενίσχυσαν την εικόνα του εγκεφάλου ως ενός συνόλου εξαιρετικά εξειδικευμένων κυττάρων.

Μια νέα όμως διαπίστωση δείχνει ότι οι περισσότεροι νευρώνες είναι στην πραγματικότητα πολυεργαλεία. «Αυτοί οι [προηγούμενοι] νευρώνες είναι πραγματικά η εξαίρεση, όχι ο κανόνας», λέει ο Stefano Fusi από το Columbia University στη Νέα Υόρκη. Και τα πιο άφθονα, γενικευμένα κύτταρα «μπορούν να είναι εξίσου σημαντικά ή και πιο σημαντικά από τους “όμορφους” [ειδικούς] νευρώνες που απομονώσαμε στο παρελθόν», προσθέτει.

Το 2013, σε μια μελέτη, ο Fusi είχε παρατηρήσει νευρώνες με «mixed selectivity» στα εγκεφαλικά συστήματα πιθήκων. Πρόκειται για κύτταρα που ανταποκρίνονται ταυτόχρονα σε πολλαπλές διαφορετικές εισροές που σχετίζονται με μια εργασία. Ωστόσο, δεν ήταν σαφές πόσο διαδεδομένοι είναι στον εγκέφαλο των θηλαστικών.

Τώρα, ο Fusi και η ομάδα του στράφηκαν στο International Brain Laboratory. Εκεί υπάρχουν δεδομένα για τη δραστηριότητα μεμονωμένων νευρώνων σε ολόκληρο τον εγκέφαλο περισσότερων από 100 ποντικιών, ενώ αυτά εκτελούσαν μια εργασία λήψης αποφάσεων. Η εργασία απαιτούσε από τα ποντίκια να εντοπίσουν μια εικόνα στην αριστερή ή τη δεξιά πλευρά μιας οθόνης και να τη μετακινήσουν στο κέντρο, γυρίζοντας γρήγορα έναν τροχό.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι μόνες περιοχές με εξειδικευμένους νευρώνες ήταν εκείνες των αφιερωμένων αισθητηριακών φλοιών, όπως ο πρωτοταγής οπτικός φλοιός. Αντίθετα, οι νευρώνες στις περισσότερες περιοχές του εγκεφάλου ανταποκρίνονταν σε διάφορες πτυχές της εργασίας. Για παράδειγμα, όσοι βρίσκονταν εκτός του οπτικού φλοιού φαίνεται πως συμμετείχαν και στην επεξεργασία της εικόνας, και στο να αποφασίσουν σε ποια πλευρά της οθόνης βρισκόταν, αλλά και στη δημιουργία της κίνησης για το γύρισμα του τροχού. «Το σημαντικό είναι να τονιστεί ότι υπάρχουν εξειδικευμένοι νευρώνες [όπως τα place cells]», λέει ο Fusi. «Αλλά αυτοί δεν είναι ο κανόνας», προσθέτει.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι οι περισσότεροι νευρώνες δεν ανταποκρίνονταν με τον ίδιο τρόπο στο ίδιο ερέθισμα. Για παράδειγμα, οι σωματοκινητικές περιοχές, δηλαδή οι περιοχές που σχετίζονται με τον σχεδιασμό των κινήσεων, ανταποκρίνονταν έντονα στο γλείψιμο και στις κινήσεις των μουστακιών. Άλλες περιοχές ανταποκρίνονταν επίσης, αλλά όχι τόσο έντονα. Αυτό δείχνει ότι, παρότι υπάρχει εξειδίκευση, οι μεμονωμένοι νευρώνες γενικά δεν είναι μονοσήμαντα στραμμένοι σε έναν μόνο τύπο πληροφορίας.

«Το πρόβλημα είναι ότι, αν υποστηρίζεις πως δεν υπάρχει [εξειδίκευση], κάποιος μπορεί πάντα να πει: “Απλώς χρειάστηκε να μελετήσεις λίγους ακόμη νευρώνες [για να τη βρεις]”», λέει ο Ben Hayden από το Baylor College of Medicine στο Τέξας. «Αυτή [η μελέτη] είναι ένα τεράστιο χαστούκι στο πρόσωπο που λέει: “Εντάξει, μετρήσαμε 14.000 νευρώνες και πάλι δεν τη βρήκαμε [ως επί το πλείστον]”.»

Το να υπάρχει ένα σύνολο νευρώνων που ανταποκρίνεται στο ίδιο ερέθισμα με ελαφρώς διαφορετικούς τρόπους μπορεί να μεγιστοποιεί την ποσότητα της πληροφορίας που μπορεί να επεξεργαστεί ο εγκέφαλος. Αυτό μπορεί να σημαίνει ότι αυτοί οι γενικευμένοι νευρώνες συμβάλλουν σε πλήθος λειτουργιών, όπως η μνήμη, η νόηση, η λήψη αποφάσεων και η αντίληψη.

Οι ερευνητές επισημαίνουν ότι η εργασία των ποντικιών δεν ήταν ιδιαίτερα σύνθετη. Μια πιο περίπλοκη, πολυδιάστατη σειρά εργασιών θα μπορούσε να δείξει πότε οι μεμονωμένοι νευρώνες εστιάζουν την απόκρισή τους σε μία πτυχή μιας τέτοιας διαδικασίας και πότε σε κάποια άλλη, λέει ο Fusi.

Ο ίδιος και η ομάδα του συνεργάζονται τώρα με ερευνητές που μελετούν μη ανθρώπινα πρωτεύοντα και ασθενείς που είναι σε εγρήγορση κατά τη διάρκεια ανοιχτών εγκεφαλικών επεμβάσεων, όπως εκείνων για την αντιμετώπιση της επιληψίας, ώστε να διαπιστώσουν αν τα ευρήματα στα ποντίκια ισχύουν και στους ανθρώπους.

Με όλα αυτά τα προγράμματα, ο Fusi ελπίζει να μετατοπίσει το βάρος από τον ρόλο των μεμονωμένων νευρώνων στα μοτίβα δραστηριότητας ανάμεσα σε πολλά κύτταρα του εγκεφάλου. «Είναι πολύ δύσκολο να βγάλεις συμπεράσματα κοιτάζοντας έναν νευρώνα κάθε φορά», λέει. «Αντί γι’ αυτό, [πρέπει να] βλέπουμε όλους τους νευρώνες μαζί. Αυτή είναι η οπτική του εγκεφάλου, γιατί κάθε νευρώνας στον εγκέφαλο δεν [δέχεται είσοδο από] έναν μόνο [άλλο] νευρώνα. Κάθε νευρώνας στον εγκέφαλο “βλέπει” 10.000 άλλους νευρώνες που συνδέονται στο δενδριτικό του δέντρο.»

Nature DOI: 10.1038/s41586-026-10668-4

Η Γη θερμαίνεται ταχύτερα από ποτέ στην ιστορία της

BAEYT9 View of city Skyline at sunset from Papago Park - Phoenix, Arizona. Image shot 2008. Exact date unknown.

Καθώς η Ευρώπη «ψήνεται» σε ό,τι μπορεί να είναι το πιο ζεστό και ξηρό καλοκαίρι που έχει καταγραφεί, η ταχεία μεταμόρφωση του κλίματος γίνεται ολοένα και πιο δύσκολο να αγνοηθεί. Το ερώτημα είναι πόσο ακόμη θα αυξηθεί η θερμοκρασία και τι θα σημαίνει αυτό για τη ζωή στη Γη.

Για να σχηματίσουμε μια εικόνα για το μέλλον, μπορούμε είτε να χρησιμοποιήσουμε υπολογιστικά μοντέλα είτε να εξετάσουμε επεισόδια ταχείας κλιματικής αλλαγής στο γεωλογικό αρχείο. Τα μοντέλα είναι πολύτιμα για να παρακολουθούμε προς τα πού μπορεί να κινείται ο κόσμος μας, όμως η αναδρομή στο βαθύ παρελθόν δίνει ανεκτίμητες πληροφορίες για την αιτία και το αποτέλεσμα. Δείχνει πώς άλλαξε το κλίμα στο παρελθόν και ποιες ήταν οι συνέπειες. Δεν υπάρχει χώρος για εικασίες, καθώς τα στοιχεία βρίσκονται μπροστά μας στα ιζήματα και τα πετρώματα, στα στρώματα πάγου και στα κατάλοιπα της αρχαίας ζωής.

Η αναδρομή στον χρόνο βοηθά επίσης να τοποθετήσουμε τη ανθρωπογενή υπερθέρμανση του πλανήτη στο σωστό πλαίσιο, κάνοντας συγκρίσεις με παλαιότερα επεισόδια απότομης ανόδου της θερμοκρασίας. Και όταν το κάνουμε αυτό, τα νέα δεν είναι καλά. Δεν είναι τόσο η απόλυτη θερμοκρασία το πρόβλημα, καθώς ο κόσμος μας υπήρξε πολύ θερμότερος από σήμερα για μεγάλο μέρος της ιστορίας του, που εκτείνεται σε 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια. Το κρίσιμο ζήτημα είναι η ταχύτητα της αλλαγής.

Εκτός ίσως από τις άμεσες συνέπειες της πρόσκρουσης του αστεροειδούς που εξαφάνισε τους δεινοσαύρους πριν από 66 εκατομμύρια χρόνια, τα επίπεδα του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα δεν έχουν αυξηθεί ποτέ τόσο γρήγορα όσο τους τελευταίους δύο αιώνες. Ακόμη χειρότερα, δεν υπάρχει στο γεωλογικό αρχείο ένδειξη ότι η μέση θερμοκρασία της Γης ανέβηκε ποτέ τόσο γρήγορα όσο σήμερα. Αυτό σημαίνει 10 φορές ταχύτερα από ό,τι κατά το Θερμικό Μέγιστο του Παλαιόκαινου-Ηωκαίνου, που χαρακτήρισε ακραίες συνθήκες θερμοκηπίου πριν από 56 εκατομμύρια χρόνια, και τουλάχιστον 20 φορές ταχύτερα από το τέλος της τελευταίας παγετώδους περιόδου.

Η προσεκτική ανάλυση του παρελθόντος μάς επιτρέπει επίσης να αναγνωρίσουμε πιθανά ανάλογα για την πορεία του κόσμου μας στις δεκαετίες και τους αιώνες που έρχονται. Τα τελευταία περίπου 50 εκατομμύρια χρόνια, το κλίμα του πλανήτη ακολούθησε γενικά καθοδική πορεία ψύξης, την οποία τώρα αναστρέφουμε με γρήγορο ρυθμό. Αν θέλετε, πρόκειται για μια διαδικασία «προϊστορικοποίησης». Το πόσο πίσω θα φτάσουμε παραμένει ακόμη στο χέρι μας, όμως είναι βέβαιο ότι τα εγγόνια μας θα μεγαλώσουν σε ένα κλίμα διαφορετικό από κάθε άλλο που έχει γνωρίσει ο ανθρώπινος πολιτισμός.

Μελέτες μοντελοποίησης δείχνουν ότι αν —και παραμένει μεγάλο αν— οι εκπομπές κορυφωθούν έως το 2040 και στη συνέχεια μειωθούν γρήγορα, τότε θα γυρίσουμε το κλιματικό ρολόι 3 εκατομμύρια χρόνια πίσω και θα παραδώσουμε στους απογόνους μας ένα κλίμα του Ύστερου Πλειόκαινου. Τότε, τα επίπεδα του CO2 στην ατμόσφαιρα ήταν πολύ χαμηλότερα από τα σημερινά, στις 330 έως 400 μέρη ανά εκατομμύριο (ppm), όμως η θερμοκρασία ήταν 2,5ºC έως 4ºC πάνω από τον προ-βιομηχανικό μέσο όρο και η στάθμη της θάλασσας 15 έως 25 μέτρα υψηλότερη. Οι συνθήκες του Πλειόκαινου θα μπορούσαν να αρχίσουν να εμφανίζονται ήδη στα ηπειρωτικά ενδότερα από τη δεκαετία του 2030 και να επεκταθούν στη συνέχεια.

Αν δεν περιορίσουμε αρκετά γρήγορα τις εκπομπές ή αν φυσικές ανατροφοδοτήσεις οδηγήσουν σε μεγαλύτερη θέρμανση από την αναμενόμενη, τότε γίνεται πιο πιθανό να πάμε ακόμη πιο πίσω, στο Μειόκαινο. Μιλάμε για μια εποχή πριν από 15 έως 17 εκατομμύρια χρόνια, όταν οι συγκεντρώσεις CO2, στα 400 έως 600 ppm, ήταν λίγο χαμηλότερες έως μέτρια υψηλότερες από τις σημερινές. Ωστόσο, με θερμοκρασία 6ºC έως 8ºC πάνω από τα επίπεδα του 1800, ήταν πολύ υψηλότερη από ό,τι θα περίμενε κανείς για τέτοιες τιμές CO2, κάτι που δείχνει την επίδραση και άλλων παραγόντων θέρμανσης που δεν κατανοούμε ακόμη πλήρως. Η στάθμη της θάλασσας ίσως ήταν 50 μέτρα υψηλότερη από σήμερα.

Η κατάρρευση του θαλάσσιου ρεύματος AMOC μπορεί να έχει ήδη «κλειδώσει»

Αλλά ίσως αυτό να μην είναι το τέλος. Ο σημερινός ρυθμός θέρμανσης, όπως καταγράφεται από δορυφορικές παρατηρήσεις και επιβεβαιώνεται από την ταχύτατα αυξανόμενη ενεργειακή ανισορροπία της Γης, δείχνει ότι η αναδίπλωση του κλιματικού ρολογιού κατά 50 εκατομμύρια χρόνια παραμένει μέσα στα όρια του δυνατού, με την επιστροφή στην αποπνικτική ζέστη του πρώιμου Ηωκαίνου. Τέτοιες συνθήκες θα έκαναν το μεγαλύτερο μέρος του κόσμου μας ακατοίκητο για τους ανθρώπους και θα δοκίμαζαν σοβαρά την ικανότητα του είδους μας να επιβιώσει.

Όπως παρατήρησε σχεδόν πριν από 1.000 χρόνια ο Πέρσης ποιητής και μαθηματικός Ομάρ Καγιάμ: «Όταν θέλω να καταλάβω τι συμβαίνει σήμερα ή να αποφασίσω τι θα γίνει αύριο, κοιτάζω πίσω». Είναι λόγια που μας βοηθούν να σκεφτούμε το κλιματικό μας μέλλον και που τα αγνοούμε με δικό μας κίνδυνο.

Ο Bill McGuire είναι ομότιμος καθηγητής γεωφυσικών και κλιματικών κινδύνων στο University College London. Το βιβλίο του, The Fate of the World: A history and future of the climate crisis, κυκλοφορεί από τις HarperNorth.