sobota, 28 lipca 2018

Suche fakty o wodzie na Marsie

Po pierwsze dziękuję Wam wszystkim za linki do najnowszej marsjańskiej sensacji. To miłe, kiedy podrzucacie mi ciekawostki i tematy na notki. Nie przestawajcie. Po drugie przyznam, że moja reakcja była troszkę chłodna, bo tak w sumie to kolejny konsekwentny krok w naszych badaniach Marsa. Po trzecie - mimo to jest się czym ekscytować, bo to odkrycie potencjalnie daje nam łatwiejszą drogą do potwierdzenia tego co podejrzewamy, że Mars nie jest martwą planetą.

Wyjaśniając dalej mój początkowy brak entuzjazmu - dowody na marsjańską wodę są liczne. Jej pierwotne ślady widziały już sondy Mariner i Viking. Istnienie podziemnych jezior domniemano już w 1987. Szukano ich od kiedy w 2003 Mars Express zaczął orbitować wokół Marsa. W 2008 lądownik Phoenix potwierdził pokłady lodu tuż pod regolitem na północy planety. Wystarczyło odgarnąć górną warstwę a światu ukazał się śnieżnobiały lód, który sublimował w ciągu dni (atmosfera Marsa jest tak rzadka, że lód zmienia się bezpośrednio w parę wodną). W 2011 natomiast odkryto ciemne rosnące linie na zboczach planety, które uznaje się za spływy bardzo słonej wody występujące w czasie marsjańskiego lata (choć są alternatywne hipotezy).

Ale oczywiście to nie to samo co zbiornik ciekłej wody. A odkrycie takowego ogłosili w środę naukowcy. Zamontowany na pokładzie sondy Mars Express radar pozwala badać wnętrze planety. Echa fal radiowych z obszaru o szerokości około 20km do złudzenia przypominają echa obserwowane na przykład na Grenlandii, tam gdzie ciekła woda styka się z litą skałą. Już w 2007 inny zespół zaobserwował podobne echa ale uznał, że to niemożliwe by były tam jeziora, bo temperatury na biegunach Marsa są zbyt niskie. Od tamtej pory udało się odkryć, że tak zwane nadchlorany (ClO4-) istnieją na Marsie. To sole które mogą obniżyć temperaturę zamarzania wody nawet do -75 stopni Celsjusza. A że temperatura w tym regionie Marsa to jakieś -68’C… tadam!

“Jezioro” może być gęstą solną breją, ale to i tak działa na wyobraźnię naukowców. Po pierwsze, jest duże. Żeby wygenerować takie echo musi mieć co najmniej 10cm głębokości. W takim wypadku jest w nim dziesięć milionów metrów sześciennych wody, czyli mniej więcej tyle ile w mazurskim jeziorze Jegocin. Równie dobrze może mieć dziesięć metrów głębokości, co by oznaczało, że jest tam stukrotnie więcej wody. Mars Express to stara sonda. Ma małą rozdzielczość, więc takich jezior może być znacznie więcej.

Fajnie byłoby się tam dostać i pobrać próbki, to jednak nie stanie się zbyt szybko. Jednakże być może jest prostsza metoda by to zbadać. Pod lodem Antarktydy znajdują się podobne, również bardzo słone jeziora. Jedno z nich jest źródłem “krwawego wodospadu” - czerwonego wypływu, bogatego w tlenki żelaza. Podobne mechanizmy prawdopodobnie transportują materiały z głębin Europy na jej powierzchnię - stąd czerwone “nitki” w pęknięciach lodu, co może ułatwić badanie jej oceanów, bez odwiertów lub przetapiania się przez lód. Może podobny proces zachodzi na Marsie?

No i najlepsze na koniec. Jezioro z którego wypływa “krwawy wodospad” ma swój ekosystem. Zamieszkują go bakterie żywiące się jonami siarki i żelaza. Od milionów lat żyją one w izolacji od biosfery reszty Ziemi. Dlatego nie wykluczone, że marsjańskie jezioro może być jedną z enklaw życia na Marsie.

A ja cały czas planuję napisać tekst o tym, że prawdziwym zaskoczeniem i rewolucją byłoby odkrycie, że na Marsie nie ma życia.


Podoba Ci się to co robię? Wpłyń na rozwój strony i zostań patronem Węglowego.


Źródła:
http://science.sciencemag.org/content/early/2018/07/24/science.aar7268
https://www.sciencenewsforstudents.org/article/mars-could-have-liquid-water-lake
https://www.youtube.com/watch?v=b8eNOOqi258
https://en.wikipedia.org/wiki/Seasonal_flows_on_warm_Martian_slopes
https://en.wikipedia.org/wiki/Chronology_of_discoveries_of_water_on_Mars
https://www.sciencedaily.com/releases/2009/04/090416144512.htm
https://www.youtube.com/watch?v=vJkYBhSqet8
http://science.sciencemag.org/content/early/2018/07/24/science.aau1829

Zdjęcia:
Pierwsze: R. Orosei et al/Science 2018
Drugie: USGS Astrogeology Science Center, Arizona State University, INAF


wtorek, 17 lipca 2018

Nowe księżyce Jowisza. W tym jeden dziwak.


Tuzin nowych księżyców odkryto w trakcie poszukiwań odległych obiektów w Układzie Słonecznym. Zespół z Carnegie Institution for Science jest jedną z ekip, które usiłują odkryć planetę X, która prawdopodobnie odpowiada za regularności wśród orbit obiektów transneptunowych. Więcej o tym pisałem w 2016. Tak się złożyło, że wiosną 2017 roku Jowisz znajdował się w regionie nieba gdzie prowadzili poszukiwania, co doprowadziło do ogłoszonego dziś odkrycia.

Jako, że do prześledzenia orbit trzeba wielu obserwacji i dokładnych obliczeń, od wstępnego odkrycia minął ponad rok. Tym samym od dziś Jowisz liczy sobie aż 79 księżyców, co umacnia jego pozycję lidera w tej kategorii.

Dwa z tych księżyców na ten moment nie wyróżniają się szczególnie, ot kolejne skalne bryły. Dziewięć z nich stanowi część odległego roju księżyców, poruszających się ruchem wstecznym - to znaczy ich ruch po orbicie jest przeciwny niż ruch obrotowy planety. Rój ten można podzielić na co najmniej trzy grupy, w związku z czym za prawdopodobne uznaje się, że są to pozostałości trzech asteroid przechwyconych przez Jowisza, które uległy rozpadowi w wyniku kolizji. Jedynym dużym ciałem w naszym Układzie Słonecznym, który porusza się ruchem wstecznym jest Tryton - księżyc Neptuna.

Najciekawszy jednak jest ostatni z dwunastu nowych księżyców. Roboczo nazwany Valetudo, nie porusza się ruchem wstecznym, ale krąży wśród wspomnianej wcześniej grupy księżyców. Można powiedzieć pod prąd, choć bardziej poprawnie byłoby powiedzieć, że on jeden porusza się tak jak trzeba, ale jego otoczenie porusza się pod prąd. W przeciwieństwie do sąsiadów, których okrążenia trwają około dwóch lat, Valetudo okrąża króla planet w półtora roku i jest potencjalnie najmniejszym księżycem Jowisza - ma mniej niż kilometr średnicy.

“To niestabilna sytuacja” powiedział Scott S. Sheppard, przewodniczący zespołowi z Carnegie. “Zwykle kolizje czołowe szybko prowadzą do rozbicia i starcia takich obiektów na pył”

Zespół sądzi, że Valetudo może być ostatnią pozostałością większego księżyca, który uległ takim kolizjom. Badania tych nowo odkrytych księżyców mogą dostarczyć wielu informacji o procesach które tworzyły młody Układ Słoneczny.


Bardzo dziękuję Ewie Zegler-Poleskiej za pomoc w przygotowaniu notki.

Podoba Ci się to co robię? Wpłyń na rozwój strony i zostań patronem Węglowego.


Źródło:
American Astronomical Society
Carnegie Institution for Science


niedziela, 15 lipca 2018

Prawda o wymieraniu pszczół i neonikotynoidach

O CCD - Colony collapse disorder, zjawisku które z jakiegoś powodu w Polsce nazwano “zespołem masowego ginięcia pszczoły miodnej”, miałem napisać już kilka lat temu. Temat przypomniał mi się niedawno, kiedy dwukrotnie na ulicy zaczepili mnie młodzi działacze Greenpeace. W obu wypadkach rozmowa potoczyła się niemal identycznie. Spytany, czy kojarzę organizację Greenpeace odpowiedziałem, że tak. W obu przypadkach następne pytanie brzmiało, czy to skojarzenie dobre czy złe. Lekko zakłopotany ale szczery mówiłem, że jednoznacznie źle. Na pytanie “dlaczego” odpowiadałem “bo GMO, bo atom”. Co ciekawe w zarówno chłopak jak i dziewczyna odpowiedzieli, że “noo taak z atomem to racja, ale z GMO to pewnie byśmy mogli długo dyskutować…”. Potem padało pytanie o to czy na lubię/troszczę się o pszczoły. Tu, żeby nie przedłużać mówiłem, że tak, ale jeśli będę chciał się zaangażować w ten temat, to przez jakąś akcję nie związaną z Greenpeace.

I słusznie, bo okazuje się, że również w przypadku pszczół sprawa jest skomplikowana obciążona wielkim biznesem i wielką polityką, oraz (co najgorsze) Greenpeace ciągnie ją w kierunku niekorzystnym dla pszczół i środowiska. Przez niewiedzę, mógłbym przyłożyć ręce do pogorszenia stanu rzeczy. Dlatego najwyższa pora, żebym też zabrał głos.


Pszczołokalipsa rzekoma

Zacznijmy od tego, czy chwytliwe i alarmujące nagłówki o CCD to kolejny przykład fake news. Częściowo. Istotnie istnieje fenomen, który tyczy się bardziej całych kolonii niż indywidualnych owadów (co nie ułatwia jego analizy) i polega na tym, że latające robotnice “porzucają” swoje ule. W ulu są młode osobniki, zapasy i zdrowa królowa, lecz brak dorosłych robotnic prowadzi do śmierci rodziny.

Co stoi za problemami pszczół? Dotychczasowe badania i analizy sugerują, że nie ma jednej przyczyny, że owady zmagają się z całym szeregiem szkodliwych czynników, na czele których stawia się pasożyty żyjące w owadzich tchawkach, żerujące na larwach, wirusy (w tym powodujące dysfunkcje skrzydeł) oraz zmiany klimatyczne. Oczywiście wybuchła histeria, internetowemu tłumowi z pochodniami i widłami, łatwo było podrzucić kolejnych winnych. I tak obwiniano chyba wszystko włącznie z GMO i telefonami komórkowymi. Wśród podejrzanych zabrakło chyba jedynie homoseksualistów.

Tajemnicza przypadłość oraz widmo załamania populacji pszczół to bardzo medialny temat. Według niektórych szacunków nawet jedną trzecią jedzenia na naszych stołach zawdzięczamy w jakimś stopniu pszczołom. To zawsze okazja do przytoczenia fejk-cytatu Einsteina o ludziach i pszczołach. Cytat - o ile nieprawdziwy lub niesłusznie przypisywany Einsteinowi - to jednak istotnie docenia wagę pszczół. Jeśli jednak spojrzeć na liczebność uli, można odetchnąć z ulgą. O ile ich liczebność uległa spadkowi, to nie był on tak gwałtowny, tyczył się głównie Ameryki Północnej, a globalna liczebność wzrasta. Jak to się ma do wykresu trochę wyżej? Ano tak, że przedstawia on tylko wycinek danych. Oraz, że skala pionowa zaczyna się od dwóch milionów uli a nie od zera. Jak to wygląda w szerszym spojrzeniu? A tak:



Liczebność pszczół w USA jest najwyższa od 20 lat. Aha - warto nadmienić, że większość tej notki traktuje o hodowlanych pszczołach, które znacznie łatwiej badać i analizować na przestrzeni lat. Nie oznacza to, że CCD nie dotyka dziko żyjących pszczół. Powyższe zestawienia tyczą się jedynie USA. Na świecie pasiate owady mają się jeszcze lepiej.

Ponadto warto mieć świadomość, że z umieraniem pszczół można sobie poradzić znacznie łatwiej niż gdyby analogicznie podskoczyła śmiertelność krów czy kukurydzy. Odbudowa ula jest bardzo prosta. Liczy on do 80 tysięcy pszczół, królowa składa około 1500 jaj dziennie. Prostą metodą jest podzielenie ula na dwa oraz zakup nowej królowej. W ciągu kilku tygodni nowy ul jest gotowy do zapylania.

Podsumowując - pszczoły nie były i nie są na krawędzi wymarcia. Warto bacznie przyglądać się zachodzącym zjawiskom, nie warto panikować.


Neonikotynoidy i UE

Niedawno w Unii przegłosowano zakaz stosowania trzech głównych neonikotynoidów. Vytenis Andriukaitis, komisarz ds. zdrowia i bezpieczeństwa żywności w Komisji Europejskiej, ogłosił, że to dowód na to, że polityka UE kieruje się nauką. W tym wypadku nie jest to prawda. Imidakloprid, klotianidyna i tiametoksam to insektycydy (jak się można domyślić) podobne do nikotyny. Kwestia zdrowia pszczół była jednym z flagowych argumentów przeciw tym środkom… mimo, że na zlecenie (i za pieniądze) KE szereg placówek przeprowadziły badania nad zdrowiem zapylaczy, które wykazały coś zupełnie innego. Wśród szeregu czynników tylko jedno laboratorium wskazało na pestycydy; nie są one nawet w dziesiątce “winowajców”. Jeśli zagłębić się w dane okaże się, że szkodliwość pestycydów udało się wykazać tylko w warunkach laboratoryjnych, gdzie pszczoły dosłownie duszono neonikotynoidami. Nie istnieją badania na żyjących wolno pszczołach, które wskazywałyby na szkodliwość tych substancji.

Ale to nie wszystko. Jak się okazało, wydany w 2014 roku zakaz używania neonikotynoidów w Europie okazał się mieć fatalne skutki. Uprawcyzostali zmuszeni do korzystania ze starszych, gorszych pestycydów. Wymagały one częstszych oprysków, wiele z nich jest bardziej szkodliwych dla zapylaczy, powodują one też wyższe koszty i więcej pracy dla uprawców. Zlinkowana powyżej ewaluacja została przemianowana na “badanie”, przez co komisarz został zwolniony z obowiązku jej publikacji.

Następujące później analizy zakazanych niedawno neonikotynoidów przeprowadzono w skandaliczny sposób. Tak zwany Bee Guidance Document (BGD) zakłada niedorzeczne wymogi w czasie prób. Na przykład, by śmiertelność pszczół wynosiła najwyżej 7%, podczas gdy naturalna śmiertelność tych owadów wynosi 15%. Absurdalne wymogi pozwoliły zignorować poprzednie analizy i korzystać tylko z wyników laboratoryjnych, gdzie owady w małych klatkach katowano ogromnymi ilościami pestycydów. Więcej o tym ciągu absurdów możcie przeczytać tutaj w części “Policy-driven Science”.


Bez happy endu

Wystarczy powiedzieć, że choć ostatecznie nie ma żadnego oficjalnego dokumentu, do głosu doszły miliony przeznaczone na lobbying przez “big organic”. Greenpeace straszy Modesto 480 FS i Cruiser OSR 322 FS - w końcu cyferki i skróty jednoznacznie oznaczają czyste zło. Przemysł organicznego rolnictwa (które nie jest korzystne dla natury, ani dla ludzi, ani dla ekonomii) otrzymał duży bonus. Cios dla rolnictwa przemysłowego oznacza, że niewydajne i szkodliwe dla środowiska uprawy organiczne staną się trochę bardziej konkurencyjne.

Nawiasem mówiąc… Czy wiecie, że ptaki w miastach nauczyły się wykorzystywać niedopałki papierosów? Zanoszą ja do gniazd, żeby nikotyna odpędzała kleszcze i inne insekty. Brzmi dość organicznie.


Podoba Ci się to co robię? Wpłyń na rozwój strony i zostań patronem Węglowego.


Źródła:
Zdjęcie: New Zealand honey bee on clover
Requiem for Neonicotinoids
What Happened to the Beepocalypse?

Dodatkowe źródła:
The Impact of the Nation’s Most Widely Used Insecticides on Birds
The impact of restrictions on neonicotinoid (...) on pest management (...) in eight European Union regions
Do Neonics Hurt Bees? Researchers and the Media Say Yes. The Data Do Not.
New Study Finds Neonicotinoids May Have Harmful, Beneficial, or No Effects on Bees
Bee population rising around the world
Believe it or not, the bees are doing just fine
How many honey bees are there?
Risk management for bee health
Birds use cigarette butts for chemical warfare against ticks


wtorek, 10 lipca 2018

Michael Jordan w kosmosie

Czy są w Układzie Słonecznym takie miejsca, że siła mięśni wystarczyłaby do osiągnięcia prędkości ucieczki? Czy są księżyce z których można by “zeskoczyć” na planetę wokół której krążą? Jak to policzyć? Wiele notek na tym blogu powstaje dlatego, że zadałem sobie jakieś pytanie albo coś mnie zaciekawiło. To jedna z nich.

Nie ja jeden się nad tym zastanawiałem. W sieci jest sporo różnych odpowiedzi, ale większość z nich mnie nie satysfakcjonuje, bo dokonuje zbytnich moim zdaniem uproszczeń lub podchodzi do zagadnienia w nieprzekonujący mnie sposób. Dlatego postanowiłem pokombinować samemu. Jak zobaczycie (jeśli nie przeskoczycie Strasznych Wzorów), ja też zabrałem się do tego trochę od dupy strony i też zdecydowałem się na pewne uproszczenia. Ale jedną z metod uzyskania odpowiedzi w internecie jest nie zadanie pytania ale udzielenie złej odpowiedzi - wtedy niezawodnie ktoś cię poprawi. Zatem do dzieła...


Podejście

Nie przekonuje mnie przekładanie prędkości biegu na Ziemi na inne ciała niebieskie. Osiągi Usaina Bolta trudno przełożyć na sytuację, gdzie każdy krok w jego biegu dzieliłyby długie sekundy lub nawet minuty (gdyż “dryfowałby” między kolejnymi krokami jak astronauci programu Apollo). Chciałem skupić się na sile z jaką może skoczyć lekkoatleta lub przeciętny człowiek, ale jak zwykle diabeł tkwi w szczegółach i samo obliczenie siły ludzkich nóg jest dość trudne.

W końcu jednak znalazłem świetny artykuł opisujący fizykę skoku wzwyż. Doskonale rozkłada go na czynniki pierwsze, są wykresy, wzory i mechanika kryjąca się za każdym etapem skoku. Ba, pod koniec autorzy nawet zastanawiają się jak wysoko mógłby skoczyć Michael Jordan, gdyby postawić go na Księżycu. Ale nawet oni w tak drobiazgowym artykule w tym punkcie poszli troszkę na łatwiznę. To jednak ich artykuł stał się fundamentem tej notki, więc jeśli nie straszne są Wam proste całki i trochę fizyki, to zapraszam do tekstu The Physics of the Vertical Jump.


Straszne Wzory (można przeskoczyć)

Interesuje mnie prędkość skoku, którą docelowo będziemy porównywać z prędkością ucieczki (pierwszą prędkością kosmiczną dla różnych obiektów w Układzie Słonecznym). Punktem wyjścia były dla mnie dwa wzory z artykułu: związek maksymalnej wysokości skoku z prędkością początkową oraz związek popędu (fizycznego) z masą i prędkością. By z nich skorzystać poczyniłem założenie, że skok trwa pół sekundy i zgooglałem, że przeciętny człowiek skacze na wysokość 46 cm (w odróżnieniu od Michaela Jordana, który skacze na przynajmniej 110 cm).



Dzięki temu uzyskuję siłę skoku. Następnie dodaję do tego siłę jako F=mg, czyli siłę potrzebną na zwalczanie grawitacji. Przyspieszenie to oczywiście g=9,81, masa to 80 kg dla przeciętnego człowieka i 98 kg dla Michaela Jordana. Teraz dysponuję całym “budżetem” siły. Mogę przejść do rzeczy. Odejmuję F=mgx dla danych ciał niebieskich (czyli siłę pożytkowaną na walkę z lokalną grawitacją, na utrzymać się na nogach) a reszty używam do wyliczenia prędkości początkowej. To porównujemy z prędkością ucieczki w danym miejscu.



Wyniki

Nikogo pewnie nie zaskoczy, że nie ma możliwości, by siłą mięśni uwolnić się z studni grawitacyjnej większych księżyców. Dopiero ciała o wymiarach rzędu kilkunastu-kilkudziesięciu kilometrów są wystarczająco lekkie, by astronauta mógł bać się, że zbyt gwałtowny krok pośle go w pustkę. Na powierzchni Phobosa, większego z dwóch księżyców Marsa, zarówno Michael Jordan jak i przeciętny Joe mogliby spektakularnie poskakać bez większych obaw. Ale na mniejszym z nich, Deimosie obaj mogliby... na przykład zeskoczyć na Marsa. Udało mi się znaleźć dwa miejsca gdzie tylko sportowiec pokroju Jordana mógłby powiedzieć “I don’t wanna live on this moon anymore”, spakować plecak i polecieć w cholerę, a osoby nie będące lekkoatletami mogłyby jedynie pozazdrościć. To Eros i Atlas. W przypadku tego pierwszego uśredniłem promień, więc możliwe, że MJ mógłby pokonać siłę grawitacji na odległych końcach podłużnego Erosa, ale nie na równiku.



Epilog

W kilku miejscach moje wyliczenia rozmijają się z danymi z Wikipedii, więc mogę być w błędzie. Ale rzędy wielkości powinny być OK. Co więcej wydaje mi się, że kilka lat temu, wykonywałem ten sam eksperyment myślowy i wyniki były podobne, choć na sto procent posługiwałem się inną metodą. Mówię to w oczekiwaniu na tych wszystkich, którzy zechcą mnie poprawić - do dzieła!


Źródła:
Is there a small enough planet or asteroid you can orbit by jumping?
The Physics of the Vertical Jump
Newtons Second Law force to accelerate jumping person
Throwing Something Into Orbit
Is there a small enough planet or asteroid you can orbit by jumping?
Could a Human reach escape velocity by jumping from the surface of Ceres?
if I jump high from Deimos' surface will I escape from it forever?


Podoba Ci się to co robię? Wpłyń na rozwój strony i zostań patronem Węglowego.


czwartek, 28 czerwca 2018

Oumuamua przyspiesza! Wiemy czym jest przybysz spoza układu słonecznego

Są takie dni, kiedy nie mogę odżałować okazji do tytułu rodem z brukowca. Oumuamua - co po hawajsku oznacza “zwiadowcę” - wywołała sporo zamieszania w świecie naukowym. Obiekt C/2017 U1 odkryto w październiku 2017. Niezwykła orbita wskazywała na kometę, ale z racji na brak warkocza uznano go za asteroidę i zmieniono nazwę na A/2017 U1. Dalsza analiza orbity wykazała, że to nie orbita tylko trajektoria, bo obiekt nie jest związany z Układem Słonecznym, ale jest przybyszem z zewnątrz. Astronomów ogarnęła euforia w ramach której gość otrzymał nazwę 1I/2017 U1, jako pierwszy stwierdzony obiekt spoza Układu Słonecznego.

Jakby tego było mało Oumuamua okazała się mieć ciemnoczerwoną barwę i bardzo wydłużony kształt - nawet 400 metrów długości i 40 metrów średnicy. Miała zbliżyć się do Słońca i pomknąć dalej w przestrzeń międzygwiezdną... Niech mnie diabli, jeśli to nie brzmi jak wyjęte prosto z Ramy Arthura C. Clarke’a! A teraz jeszcze okazuje się, że to skubaństwo przyspiesza.

Zatem z czym mamy do czynienia tak naprawdę? Zakładając, że to nie prastara sonda badawcza, wciąż stanowi on bardzo ciekawy obiekt. Wygląda na to, że to jednak kometa i w tym momencie promienie Słońca ogrzewające “tylne partie” Oumuamuy powodują rozprężanie i ulatnianie się gazów, co generuje prymitywny napęd dziwacznego obiektu. Dlatego dzisiejsze nagłówki mówią, że “Oumuamua jest jednak kometą!”. Jej niezwykły kształt w połączeniu z siedmiogodzinnym ruchem wirowym wskazuje jednak na to, że nie jest to kruchy skalno-lodowy obiekt jak znane nam komety, ale coś bliższego metalicznej asteroidzie. Nie zapominajmy też, że wciąż brak tu wyraźnego warkocza.

Pozostaje jeszcze kwestia barwy. Czerwień nie pasuje do komety, jest bardziej typowa dla dalekich obiektów z pasa Kuipera. Bardziej typowa, ale jednak trochę inna. Naukowcy twierdzą, że takiego ubarwienia można oczekiwać po skałach wystawionych na długotrwałe “wietrzenie” przez promieniowanie kosmiczne. Co nieźle pasuje do czegoś, co mogło dryfować przez setki milionów lub miliardy lat w przestrzeni międzygwiezdnej.

Aha… naukowcy mówią też, że wykluczyli również inne wyjaśnienia akceleracji tajemniczego obiektu, w tym ciśnienie promieniowania słonecznego i interakcje magnetyczne z wiatrem słonecznym. Ja bym spytał czy wykluczyli protomolekułę ;) Ciężko byłoby teraz ją dogonić, by to sprawdzić. Oumuamua oddala się od nas obecnie z prędkością około dwudziestu sześciu kilometrów na sekundę.


Źródła:
Interstellar visitor Oumuamua comet after all
Update on interstellar object Oumuamua
Wizja artysty: ESA/Hubble, NASA, ESO, M. Kornmesser
Trajektoria: Brooks Bays / SOEST Publication Services / Univ. of Hawaii


Podoba Ci się to co robię? Wpłyń na rozwój strony i zostań patronem Węglowego.


piątek, 8 czerwca 2018

Nowości z Marsa

Zgodnie z obietnicą śpieszę z krótkim podsumowaniem konferencji NASA. Opublikowano dwa główne odkrycia łazika. Pierwszym są sezonowe wahania koncentracji metanu, drugim odkrycie związków organicznych w skamieniałym mule na powierzchni rdzawej planety.

Oba odkrycia mogą, ale nie muszą wskazywać na ślady życia. Naukowcy NASA oczywiście muszą być tak bardzo powściągliwi jak to tylko możliwe. Prawdę powiedziawszy, z powodów, które może opiszę w osobnym tekście, zaskakujące byłoby, gdyby Mars był martwą planetą.

Mars z cieniutką atmosferą, bez pola magnetycznego i warstwy ozonowej nie jest przyjazny życiu. A przynajmniej na powierzchni. Co innego pod ziemią, gdzie nie docierają promienie UV gotowe rozbić złożone związki węgla, gdzie niemal na pewno jest woda w stanie ciekłym i inne fajne rzeczy. Curiosity jednak trzyma się powierzchni i może sięgnąć raptem na kilka centymetrów w głąb Marsa.

Nawet tak płytko w skamieniałym mule marsjańskich rzek/jezior odkryto cykliczne węglowodory (takie kółeczka z węgla) takie jak tiofen, benzen i toluen, oraz łańcuchy węgla takie jak propan i butan. By to zbadać Curiosity wypala laserem dziurę w skale i analizuje unoszący się opar. Biorąc to pod uwagę, naukowcy nie wykluczają, że te związki mogą pochodzić z kerogenów - złożonych substancji organicznych, nazywanych czasem niedojrzałą ropą. Laser curiosity jest tak mocny, że rozbiłby je na wspomniane wcześniej, prostsze związki organiczne.

Ale to tylko hipoteza. Istnieją zupełnie abiologiczne procesy, które również mogą wyprodukować te związki. Podobnie jak metan… Metan który wykryto już wcześniej w atmosferze czerwonej planety. Teraz jednak łazik potwierdził, że jego koncentracja (bardzo, bardzo mała, dziesięciomilionowe części atmosfery) waha się znacznie i pod koniec marsjańskiego lata może być nawet trzykrotnie wyższa niż na początku. To bardzo znaczna oscylacja.

Co za tym wszystkim stoi? Może dowiemy się po 2020 roku, kiedy na Marsa trafią dwa łaziki - Mars 2020 (następca Curiosity, który dopiero dostanie swoją oficjalną nazwę) oraz ExoMars (ten wyśle Europejska Agencja Kosmiczna). Oba powinny być zdolne do odkrycia historycznego lub obecnego życia na Marsie, choć nie sięgną zbyt głęboko pod powierzchnię. To znaczny przeskok, bo Curiosity nie mógłby potwierdzić śladów życia nawet gdyby na nie trafił.

Przy okazji... to już szósty rok misji Curiosity. Łazik miał działać dwa lata. W tej kwestii inżynierowie NASA są zwyczajowo przesadnie powściągliwi. Radioaktywny izotop zasilający ważący ponad tonę łazik, całkiem nieźle będzie sobie radził i po kilkunastu latach. Generalnie jeśli Curiosity zakończy swoją karierę, to najprawdopodobniej nie będzie to z powodu zasilania. Na ten moment zaskakujący i nadspodziewanie zły jest stan kół łazika. Dobrze, że zastępstwo już się szykuje...

Źródło:
NASA


Podoba Ci się to co robię? Wpłyń na rozwój strony i zostań patronem Węglowego.


piątek, 1 czerwca 2018

Płynne bzdury, czyli czym się różni woda

W Internecie jest wszystko. Niestety “wszystko” częściej oznacza pierdoły, półprawdy i bzdety niż rzetelne informacje. Pseudonaukowe bzdury mają szczególną tendencję do zachowywania się jak hydra albo zombie. Albo zombie-hydra. Dziś trafiłem na tekst, który obudził we mnie naiwną nadzieję, że jedną z takich bzdur można by przypalić ogniem faktów zanim w sklepie Jerzego Z. zaczną sprzedawać orto-wodę, albo zanim Jerzy Z. i jemu podobni szarlatani zaczną opowiadać, że naukowcy odkryli to, o czym oni mówili od dawna (pomiędzy opowieściami o powiększaniu biustu hipnozą) albo zanim sprzedaż strukturyzatorów wody podskoczy.


Czym się różni woda

Tekstem który sprowokował mnie do tej pisaniny jest artykuł “Istnieją dwa gatunki wody. Fizykom z Bazylei udało się je rozdzielić i poddać testom” z Wyborczej. Po lekturze można odnieść wrażenie, że odkryto coś nowego i po raz pierwszy rozdzielono dwa izomery tego najpowszechniejszego we Wszechświecie związku chemicznego. Nic podobnego.

Cząsteczki wody składają się z atomu tlenu i dwóch atomów wodoru. Wodór to najprostszy atom. To jeden elektron na orbicie wokół jądra składającego się z jednego protonu. Spin tych właśnie protonów jest kluczowy w rozróżnieniu z pozoru identycznych cząsteczek wody. Jeśli oba atomy wodoru mają zgodne spiny to mówimy, że to izomer (odmiana) wody typu orto-, jeśli są przeciwne mówimy że mamy cząsteczkę para-.

W fizyce kwantowej spin to tak jakby moment pędu cząstki, ale nie chodzi o jej ruch obrotowy - tak jak kolory w fizyce kwantowej nie mają nic wspólnego z kolorami jakie widzimy. Pozwalam sobie na taką dygresję, bo pisząc taką notkę nachodzi mnie obawa, czy takie porównania i nazewnictwo robią więcej szkody niż pożytku. Na pocieszenie - nazwanie tej właściwości cząstki kwantowym spinem nie jest bezpodstawne (a wręcz ma sporo sensu).

Zagadnieniem para- i orto- wodoru zajmowano się już w 1935 (pewnie nawet wcześniej) i jasne było, że te właściwości będą występować również w wodzie. Metody separacji tych izomerów wody proponowano już w 2002 (być może również wcześniej), separacji dokonano już w 2014 (i to chyba istotnie pierwszy raz, ale nie dam głowy).


Co z tego wynika

Tyle tytułem wyjaśnienia. Naturalnie przychodzi do głowy pytanie - co z tego wynika. W sporym uproszczeniu - nic. Szczególnie w naszym codziennym życiu (a niestety przeczuwam, że znajdą się tacy, którzy wokół takich publikacji nakręcą niezły przemysł oparty o ludzką niewiedzę). Woda z którą mamy do czynienia każdego dnia jest mieszanką obu izomerów. Ich proporcje zależą od wielu czynników, w tym od temperatury. Powyżej minus dwustu stopni Celsjusza na trzy cząsteczki orto-H2O przypada jedna cząsteczka para-H2O. Jedynie w ekstremalnie niskich temperaturach stan niższy energetycznie, czyli para-H2O, zyskuje przewagę.

Istotne jest podkreślenie faktu, że cząsteczka wody może się zmienić z jednego izomeru w drugi w każdej chwili. Wystarczy błahe zderzenie z inną cząsteczką, a w zwykłej szklance wody odbywają się ich kwadryliony (1024) w każdej sekundzie. To właśnie sprawia, że choć od lat nie było wątpliwości, że mamy dwa izomery wody, ich rozdzielenie było takim wyzwaniem.

By dokonać separacji wykorzystuje się minimalne ilości wody zmieszanej z gazem szlachetnym. Mieszanka wstrzeliwana jest z naddźwiękową prędkością do komory próżniowej, gdzie ulega natychmiastowemu schłodzeniu. Dzięki temu naukowcy otrzymują strumień schłodzonych cząsteczek wody, które są na tyle daleko od siebie, że nie dochodzi do kolizji. W komorze wytwarza się niejednorodne pole elektryczne. Różne konfiguracje kwantowe atomów wodoru sprawiają, że tory ich lotu w polu zakrzywiają się w różny sposób i tak można oddzielić orto- i para-wodę.

Zapewniam Was, że żaden “strukturyzator” wody za 2500 złotych ani inne pseudomedyczne gizmo nie posortuje tak wody. Zapewniam też, że nawet jeśli, to nie miałoby wpływu na jakiekolwiek reakcje czy procesy biologiczne. Różnice w reakcjach chemicznych, które wykazano w badaniu opisanym w Wyborczej, tyczyły się ekstremalnie schłodzonego związku wodoru z azotem.


Płynne bzdury

Ta notka ma być przestrogą. Myślę, że możemy się spodziewać, że ta ciekawostka naukowa może niektórym posłużyć jako ziarenko prawdy na którym zbudują swoje bzdury, lub jako rzekome potwierdzenie już istniejących nonsensów, które głoszą. A tych nie brakuje.

Jerzy Z. lubi opowiadać farmazony o strukturze wody i biodostępności. Homeopaci twierdzą, że woda posiada pamięć przez co roztwory rozcieńczone tak bardzo, że nie ma w nich nawet śladu po substancji aktywnej rzekomo mają wciąż działać (tym mocniej im bardziej rozcieńczone). Jest też niesławny Masaru Emoto, Japończyk, który chyba inspirował się drugą częścią Ghostbustersów. Jako antydoktor Otwartego Międzynarodowego Uniwersytetu Alternatywnej Medycyny w Indiach (korespondencyjna “szkoła”, gdzie za 300 dolarów, bez udziału w jakichkolwiek kursach można nabyć dyplom doktora) zapoczątkował mit o wpływie emocji i słów na wodę. Woda która słyszała miłe słowa miała mieć ładniejsze kryształki przy mrożeniu, woda której mówiło się przykre rzeczy albo puszczało nieładną muzykę mroziła się nieładnie.

Chyba nie muszę mówić jak solidne były jego materiały dowodowe. Ani jak nie podjął się wyzwania Jamesa Randiego by powtórzyć eksperyment z podwójnie ślepą próbą. A mimo to do dziś trafiam na farmazony Masaru Emoto lub ich pochodne. Czasem w całkiem niespodziewanych miejscach.


EDIT:
No i się spóźniłem… https://harmonyh2o.com/en/technologia-zywej-wody/ Jakbyście chcieli przepuścić kilka stów na placebo.


Źródła:
Publikacja z 2002
Tekst z 2014
Tekst z 2015
Wspomniane badania z Bazylei #1
Wspomniane badania z Bazylei #2
Świetny tekst o ortho- i para- wodzie
Publikacja o separacji
Rational Wiki o Masaru Emoto
Rational Wiki o pamięci wody
Rational Wiki o strukturze wody



Podoba Ci się to co robię? Wpłyń na rozwój strony i zostań patronem Węglowego.