niedziela, 30 lipca 2023

Potencjalna planeta "trojańska"


Układ PDS 70 (V1032 Centauri) był interesujący już od dawna. W 1992 podejrzewano tam obecność dysku protoplanetarnego. Jego istnienie potwierdzono w 2006. Potem wykryto też dwie protoplanety, czyli planety w czasie formacji. Kolejnym odkryciem był dysk pyłowy wokół dalszej planety, PDS 70 c. Planeta c orbituje w odległości 30 jednostek astronomicznych od swojej młodej gwiazdy. To odpowiednik orbity Neptuna. W 2019 roku zarejestrowano dysk o promieniu odpowiadającym orbicie Ziemi (jedna jednostka astronomiczna) wokół planety, gdzie najprawdopodobniej właśnie rodzą się księżyce.

To jednak nie wszystko, bo w tym miesiącu kolejne obserwacje wskazały na coś niezwykłego. Na orbicie PDS 70 b, w punkcie Lagrange'a L5, znajduje się obłok pyłu, który może być drugą planetą na tej samej orbicie. Punkty Lagrange’a to charakterystyczne miejsca, gdzie siły grawitacyjne dwóch ciał (na przykład planety i jej gwiazdy) są we względnej równowadze, dzięki czemu mogą się tam utrzymać inne, mniejsze obiekty. W punktach Lagrange układu Jowisz-Słońce znajduje się kilkanaście tysięcy asteroid. Niewykluczone, że w przypadku układu PDS, lub innych, w takich miejscach mogą powstawać niewielkie planety.

W tym wypadku masę obłoku lub protoplanety szacuje się na od 0,03- do 2-krotnej masy naszego Księżyca. Planeta b jest znacznie cięższa od Jowisza, najprawdopodobniej trzykrotnie, co czyniłoby ją 77 tysiecy razy masywniejszą od naszego satelity. Szacuje się, że wystarczy by mniejsze ciało było 25 razy lżejsze od planety, by taki układ pozostał stabilny, więc jeśli w zaobserwowanym obłoku jest lub powstanie glob, może on współdzielić orbitę z gazowym olbrzymem jeszcze przez miliardy lat.

Byłby to pierwszy przypadek ko-orbitalnych planet jaki znamy. Oznaczałby też oczywiście, że we wszechświecie jest wiele takich układów. Kto wie, może są i takie przypadki, gdzie jowiszowej planecie towarzyszą dwa duże obiekty - jeden w punkcie L4 jeden w L5. Dla mnie to dodatkowo sygnał przemawiający za pewną hipotezą. Mianowicie, że takie obiekty często powstają w punktach L4 i L5 ale, gdy zgromadzą dość masy, wypadają ze stabilnego miejsca, uderzają w główną planetę, co może prowadzić powstania dużych księżyców. A te mogą (choć nie muszą, o czym pisałem w swojej książce) być kluczowe by stworzyć dobre warunki dla stabilnego klimatu i bogatej biosfery. Zachęcam Was do lektury mojego tekstu na ten temat sprzed 10 lat: “Czy Ziemia była skazana na Księżyc”.

A jeśli interesuje Was temat egzoplanet, to przypominam, że niedawno zrobiliśmy dodruk “Nieba pełnego planet”, czyli mojej książki wprowadzającej w tematykę poszukiwania planet poza układem słonecznym i szans na odkrycie życia pozaziemskiego.


1st evidence found for 'Trojan planet' worlds occupying same orbit
Does this exoplanet have a sibling sharing the same orbit?
Czy Ziemia była skazana na Księżyc?
Tu możesz kupić "Niebo pełne planet"


poniedziałek, 17 lipca 2023

Wielka detronizacja

W “Błękitnej Kropce” Carl Sagan pisał o wielkich detronizacjach. O tym jak kolejno nasze przekonania o własnej wyjątkowości były rozbijane. Zaczęło się od tego, że Ziemia nie jest jedyną planetą i nie jest centrum wszystkiego. Na nowy środek wyznaczono Słońce ale i tu wkrótce okazało się, że nie jest jedyną gwiazdą, oraz zdecydowanie nie jest centrum kosmosu. Podobnież okazało się, że nawet Droga Mleczna nie jest niczym wyjątkowym w skali kosmosu. W 1994 kiedy powstawała książka Sagan wiedział jedynie o egzoplanetach odkrytych przez Aleksandra Wolszczana, nie wątpił jednak, że kosmos pełen jest planet.

Potrzeba by traktować nas lub nasz gatunek jako wyjątkowy wydaje się bardzo silnie zakorzeniona. Kwestię ludzkości trochę rozmontował Darwin, zacierając grubą kreskę między człowiekiem a zwierzęciem. Mówię o zatarciu nie usunięciu, bo nawet nie mając nic do teorii ewolucji, trudno nie zauważyć, że ci ludzie są tacy trochę inni. Narzędzia, miasta, komputery, loty w kosmos, hobby horsing… W większości akceptujemy, że jesteśmy częścią świata zwierząt, ale uznajemy się za wyjątkowych. Oczywistym źródłem tej wyjątkowości zdaje się być mózg. Niemal dziewięćdziesiąt miliardów neuronów, ponad sto bilionów połączeń. Paradoksalnie, liczby te wykraczają poza pojmowanie tegoż mózgu. Może między innymi dlatego uparcie próbujemy sobie rezerwować prawo do świadomości czy kreatywności.

I tu przychodzi eksplozja AI. Nawet jeśli mówimy, żę “to tylko model językowy”, że to tylko sprytny algorytm operujący na prawdopodobieństwie, to nie wpływa na to czego dokonują te wynalazki. Kiedy Deep Blue wygrał w szachy z Kasparowem szybko usłyszeliśmy, że OK, ale to kwestia pamięci i szybkich obliczeń, że w ten trick nie przejdzie w Go. No i nie przeszedł, ale inne, bardziej zaawansowane rozwiązania zadziałały. Maszyny mogą wygrać z ludźmi i w tą grę. Test Turinga też zestarzał się dość kiepsko. Obecnie ludzie bardzo buntują się wobec idei, że komputer lub model językowy może być kreatywny, głównie zarzucając im bazowanie na tym czym zostały nauczone. Tak jakby ludzcy artyści nie podpatrywali innych. Tymczasem ekipa z University of Montana sięgnęła po “Torrance Tests of Creative Thinking”, standardowy test sprawdzający kilka aspektów kreatywności. Polega on na pytaniach w stylu “podaj jak najwięcej zastosowań piłki do baseballa”. Sprawdza jak wiele sensownych pomysłów podaje obiekt testu, w jak różnych kategoriach się znajdują, jak szczegółowe są odpowiedzi, oraz… jak oryginalne są - czyli jak wyjątkowe są odpowiedzi na tle innych testowanych osób.

Badacze sprawdzili jak z testem poradzi sobie ChatGPT i cóż… wypadł wybitnie. W górnym 1% wyników. I to nie tylko jeśli idzie o liczbę sensownych odpowiedzi, ale również ich oryginalność. Wniosek? Test jest zły i musimy przemyśleć nasze rozumienie kreatywności? Może nie. Może to kolejna próba uniku i wyparcia rzeczywistości. Rzeczywistości, która mówi, że ludzki mózg jest wspaniały, imponujący, ale nie jest niczym magicznym. Nie jest szczytem stworzenia, gdzie nie ma już przestrzeni na ulepszenie. Słyszę, że modele językowe są jak “chiński pokój” i że nie rozumieją ani naszych promptów ani tego co same generują. A ja udowodnić, że każdy z nas nie ma w głowie takiego chińskiego pokoju? Jak w ogóle zdefiniować “rozumienie”? Czy warto to roztrząsać?

Absolutnie nie twierdzę, że ChatGPT to już “to”, ani że jest świadomy. Świadomość (cokolwiek to znaczy) jest cechą emergentną i nie potrafimy jej namierzyć w ludzkim mózgu. Nie podejrzewam, żeby dało się ją namierzyć w komputerze, jeśli tam również się wyłoni. Warto jednak powoli zacząć się godzić z tym, że AI dorówna nam we wszystkich możliwych aspektach, w niektórych znacznie szybciej niż innych.

Na koniec tych luźnych przemyśleń cytat z wywiadu, który miałem przyjemność przeprowadzić z Jerzym Vetulanim. Spytałem czy dopuszcza możliwość, że stworzymy sztuczną świadomość, zanim dogadamy się co do tego jak ją definiować.

“Bardzo często jest tak, że wpierw tworzymy produkt a dopiero później go interpretujemy. Elektryczność zaczęto stosować znacznie wcześniej niż cokolwiek wiedziano o elektronach czy teorii pola. Człowiek jest bardzo dobrym organizmem do praktycznego działania i praktycznego zmieniania świata. Właściwie na to człowiek jest nastawiony. Zdolności poznawcze pozwalają na zmiany, emocjonalne mówią dlaczego.”


https://neurosciencenews.com/ai-creativity-23585/
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpsyg.2022.1000385/full
https://weglowy.blogspot.com/2014/03/wywiad-z-czowiekiem-roku-2013.html


wtorek, 11 lipca 2023

Myszy w torporze

“Tu urząd kontroli plotek. Oto fakty.” - takimi słowy naczelnik Andrews zwracał się do więźniów zakładu karnego Fiornina 161. W ten sposób poinformował ich o odzyskaniu szalupy ratunkowej z kapsułami hibernacyjnymi, w tym jednej z porucznik Ellen Ripley.

Nie wiem czy sam dokonałbym takiego skojarzenia, bo hibernacja ludzi w kosmosie nie ogranicza się tylko do cyklu o “Obcym”. Ale co najmniej jedna witryna, która napisała o niedawnych badaniach bardzo entuzjastycznie wrzuciła obok tytułu ujęcie z drugiego filmu - rząd hibernatorów na pokładzie Sulaco. O co się rozchodzi? Czy jesteśmy na granicy hibernowania astronautów?

*Khem* tu Węglowy Szowinista. Oto fakty. W 2020 roku zidentyfikowano grupę komórek nerwowych w części podwzgórza zwanej jądrem nadwzrokowym. Pozwalają one myszom na wejście w stan zwany torporem. Jest on podobny do hibernacji, ale krótkotrwały i w naturze mimowolny. U myszy powoduje obniżenie temperatury o ponad trzy stopnie, zwalnia akcję serca i cały metabolizm. Stymulując ten obszar mózgu światłem i chemicznie udało się wprowadzać myszy w torpor na żądanie. To było w 2020. A teraz udało się dokonać tego nieinwazyjnie - za pomocą precyzyjnie skierowanych ultradźwięków. W czasie eksperymentów pojedyncza stymulacja powodowała wystąpienie torporu na kilka godzin. W innym eksperymencie stymulację powtarzano, gdy tylko temperatura ciała myszy zaczynała się podnosić i w ten sposób utrzymano ten stan przez 24 godziny.

Ponadto przeprowadzono eksperyment na szczurach, które naturalnie nie wpadają w torpor. W tym przypadku oprócz ultradźwięków gryzoniom podawano też odpowiedni neuroprzekaźnik, którego nie wytwarzają same. Udało się uzyskać podobny efekt, choć spadek temperatury był mniejszy bo między jednym a dwoma stopniami Celsjusza. Jak zaznaczyli naukowcy, potrzebne były wysokie dawki neuroprzekaźnika i nie wiadomo jakie mogłyby być długoterminowe skutki.

Choć za wcześnie na obrazki z “Obcego”, to imponujące odkrycia i wyniki. Nic dziwnego, że badania wspiera między innymi Europejska Agencja Kosmiczna. Spowolniony metabolizm to nie tylko oszczędność jeśli idzie o zapasy jedzenia. Działa na poziomie komórek i mógłby zapobiec ubytkom w masie mięśniowej i kostnej. Szczególnie obiecujące są wyniki na szczurach, bo pokazują, że stan ten można wywołać u zwierząt nie-hibernujących. Warto jednak pamiętać, że myszy jest bliżej do szczura niż człowieka. Pokusa jest ogromna. I to nie tylko w kontekście długotrwałych podróży kosmicznych. Wykazano (również w ramach eksperymentów na myszach), że indukowany torpor może być pomocny w medycynie. Obniżenie metabolizmu może chronić organy w trakcie zabiegów, które wymagają zatrzymania krążenia. Obecnie w medycynie stosuje się sztucznie wywołaną hipotermię, to jednak niesie za sobą dodatkowe ryzyka. Eksperyment pokazał, że sztuczny torpor był równie skuteczny jak sztuczna hipotermia.


Źródełka:
https://newatlas.com/biology/ultrasound-brain-induces-hibernation-torpor/
https://newatlas.com/biology/induced-hibernation-state-protects-organs-heart-surgery/
https://www.space.com/astronaut-hibernation-trials-possible-in-decade
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0149763421004425