Grenland je izgubio svoj snežni pokrivač… skoro

Led na Grenlandu se topi Izvor: Jesse Allen, NASA Earth Observatory and Nicolo E. DiGirolamo, SSAI and Cryospheric Sciences Laboratory

Leto na severnoj hemisferi je zaista vrelo i dok u određenim delovima sveta se svakodnevno obaraju temperaturni rekordi, najintenzivni rezultat je postignut na ostrvu Grenland. Celih 97% procenata ledenog pokrivača na tom delu sveta se istopilo i pretovrilo u žitko blato. Još neobičnija stvar sledi – to je sasvim normalan pridodan proces – za sada.

Stanje na Grenaldu se redovno prati iz godine u godinu, i gubitci ledenog pokrivača se svake godine dešavaju, ali ne u ovolikoj razmeri. Naučnici iz laboratorije agencije NASA koji su prvi primetili ovo drastično otapanje su morali da traže potvrdu od drugih institucija jer su pomislili da je u pitanju kvar njihove satelitske opreme.

Do 8. Jula, prema satelitskim slikama, otpilo se 40 procernata leda, a samo 4 dana kasnije, procenat istopljenog leda je iznosio 97%.

Poznato je da se skoro istoventna situacija desila 1889. godine i po svemu što se sada može videti stvar je u granicama očekivanog. „Analiza satelitskih slika je ukazala da se skoro potpuno topljenje leda na Grenlandu dešava jednom u 150 godina“, tvrdi Lora Koeng (Lora Koeng) stručnjak pri NASA laboratoriji Goddard.

Istraživači i dalje ne znaju kako će se ova značajna promena odraziti na variranje nivoa svetskog mora, ali ako se desi opet u nekoliko narednih godina, to bi moglo značiti ozbiljno narušavanje ledenog pokrova. Takav sled događaja bi bio motiv za ozbiljnu zabrinutost i podrobnije izučavanje.

Pitanje od 1000 funti

Pitajne je sledeće:

Zašto se topla voda zaledi pre hladne?

Bez i malo preterivanja, ovo je pitanje koje muči naučni svet već zadnja 23 veka!

Nekima će delovati da je nagrada od 1000 engleskih funti mala, za takvu glavolomku, ali mislim da je ovde više pitanje slave nego para.

RSC (Royal Society of Chemistry) je najveća evropska organizacija za razvoj i unapređivanje hemije. Ta organizacija je ujedno i naručilac ove posebne naučne poternice.

Kao malu ilustraciju celoj temi prilažemo mali video koji pokazuje kako možete “naterati” vodu da ključa uz pomoć leda! 🙂

Elektronska „tetovaža“ koja prati vitalne funkcije vašeg organizma

Današnji tekst je posvećen tetovaži. Vrlo specijalnoj tetovaži.

Istraživači "pametne kože" su napravili uređaj sa fizičkim osobinama prave kože. Taj "epidremalni" elektronski sistem bez problema se aplicira na kožu i to na način koji je nevidljiv za korisnika. (Izvor: John A. Rogers)

Jednog od ovih dana, ali malo u budućnost, neke stvari u bolničkoj praksi će se vidno izmeniti. Dobro, pacijenti će i dalje imati potrebu za krevetima i sobe će biti opremljene uređajima za praćenje stanja bolesnika, ali više neće biti potrebe za iglama (sem u slučaju injekcija), žicama i bockanjima po telu pacijenta. Doktori će pratiti sve vitalne funkcije, svog pacijenta, zahvaljujući električnim zakrpama ili još bolje, električnim tetovažama. Sem toga, korisnici usluga bolnice će biti u stanju da komuniciraju sa medicinskim robotima (oni su bez tetovaže), gde će elektronske zakrpe na vratu prevoditi pokrete mišića vrata u govor.

Ova novina iz sveta medicinske elektronike, sa razlogom nazvana elektronska zakrpa, zaista nije invazivnija od obične privremene tetovaže, i predstavlja veliki tehnološki napredak koja se bavi razvojem interfejsa koji će omogućiti dobru komunikaciju između čoveka i mašine. Mala  poluprovodnička elektronska kola koja se rastežu zajedno sa kožom na koju su prislonjeni se utrlja u kožu korisnika da bi pratila aktivnost mišića, srca i, čak, moždanih talasa. Praćenje bi se obavljalo u realnom vremenu (neprekidno), bez potrebe za kabastom medicinskom opremom.

Da bi aplikacija bila moguća, mini uređaj se, na početku, postavlja na vrlo fini sloj razgradive plastike. Jednom postavljen uz kožu, plastičan sloj se tanji i lagano razlaže (primenom vode), kao kod apliciranja privremene tetovaže. Kada se ovo završi, zakrpa može da isprati bilo koje kretanje kože, a da to ne remeti njen rad: skupljanje, rastezanje i uvijanje. Neće se desiti da se odvoji sama od sebe, što se smatra značajnom uspehom. Kada usluge elektronske tetovaže više nisu potrebe, skida se lako kao sloj izgorele kože na suncu (samo bez pratećeg bola).

Uređaj se „drži“ za kožu bez upotrebe lepka ili statičkog elektriciteta, samo na osnovu sile, na nivou atoma, koja se zove Van der Wals-ova interakcija (Van der Walls), koja je nevidljiva za korisnika. Istraživači tvrde da zakrpa na ovaj način može stajati na pacijentu do 24 časa. Nije mnogo, a ni malo.

Autori ovog uređaja su istraživači sa univerziteta u Ilinojisu (Illinois, USA), i električna kola u njemu sadrže različite vrste komponenti: senzori, LED, tranzistori, kapacitatori radio frekvencija i bežične antene, prema tvrdnjama koje dolaze sa pomenutog univerziteta. Neophodna energija za ove pod sisteme se dobija iz indukcije ili iz mini solarnih ćelija.

Primena elektronske tetovaže je višestruka, specijalno pogodna za praćenje rada mišića i srca, koji po sadašnjoj tehnologiji iziskuju provodne želatine, traku i žice. Da bi to dokazali, izmerili su električnu aktivnost srca, mozga i mišića, i izmereno stavili u rad koji je izašao u žurnalu Science, tokom avgusta meseca ove godine.

Proučavanje funkcija mozga u normalnom okruženju je nemoguće, prema sadašnjim mogućnostima – da bi ste koristili EKG, pacijent je primoran da sedi u laboratoriji i da nosi neku vrstu kompleksne kacige na glavi. Sa zakrpom nema potrebe, više, za takvim okruženjem. Sa druge strane, zamislite pacijenta sa degenerativnom bolešću koji ne može da priča, ali zahvaljujući zakrpi može da se poveže na kompjuter i tako, posredno, stupi u kontakt sa okolinom.

Lako se skida - kao suncem izgorela koža

Tokom izvođenja eksperimenta nad vratom pacijenta, tetovaža je bila dovoljno precizna da omogući istraživačima da razumeju nekoliko izgovorenih reči, što je dokumentovano od strane Nacionalne naučne fondacije. Bili su u stanju, da igraju video igru, gde se kontrola sprovodila glasom i to sa preciznošću od 90%.

„Ova tehnologija vas može povezati sa realnim i kibernetičkim (virtuelnim) svetom na vrlo prirodan način.“, tvrdi električni i kompjuterski inženjer Tod Koleman (Todd Coleman), koje je jedan od vođa projekta.

Primenjena kola u zakrpi su ostvarena zahvaljujući novoj metodi proizvodnje, koja omogućava pravljenje savitljivih poluprovodnika koji su krhki kada su u krupnijoj formi. Istraživački tim, koji uključuje i inženjerske istraživače sa univerziteta Northwestern, je razvio geometriju uređaja koju su nazvali filamentary serpentine“. Kola različitih uređaja su projektovana i napravljena kao tanke, izuvijane žice, što se vidna na fotografi sa početka teksta. Ovakav oblik im omogućava da se savijaju, okreću, rastežu i skupljaju, a pri tome zadržavajući svu svoju funkcionalnost.

„Spajanje i preplitanje elektronike i biologije je ovde ključ uspeha.“, kaže Jonggang Huang (Yonggang Huang), inženjer sa univerziteta Northwestern, „Po svom ustrojstvu elektronika je čvrsta, kruta. Biologija je po svom ustrojstvu, elastična i meka. To su dva različita sveta. Ovo je način da ih uspešno spojimo, integrišemo.“

Vrlo lepo, čovek bi rekao. Međutim, savetujem i obazrivost.

Zašto?

Primene tehnologije, koja je ovoliko drugačija, se tek trebaju sagledati i medicinski pokrov ove priče deluje vrlo humano. Međutim, dovoljno se setiti da su preparati, koje koriste sportisti za poboljšavanje svojih performansi, u stvari bili smišljeni da se omogući pacijentima sa dugim bolestima da se brže oporave. U nekom trenutku se našao neko „pametan“ da upotrebi te supstance na zdravim ljudima, i tako je nastala kratka i burna istorija sportskog dopinga…

Tsunami: kako se rađa ledena santa (iceberg)

Posledice velikih događaja (veliki po bilo kom parametru) se, često, osećaju i dosta vremena kasnije. Evo jedne priče, koja to potvrđuje.

Događaj: veliki zemljotres i tsunami koji su pogodili Japan marta meseca 2011. godine.

Naučnica agencije NASA i njene kolege su bili u prilici da, po prvi put, posmatraju kako snaga zemljotresa i tsunamija doprinosi rađaju ledenih santi na moru (iceberg) i to na rastojanju od cele hemisfere.

Keli Brunt (Kelly Brunt), specijalista u poznavanju krijosfere (cryosphere) – bilo koja oblast na Zemlji  gde se nalazi voda u smrznutom stanju – pri svemirskom centru  Goddard (Goddard Space Flight Center) i njene kolege su bili u mogućnosti da povežu otkidanje ledenog brega od Sulzberger grebena na Antarktiku sa Tohoku Tsunamijem, koji je nastao kao posledica zemljotresa na obali Japana. Ovo posmatranje, dokumentovano u žurnalu Journal of Gaciology, je prvo koje povezuje stvaranje ledene, plutajuće sante i tsunamije.

Rođenje morskih ledenih bregova se može desiti na više načina. Često, naučnici, imaj priliku da vide već odvojene sante koje plivaju po polarnim morima i u situaciji su da rekonstruišu ceo razvoj događaja da bi saznali uzrok.

Kada se sam tsunami desio 11. marta, Brunt i kolege su odmah pogledale na jug. Sve do kraja na jug. Koristeći više različitih satelitskih snimaka, Brunt, koleginica Emili Okal (Emilie Okal) pri univerzitetu Northestern i Daglas Mekajel (Douglas MacAyaeal) sa univerziteta u Čikagu, mogli su da primete novu plutajuću santu leda kako odplutava, ukratko pošto je talas tsunamija došao do Antarktika.

Dinamika je sledeća: Zemljotres iz oblasti japanske obale je prouzrokovao eksploziju velikih talasa na sve strane. Vodeni talas je pohitao ka ledenom grebenu, udaljenom 13600 km, i nekih 18 časova kasnije posle samog zemljotresa, talasi su odvalili nekoliko delova leda koji svi zajedno imaju 160 km2. Prema istorijskim zapisima, ovaj deo grebena, parče leda se nije nigde pomerilo, barem 46 godina pre nego što je tsunami udario u njega.

Zahvaljujući satelitskim snimcima, naučnici su bili skoro u stanju da posmatraju šta se dešava sa ledenim grebenom i da ugledaju novu santu leda kako odlazi u Rosovo more (James Ross).

„Znali smo da je ovo jedinstveni događaj, odmah!“ kaže Bruntova, „Znali smo da će talasi imati dovoljno snage da urade nešto – i ovog puta smo imali i izvor nastanka ledene sante.“

Naučnici su nekada, tokom sedamdesetih godina XX veka špekulisali da neprekidno uvijanje ledenog grebena – plutajući produžetak glečera ili ledenog pokrova koji se nalazi na čvrstom tlu – zbog talasa, bi moglo da prouzrokuje odvajanje ledenih santi. Naučna istraživanja su, u skoroj prošlosti, pokušavala da uspostave modele koji bi kvantifikovali uticaj morskih talasa na frontove velikih ledenih masa.

Sam talas, koji je došao da Sulzberger grebena je bio vrlo mali – 30 cm. Međutim, učestalost talasa je bila dovoljna da se napravi dovoljan stres da se desi odvajanje. Visina komada leda, koji se odvojio, je oko 80 metara, od podvodne baze pa sve do najviše tačke.