Παρασκευή, 9 Αυγούστου 2013

Το Ρεύμα των Μαγγελάνων, Hubble finds source of Magellanic Stream

H λωρίδα αερίων που διαπερνά τον γαλαξία μας πηγάζει από δύο γειτονικούς μας γαλαξίες. These images show wide and close-up views of a long ribbon of gas called the Magellanic Stream, which stretches nearly halfway around the Milky Way. In the combined radio and visible-light image at the top, the gaseous stream is shown in pink. The radio observations from the Leiden/Argentine/Bonn (LAB) Survey have been combined with the Mellinger All-Sky Panorama in visible light. The Milky Way is the light blue band in the centre of the image. The brown clumps are interstellar dust clouds in our galaxy. The Magellanic Clouds, satellite galaxies of the Milky Way, are the white regions at the bottom right. The image at the bottom, taken at radio wavelengths, is a close-up map of the Magellanic Stream that also was generated from the LAB Survey. Researchers determined the chemistry of the gas filament by using Hubble's Cosmic Origins Spectrograph (COS) to measure the amount of heavy elements, such as oxygen and sulphur, at six locations (marked with an "x") along the Magellanic Stream. COS observed light from faraway quasars that passed through the stream, and detected the spectral fingerprints of these elements from the way they absorb ultraviolet light. Quasars are the brilliant cores of active galaxies. These observations show that most of the gas was stripped from the Small Magellanic Cloud about two billion years ago — but surprisingly, a second region of the stream was formed more recently from the Large Magellanic Cloud. The pink circles to the right mark the location of the Small and Large Magellanic Clouds. Credit: Credit for the radio/visible light image: David L. Nidever, et al., NRAO/AUI/NSF and Mellinger, LAB Survey, Parkes Observatory, Westerbork Observatory, and Arecibo Observatory. Credit for the radio image: LAB Survey

Στα μέσα της δεκαετίας του 1960 οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι μια γιγάντια κοσμική λωρίδα διαπερνά σχεδόν τον μισό γαλαξία μας. Η λωρίδα αποτελείται από αέρια και οι επιστήμονες προσπαθούσαν όλα αυτά τα χρόνια να εντοπίσουν την πηγή της.

This wide field view of part of the Large Magellanic Cloud includes the location of the N11 star formation region. This image was created from digitised photographs through red and blue filters. The field of view is about three degrees across. Credit: ESO/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgment: Davide De Martin

Τα στοιχεία που είχαν στη διάθεση τους οι ειδικοί έδειχναν ότι η λωρίδα αυτή σχετίζεται άμεσα με δύο μικρότερους γειτονικούς μας γαλαξίες, το Μεγάλο και το Μικρό Νέφος του Μαγγελάνου. Για αυτό και οι επιστήμονες την ονόμασαν «Το Ρεύμα του Μαγγελάνου».

The two-colour image shows an overview of the full Small Magellanic Cloud (SMC) and was composed from two images from the Digitized Sky Survey 2. The field of view is slightly larger than 3.5›. Credit: ESA/Hubble and Digitized Sky Survey 2. Acknowledgements: Davide De Martin

Ομάδα ειδικών με επικεφαλής επιστήμονες του Space Telescope Science Institute  στη Βαλτιμόρη ανέλυσε πρόσφατες παρατηρήσεις του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble και επίγειων τηλεσκοπίων. Οι ερευνητές εντόπισαν νέα ενδιαφέροντα στοιχεία για αυτή τη μυστηριώδη κοσμική δομή. H λωρίδα των αερίων φαίνεται ότι δημιουργήθηκε πριν από περίπου δύο δισεκατομμύρια έτη στο Μικρό Νέφος του Μαγγελάνου. Όπως όμως προκύπτει από τις νέες παρατηρήσεις κάποια στιγμή σε πιο πρόσφατους χρόνους το ρεύμα των αερίων που κινούνται με μεγάλες ταχύτητες άρχισε να τροφοδοτείται και από το Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου γεγονός που εξέπληξε τους επιστήμονες αφού το ρεύμα φαίνεται να έχει τώρα δύο πηγές. Η μελέτη του ρεύματος συνεχίζεται ώστε να αποκαλυφθούν και άλλα δεδομένα για αυτό. 

“Κρίσιμη φάση” για τον Διεθνή Θερμοπυρηνικό Αντιδραστήρα (ITER),'Critical phase' for Iter fusion dream

Τα θεμέλια του αντιδραστήρα «tokamak». The foundations for Iter's tokamak - which will contain the hot plasma - have been laid.

Ένα από τα μεγαλύτερα τεχνικά πειράματα του κόσμου, σχεδιασμένο να δείξει αν το όνειρο της πυρηνικής σύντηξης μπορεί να γίνει πραγματικότητα, δείχνει να ξεπερνά τα γραφειοκρατικά και τεχνικά εμπόδια: τα πρώτα εξαρτήματα του ITER (Διεθνής Πειραματικός Θερμοπυρηνικός Αντιδραστήρας) έφτασαν στο χώρο που θα φιλοξενήσει την εγκατάσταση στη νότια Γαλλία.

Η συναρμολόγηση

Preparation work at the Iter site in Cadarache began in 2007. Some 90 hectares has been cleared and levelled for scientific buildings and facilities, leaving the other half of the site in its original wooded state.

Εδώ και δεκαετίες, η πυρηνική σύντηξη -η αντίδραση που τροφοδοτεί τα άστρα- υπόσχεται την παραγωγή ανεξάντλητης καθαρής ενέργειας από ισότοπα υδρογόνου που υπάρχουν σε σχετική αφθονία στο θαλασσινό νερό.

A 12,000 sq m building will be used to assemble the giant poloidal field (PF) coils - part of the magnetic system that helps control plasma inside Iter's vacuum vessel. The 40-tonne circular spreader beam (pictured) can travel the length of the building to move components around.

Όμως οι ακραίες συνθήκες που απαιτούν οι αντιδράσεις σύντηξης θέτουν σχεδόν ανυπέρβλητα τεχνικά εμπόδια -στα πειράματα που έχουν πραγματοποιηθεί ως σήμερα, η ενέργεια που απαιτείται για λίγα μόνο δευτερόλεπτα πυρηνικής σύντηξης είναι περισσότερη από αυτή που τελικά παράγεται από την αντίδραση.

Αυτό θα μπορούσε να αλλάξει με τον ITER, ο οποίος είναι σχεδιασμένος να προσφέρει ισχύ 500 Megawatt, δέκα φορές υψηλότερη από την ισχύ που θα καταναλώνει. Το κτήριο στο Κανταράς, μεγαλύτερο από γήπεδο ποδοσφαίρου, θα στεγάσει έναν αντιδραστήρα σύντηξης βασισμένο στο σχεδιασμό tokamak.

Ο αντιδραστήρας «tokamak» θα συγκρατεί μετέωρο ένα υπέρθερμο σύννεφο υδρογόνου. Credit: ITER 

Πρόκειται ουσιαστικά για ένα θωρακισμένο κάνιστρο που χρησιμοποιεί μαγνητικά πεδία για να συγκρατεί μετέωρο ένα σύννεφο από ιόντα υδρογόνου σε θερμοκρασία 100 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου.

Τα σχέδια

Οι τεχνικές προδιαγραφές για μια τέτοια διάταξη είναι εξαιρετικά υψηλές: το μαγνητικό πεδίο πρέπει να συγκρατεί το υπέρθερμο πλάσμα μακριά από τα τοιχώματα του αντιδραστήρα, και κάθε ατέλεια θα μπορούσε να αποδειχθεί καταστροφική για το πείραμα.

Οι απαιτήσεις αυτές, σε συνδυασμό με διάφορα γραφειοκρατικά εμπόδια, τα οποία αφορούν για παράδειγμα την εξαγωγή εξαρτημάτων και τους δασμούς, έχουν ήδη προκαλέσει σημαντικές καθυστερήσεις, και πολλοί πιστεύουν ότι είναι αναπόφευκτο να υπάρξουν νέες αναβολές στο μέλλον. Στο σχέδιο συμμετέχουν η Ευρωπαϊκή Ένωση, οι οποίες καλύπτουν περίπου το μισό κόστος, μαζί με τις ΗΠΑ, την Ιαπωνία, τη Ρωσία, την Ινδία, την Κίνα και τη Νότιο Κορέα.

Λόγω των καθυστερήσεων, τα σχέδια του κτηρίου του αντιδραστήρα άλλαξαν ώστε να δημιουργηθούν ανοίγματα από τα οποία θα περάσουν μεγάλα εξαρτήματα που αναμένεται πλέον να παραδοθούν με μεγάλη καθυστέρηση. Ακόμα και αν τα πειράματα ξεκινήσουν το 2021 και δώσουν ικανοποιητικά αποτελέσματα, η αξιοποίηση της σύντηξης σε εμπορική κλίμακα πιστεύεται ότι θα απαιτούσε μερικές ακόμα δεκαετίες Παρόλα αυτά, η άφιξη των πρώτων εξαρτημάτων φέρνει το όραμα της σύντηξης πιο κοντά από ποτέ.

Βρέθηκε άγνωστο μέχρι σήμερα «προ-θηλαστικό», Jurassic squirrel older than Tyrannosaurus Rex is discovered in China - and WE could have evolved from it

Καλλιτεχνική απεικόνιση του Megaconus mammaliaformis, του ζώου που προσφέρει νέες πληροφορίες για την εξέλιξη των θηλαστικών. An artist's impression of a Megaconus. The small mammal is older than T-Rex and had reptilian features and long poisonous spurs. Discovered in China by the University of Chicago, the creature has been compared to a modern-day squirrel and may be one the most ancient relatives of humans. Credit: APRIL ISCH, UNIVERSITY OF CHICAGO/ZHE-XI LUO ET AL.
 
Οι παλαιοντολόγοι ανακάλυψαν το απολίθωμα ενός αγνώστου μέχρι σήμερα μακρινού προγόνου των θηλαστικών, που ζούσε πριν από περίπου 165 εκατ. χρόνια, παρέα με τους τότε κυρίαρχους δεινόσαυρους.

Τριχωτό και παμφάγο

Researchers have described the Megaconus as being similar to modern-day squirrels, pictured. The fossil was found with sparse hairs on the animal's abdomen and fur around the top of the creature. This makes Megaconus only the second known pre-mammalian fossil to have fur.

Οι κινέζοι, αμερικανοί και γερμανοί ερευνητές, με επικεφαλής τον κινεζικής καταγωγής καθηγητή βιολογίας Ζε-Σι Λούο του πανεπιστημίου του Σικάγο, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Nature» και το «Science», ανέφεραν ότι το ζώο, με την επιστημονική ονομασία Megaconus mammaliaformis, είχε το μέγεθος και την εμφάνιση ενός μεγάλου σκίουρου, με μήκος περίπου 21 εκατοστών και βάρος 250 γραμμαρίων.

Η μελέτη του απολιθώματος, που ανακαλύφθηκε στην κινεζική Μογγολία και φυλάσσεται σε μουσείο παλαιοντολογίας στην Κίνα, αποκαλύπτει πως ορισμένα γνωρίσματα όπως οι τρίχες και η γούνα είχαν ήδη εξελιχθεί πολύ πριν την εμφάνιση των πρώτων αληθινών θηλαστικών, πιθανώς για μόνωση από το κρύο ή για καλύτερη αίσθηση του χώρου.

The skeleton of the Megaconus, and in particular its hind-leg bones and finger claws would have given the animals a gait similar to modern armadillos, pictured. a previously unknown type of movement in mammaliaforms.

Ο Megaconus είναι μόλις το δεύτερο γνωστό προ-θηλαστικό που φαίνεται πως διέθετε τρίχωμα. Μάλλον ήταν παμφάγος, καθώς είχε κοφτερά δόντια, και ζούσε στο δάσος, περπατώντας όπως οι σημερινοί αρμαδίλοι, ιδίως τις νύχτες για να αποφεύγει να φαγωθεί από τους δεινόσαυρους. Εξάλλου, η ανάλυση της ανατομίας του δείχνει πως είχε παράλληλα διατηρήσει και μερικά χαρακτηριστικά ερπετού.


«Δεν μπορούμε να πούμε ότι ο Megaconus ήταν άμεσος πρόγονός μας, αλλά σίγουρα μοιάζει σαν ένα πολύ μακρινός θείος μας. Αποκαλύπτει πως πολλές εξελικτικές προσαρμογές που συναντώνται στα σύγχρονα θηλαστικά, είχαν ήδη δοκιμαστεί από τους μακρινούς εξαφανισμένους πια συγγενείς μας», δήλωσε ο Ζε-Σι Λούο. Σύμφωνα με τους υπολογισμούς του, ο κοινός πρόγονος όλων των σημερινών θηλαστικών έζησε πριν από περίπου 180 εκατ. χρόνια (ενώ η γενεαλογική ομάδα του Megaconus αποκόπηκε από το οικογενειακό δέντρο γύρω στα 40 εκατ. χρόνια προτού εμφανιστούν τα πρώτα κανονικά θηλαστικά).


Και άλλο σημαντικό εύρημα

Based on the structure ofArboroharamiya's lower jaw, palaeontologists believe that the animal had a mammalian-like ear. ZHAO CHUANG/JIN MENG ET AL.

Όμως στο ίδιο τεύχος του «Nature», μια άλλη επιστημονική ομάδα, με επικεφαλής τον Τζιν Μενγκ του Αμερικανικού Μουσείου Φυσικής Ιστορίας, παρουσιάζει την ανακάλυψη ενός άλλου απολιθώματος, με την ονομασία Arboroharamiya, που επίσης ζούσε πριν από περίπου 160 εκατομμύρια χρόνια στην Κίνα όπως και ο Megaconus, αλλά μάλλον επιβίωνε πάνω στα δέντρα, καθώς είχε μακριά δάχτυλα και νύχια.

Ο Τζιν Μενγκ ισχυρίζεται ότι το πλάσμα αυτό ήταν ένα κανονικό θηλαστικό, πράγμα που, όπως υποστηρίζει, τοποθετεί την εμφάνιση των πρώτων θηλαστικών πριν από 201 έως 228 εκατομμύρια χρόνια, με συνέπεια να περιπλέκεται η εικόνα του «οικογενειακού δέντρου» των μακρινών προγόνων μας.


Άλλοι ερευνητές δήλωσαν πως χρειάζονται περισσότερα απολιθώματα για φανεί ποια από τις δύο επιστημονικές ομάδες έχει το δίκιο με το μέρος της, όσον αφορά τις εξελικτικές ρίζες των θηλαστικών.


Είναι πάντως πιθανό και οι δύο να είναι εν μέρει σωστές, με την έννοια ότι τα προ-θηλαστικά και τα πρωτο-θηλαστικά είναι πιθανό να είχαν μια μεγάλη ποικιλία τρόπων ζωής, με άλλα να σκάβουν λαγούμια, άλλα να σκαρφαλώνουν στα δέντρα και άλλα να κολυμπούν.