Świat fizyki cząstek elementarnych stał ostatnio na niepewnym gruncie. Przez lata naukowcy dokładnie badali cząstki, aby upewnić się, że reguły, których używamy do wyjaśnienia wszechświata, są poprawne, ale wyniki są niepokojąco niespójne.

Ponadto fizycy korzystający z Wielkiego Zderzacza Hadronów (LHC) zmierzyli najcięższą znaną cząstkę elementarną z niespotykaną dotąd dokładnością. To bardzo potrzebne zwycięstwo Modelu Standardowego fizyki cząstek elementarnych — zestawu reguł, które przewidują zachowanie wszystkich cząstek tworzących nasz świat — nowe obliczenia mają margines błędu znacznie mniejszy niż poprzednie, co daje fizykom pewność co do prawdziwej masy nowo odkrytej cząstki. 

Nie oznacza to jednak, że sprawa jest zamknięta – ten pomiar może być tylko początkiem głębszego zrozumienia, jak działa nasz Wszechświat. Cząstka elementarna, o której mowa, nazywana jest kwarkiem górnym i jest najbardziej masywną ze wszystkich znanych cząstek elementarnych, przyczyniając się do fundamentalnej części naszego zrozumienia wszechświata.  Co ważne, czerpie ona swoją masę ze związku z nieuchwytnym bozonem Higgsa. To partnerstwo jest najsilniejszą więzią na tę skalę, jaką znamy w Modelu Standardowym.

Ważne jest również, na co rozpada się kwark górny. Po rozbiciu w zderzaczu, kwark górny może rozpadać się tylko pod działaniem słabych sił i rozpada się na bozon W (i zwykle kwark dolny). Po latach prób dziurkowania w Modelu Standardowym naukowcy opublikowali niedawno przekonujące dowody wskazujące, że wcześniejsze szacunki masy bozonu W mogą być błędne. Jeśli te wyniki zostaną potwierdzone, oznaczałoby to, że cały Model Standardowy może być błędny. I tu właśnie wkracza kwark górny - możemy wykorzystać jego masę do przewidywania zarówno bozonu Higgsa, jak i bozonu W, więc uzyskanie jak najlepszych szacunków ma kluczowe znaczenie.

Choć może wydawać się proste, aby móc „zważyć” te cząstki w sposób, w jaki ważymy zwykłe obiekty, aby poznać ich masę, tak naprawdę nie jest to takie proste. Aby stworzyć cząstkę elementarną, taką jak kwark górny, fizycy zderzają ze sobą cząstki subatomowe znane jako protony w urządzeniach takich jak Wielki Zderzacz Hadronów. Każda kolizja wyrzuca szereg innych cząstek, umożliwiając naukowcom badanie tych produktów ubocznych w kontrolowanym środowisku. Jednak nadal nie jest łatwo zaobserwować właściwości każdej cząstki. Kiedy zaczynamy mówić o tych niewiarygodnie małych skalach, wchodzimy w sferę kwantową, w której cząstki stają się trochę rozmyte i trudno jest dokładnie określić ich masę.

Jest kilka sposobów na obejście tego. Jednym z nich jest kilkakrotne przeprowadzenie eksperymentu, a następnie statystyczne przetworzenie wyników. Innym jest użycie różnych metod. W tym przypadku badacze zmierzyli cząstkę bezpośrednio i jednocześnie dokonali pomiaru przy użyciu innych form danych w połączeniu z ustaloną teorią. Naukowcy twierdzą, że ich nowy wynik jest o 0,12 GeV dokładniejszy niż poprzednie obliczenia oparte na tych samych danych, przy 172,76 gigaelektronowolta (plus minus 0,3 gigaelektronowolta). Jest to całkiem zgodne z tym, czego oczekujemy od teorii opartych na Modelu Standardowym.

Większa dokładność wynika z nowych metod analizy, które wykorzystują więcej zmiennych niż wcześniej, aby lepiej radzić sobie z niepewnościami między pomiarami. Najnowszy pomiar zbadał dane dotyczące kolizji z detektora LHC CMS (Compact Muon Solenoid) w 2016 roku. Badacze z CERN zbadali pięć różnych właściwości zderzeń, w wyniku których powstaje para kwarków górnych. Rozważane właściwości zależą od masy kwarka górnego, a we wcześniejszych badaniach rozważano tylko trzy właściwości zdarzeń. Zespół następnie skalibrował ten zestaw danych z najwyższą precyzją, aby określić, jakie niepewności pozostały — mogli wyodrębnić te niepewności i lepiej je zrozumieć podczas obliczania najlepszego dopasowania dla ostatecznej masy kwarka górnego.  

Chociaż ten wynik sam w sobie jest dużym krokiem naprzód dla fizyki cząstek elementarnych i wstępnym zwycięstwem Modelu Standardowego, CERN twierdzi, że możemy spodziewać się jeszcze lepszej dokładności, gdy to samo podejście zostanie zastosowane do zbioru danych zebranych przez detektor CMS w latach 2017 i 2018 – nie wspominając o przyszłych, już rekordowych studiach. LHC właśnie ruszył ponownie po trzyletnim wyłączeniu i już bije rekordy.

Kiedyś ulice oświetlały gazowe latarnie, potem przyszedl czas na elektryczność, a teraz być może nadchodzi kolejny etap - bioluminescencja. Francuska firma Glowee przekształciła małe miasteczko Rambouillet we Francji za pomocą dziwnego, ale zapierającego dech w piersiach eksperymentu oświetleniowego.

Te nieziemskie światła są zasilane przez żywe organizmy w procesie znanym jako bioluminescencja. To takie samo zjawisko jak to, które pozwala jaśnieć w nocy świetlikom. Miękkie turkusowe światło rozprzestrzenia się, a startup prowadzi już działania również w innych francuskich miastach. Ta dziwaczna inicjatywa zyskuje zainteresowanie, bo wykorzystując szereg procesów biologicznych do stworzenia naturalnych źródeł światła, koncentruje się na zrównoważonym rozwoju i ochronie bioróżnorodności.

Bioluminescencja to produkcja i emisja światła w wyniku reakcji chemicznych zachodzących w organizmach żywych. Zjawisko to można zaobserwować w wielu częściach przyrody - od grzybów po świetliki i ryby. Na przykład świetliki zapalają się, aby zwabić potencjalnych partnerów, a niektóre glony świecą, gdy woda jest wzburzona. Niektóre gatunki, takie jak żabnice głębinowe, wykorzystują to zjawisko do przyciągania zdobyczy. Według szacunków, aż 76 procent stworzeń głębinowych ma zdolność świecenia poprzez bioluminescencję.

Oświetlenie firmy Glowee wykorzystuje morską bakterię o nazwie Aliivibrio fischeri zebraną u wybrzeży Francji. Być może w przyszłości będą one oświetlać pomieszczenia i całe miasta. Najpierw utrzymuje się bakterie w probówkach wypełnionych słoną wodą. Pozwala to im krążyć w zasadniczo świecącym akwarium, które z łatwością otrzymuje kombinację niezbędnych składników odżywczych i tlenu.

Światło jest wytwarzane w wyniku wewnętrznych procesów biochemicznych, które są częścią normalnego metabolizmu tych organizmów, więc do działania nie wymagają prawie żadnej energii, poza tą, która jest potrzebna do wytworzenia pożywienia spożywanego przez bakterie. Kiedy chcą wyłączyć światło, odcinają dopływ powietrza, co wprowadza bakterie w stan beztlenowy, w którym nie wytwarzają już bioluminescencji.

​​​​​​​

Przedstawiciele startupu wierzą, że bioluminescencja wytwarzana przez bakterie może być energooszczędnym, zrównoważonym rozwiązaniem, które zmniejsza naszą zależność od energii elektrycznej do oświetlenia, która jest głównie wytwarzana przez spalanie paliw kopalnych.

Cały proces opiera się na żywych organizmach, więc napotyka kilka przeszkód, które należy pokonać, zanim będzie można go wykorzystać na dużą skalę. Jedną wadą jest to, że proces ten wytwarza tylko niewielką część światła. Startup ulepsza bakterie bez stosowania modyfikacji genetycznych, dzięki czemu są bardziej wydajne pod względem produkcji światła. Mogą być również wrażliwe na temperaturę, więc Glowee pracuje obecnie nad tymi problemami, aby oświetlić biologicznie drogę innym miastom i miasteczkom na świecie.

Technologia stworzona przez Lemur Studio umożliwia w wyjątkowo łatwy sposób wykrywanie min lądowych. Zestaw składa się ze specjalnej wkładki do butów oraz lokalizatora, który z powodzeniem może zastąpić wszelkie wykrywacze min.

Wynalazek opracowany przez Ivána Péreza powstał z myślą o ofiarach min lądowych. Co roku w ten sposób umiera tysiące osób i są to zarówno żołnierze jak i rolnicy. Problem ten szczególnie dotyczy Kolumbii i Afganistanu. Technologia ta może więc być wykorzystywana zarówno przez wojsko jak i przez zwykłych ludzi, którzy zmuszeni są do życia na niebezpiecznych terenach.

Wkłada do butów zawiera płaską cewkę wdrukowaną w cienki materiał przewodzący, którzy działa jako wykrywacz metali. Dzięki mikroprocesorowi i nadajnikowi radiowemu wykrywa obecność innych pól elektromagnetycznych w promieniu około dwóch metrów, które mogą być wytwarzane przykładowo przez minę lądową. Gdy mina zostanie wykryta, wysyłany jest sygnał do lokalizatora, który alarmuje użytkownika oraz informuje o jej dokładnym położeniu.

Mięso wyhodowane w laboratorium – grudki białka z namiastki mięsa, które zawsze wydają się znajdować 18 miesięcy od półek w sklepach spożywczych – jest często reklamowane jako sposób na nakarmienie głodnego mięsa świata bez brutalności farm przemysłowych. W rzeczywistości okazuje się, że wiele wyhodowanych w laboratoriach produktów mięsnych zawiera szokujące ilości krwi.

Mówiąc dokładniej, często używają płodowej surowicy bydlęcej (FBS) lub krwi pobranej z nienarodzonych płodów krów. FBS zawiera niezbędne białka niezbędne do wzrostu i reprodukcji komórek zwierzęcych w laboratorium. Tak więc ta technologia wciąż ma potencjał do tworzenia pysznego mięsa hodowanego w laboratorium, głównie bez uboju zwierząt – ale nie jest jasne, czy będzie to wystarczająco dobre dla całego rynku docelowego.

Ten niewygodny fakt stwarza kilka problemów dla firm mięsnych hodowanych w laboratoriach. Po pierwsze, nadal wymaga eutanazji zwierzęcia, co sprawia, że ​​każdy produkt, który wykorzystuje FBS, wyraźnie nie jest przyjazny dla wegan ani wolny od uboju, wbrew oczekiwaniom konsumentów. Drugim problemem jest to, że FBS jest skandalicznie drogi. W rzeczywistości sprzedaje się go za około 1000 USD za litr. Oznacza to, że firmy używające serwatki muszą sprzedawać mięso za około 200 tysięcy dolarów za pół kilo, aby wyjść na zero. 

Aby rozwiązać te problemy, hodowane w laboratoriach firmy mięsne szukają skutecznego substytutu FBS. Wiąże się to jednak z szeregiem poważnych problemów. Jednak pomimo kosztów, wielu uważa, że ​​stworzenie opłacalnej komercyjnie alternatywy dla mięsa nadal ma kluczowe znaczenie dla sprostania egzystencjalnym wyzwaniom, przed którymi stoi świat z powodu antropogenicznej zmiany klimatu. W końcu według ONZ, spożycie mięsa jest jednym z głównych czynników przyczyniających się do emisji gazów cieplarnianych.

Rzadka ryba głębinowa - wstęgor królewski - oszołomiła mieszkańców nowozelandzkiego miasteczka Dunedin. Rybę znaleziono na plaży Aramoana w poniedziałek po południu. Szacuje się, że jej długość wynosiła 3,6 m.

To stworzenie było ostatnio widziane w Dunedin w 2015 roku. Wtedy jego długość sięgała 3 metrów. Gatunek ten jest znany z tego, że osiąga długość nawet ponad 8 metrów i jest powszechnie spotykany wiszący w pozycji pionowej kilkaset metrów pod wodą. 

Mieszkańcy, któzy znaleźli stworzenie twierdzą, że na początku sądzili, że to deska surfingowa, ale potem z zaskoczeniem stwierdzili, że to w rzeczywistości ogromna ryba. Węże morskie i inne stworzenia głębinowe rzadko pojawiają się na plażach. Mężczyzna, który znalazł stworzenie twierdzi, że ryba początkowo żyła, ale po nieudanych próbach wypuszczenia jej z powrotem do morza, zdechła. Zakłada się, że ciało ryby zostało już zmyte do morza.

Uważa się, że pojawienie się tych ryb jest zapowiedzią trzęsienia ziemi. Od wieków japońscy rybacy uważali je na plażach za zwiastun trzęsienia ziemi. Dało to nawet początek mitowi, że jest to „ryba trzęsienia ziemi”, która pojawia się przed dużymi kataklizmami.

Przed katastrofalnym trzęsieniem ziemi w Japonii w marcu 2011 r., w okresie od grudnia 2009 r. do marca 2010 r., w „Kraju Kwitnącej Wiśni” często znajdowano na plażach te ryby. Nie ma naukowych dowodów na to, że te gigantyczne wstęgorze mają cokolwiek wspólnego z trzęsieniami ziemi, ale to nie ma wpływu na zmianę przekazu na temat tych stworzeń.

Zespół stacji międzyplanetarnej OSIRIS-REx wybrał nowy cel badań. To słynna asteroida Apophis, która wcześniej była uważana za najbardziej niebezpieczne ciało niebieskie dla Ziemi. Jak donosi strona internetowa University of Arizon, stacja, która teraz leci w kierunku Ziemi wraz z glebą z asteroidy Bennu, w 2023 r. podleci do Apophisa i zbada go z orbity, .

Stacja OSIRIS-REx (Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer) została wystrzelona w kosmos w 2016 roku i stała się trzecim urządzeniem zaprojektowanym do dostarczania próbek asteroid na Ziemię. Oczekuje się, że kompleksowe badanie gleby w laboratorium i porównanie wyników z danymi zebranymi przez urządzenie podczas badania planetoidy z niskiej orbity pozwoli zrozumieć warunki, jakie panowały we wczesnym Układzie Słonecznym również w celu określenia wkładu małych ciał w dostarczanie młodej Ziemi wody i związków organicznych.

Głównym celem OSIRIS-REx była bliskoziemska asteroida 101955 (Bennu), na którą stacja dotarła pod koniec 2018 roku. W październiku 2020 roku urządzenie pobrało próbkę gleby, łączna masa zebranej materii asteroidy wyniosła około 400 gramów. W maju 2021 r. OSIRIS-REx trafił na Ziemię, kapsuła powrotna z glebą powinna wylądować na poligonie testowym w Utah 24 września 2023 r.

26 kwietnia 2022 r. NASA ogłosiła przedłużenie programu naukowego OSIRIS-REx o 9 lat. Całkowity koszt misji wzrasta o 200 milionów dolarów. Urządzenie otrzyma oznaczenie OSIRIS-APEX (APophis EXplorer), a jako nowy cel obrano asteroidę (99942) Apophis, która do marca ubiegłego roku była uważana za najbardziej niebezpieczną dla Ziemi i otrzymała cztery punkty w skali turyńskiej . Należy do typu S, ma średnicę 350 metrów i może być „gruzem”. Oczekuje się, że 13 kwietnia 2029 asteroida przeleci około 30 000 kilometrów od Ziemi. 

Oczekuje się, że OSIRIS-APEX wykona pierwszy manewr na drodze do Apophisa 30 dni po zrzuceniu kapsuły, a po dotarciu do asteroidy będzie eksplorował ją przez 18 miesięcy z orbity, badając skład i morfologię powierzchni. Dokładna data przybycia urządzenia do Apophis nie jest jeszcze znana. Ponadto statek zejdzie nad powierzchnię asteroidy i włączy silniki odrzutowe, aby odsłonić warstwy powierzchniowe Apophis do badań. Naukowcy zauważają, że rozszerzony program charakteryzuje się dużym ryzykiem technicznym, a przed rozpoczęciem prac należy upewnić się, że stacja jest w stanie pracować w maksymalnym zbliżeniu do Słońca do 0,5 jednostki astronomicznej.