Powell Corey S. - Wszystko polega na mierzeniu czasu.pdf - świat nauki - joliet_

Cig dalszy ze strony 15

ASTRONOMIA

dzo wysokiej temperatury i wysy¸a pro-

mieniowanie rentgenowskie.

Tak w kaýdym razie opisuje to zjawi-

sko teoria, cho nikt nie wie dok¸adnie,

co si« dzieje wok¸ gwiazdy neutrono-

wej. Za pomoc RXTE Todowi E. Stroh-

mayerowi z NASA Goddard Space

Flight Center uda¸o si« jednak uchyli

rbka tajemnicy. W artykule opubliko-

wanym w Astrophysical Journal Letters

Strohmayer i jego wsp¸pracownicy do-

nosz, ýe promieniowanie jednej z

gwiazd podwjnych rentgenowskich

fluktuowa¸o z osza¸amiajc cz«stoæci

1100 razy na sekund«. ãPierwsza myæl,

jaka przychodzi do g¸owy, gdy si« coæ

takiego zobaczy, to ýe jest to niemoýli-

we!Ó Ð wykrzykuje Strohmayer. Wed¸ug

M. Colemana Millera z University of

Chicago tego rodzaju migotanie promie-

niowania rentgenowskiego to wynik

zbliýonej wartoæci dwch okresw: ob-

rotu gwiazdy neutronowej wok¸ w¸a-

snej osi i rotacji gorcego gazu tuý przed

spadkiem na powierzchni« gwiazdy.

Badania prowadzone za pomoc

RXTE mog rwnieý ostatecznie roz-

wiza zagadk« powstania pewnej gru-

py astronomicznych samochodw wy-

æcigowych, tzw. pulsarw milisekun-

dowych. Mniej wi«cej 15 lat temu radio-

astronomowie odkryli, ýe niektre pul-

sary (wirujce gwiazdy neutronowe,

ktre emituj impulsy radiowe) maj

okresy wynoszce zaledwie kilka ty-

si«cznych sekundy. Zaskoczeni teorety-

cy wysun«li przypuszczenie, ýe takie

pulsary powstaj w gwiazdach podwj-

nych rent- genowskich, w ktrych dysk

gazu zderzajcego si« z gwiazd neu-

tronow moýe przekazywa jej znacz-

ne iloæci momentu p«du.

Wyniki obserwacji intensywnych roz-

b¸yskw promieniowania rentgenow-

skiego w trzech uk¸adach podwjnych

wspieraj t« hipotez«. Uwaýa si«, ýe roz-

Najwczeæniejsze ziemskie organizmy

Skamienia¸oæci bakteryjne odkryte w 1993 roku

licz oko¸o 3.5 mld lat. Uznawano je dotd

za najstarsze. Ostatnie doniesienia w Nature

wskazuj, ýe ýycie mog¸o pojawi si«

w istocie 300 mln lat wczeæniej.

Badajc liczce 3.8 mld lat ska¸y

na Grenlandii, ekipa naukowcw kierowana

przez Gustafa Arrheniusa ze Scripps Institution

of Oceanography znalaz¸a ælady ãlekkichÓ

izotopw w«gla zawartych w ziarnach

fosforanu wapnia Ð jest to asocjacja,

ktra mog¸a powsta tylko dzi«ki aktywnoæci

organicznej. Pozostaje pytanie, jak szybko

zachodzi¸a ewolucja ýycia zaledwie 200 mln lat

po tym, jak powierzchnia Ziemi zosta¸a

wysterylizowana w wyniku nieustannego

bombardowania przez liczne meteoryty.

Wszystko polega

na mierzeniu czasu

Bystry satelita przy¸apa¸

kosmicznych kanibali

podczas uczty

Wszechæwiat, prowadzc ob-

serwacje w niedost«pnych ludz-

kiemu oku cz«æciach widma elektroma-

gnetycznego. Udaje im si« takýe do-

strzec wydarzenia, ktre trwaj tak

krtko, ýe normalnie umkn«¸yby naszej

uwagi. Umieszczony przez NASA na

orbicie oko¸oziemskiej satelita Rossi

X-Ray Timing Explorer (RXTE) potrafi

robi obie rzeczy jednoczeænie. Rejestru-

je on wysokoenergetyczne promienio-

wanie rentgenowskie, ktre powstaje

podczas gwa¸townie przebiegajcych

zjawisk wok¸ gwiazd neutronowych

i czarnych dziur. W odrýnieniu jednak

od innych instrumentw do obserwacji

promieniowania rentgenowskiego RXTE

moýe wychwytywa bardzo szybkie mi-

gotanie rd¸a, co pozwala wyciga

szczeg¸owe wnioski o jego naturze.

Niebo widziane oczyma RXTE roz-

b¸yskuje promieniowaniem emitowa-

nym przez pewn klas« gwiazd zmien-

nych, zwanych gwiazdami podwjnymi

rentgenowskimi. W tych le dobranych

parach jedna gwiazda jest juý gwiazd

neutronow Ð zw¸okami gwiazdy o

ærednicy 20 km Ð lub jeszcze mniejsz,

cho bardziej masywn czarn dziur.

Pot«ýne pole grawitacyjne takiego obiek-

tu wyrywa materi« ze swego towarzy-

sza Ð spokojniejszej gwiazdy przypomi-

najcej S¸oÄce. Gaz opadajcy po spirali

na zwarty obiekt rozgrzewa si« do bar-

Profilaktyka pop¸aca

Po raz pierwszy w historii Stanw

Zjednoczonych spad¸a umieralnoæ

z powodu raka. Praca opublikowana

w listopadowym numerze Cancer

z ub.r. informuje, ýe w latach 1990Ð1995

ten wskanik obniýy¸ si« o 3.1%. Zdaniem

autorw wynika to z poprawy opieki

zdrowotnej, a takýe ograniczenia palenia

tytoniu oraz zmniejszenia obecnoæci

w ærodowisku czynnikw kancerogennych.

Lepsze piwo

Siarczan jest powszechnie stosowany jako

przeciwutleniacz w produkcji ýywnoæci.

Tworzc addukty z grupami aldehydowymi

stabilizuje rwnieý smak piwa. Same droýdýe

wytwarzaj ten

naturalny ærodek

konserwujcy

podczas fermentacji,

ale ulega on

nast«pnie redukcji

na szlaku

prowadzcym

do syntezy

aminokwasw

siarkowych.

Obecnie

bioinýynierowie

z browaru Carlsberg

w Danii otrzymali droýdýe, ktre zawieraj

unieczynniony gen reduktazy siarczynowej

Ð MET 10 . ãEksperymentalneÓ piwo

wyprodukowane przez ten nowy szczep

zawiera¸o 10 razy wi«cej siarczynw

i d¸uýej zachowywa¸o æwieýoæ smaku.

Czy ta nowa cecha genetyczna droýdýy

jest trwa¸a, pokaý przysz¸e badania.

Genetyczny æmietnik

W ostatnim roku sporzdzajcy

map« genomu cz¸owieka naukowcy

postawili na niej wiele ãdrogowskazwÓ.

Obecnie znane jest dok¸adne po¸oýenie

16 354 genw, z ktrych wi«kszoæ

nie ma ustalonej funkcji. Co ciekawsze,

okolice niektrych z tych markerw

s g«sto, a inne rzadko ãzaludnioneÓ

genami. Te ãnieurodzajneÓ regiony s

prawdopodobnie rodzajem æmietnika

dla nieuýytecznych resztek DNA.

Map« genomu moýna uzyska pod adresem

http:/www.ncbi.nlm.nih.gov/SCIENCE96/

NIEBO W PROMIENIACH X: nie potrafimy jeszcze dok¸adnie wyt¸umaczy,

co powoduje gwa¸towne zmiany jasnoæci obiektw, ktre æwiec w tym zakresie widma.

Cig dalszy na stronie 18

16 å WIAT N AUKI Marzec 1997

A stronomowie od lat poznaj

b¸yski te s skutkiem wybuchw jdro-

wych na powierzchni gwiazd neutro-

nowych krýcych w tych uk¸adach; po-

wstajce wskutek tego gorce plamy

pozwalaj astronomom dok¸adnie reje-

strowa przez jakiæ czas tempo wirowa-

nia gwiazdy neutronowej. Strohmayer

stwierdzi¸, ýe okres oscylacji pomi«dzy

rozb¸yskami wynosi zaledwie 1 / 600 s,

jest wi«c znacznie krtszy niý okres ob-

rotu nowo narodzonych pulsarw, z

czego wynika, ýe gwiazdy neutronowe

w uk¸adzie podwjnym rzeczywiæcie

zosta¸y rozp«dzone.

Zjawiska tego nie wyjaæniono jednak

ca¸kowicie. Jean H. Swank z NASA

Goddard Space Flight Center, cz¸onek

zespo¸u RXTE, zwraca uwag«, ýe tempo

obrotu gwiazd neutronowych w niekt-

rych uk¸adach podwjnych rentgenow-

skich staje si« coraz wolniejsze. To para-

doksalne zjawisko moýe by spowo-

dowane oddzia¸ywaniem magnetycz-

nym mi«dzy gwiazd i otaczajcym j

dyskiem akrecyjnym, cho trzeba teý

bra pod uwag« przesuwanie si«

warstw materii jdrowej w gwiedzie.

Wszystkie te odkrycia to dopiero po-

cztek. Swank ma nadziej«, ýe RXTE wy-

kryje zmiany strumienia promieni X spo-

wodowane przez oscylacje powierzchni

gwiazdy neutronowej. Pozwoli¸oby to

astronomom bada jej wewn«trzn bu-

dow«. Obserwacje gazu wirujcego wo-

k¸ szczeglnie masywnych obiektw

mog potwierdzi, ýe czarne dziury na-

prawd« istniej. Poza tym RXTE nie

ogranicza si« tylko do obiektw w na-

szej Galaktyce; rejestruje promieniowa-

nie odleg¸ych kwazarw, ktre do pew-

nego stopnia przypominaj uk¸ady po-

dwjne rentgenowskie: przypuszcza si«,

ýe w centrum kwazarw znajduje si«

czarna dziura o masie miliardy razy

wi«kszej od masy S¸oÄca Ð bestia, kt-

ra moýe po¸yka ca¸e gwiazdy.

Kryje si« w tym subtelna ironia. Pro-

mieniowanie, ktre dziæ dociera do nas

z kwazarw, podrýowa¸o przez kos-

mos setki milionw lat, a nawet d¸uýej.

A jednak najg¸«bsze tajemnice tych

obiektw mog zosta rozwik¸ane do-

s¸ownie w mgnieniu oka.

Corey S. Powell

ANTY(PO)WAGA

Podst«pny t¸uszczyk

Nast«pnie podejmowano w¸aæciwe prby. Jednego dnia uczest-

nicy dostawali prawdziwy smako¸yk: serek æmietankowy. Inne-

go Ð krakersy z okropnym, ca¸kowicie odt¸uszczonym serkiem.

Trzeciego dnia Mattes odstawia¸ serek i ochotnicy musieli

zadowoli si« samymi krakersami. Za czwartym razem wdzi«cz-

ny badacz obdarza¸ ich silnym uæciskiem d¸oni. Analiza krwi do-

wiod¸a, ýe poziom triglicerydw niemal si« podwaja¸, kiedy ba-

dani przeýuwali pe¸not¸usty serek, ale nie wtedy, gdy dostawali

jego bezt¸uszczowy zamiennik lub same krakersy.

ãNie wiemy, co jest przyczyn tego zjawiska Ð przyznaje Mat-

tes. Ð Jedna z hipotez zak¸ada, ýe stymulacja zmys¸owa zwi«k-

sza wch¸anianie t¸uszczu w jelicie. Druga, ýe wtroba produ-

kuje wwczas nowe triglicerydy. Trzecia zaæ, ýe procesy

usuwania t¸uszczw z krwi zostaj spowolnione.Ó W toku s

powtrne badania z serkiem æmietankowym, juý bez przygo-

towawczej porcji oleju krokoszowego, ktre maj sprawdzi

s¸usznoæ przynajmniej tej pierwszej hipotezy.

Odkrycie Mattesa kwestionuje przekonania specjalistw od

t¸uszczu, ktrzy g¸osz, ýe substancja ta jedynie wp¸ywa na

konsystencj« pokarmu i jest niewyczuwalna w smaku. Rzeczy-

wiæcie, w osobnym cyklu badaÄ ochotnicy nie potrafili odrý-

ni smaku sera pe¸not¸ustego od sera ca¸kowicie pozbawio-

nego t¸uszczu. ãTo jednak nie t¸umaczy naszych wynikw.

åwiadcz one o tym, ýe mamy w jamie ustnej jakiæ system che-

micznego wykrywania t¸uszczwÓ Ð wnioskuje Mattes. Istnie-

nie takiego systemu mia¸oby duýe znaczenie w badaniach nad

metabolizmem, w ktrych dotychczas nie uwzgl«dniano moý-

liwoæci, ýe t¸uszcz jest rozpoznawalny zmys¸owo.

Ustalenia te powinien rwnieý wzi pod uwag« przemys¸

wytwarzajcy substytuty t¸uszczowe. Jeæli niektre niskot¸usz-

czowe produkty b«d zawiera¸y pewne sk¸adniki dostarcza-

jce sygna¸y, ktre odbieramy jako charakterystyczne

dla t¸uszczw, to zapewne uruchomi omawiany

tu mechanizm chemosensoryczny. B«d wi«c na-

dal doprowadza do uwalniania si« zapasw t¸usz-

czw do krwi, co powoduje zwykle twardnienie

t«tnic. Z drugiej jednak strony, dzi«ki substytu-

tom ogranicza si« pobieranie prawdziwych

t¸uszczw. Za to ãz trzeciej stronyÓ,

kaýdy æwietnie wie, ýe pojadajc

na stojco, pogryzajc coæ ukrad-

kiem po p¸nocy czy podkradajc

jakiæ smako¸yk z talerza wsp¸-

biesiadnika, nie konsumujemy ani

grama t¸uszczu.

zazwyczaj telefon, samochd, komputer..., no i moýe ter-

mos. (Zachowuje rzeczy ciep¸e ciep¸ymi, a zimne zimnymi Ð

skd on wie, jak je od siebie odrýni?) Ale czy ludzkoæ wy-

myæli¸a kiedykolwiek coæ lepszego od æmietankowego serka? Te-

lefon to zaledwie wygodne urzdzenie umoýliwiajce zam-

wienie ciasteczek z serem. Samochd pozwala na szybki dojazd

do miejsca, gdzie moýna dosta chrupice bajgle. Dzi«ki domo-

wym komputerom miliony ludzi mog pracowa, nie oddalajc

si« zbytnio od lodwki, w ktrej trzymaj pyszne serki. A w ter-

mosie czeka oczywiæcie kawa, ktra æwietnie smakuje z cia-

steczkami i bajglami.

Ustaliwszy w ten sposb ponad wszelk wtpliwoæ wysok

pozycj« æmietankowego serka, musimy zastanowi si«, cze-

mu s¸uý badania naukowe, w ktrych ochotnicy przez 10 go-

dzin poszcz, by dosta w nagrod« krakersy z tym specja¸em

(co 5 minut przez godzin«) i ýuj je pracowicie, aý kremowa

g¸adkoæ dotrze do kaýdego kubka smakowego. Po czym wy-

pluwaj wszystko do wiadra.

Niejednego moýe zdziwi, ýe doæwiadczenie to nie mia¸o na ce-

lu oceny psychologicznych skutkw tortur. Wykaza¸o natomiast,

ýe juý samo smakowanie t¸uszczu, bez jego po¸ykania, podwyý-

sza we krwi st«ýenie triglicerydw, czyli formy, w ktrej jest on ma-

gazynowany i transportowany w organizmie.

Wszyscy spoærd 15 ochotnikw uczestniczcych

w tych badaniach, prowadzonych przez ýywieniowca

z Purdue University Richarda D. Mattesa, zostali pod-

dani czterem prbom w wylosowanej kolejnoæci. Przed

przystpieniem do nich konieczne by¸o w¸aæciwe

przygotowanie Ð kaýdy uczestnik musia¸ po¸kn

50 jednogramowych kapsu¸ek z olejem kroko-

szowym. W ten sposb porcja t¸uszczu, w przy-

bliýeniu taka jak w podanym jednoczeænie po-

si¸ku, dostawa¸a si« bezpoærednio do jelita,

nie wchodzc w kontakt z jam ustn. ãIloæ

t¸uszczu stanowi¸a ekwiwalent jednej por-

cji mas¸a orzechowego produkcji

Ben & JerryÓ Ð wyjaænia Mattes. Nie

by¸o to moýe tak przyjemne jak zje-

dzenie trzech podobnych porcji, ale

dla celw naukowych ca¸kowicie

wystarcza¸o.

Steve Mirsky

å WIAT N AUKI Marzec 1997 17

N a liæcie najwi«kszych wynalazkw w historii umieszczamy

Powell Corey S. - Wszystko polega na mierzeniu czasu.pdf

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: