Το δηλητήριο του πλατύποδος «κλειδί» για θεραπεία του διαβήτη. Platypus Venom Could Hold Key to Successful Treatment of Type 2 Diabetes

Το συγκεκριμένο ενδημικό ζώο της Αυστραλίας όπως και η έχιδνα έχουν αναπτύξει ένα διαφορετικό σύστημα ρύθμισης της ινσουλίνης, το οποίο ανοίγει τον δρόμο για καλύτερη αντιμετώπιση του διαβήτη τύπου 2 στον άνθρωπο. The same hormone produced in the gut of the duck-billed platypus (Ornithorhynchus anatinus) to regulate blood glucose is also produced in the animal’s venom, a team of scientists led by University of Adelaide researchers has found — and that hormone could be used in new treatments for type 2 diabetes. This image is a digital reproduction of a painting by John Lewin of a platypus in 1808.

Ερευνητές στην Αυστραλία ανακάλυψαν σημαντικές εξελικτικές αλλαγές στη ρύθμιση της ινσουλίνης σε δύο ενδημικά είδη «σύμβολα» της χώρας - τον πλατύποδα ή ορνιθόρυγχο και την έχιδνα. Οι νέες ανακαλύψεις ανοίγουν τον δρόμο για καινούργιες θεραπείες του διαβήτη τύπου 2 στους ανθρώπους.

Στο έντερο και στο… δηλητήριο

Σύμφωνα με τα ευρήματα που δημοσιεύθηκαν στην επιθεώρηση «Scientific Reports» του ομίλου Nature, η ίδια ορμόνη που παράγεται στο έντερο του πλατύποδος προκειμένου να ρυθμίζεται η γλυκόζη του αίματός του παράγεται (κατά… αναπάντεχο τρόπο) και στο δηλητήριό του.

Όπως αναφέρουν οι ερευνητές, επικεφαλής των οποίων ήταν ο καθηγητής Φρανκ Γκρούτσνερ του Πανεπιστημίου της Αδελαΐδας καθώς και η αναπληρώτρια καθηγήτρια του Πανεπιστημίου Φλίντερς Μπράιονι Φορμπς, η ορμόνη, γνωστή ως προσομοιάζον με τη γλυκαγόνη πεπτίδιο-1(GLP-1), εκκρίνεται υπό φυσιολογικές συνθήκες από το έντερο τόσο των ανθρώπων όσο και των ζώων, ενεργοποιώντας την έκλυση ινσουλίνης με στόχο τη μείωση της γλυκόζης του αίματος. Ωστόσο η συγκεκριμένη ορμόνη αποδομείται ταχύτατα με αποτέλεσμα τα επίπεδά της να πέφτουν μέσα σε λίγα λεπτά. Στα άτομα με διαβήτη τύπου 2 λοιπόν, το σύντομο ερέθισμα που προκαλείται από το GLP-1 δεν είναι αρκετό ώστε να υπάρξει ισορροπία στα επίπεδα σακχάρου του αίματος. Έτσι, χρειάζονται θεραπείες οι οποίες θα περιέχουν μια μορφή της ορμόνης με πιο μακροπρόθεσμη δράση ώστε να επιτυγχάνεται επιμήκυνση στην έκλυση ινσουλίνης.

Μοριακή «πάλη» στη λειτουργία της ορμόνης

Australian researchers have discovered remarkable evolutionary changes to insulin regulation in two of the nation's most iconic native animal species -- the platypus and the echidna -- which could pave the way for new treatments for type 2 diabetes in humans. The findings reveal that the same hormone produced in the gut of the platypus to regulate blood glucose is also surprisingly produced in their venom. Platypus (stock image). Credit: © susan flashman / Fotolia

«Η ερευνητική ομάδα μας ανακάλυψε ότι ο πλατύπους και η έχιδνα έχουν εμφανίσει αλλαγές στην ορμόνη GLP-1 με αποτέλεσμα να προκαλείται αντίσταση στην ταχεία αποδόμηση της ορμόνης που παρουσιάζεται στους ανθρώπους» σημείωσε ο καθηγητής Γκρούτσνερ από τη Σχολή Βιολογικών Επιστημών του Πανεπιστημίου της Αδελαΐδας και του Ερευνητικού Ινστιτούτου Robinson και πρόσθεσε: «Ανακαλύψαμε ότι το GLP-1 αποδομείται σε αυτά τα ζώα μέσω ενός εντελώς διαφορετικού μηχανισμού. Περαιτέρω γενετική ανάλυση αποκάλυψε πως φαίνεται να υπάρχει ενός είδους μοριακή "πάλη" μεταξύ της λειτουργίας του GLP-1 που παράγεται στο έντερο αλλά και κατά αναπάντεχο τρόπο και στο δηλητήριο των συγκεκριμένων ζώων».

Σταθερή μορφή του GLP-1, ελπίδα για θεραπεία

Οι πλατύπους παράγει ένα ισχυρό δηλητήριο κατά την περίοδο αναπαραγωγής του το οποίο και αποτελεί «όπλο» στον ανταγωνισμό ανάμεσα στα αρσενικά για τη διεκδίκηση των θηλυκών. «Εντοπίσαμε αλληλοσυγκρουόμενες λειτουργίες του GLP-1 στον πλατύποδα: στο έντερο δρα ως ρυθμιστής της γλυκόζης του αίματος ενώ στο δηλητήριο ως όπλο ενάντια στα υπόλοιπα αρσενικά κατά την περίοδο αναπαραγωγής. Αυτός ο πόλεμος μεταξύ των διαφορετικών λειτουργιών της ορμόνης έχει οδηγήσει τελικώς σε πολύ σημαντικές αλλαγές του συστήματος παραγωγής του GLP-1» εξήγησε από την πλευρά της η καθηγήτρια Φορμπς από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Φλίντερς. Πρόσθεσε ότι «η λειτουργία της ορμόνης στο δηλητήριο πιθανότατα οδήγησε στην εξέλιξη μιας σταθερής μορφής της. Ακριβώς τέτοιες σταθερές μορφές των μορίων του GLP-1 είναι αυτές που χρειαζόμαστε ως εν δυνάμει θεραπείες για τον διαβήτη τύπου 2».

Η εξέλιξη και η βελτίωση των μορίων

A platypus. The same hormone produced in the gut of the platypus to regulate blood glucose is also produced in their venom, researchers have found -- and that hormone could be used in possible type 2 diabetes treatments. Credit: University of Adelaide

Σύμφωνα με τον καθηγητή Γκρούτσνερ «το συγκεκριμένο είναι ένα εκπληκτικό παράδειγμα σχετικά με το πώς εκατομμύρια χρόνια εξέλιξης μπορούν να μετασχηματίσουν διαφορετικά μόρια βελτιώνοντας τη λειτουργία τους». Πάντως, ο καθηγητής τόνισε πως παρότι τα ευρήματα φαίνονται υποσχόμενα σε ό,τι αφορά τις μελλοντικές θεραπείες για τον διαβήτη, το πώς ακριβώς μπορούν να μεταφραστούν όντως σε μια θεραπεία για τον άνθρωπο πρέπει να αποτελέσει αντικείμενο μελλοντικής έρευνας.

Το GLP-1 εντοπίστηκε επίσης στο δηλητήριο της έχιδνας που είναι ένα άλλο ζώο-«σύμβολο» της Αυστραλίας. Ωστόσο ενώ οι αρσενικοί πλατύποδες διαθέτουν σπιρούνια στα πίσω άκρα ώστε να μπορούν να μεταφέρουν μεγάλη ποσότητα δηλητηρίου στους εχθρούς τους, οι έχιδνες δεν διαθέτουν σπιρούνια. «Αυτή η έλλειψη στις έχιδνες παραμένει ένα εξελικτικό μυστικό. Σε κάθε περίπτωση όμως το γεγονός ότι τόσο ο πλατύπους όσο και η έχιδνα έχουν αποκτήσει στο πλαίσιο της εξέλιξης την ίδια μορφή της ορμόνης GLP-1… μακράς διαρκείας είναι αρκούντως συναρπαστικό» κατέληξε ο καθηγητής Γκρούτσνερ.

Πηγή: Enkhjargal Tsend-Ayush, Chuan He, Mark A. Myers, Sof Andrikopoulos, Nicole Wong, Patrick M. Sexton, Denise Wootten, Briony E. Forbes, Frank Grutzner. Monotreme glucagon-like peptide-1 in venom and gut: one gene – two very different functions. Scientific Reports, 2016; 6: 37744 DOI: 10.1038/srep37744

Το πείραμα ALPHA παρατήρησε το φάσμα εκπομπής της αντιύλης για πρώτη φορά. ALPHA observes light spectrum of antimatter for first time

Oι εγκαταστάσεις του πειράματος ALPHA στο CERN. Measuring the antihydrogen spectrum with high-precision offers an extraordinary new tool to test whether matter behaves differently from antimatter and thus to further test the robustness of the Standard Model (Image: Maximilien Brice/CERN)

Το αντιυδρογόνο είναι το απλούστερο άτομο αντιύλης και συνίσταται από ένα αντι-πρωτόνιο και ένα αντι-ηλεκτρόνιο (ποζιτρόνιο). Το αντίστοιχο σωματίδιο ύλης είναι το άτομο του υδρογόνου – ένα πρωτόνιο και ένα ηλεκτρόνιο.

“Using a laser to observe a transition in antihydrogen and comparing it to hydrogen to see if they obey the same laws of physics has always been a key goal of antimatter research,” said Jeffrey Hangst, spokesperson of the ALPHA collaboration (Image: Maximilien Brice/ CERN)

Οι φυσικοί του πειράματος ALPHA στο CERN χρησιμοποιώντας λέιζερ υπεριώδους φωτός, διέγειραν τα άτομα αντι-υδρογόνου, που βρίσκονταν στη θεμελιώδη κατάστασή τους, προς την αμέσως επόμενη στάθμη ενέργειας και δεν βρήκαν καμία διαφορά σε σχέση με την αποδιέγερση των ατόμων του υδρογόνου. Η ενεργειακή μετάβαση στο αντιυδρογόνο συμφωνεί με αυτή του υδρογόνου με μια ακρίβεια 2 μέρη στα 10 δισεκατομμύρια σύμφωνα με τη δημοσίευση στο περιοδικό Νature (“Observation of the 1s-2s transition in trapped antihydrogen”).

Τα αρχικά CPT αναφέρονται: 

C: στην συζυγία φορτίου, τον μετασχηματισμό όπου ένα σωματίδιο αντικαθίσταται από το αντισωματίδιό του, P: στην ομοτιμία, η οποία συνδέεται με τον μετασχηματισμό αναστροφής του χώρου, και T: στη συμμετρία αναστροφής του χρόνου, όπου εναλλάσσονται οι χρονικές συντεταγμένες t και -t.

Oι ισχυρές και οι ηλεκτρομαγνητικές αλληλεπιδράσεις παραμένουν αναλλοίωτες κάτω από τους προαναφερθέντες μετασχηματισμούς C, P και T, ενώ οι ασθενείς αλληλεπιδράσεις παραβιάζουν μεμονωμένα και τις 3 αυτές συμμετρίες. Όμως, όταν οι μετασχηματισμοί C, P, Τ εφαρμόζονται μαζί, ως μετασχηματισμός CPT, τότε όλες οι αλληλεπιδράσεις – ασθενείς, ισχυρές και ηλεκτρομαγνητικές – παραμένουν αναλλοίωτες.

Artist’s impression of a cloud of trapped antihydrogen atoms. Image credit: Chukman So.

Αυτό είναι το θεώρημα CPΤ και διατυπώνεται απλούστερα ως εξής: ένα σύστημα παραμένει αμετάβλητο αν τα σωματίδια αντικατασταθούν από τα κατοπτρικά συμμετρικά αντισωματίδιά τους και αντιστραφεί η ροή του χρόνου. To «αναλλοίωτο CPT» μας εγγυάται ότι ένα σωματίδιο και το αντισωματίδιό του έχουν ίσες μάζες, ίσους χρόνους ζωής, ίδιο σπιν, αλλά αντίθετους προσθετικούς κβαντικούς αριθμούς όπως το ηλεκτρικό φορτίο, η z συνιστώσα του ισοσπίν, ο κβαντικός αριθμός της παραξενιάς κ.ά.

ALPHA is an antimatter experiment set up in late 2005. ALPHA makes, captures and studies atoms of antihydrogen and compares these with hydrogen atoms. ALPHA spokesperson, Jeffrey Hangst, explains the latest results. (Video: Jacques Herve Fichet/CERN)

Όλα τα πειράματα που έχουν γίνει μέχρι σήμερα δείχνουν ότι δεν παραβιάζεται η συμμετρία CPT.

Πηγή: ALPHA observes light spectrum of antimatter for first time

Η ψυχοδιαβρωτική λαίλαπα των Χριστουγέννων. Christmas and Psychopathology

«Η διερεύνηση των ανθρώπινων ψυχοσωματικών αντιδράσεων στην υπερβολικά παρατεταμένη -από καταναλωτικές και κερδοσκοπικές σκοπιμότητες- περίοδο εορτασμού της γέννησης του Χριστού και της έλευσης του Νέου Έτους μας αποκαλύπτει μια απρόσμενη εικόνα δυσφορίας και μαζικής ψυχολογικής κατάρρευσης. Πρόκειται για το περίφημο «σύνδρομο» ή «φαινόμενο των Χριστουγέννων», τα αρνητικά συμπτώματα του οποίου επιδεινώνονται σε περιόδους μεγάλης οικονομικής ύφεσης και κοινωνικής αποσάθρωσης, όπως αυτή που διανύουμε»...

Τα Χριστούγεννα εξακολουθούν, τον εικοστό πρώτο αιώνα, να θεωρούνται από την πλειονότητα των ανθρώπων στη Δύση η πιο δημοφιλής θρησκευτική γιορτή. Γεγονός που αποτυπώνεται στην πολυδάπανη φωταγώγηση και διακόσμηση των πόλεων, στον στολισμό δένδρων σε κάθε σπίτι και στην αυξημένη καταναλωτική διάθεση που μας επιβάλλεται αυτές τις «άγιες» ημέρες.

Μία σχεδόν πλανητικής κλίμακας εορταστική συγκυρία που, κάθε χρόνο, μετατρέπεται σε μια πλανητικής κλίμακας καταναλωτική ευκαιρία για αύξηση του εμπορικού κέρδους. Ομως, όπως θα δούμε, αυτό το ανάρμοστο μείγμα θρησκευτικής «μέθεξης» και καταναλωτικής παράκρουσης μας δημιουργεί ουκ ολίγα ψυχοσωματικά προβλήματα.

Η επιστημονική διερεύνηση των ανθρώπινων αντιδράσεων στην υπερβολικά παρατεταμένη -από αμιγώς καταναλωτικές και κερδοσκοπικές σκοπιμότητες- περίοδο εορτασμού της γέννησης του Χριστού και της έλευσης του Νέου Ετους μάς αποκαλύπτει μιαν απρόσμενη εικόνα δυσφορίας και μαζικής ψυχολογικής κατάρρευσης.

Πρόκειται για το πολυσυζητημένο «σύνδρομο» ή «φαινόμενο των Χριστουγέννων», τα αρνητικά συμπτώματα του οποίου επιδεινώνονται δραματικά σε περιόδους μεγάλης οικονομικής ύφεσης και κοινωνικής αποσάθρωσης, όπως αυτή που διανύουμε.

Aνάμεσα στα «δώρα» του Αϊ-Βασίλη είναι και μια σειρά από σοβαρές παθήσεις που εκδηλώνονται εντονότερα κατά τη διάρκεια των εορτών. Ακόμη και σε μια εποχή «ανίερη», όπως αυτή που διανύουμε, οι γιορτές των Χριστουγέννων και της Πρωτοχρονιάς γεννούν στους περισσότερους από εμάς ανομολόγητους συνειρμούς και προσδοκίες.

Πρόκειται για ένα ετήσιο εορταστικό ραντεβού που, όσο αποστασιοποιημένοι ή κυνικοί κι αν είμαστε, μας είναι αδύνατο να το αποφύγουμε. Χάρη σε έναν περίεργο και τεχνητά συντηρούμενο παλιμπαιδισμό, νιώθουμε την ανάγκη να μας συμβεί, τις ημέρες αυτές, κάτι πολύ ξεχωριστό και ίσως… «μαγικό».

Και όταν, όπως κατά κανόνα συμβαίνει, δεν καταφέρνουμε για αντικειμενικούς κοινωνικούς ή ιδιωτικούς ψυχολογικούς λόγους να βιώσουμε την πολυδιαφημισμένη -και άρα πολυπόθητη- «μαγεία» των χριστουγεννιάτικων εορτών, τότε τιμωρούμε τον εαυτό μας ή και τους γύρω μας.

Τελικά, όπως θα δούμε, οι ημέρες των Χριστουγέννων δεν είναι για όλους μια περίοδος έκφρασης των πιο ευγενικών συναισθημάτων αγάπης, ανιδιοτελούς προσφοράς και οικογενειακής θαλπωρής.

Η νόσος των Χριστουγέννων

Frida Kahlo, Diego et moi, Détail l'oeil, Diego and me, Detail the eye. 1949

Οι ημέρες των Χριστουγέννων για τους περισσότερους ανθρώπους δεν ταυτίζονται με την πολυδιαφημιζόμενη από τα σχολεία και τα ΜΜΕ περίοδο έκφρασης των πιο ευγενικών συναισθημάτων αγάπης, οικογενειακής θαλπωρής, αλληλεγγύης και ανιδιοτελούς προσφοράς.

Οι ενοχές για την απώλεια των παιδικών μας ψευδαισθήσεων, σε συνδυασμό με το άγχος ή τον πανικό για τις ανεπιθύμητες εορταστικές συνεστιάσεις και το άχθος των κοινωνικών συμβάσεων οι οποίες μας επιβάλλουν να επιδεικνύουμε διαρκώς μια προσποιητή χαρά ή και ευτυχία, αποτελούν τελικά ένα καταστροφικό μείγμα που βλάπτει σοβαρά την υγεία μας.

Τα συμπτώματα της χριστουγεννιάτικης ψυχοσωματικής δυσφορίας είναι τόσο εξόφθαλμα και μαζικά, ώστε, πριν από τρεις δεκαετίες, οι Αμερικανοί ψυχίατροι επινόησαν τον όρο «φαινόμενο των Χριστουγέννων» (αγγλιστί «Christmas effect») για να περιγράψουν το έντονο άγχος, τη βαθιά κατάθλιψη, τα αισθήματα δυστυχίας και ενοχής που βιώνει ένας πολύ μεγάλος αριθμός ανθρώπων αυτή την περίοδο του έτους.

Πράγματι, οι γιορτές των Χριστουγέννων γεννούν στους περισσότερους ανθρώπους ανομολόγητους συνειρμούς και προσδοκίες. Πρόκειται για ένα ετήσιο εορταστικό ραντεβού που, όσο αποστασιοποιημένοι ή κυνικοί κι αν είμαστε, μας είναι αδύνατο να το αποφύγουμε. Ίσως γι’ αυτό η κατάσταση των ατόμων που υποφέρουν από ψυχολογικά προβλήματα επιδεινώνεται αυτήν την εορταστική περίοδο.

Αυτές τις παθολογικές καταστάσεις και δυσλειτουργίες περιγράφει το περιβόητο «φαινόμενο των Χριστουγέννων» που ο ψυχίατρος Τζέιμς Ρ. Χίλαρντ (J. R. Hillard) περιέγραψε στις ΗΠΑ ήδη από το 1981, ενώ πιο πρόσφατες κλινικές και στατιστικές μελέτες έδειξαν ότι πάνω από το 45% των ασθενών που εισάγονται κατά την περίοδο των Χριστουγέννων σε κάποια ψυχιατρική κλινική υποφέρει από ψυχικές διαταραχές οι οποίες δεν είχαν εκδηλωθεί πριν από την «εορταστική» περίοδο.

Όσοι εργάζονται στα νοσοκομεία γνωρίζουν καλά ότι τις ημέρες των Χριστουγέννων παρατηρείται σαφώς αυξημένος αριθμός εισαγωγών στα έκτακτα ιατρικά περιστατικά που σχετίζονται στενά και εκδηλώνονται στις γιορτές.

Σε μια κλασική ιατρική μελέτη του 1999, ο κορυφαίος Αμερικανός καρδιολόγος Ρόμπερτ Κλόνερ (Robert Kloner) επισήμανε πρώτος την αυξημένη εκδήλωση των σοβαρών καρδιαγγειακών παθήσεων κατά την ημέρα των Χριστουγέννων.

Κατοπινές ιατρικές έρευνες στις ΗΠΑ, όπως π.χ. αυτές που συντονίστηκαν από τον Ντέιβιντ Φίλιπς (D.P. Philips), έδειξαν ότι για μεγάλο χρονικό διάστημα (1973-2001), ο αριθμός θανάτων λόγω καρδιαγγειακών κρίσεων αυξάνει κατά 4,6% κατά την περίοδο των Χριστουγέννων και της Πρωτοχρονιάς. Γεγονός που μας επιβάλλει να θεωρήσουμε τις γιορτές των Χριστουγέννων ως περίοδο υψηλού κινδύνου για όσους πάσχουν από καρδιακές παθήσεις!

Σύμφωνα με τον Κλόνερ, τα αίτια της αυξημένης θνησιμότητας κατά την περίοδο των Χριστουγέννων θα πρέπει ασφαλώς να αναζητηθούν στο έντονο συναισθηματικό άγχος που προκαλείται από την υποχρεωτική συνεύρεση και την επαφή με κάποια δυσάρεστα οικογενειακά πρόσωπα.

Χωρίς, όμως, να παραβλέπουμε ανάμεσα στα πιθανά αίτια την υπερβολική κατανάλωση αλκοόλ και τροφής κατά τις ημέρες των εορτών από τα άτομα που υποφέρουν από καρδιαγγειακές παθήσεις. Κάτι που εξάλλου επιβεβαιώθηκε, μετέπειτα, από σειρά ιατρικών ερευνών όχι μόνο στις ΗΠΑ, αλλά και στη Βόρεια Ευρώπη και την Αυστραλία.

Επιπλέον, όπως επιβεβαιώνεται από τις έρευνες των κοινωνικών ψυχολόγων, κατά την περίοδο των εορτών τα φαινόμενα της έντονης ψυχολογικής πίεσης και της δυσφορίας επιδεινώνονται σε περιόδους παρατεταμένης οικονομικής ύφεσης και ανεργίας: το «θα όφειλα να νιώθω χαρά αλλά δεν μπορώ» σε συνδυασμό με τη χρηματική στέρηση και την κοινωνική απαξίωση δημιουργούν ένα καταστροφικό κοκτέιλ.

Πρόκειται για αβάσταχτη κατάσταση που οδηγεί αρκετούς ανθρώπους σε απελπισία, η οποία εκδηλώνεται τόσο ως βαθιά κατάθλιψη όσο και με σοβαρές σωματικές παθήσεις.

Τα άτομα αυτά όχι μόνο παθαίνουν πανικό λίγο πριν ή κατά την περίοδο των Χριστουγέννων, αλλά, επιπρόσθετα, είναι και κοινωνικά ή οικογενειακά υποχρεωμένα να επιδεικνύουν το ευχάριστο και εορταστικό προσωπείο που αρμόζει στην εορταστική συγκυρία.

Η εορταστική δυσφορία

Roy Lichtenstein, Hopeless, 1964

Τις «άγιες μέρες» των Χριστουγέννων οι ώριμοι (ηλικιακά) καταναλωτές διαπιστώνουν και επανασυνειδητοποιούν την οριστική απώλεια των παιδικών τους ψευδαισθήσεων. Η Πρωτοχρονιά, πάλι, είναι η οδυνηρή στιγμή για τον απολογισμό του χρόνου που πέρασε ανεπιστρεπτί!

Κατ’ αυτόν τον τρόπο, αυτές οι ανομολόγητες αλλά κοινότοπες ψυχολογικές διεργασίες μεταμορφώνουν ό,τι θα έπρεπε να είναι μια μεγάλη γιορτή σε έναν ετήσιο και συνήθως επώδυνο προσωπικό απολογισμό. Σε αυτό το κοινωνικό-ιδιωτικό πλαίσιο ακόμη και η ανταλλαγή δώρων μετατρέπεται σε αγχώδη καταναλωτική παράκρουση και όχι σε αναζήτηση και προσφορά πραγματικά πολύτιμων προσωπικών δώρων.

Στο τέλος κάθε χρόνου, το πλησίασμα των εορτών συνοδεύεται από την ανάδυση των συσσωρευμένων απογοητεύσεων, των προσωπικών αποτυχιών και των τραυμάτων της παιδικής ηλικίας: αισθήματα στέρησης στοργής, δώρων και προσοχής από το στενό οικογενειακό ή φιλικό μας περιβάλλον.

Συνήθως αυτά τα αρνητικά αισθήματα είναι δικαιολογημένα, άλλες φορές όμως είναι προϊόν νευρώσεων οι οποίες, ωστόσο, δεν είναι λιγότερο επώδυνες ή τραυματικές από τα «πραγματικά» γεγονότα.

Ένας όλο και μεγαλύτερος αριθμός ιατρικών-ψυχολογικών ερευνών επιβεβαιώνουν αυτό που κάθε ενήλικος έχει ή θα έπρεπε να έχει υποψιαστεί: η δυσφορία από τους εορτασμούς των Χριστουγέννων δεν οφείλεται τόσο στην υπερκατανάλωση τροφής και αλκοόλ, ούτε στο άγχος για την αγορά των κατάλληλων δώρων, αλλά μάλλον στη διάψευση και την απομάγευση των επίπλαστων εορταστικών προσδοκιών μας.

Έτσι, κάθε χρόνο στις σύγχρονες δυτικές κοινωνίες, μια εορταστική συγκυρία όπως τα Χριστούγεννα ή η Πρωτοχρονιά μετατρέπεται σε πλανητικής κλίμακας ευκαιρία για περισσότερο κέρδος και εκμετάλλευση.

Σε αυτά τα αρνητικά -αλλά δικαιολογημένα!- συναισθήματα θα πρέπει να αποδοθεί και το διογκούμενο κίνημα «Μισώ τα Χριστούγεννα» («I hate Christmas», αγγλιστί), το οποίο ξεκίνησε από το Διαδίκτυο πριν από αρκετά χρόνια.

Σήμερα, δεν είναι λίγοι αυτοί που εκφράζουν ή προπαγανδίζουν ανοιχτά τις «αντι-χριστουγεννιάτικες» αντιλήψεις τους, δηλώνοντας αλλεργικοί όχι μόνο στους παιδαριώδεις και υποκριτικούς ετήσιους εορτασμούς αλλά και στις εντελώς κιτς ή αντιαισθητικές διακοσμήσεις των πόλεων και των σπιτιών με φωτάκια και στολισμένα κινέζικα δέντρα.

Πράγματι, οι πρόσφατες μελέτες των ανθρώπινων αντιδράσεων στην παρατεταμένη -από καταναλωτικές και κερδοσκοπικές σκοπιμότητες- περίοδο εορτασμού των Χριστουγέννων μας αποκαλύπτουν μία κάθε άλλο παρά απρόσμενη εικόνα ψυχολογικής δυσφορίας και παρακμής: για έναν πολύ μεγάλο αριθμό ανθρώπων, οι παραδοσιακές χριστουγεννιάτικες γιορτές αποτελούν πλέον πηγή άγχους ή και πανικού.

Άγχος για τις ανεπιθύμητες αλλά υποχρεωτικές οικογενειακές ή φιλικές συνευρέσεις, για την οργάνωση των ετήσιων δεξιώσεων, για την αγορά δώρων. Και πανικός για την ανάγκη να εμφανίζουμε ένα ευχάριστο-εορταστικό προσωπείο που δεν είναι πάντα ικανό να συγκαλύπτει την κατάθλιψή μας για τα επαγγελματικά, οικογενειακά και κοινωνικά δεινά που μας ταλανίζουν ή για τον χρόνο που κυλά ανεπιστρεπτί.

Μόνο η Πρωτοχρονιά είναι χειρότερη από τα Χριστούγεννα

James Rosenquist, Win a new House this Christmas, 1964

Όλο και μεγαλύτερος αριθμός ιατρικών-ψυχολογικών και κοινωνικών ερευνών επιβεβαιώνουν αυτό που κάθε ενήλικος οφείλει κάποτε να υποψιαστεί: η δυσφορία από τους εορτασμούς των Χριστουγέννων δεν οφείλεται τόσο στην υπερκατανάλωση τροφής και αλκοόλ, ούτε στο άγχος για την αγορά των κατάλληλων αλλά οικονομικά απαγορευμένων δώρων, αλλά μάλλον στη διάψευση ή στην απομάγευση των επίπλαστων «εορταστικών» προσδοκιών που μας έχουν επιβληθεί κοινωνικά.

Πράγματι, οι πιο πρόσφατες μελέτες των ανθρώπινων αντιδράσεων στην παρατεταμένη -από καταναλωτικές και κερδοσκοπικές σκοπιμότητες- περίοδο εορτασμού των Χριστουγέννων μας αποκαλύπτουν μια εντελώς απρόσμενη εικόνα γενικευμένης ψυχολογικής δυσφορίας ή και κατάρρευσης.

Σήμερα στη Δύση, για έναν πολύ μεγάλο αριθμό ανθρώπων οι χριστουγεννιάτικες γιορτές αποτελούν μόνο πηγή άγχους και πανικού: άγχους για τις υποχρεωτικές αλλά ανεπιθύμητες οικογενειακές συνευρέσεις, για την οργάνωση των δαπανηρών δεξιώσεων ή για την αγορά δώρων.

Και πανικού, για την ανάγκη να εμφανίζουμε ένα ευχάριστο-εορταστικό προσωπείο ικανό να συγκαλύπτει τη βαθύτερη θλίψη μας για τα επαγγελματικά, οικογενειακά και κοινωνικά δεινά που βιώνουμε ή για τον χρόνο που κυλά ανεπιστρεπτί.

Πράγματι, πλήθος κοινωνικών ψυχολογικών μελετών δείχνουν ότι τόσο τα Χριστούγεννα όσο και η Πρωτοχρονιά θεωρούνται από τα άτομα που βρίσκονται σε δεινή οικονομική και ψυχολογική κατάσταση η πιο δύσκολη ίσως περίοδος του χρόνου.

Απ’ ό,τι φαίνεται, μάλιστα, μόνο η Πρωτοχρονιά είναι χειρότερη από την ψυχοδιαβρωτική λαίλαπα των Χριστουγέννων, όπως έδειξαν οι Βρετανοί Έλεν Μπέργκεν (Hellen Bergen) και Κιθ Χότον (Keith Hawton) με τις πρωτοποριακές έρευνες που πραγματοποίησαν προ ετών στο Κέντρο Έρευνας των Αυτοκτονιών του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης.

Οι πολύχρονες στατιστικές μελέτες αυτών των δύο ερευνητών στη Βρετανία, μας αποκάλυψαν ότι: ενώ τρεις μέρες πριν από την ημέρα των Χριστουγέννων καταγράφεται αξιοσημείωτη μείωση των αυτοκτονιών κατά 80%, την πρώτη ημέρα του χρόνου διαπιστώνεται σαφής αύξηση των αυτοκτονιών κατά 100%.

Πηγή: efsyn.gr

Επιστροφή στο μέλλον για την φυσική των σωματιδίων. It's Time for Particle Physics to go Back to the Future

Supersized accelerators have made extraordinary discoveries in recent decades, but we're about to see a renaissance in table-top experiments. M. Stanley Livingston (left) and Ernest O. Lawrence in front of 27-inch cyclotron at the old Radiation Laboratory at the University of California, Berkeley. Credit: U.S. Department of Energy National Archives Catalog

Όταν πριν από μερικές ημέρες ανακοινώθηκαν τα ονόματα των 5 νέων φυσικών που τιμήθηκαν με το βραβείο θεμελιώδους φυσικής «New Horizons», ο θεωρητικός φυσικός Σάββας Δημόπουλος, καθηγητής στο πανεπιστήμιο του Στάνφορντ, αισθάνθηκε πολύ υπερήφανος.

New Horizons Prize 2017

Οι τρεις από τους πέντε βραβευθέντες, οι Ασημίνα Αρβανιτάκη, Peter Graham και Surjeet Rajendran, υπήρξαν πρώην μαθητές του!!!

Ο ίδιος ο Σάββας Δημόπουλος τιμήθηκε πριν από 10 χρόνια με το βραβείο J.J. Sakurai για την τεράστια συνεισφορά του στην σύγχρονη θεωρητική φυσική (υπερσυμμετρία και υπερσυμμετρικό καθιερωμένο πρότυπο, δυναμικό σπάσιμο συμμετρίας, επιπλέον χωρικές διαστάσεις κ.λπ.), η οποία διαμόρφωσε την θεωρητική έρευνα στην κλίμακα των TeV και ενέπνευσε ένα μεγάλο εύρος πειραμάτων.

Ο Σάββας Δημόπουλος σε χθεσινό άρθρο του στο Scientific American, αναφέρεται στην βράβευση των μαθητών του, αλλά και στην κατεύθυνση που πρέπει να ακολουθήσουν οι φυσικοί των στοιχειωδών σωματιδίων στα επόμενα χρόνια.

Αναγνωρίζει ότι οι γιγαντιαίοι επιταχυντές πραγματοποίησαν εξαιρετικές ανακαλύψεις στις τελευταίες δεκαετίες. Χάρη σ’ αυτούς οι φυσικοί οδηγήθηκαν στο Καθιερωμένο Πρότυπο των στοιχειωδών σωματιδίων, μια εντυπωσιακά επιτυχημένη θεωρία, η οποία εξηγεί σχεδόν όλα όσα παρατηρούμε χρησιμοποιώντας μερικές σταθερές, έναν μικρό αριθμό στοιχειωδών σωματιδίων και πολύ λιγότερες δυνάμεις που περιγράφουν τις αλληλεπιδράσεις τους.

Ο Σάββας Δημόπουλος είναι διακεκριμένος καθηγητής Φυσικής Στοιχειωδών σωματιδίων στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ, και μάλιστα ξεκίνησε να διδάσκει εκεί σε ηλικία 28 ετών. Είναι ένας εκ των δύο Ελλήνων Φυσικών που έχουν τιμηθεί με το βραβείο Sakurai (2006), σαν αναγνώριση και ενθάρρυνση για τα εξαιρετικά επιτεύγματά του στη Μοριακή Θεωρία. Savas Dimopoulos is the Hamamoto Family Professor in the School of Humanities and Sciences at Stanford University and the Archimedes Distinguished Visiting Research Chair at Perimeter Institute in Waterloo, Canada. His research in particle physics spans four decades.

Σύμφωνα με τον Σάββα Δημόπουλο, η σύγχρονη φυσική των σωματιδίων υπήρξε ένας θρίαμβος των καλύτερων χαρακτηριστικών της ανθρωπότητας: της δημιουργικότητας, της περιέργειας και της συνεργασίας. Αποκορύφωμά της είναι ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) στο CERN, το πολυπλοκότερο πείραμα στην ιστορία της ανθρωπότητας. Ένα πείραμα που κόστισε δισεκατομμύρια δολάρια και στο οποίο συμμετέχουν χιλιάδες άνθρωποι.

Η ανακάλυψη του μποζονίου Higgs στον LHC – ένα σωματίδιο που προβλέφθηκε από τη θεωρία μισό αιώνα νωρίτερα – υπήρξε ένα από τα μεγαλύτερα επιστημονικά επιτεύγματα όλων των εποχών.

Δυστυχώς όμως υπάρχει ένα πρόβλημα. Ο LHC έχει φτάσει στο όριο της ενέργειάς του, και θα χρειαστούν 30 χρόνια για να κατασκευαστεί ο επόμενος μεγάλος επιταχυντής. Αυτός ο αριθμός είναι συντηρητικός δεδομένων των τεράστιων δυσκολιών και του κόστους που υπεισέρχονται. Συμβαίνει επίσης αυτό το χρονικό διάστημα να είναι και η μέση χρονική διάρκεια μιας επιστημονικής σταδιοδρομίας.

Ο Σάββας Δημόπουλος αναρωτιέται, αν μπορούμε στ’ αλήθεια να αφήσουμε μια ολόκληρη γενιά νέων μυαλών να μείνει στο περιθώριο περιμένοντας να κατασκευαστεί το επόμενο πείραμα;

Θεωρεί λοιπόν, ότι στα επόμενα δέκα χρόνια οι φυσικοί των σωματιδίων θα πρέπει να σκεφτούν και να σχεδιάσουν το  μέλλον τους. Τον τρόπο με τον οποίο θα απαντήσουν στα άλυτα μέχρι τώρα προβλήματα:

Ποια είναι η φύση της σκοτεινής ύλης; Από τι είναι φτιαγμένο το σύμπαν μας και πως λειτουργεί; Γιατί το σύμπαν μας είναι τόσο μεγάλο; Γιατί η βαρύτητα είναι τόσο ασθενής; Έτσι κι αλλιώς η φυσική απέχει ακόμα πολύ από το τέλος της.

Προτείνει λοιπόν να κοιτάξουμε στο παρελθόν για να βρούμε τις απαντήσεις. Στις αρχές της δεκαετίας του 1930 όταν οι John Cockroft και Ernest Walton κατασκεύασαν τον πρώτο επιταχυντή και ο Ernest Lawrence το πρώτο κύκλοτρο, σε συνδυασμό με τις θεωρητικές εμπνεύσεις, τις τεχνολογικές προόδους και τις μηχανικές κατασκευές, προέκυψε χιονοστιβάδα νέων ανακαλύψεων αλλάζοντας εντελώς το τοπίο της φυσικής του 20ου αιώνα.

Η εποχή των επιταχυντών ήταν απόλυτα επιτυχής και σύμφωνα με τον Σάββα Δημόπουλο θα ξαναγίνει πάλι, αλλά εν τω μεταξύ θα πρέπει να επιστρέψουμε στις ρίζες μας. Κατά τα τελευταία 40 χρόνια, αναπτύχθηκαν πολλές σημαντικές θεωρητικές ιδέες, αλλά δεν έχουν ακόμη δοκιμαστεί πειραματικά, όχι γιατί δεν αξίζουν, αλλά επειδή έχουμε επικεντρωθεί στα πειράματα υψηλών ενεργειών. Αυτές οι ιδέες υποστηρίζουν την ύπαρξη επιπλέον χωρικών διαστάσεων, νέων δυνάμεων στη φύση και νέων θεμελιωδών συστατικών της ύλης. Είναι ιδέες μεγάλης σημασίας που δεν μπορούν να ελεγχθούν με την απλή μετάβαση σε υψηλές και υψηλότερες ενέργειες.

Οι ενέργειες που απαιτούνται για την πραγματοποίηση διαφόρων αντιδράσεων στοιχειωδών σωματιδίων.

Έτσι, ενώ έχουμε επικεντρωθεί στους θηριώδεις επιταχυντές σωματιδίων, η σύγχρονη τεχνολογία έχει ανοίξει νέους ορίζοντες, προαναγγέλλοντας την εποχή της σωματιδιακής φυσικής υψηλής ακρίβειας.

Οι τεχνολογίες αυτές μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μικρά, αλλά με μεγάλη ακρίβεια πειράματα που μπορούν να ερευνήσουν ένα ευρύ φάσμα νέων φαινομένων. Αυτά τα πειράματα μπορούν να χωρέσουν πάνω σε ένα τραπέζι, απαιτούν 10 άτομα αντί για 10.000, και το κόστος τους είναι μερικά εκατοντάδες χιλιάδες δολάρια, αντί των δισεκατομμυρίων που απαιτούνται για έναν Supercollider όπως ο LHC. Είμαστε στα πρόθυρα μιας αναγέννησης των επιτραπέζιων πειραμάτων σωματιδιακής φυσικής – σε μια σωματιδιακή φυσική χωρίς επιταχυντές.

Ο Σάββας Δημόπουλος ως ένας θεωρητικός που περίμενε δεκαετίες για να ελεγχθεί η δουλειά του στον LHC, θεωρεί ότι οι τρεις βραβευθέντες νέοι επιστήμονες – πρώην μαθητές του – θα βοηθήσουν ώστε να αποφύγουμε μια «χαμένη γενιά» στη σωματιδιακή φυσική.

Κι αν αυτό επιτευχθεί, τότε στις επόμενες δεκαετίες η φυσική των στοιχειωδών σωματιδίων θα βιώσει συναρπαστικές στιγμές.

Πηγή: «It’s Time for Particle Physics to go Back to the Future» Scientific American

Αντέστρεψαν την γήρανση σε ποντίκια. Aging Is Reversible—at Least in Human Cells and Live Mice

Georges Lacombe, Les âges de la vie, Ages of the life, 1894. Επαναστατική μέθοδος γυρίζει πίσω τον χρόνο! Changes to gene activity that occur with age can be turned back, a new study shows.

Ίσως στο μέλλον τα γηρατειά δεν είναι μονόδρομος και θα είναι δυνατό να αναστραφούν ή έστω να επιβραδυνθούν. Επιστήμονες στις ΗΠΑ κατάφεραν να γυρίσουν προς τα πίσω τον χρόνο σε ζωντανά πειραματόζωα μέσω της γενετικής τεχνικής του «μερικού συστημικού κυτταρικού αναπρογραμματισμού». Με αυτό τον τρόπο, μείωσαν τα σημάδια της γήρανσης σε ποντίκια και παρέτειναν τη ζωή τους κατά 30% (18 έως 24 εβδομάδες) - κάτι που θα ισοδυναμούσε με δεκαετίες στην περίπτωση των ανθρώπων.

Η μετάλλαξη

Salk Institute researchers discover that partial cellular reprogramming reversed cellular signs of aging such as accumulation of DNA damage. (Left) Progeria mouse fibroblast cells; (right) progeria mouse fibroblast cells rejuvenated by partial reprogramming. Credit: Salk Institute

Τα ζώα είχαν τροποποιηθεί προηγουμένως, έτσι ώστε να φέρουν μια μετάλλαξη που οδηγεί σε πρόωρη γήρανση (ανάλογη με τη σπάνια γενετική πάθηση προγηρία στους ανθρώπους). Ο αναπρογραμματισμός των κυττάρων τους που ακολούθησε, έκανε τα ζώα να ξανανιώσουν.

Αυτό ενισχύει την πεποίθηση αρκετών επιστημόνων ότι εν μέρει -ή κατά κύριο λόγο- η γήρανση καθοδηγείται από ένα εσωτερικό γενετικό «ρολόι» που ωθεί το σώμα σε μια σταδιακή κατάρρευση. Αν καταστεί δυνατό να επιβραδυνθεί ο «χτύπος» αυτού του ρολογιού, τότε θα αυξηθεί το προσδόκιμο ζωής.

Είναι η πρώτη φορά που ο κυτταρικός αναπρογραμματισμός παρατείνει τη διάρκεια της ζωής σε ένα υγιές ζωντανό ζώο. Προηγούμενες προσπάθειες είχαν προκαλέσει ανάπτυξη εκτεταμένου καρκίνου ή τον άμεσο θάνατο των πειραματόζωων. Όμως αυτή τη φορά αποφεύχθηκε τελείως ο καρκίνος και ο πρόωρος θάνατος.

Η αλλαγή

Induction of reprogramming improved muscle regeneration in aged mice. (Left) impaired muscle repair in aged mice; (right) improved muscle regeneration in aged mice subjected to reprogramming. Credit: Salk Institute

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή αναπτυξιακής βιολογίας Χουάν Κάρλος Ιζπιζούα Μπελμόντε του Ινστιτούτου Βιολογικών Επιστημών Salk στην Καλιφόρνια, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο διεθνούς κύρους περιοδικό κυτταρικής βιολογίας «Cell». «Δεν διορθώσαμε την μετάλλαξη που προκάλεσε την πρόωρη γήρανση. Αλλάξαμε τη διαδικασία της γήρανσης, αλλάζοντας χημικά το επιγονιδίωμα, δείχνοντας έτσι ότι η γήρανση είναι μια πλαστική διαδικασία. Η γήρανση δεν είναι ανάγκη να προχωρά μόνο προς μια κατεύθυνση», δήλωσε ο Μπελμόντε.

From left: Ergin Beyret, Mo Li, Aida Platero-Luengo, Pradeep Reddy, Paloma Martinez-Redondo, Eric Vazquez, Tomoaki Hishida, Toshikazu Araoka, Concepcion Rodriguez Esteban, Fumiyuki Hatanaka, Alejandro Ocampo, Juan Carlos Izpisua Belmonte. Credit: Salk Institute

«Δεν πιστεύουμε ότι με την τεχνική μας θα φθάσουμε στην αθανασία. Υπάρχουν πιθανώς όρια που θα αντιμετωπίσουμε, αν επιχειρήσουμε μια πλήρη αναστροφή της γήρανσης. Ο στόχος μας δεν είναι μόνο η επέκταση της διάρκειας ζωής, αλλά κάτι ακόμη πιο σημαντικό, η υγιής ζωή», πρόσθεσε.

Ο πλήρης κυτταρικός αναπρογραμματισμός μετατρέπει τα εξειδικευμένα ενήλικα κύτταρα, όπως του δέρματος, σε αρχέγονα πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα. Οι αμερικανοί ερευνητές προχώρησαν σε έναν ευρέος φάσματος (συστημικό) αλλά μόνο μερικό αναπρογραμματισμό. Έτσι, για παράδειγμα, τα δερματικά κύτταρα δεν κατέληξαν σε βλαστικά, παρέμειναν δερματικά μεν, αλλά «φρεσκαρίσθηκαν», καθώς έγιναν πιο νεανικά.

Ο μερικός αναπρογραμματισμός μείωσε τις συσσωρευμένες βλάβες στο DNA πολλών διαφορετικών κυττάρων του σώματος. Με αυτό τον τρόπο, αρκετά όργανα -όπως διαπιστώθηκε στο μικροσκόπιο- εμφάνισαν βελτίωση και αντιστροφή της γήρανσης, όπως το δέρμα, η σπλήνα, τα νεφρά και το στομάχι. Αλλά και το καρδιαγγειακό σύστημα εμφάνισε ενδείξεις αντιγήρανσης και καλύτερης λειτουργίας.

Scientists at the Salk Institute have found that intermittent expression of genes normally associated with an embryonic state can reverse the hallmarks of old age. This approach, which not only prompted human skin cells in a dish to look and behave young again, also resulted in the rejuvenation of mice with a premature aging disease, countering signs of aging and increasing the animals’ lifespan by 30 percent. The early-stage work provides insight both into the cellular drivers of aging and possible therapeutic approaches for improving human health and longevity. Credit: Salk Institute

Οι ερευνητές αναγνώρισαν ότι «προφανώς τα ποντίκια δεν είναι άνθρωποι». Ο Μπελμόντε δήλωσε: «Γνωρίζουμε ότι θα είναι πολύ πιο πολύπλοκο να ξανανιώσουμε έναν άνθρωπο. Όμως η νέα μελέτη δείχνει ότι η γήρανση είναι μια πολύ δυναμική και πλαστική διαδικασία, συνεπώς είναι πιο δεκτική σε θεραπευτικές παρεμβάσεις από ό,τι νομίζαμε προηγουμένως». Όπως είπε, τέτοιες πειραματικές θεραπείες μπορεί να χρειαστούν έως δέκα χρόνια, εωσότου δοκιμασθούν κλινικά σε ηλικιωμένους. Προηγούμενες μελέτες σε ανθρώπους έχουν δείξει ότι ο μεγαλύτερος παράγων κινδύνου για τις συχνότερες χρόνιες παθήσεις (καρδιοπάθειες, καρκίνους, νευροεκφυλιστικές νόσους) είναι απλώς τα γηρατειά. Αν αυτά «θεραπευθούν», τότε και πολλές ασθένειες θα είναι λιγότερο πιθανό να εμφανισθούν.

Υδάτινος κόσμος η Δήμητρα! Ceres: Water ice in eternal polar night

Απρόσμενα ευρήματα στον πλανήτη νάνο του ηλιακού μας συστήματος. Μοιάζει με ένα άγονο τεράστιο διαστημικό βράχο αλλά τελικά η Δήμητρα περιέχει πολύ νερό. A snapshot of Ceres' surface, with overlaid animation showing the locations of "bright spots" that reflect sunlight. Scientists have discovered that one of these bright spots contain water ice. Credit: Nature Video

Οι αστεροειδείς δείχνουν γυμνοί και κατάξεροι. Αλλά παντού στη Δήμητρα, τον νάνο πλανήτη - ή κατ' άλλους τον μεγαλύτερο αστεροειδή του ηλιακού μας συστήματος - υπάρχει άφθονο νερό σε παγωμένη μορφή. Το νερό βρίσκεται τόσο στην επιφάνεια, όσο και λίγο κάτω από αυτήν, πιθανώς σε βάθος μόνο ενός μέτρου, σύμφωνα με δύο νέες επιστημονικές μελέτες.

Η ανακάλυψη

This gif shows the changes in sunlight on the surface of Ceres. Some cratered regions remain in shadow throughout the year. Credit: Nature Video

Μετά τη Σελήνη και τον Ερμή, η Δήμητρα γίνεται το τρίτο πλανητικό σώμα όπου ανακαλύπτονται μόνιμοι επιφανειακοί πάγοι σε μέρη αιώνιου σκοταδιού, εκεί που δεν φθάνει η ηλιακή ακτινοβολία. Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Τόμας Πλατς του γερμανικού Ινστιτούτου Ερευνών του Ηλιακού Συστήματος Μαξ Πλανκ, εντόπισαν τουλάχιστον δέκα σημεία με πάγο από νερό μέσα σε ανήλιαγους κρατήρες.

Η κινούμενη εικόνα από το διαστημικό σκάφος της NASA Dawn, δείχνει έναν κρατήρα του πλανήτη-νάνου Δήμητρα (Ceres) του οποίου η μεγαλύτερη επιφάνεια βρίσκεται συνεχώς σε σκιά. Αυτοί οι κρατήρες ονομάζονται «ψυχρές παγίδες». Στα μέρη αυτά θα μπορούσε το παγωμένο νερό να διατηρηθεί για πολύ μεγάλα χρονικά διαστήματα. (Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA)

Οι νέες παρατηρήσεις και αναλύσεις των επιστημόνων παρέχουν πλέον άμεσες ενδείξεις πως η Δήμητρα -το μεγαλύτερο σώμα στη ζώνη των αστεροειδών μεταξύ Άρη και Δία- είναι ένας παγωμένος υδάτινος κόσμος. Οι επιστήμονες ανέκαθαν υποπτεύονταν ότι διαθέτει άφθονο νερό, κάτι που τώρα επιβεβαιώνεται.

Ο χάρτης

The cameras of the Dawn space probe discover water ice in Ceres' polar region. It can survive for aeons in the extreme cold traps, even though there is no atmosphere. View of the North Pole: The colours show the varying height of Ceres' landscape. The numbers refer to ten craters where the Framing Cameras built in Göttingen at the Max Planck Institute for Solar System Research have discovered water ice. Credit: © Nature Astronomy

Ένας νέος σφαιρικός χάρτης του αστεροειδούς, που δημιουργήθηκε χάρη σε ένα όργανο που διαθέτει το σκάφος Dawn της NASA, το οποίο από τον Μάρτιο του 2015 βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τη Δήμητρα, δείχνει την ύπαρξη και την κατανομή του υδρογόνου. Από αυτό, εξάγονται συμπεράσματα για την παρουσία νερού, καθώς, ως γνωστόν, τα μόριά του αποτελούνται από υδρογόνο και οξυγόνο.

In this video we visit some of the coldest, darkest places in our Solar System: craters in the polar regions of Ceres. Ceres is the largest asteroid in the asteroid belt. New images, taken by NASA’s Dawn spacecraft, reveal water ice trapped in a few of these craters, where the Sun never shines. Ceres is now the third planetary body, after the Moon and Mercury, where water ice has been detected in permanently shadowed areas. By understanding the water ice spotted on Ceres, scientists hope to learn more about water on the Moon and other bodies without an atmosphere - enabling us, one day, to establish a permanent lunar base. Credit: Nature

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Τόμας Πρίτιμαν του Ινστιτούτου Πλανητικής Επιστήμης στην Αριζόνα των ΗΠΑ, ανέφεραν ότι το νερό φαίνεται να είναι συγκεντρωμένο κυρίως κοντά στους δύο πόλους, σε ποσοστό που φθάνει το 30%. Στον ισημερινό, όπου το νερό είναι λιγότερο, πάλι δεν βρίσκεται μακριά από την επιφάνεια και ένας αστροναύτης δεν θα χρειαζόταν να σκάψει σε βάθος μεγαλύτερο από ένα μέτρο, για να το βρει σε μορφή πάγου. Η Δήμητρα -με διάμετρο 940 χιλιομέτρων- έχει 100 φορές περισσότερο υδρογόνο από τον δεύτερο μεγαλύτερο αστεροειδή Εστία, άρα και πολύ περισσότερο νερό. Επίσης διαθέτει ένα κρυοηφαίστειο (πάγου) ύψους τεσσάρων χιλιομέτρων.

Οι επιστήμονες δεν αποκλείουν ότι, εκτός από το νερό σε μορφή πάγου, η Δήμητρα -που εμφανίζει ομοιότητες με τους δορυφόρους Εγκέλαδο του Κρόνου και Ευρώπη του Δία- διαθέτει επίσης σε μεγαλύτερο βάθος έναν υγρό ωκεανό με υψηλή περιεκτικότητα σε άλατα. Εάν αυτό όντως ισχύει, τότε η Δήμητρα θα πρέπει να προστεθεί στον κατάλογο των σωμάτων που μπορεί να διαθέτουν συνθήκες φιλικές για (μικροβιακή) ζωή. Οι δύο νέες μελέτες για τη Δήμητρα παρουσιάσθηκαν στο διεθνές συνέδριο της Αμερικανικής Γεωφυσικής Ένωσης στο Σαν Φρανσίσκο και δημοσιεύονται στις επιθεωρήσεις «Nature Astronomy» και «Science».