Świat Nauki PL - 2004-04_152.pdf

(4156 KB) Pobierz
431055476 UNPDF
Kwiecieƒ 2004
Nr 4 (152)
PLANETOLOGIA
26 Duch eksploracji
GEORGE MUSSER
Obserwatorzy byli zaskoczeni, gdy znakomitej
jakoÊci zdj´cia Marsa, przes∏ane przez sond´
Spirit, ukaza∏y si´ na ekranie w mgnieniu oka.
TECHNIKI INFORMACYJNE
34 WyÊcig robotów
W. WAYT GIBBS
Bezza∏ogowe roboty stan´∏y do rywalizacji
o milion dolarów. Trasa wyÊcigu ma
320 km i prowadzi przez pustyni´ Mojave.
ORNITOLOGIA
44 Boçki z antenkà
PETER BERTHOLD i ULRICH QUERNER
KiedyÊ ptaki obràczkowano, teraz zak∏ada si´ im
radionadajniki, dzi´ki którym ornitolodzy mogà ca∏y czas
je Êledziç na trasie podniebnych w´drówek.
BIOTECHNOLOGIA
54 Zniewolony mózg
ERIC J. NESTLER i ROBERT C. MALENKA
Narkomania powoduje d∏ugotrwa∏e zmiany w mózgowych obwodach uk∏adu nagrody.
Poznanie tego procesu stwarza szanse wynalezienia nowych metod leczenia uzale˝nieƒ.
EKOLOGIA
62 Klimatyczna bomba z opóênionym zap∏onem
JAMES HANSEN
JeÊli nie zaczniemy w por´ przeciwdzia∏aç globalnemu ociepleniu, zapomnimy wkrótce,
co to znaczy oddychaç czystym, zdrowym powietrzem.
GEOLOGIA
72 Trz´sienia ziemi ciche, ale groêne
PETER CERVELLI
Choç niektóre trz´sienia ziemi nie powodujà drgaƒ pod∏o˝a, mogà zapowiadaç
tsunami albo wi´ksze wstrzàsy.
POLITOLOGIA
78 System wyborczy naszych marzeƒ
PARTHA DASGUPTA i ERIC MASKIN
Wszystkie ordynacje wyborcze majà wady. Ale pewien system, uwzgl´dniajàcy ranking
kandydatów w oczach wyborców, wydaje si´ ich mieç wyjàtkowo ma∏o.
431055476.005.png 431055476.006.png
sta∏e dzia∏y
3 Listy
5 Sto lat temu
8 11
6anorama
n Polacy na tropie par gwiazdowych.
n Nowy pomys∏ na szczepionki przeciw grypie.
n Francuscy archeolodzy znaleêli mumi´ lwa.
n Przewidywanie burz na S∏oƒcu.
n Chemicy o mapie wikingów.
n Jaka przysz∏oÊç zderzacza liniowego?
n Wyrafinowane czujniki przeciw rebeliantom.
n Oszustwo w Êwiecie roÊlin pop∏aca.
n Ciek∏y azot tnie wszystko.
20 G∏os sceptyka
Âlepota naocznych Êwiadków.
84
22 Sylwetka: David L. Heymann
Tropiciel patogenów.
84 Nauka w zaprz´gu
Kwarc o˝ywiony.
24 Technika i my
Satelitarny bieg na orientacj´.
86 Recenzje
n Poznaj samego siebie.
n Wàskie gard∏o ekologii.
n Gwiazdy naszym przeznaczeniem.
22
90 Warto wiedzieç
n Oczy Êwiata na Wenus.
n Wynalazków moc.
n Nominacje profesorskie.
93 Ruszmy g∏owà
Jazda przez miasto.
95 Strefa hi-tech
96 Jak i dlaczego
Apetyt na ˝ywe bakterie.
Ilustracja na ok∏adce: Daniel Maas, Maas Digital LLC,
NASA/JPL/Cornell University;
poprzednia strona: NASA/JPL/Malin Space Science Systems.
431055476.007.png 431055476.008.png 431055476.001.png
Redaktor naczelny
Joanna Zimakowska
joanna_zimakowska@wsip.com.pl
Redakcja:
El˝bieta Wieteska (z-ca redaktora naczelnego)
elzbieta_wieteska@wsip.com.pl
Andrzej Fàfara (sekretarz redakcji )
andrzej_fafara@wsip.com.pl
Ma∏gorzata Garbarczyk
Micha∏ Ró˝yczka
Paulina Szczuciƒska
Korekta
Agata Przybysz
Redakcja techniczna
Jolanta Kotas
Sk∏ad i ∏amanie
Alicja Rudnik
Opracowanie graficzne
Krzysztof P∏uciennik
Adres redakcji
00-965 Warszawa, Al. Jerozolimskie 136
P. poczt. nr 9
tel.: (0 22) 576-27-00, faks: (0 22) 576-27-10
swiatnauki@wsip.com.pl
www.swiatnauki.pl
Wydawca
Wydawnictwa Szkolne
i Pedagogiczne SA
02-305 Warszawa,
Al. Jerozolimskie 136
tel.: (0 22) 576-25-10,
faks: 576-25-09
www.wsip.com.pl
Druk
T¸UMACZE, AUTORZY I KONSULTANCI BIE˚ÑCEGO NUMERU
doc. dr hab. Janusz Borkowski,
Instytut Geofizyki PAN
mgr Rafa∏ Bo˝ek,
Instytut Fizyki DoÊwiadczalnej UW
mgr Aneta Brzezicka-Rotkiewicz,
Szko∏a Wy˝sza Psychologii Spo∏ecznej
mgr Urszula Bulkowska,
Instytut Biochemii UW
dr Micha∏ Czerny
dr Rafa∏ Derlacz,
Wydzia∏ Biologii UW
dr Ma∏gorzata Fajkowska-Stanik,
Instytut Psychologii PAN
oraz Szko∏a Wy˝sza Psychologii Spo∏ecznej
dr Marta Fikus,
Instytut Biochemii i Biofizyki PAN
dr hab. Helena Grzego∏owska-Klarkowska
mgr in˝. Grzegorz Janczyk,
Instytut Mikro- i Optoelektroniki
Politechnika Warszawska
dr Jerzy Karpiuk,
Instytut Chemii Fizycznej i Organicznej PAN
dr El˝bieta Kaêmierczak,
Instytut Lingwistyki Stosowanej UW
mgr Margit Kossobudzka
dr n. med. Ma∏gorzata Koz∏owska-Wojciechowska,
Instytut ˚ywnoÊci i ˚ywienia
mgr Marek KroÊniak,
Biblioteka Jagielloƒska
mgr Agnieszka Krzemiƒska
mgr Krzysztof KwaÊniewicz,
t∏umacz j´zyka angielskiego
prof. dr hab. Adam ¸omnicki,
Instytut Nauk o Ârodowisku UJ
prof. dr hab. Janusz MoryÊ,
Zak∏ad Anatomii i Neurobiologii,
AM w Gdaƒsku
prof. dr hab. Stanis∏aw Mrówczyƒski,
Instytut Problemów Jàdrowych im. A. So∏tana
oraz Akademia Âwi´tokrzyska
mgr in˝. Marek Oramus,
˚ycie
mgr Andrzej Pieƒkowski,
Studio Company
dr Jerzy Ptaszyk
prof. dr hab. Maciej Sadowski,
Instytut Ochrony Ârodowiska
OÊrodek Ochrony Klimatu
dr Pawe∏ Wiejacz,
Instytut Geofizyki PAN
Zak∏ad Sejsmologii
mgr in˝. Tomasz Winiarski,
Instytut Automatyki i Informatyki Stosowanej
Politechnika Warszawska
mgr Adam Zubek,
Wydawnictwo Medyczne Medipage
dr Marcin Zych,
Ogród Botaniczny UW
Spó∏ka z o.o.
ul. Okrzei 5, 64-920 Pi∏a
Prenumerata:
RUP Bydgoszcz
ul. Jagielloƒska 6, 85-950 Bydgoszcz
tel. (0-52) 322-90-86 lub (0-52) 322-32-51 (do 9) wew. 281.
faks: (0-52) 322-72-06
e-mail: hanna.maselewska@gdansk.poczta-polska.pl
Reklama:
Ad Venture Team
ul. Âwieradowska 44A, 02-662 Warszawa
tel.: (0 22) 853-16-30 w.105,
faks: (0 22) 853-16-29
e-mail: tstelmachow@ad-venture-team.pl
Numery archiwalne:
Sprzeda˝ numerów archiwalnych
(trzech wstecz) prowadzà cztery
ksi´garnie WSiP (w Warszawie:
Nike-Podr´czniki przy ul. Zgoda 12,
Ksi´garnia WSiP w Al. Jerozolimskich 136
i Szkolna przy ul. Jasnej 26;
w Poznaniu: Edukacyjna przy ul. Gwarnej 5)
oraz 66 ksi´garni agencyjnych
na terenie ca∏ego kraju.
Mo˝na je tak˝e zamówiç w wersji
elektronicznej na stronie internetowej:
www.swiatnauki.pl
INDEKS 378194
ISSN 0867-6380
Copyright © WSiP SA 2004
Wszystkie prawa zastrze˝one
(∏àcznie z t∏umaczeniem na j´zyki obce).
˚aden fragment niniejszego wydania nie mo˝e
byç wykorzystany w jakiejkolwiek formie – fotokopii,
mikrofilmu czy innych reprodukcji – ani przek∏adany
na j´zyk mechaniczny bez pisemnej zgody wydawcy.
SCIENTIFIC AMERICAN jest zastrze˝onà nazwà
handlowà nale˝àcà do Scientific American, Inc.
w Nowym Jorku i u˝ywanà przez firm´ WSiP SA
na podstawie umowy licencyjnej.
Inne obcoj´zyczne wydania Scientific American
Editor in Chief: John Rennie
Board of Editors: Mariette DiChristina,
Ricki L. Rusting, Philip M. Yam, Gary Stix,
Michelle Press, W. Wayt Gibbs
Editors: Mark Alpert, Steven Ashley,
Graham P. Collins,
Steve Mirsky, George Musser, Christine Soares
Contributing Editors: Mark Fischetti,
Marguerite Holloway, Philip E. Ross, Michael Shermer,
Sarah Simpson, Carol Ezzell Webb
Editorial Director, Online : Kate Wong
Art Director : Edward Bell
Chairman Emeritus : John J. Hanley
Chairman : Rolf Grisebach
President and Chief
Executive Officer: Gretchen G. Teichgraeber
Vice President and Managing Director,
International: Dean Sanderson
Vice President: Frances Newburg
SCIENTIFIC AMERICAN, INC.
415 Madison Avenue
New York, NY 10017-1111
SCIENTIFIC AMERICAN
DUTCH/BELGIAN
LANGUAGE EDITION
EOS Magazine
Kleindokkaai 3-5
9000 Gent
BELGIA
SCIENTIFIC AMERICAN
BRASIL
Duetto Editorial Ltda.
Rua Cunha Cago, 412 cj.33
Pinheiros 05421-0001
São Paulo SP
BRAZYLIA
KEXUE ZAZHISHE
Scientific and Technical
Documents
Publishing House
No. 15, Fuxing Road
Beijing 100038
CHINY
POUR LA SCIENCE
Editions BELIN
8, rue Férou
75006 Paris
FRANCJA
SPEKTRUM DER
WISSENSCHAFT
Slevogtstr. 3-5
69126 Heidelberg
NIEMCY
LE SCIENZE
via Cristoforo
Colombo 149
00147 Rome
W¸OCHY
SCIENTIFIC AMERICAN
GREEK EDITION
Katoptro Publications
Greece
8 Korizi Street
Ateny 11743
GRECJA
NIKKEI SCIENCE,
INC.
1-9-5 Otemachi
Chiyoda-ku
Tokyo 100-8066
JAPONIA
MAJALLAT AL-OLOOM
Kuwait Foundation
for the Advancement
of Sciences
P. O. Box 20856
Safat, 13069
KUWEJT
INVESTIGACIÓN
Y CIENCIA
Prensa Científica S.A.
Muntaner 339, pral. 1
08021 Barcelona
HISZPANIA
SCIENTIFIC AMERICAN
TAIWAN EDITION
Yuan-Liou Publishing Co.
7F-5, Sec. 3,
184 Ding Chou Road,
Taipei
TAJWAN
SVIT NAUKY
Lvivskyi Der˝annyi
Medycznyi
Universytet
Pekarska 69
290010, Lviv
UKRAINA
SCIENTIFIC AMERICAN
ˇ eské vydáni
Espero Publishing, Ltd.
Libuˇská 319
142 00 Praga 4
CZECHY
Redakcja nie odpowiada za treÊç zamieszczanych reklam.
4 ÂWIAT NAUKI KWIECIE¡ 2004
431055476.002.png
DUCH EKS
wany w ochronnej kapsule ∏azik Spirit oddzieli∏ si´ od
macierzystego statku mi´dzyplanetarnego i rozpoczà∏
przygotowania do wejÊcia w atmosfer´ Marsa. W koƒcowych
dniach lotu na planecie wybuch∏a burza py∏owa, powodujàc
zmniejszenie g´stoÊci górnych warstw atmosfery. Aby wyeli-
minowaç wp∏yw tego zjawiska, kontrolerzy przeprogramo-
wali czas otwarcia spadochronu na wczeÊniejszy. Kierujàcy
misjà in˝ynierowie i naukowcy ju˝ od wielu tygodni rozwa-
˝ali wszelkie potencjalne êród∏a niepowodzenia: ∏adunki wy-
buchowe mogà nie odpaliç we w∏aÊciwym momencie*; silne
wiatry mogà rzuciç kapsu∏´ na grunt marsjaƒski; làdownik
mo˝e osiàÊç „do góry nogami” i beznadziejnie zaklinowaç si´
mi´dzy ska∏ami; ∏àcznoÊç radiowa mo˝e zawieÊç. Na osiem go-
dzin przed wejÊciem kapsu∏y w atmosfer´ zast´pca kierowni-
ka projektu Mark Adler stwierdzi∏: „Wprowadzamy skompli-
kowanà aparatur´ w nieznane otoczenie z bardzo du˝à
pr´dkoÊcià. Nie denerwuj´ si´, ale chyba tylko dlatego ˝e nie
mam pe∏nego oglàdu sytuacji”.
Takie szczere wyznanie dzia∏a uspokajajàco. Niepokoiç si´
nale˝y wtedy, gdy naukowcy twierdzà, ˝e nie ma ˝adnych
powodów do obaw. W latach 1960–2002 Stany Zjednoczone,
Rosja i Japonia zorganizowa∏y 33 misje do Czerwonej Plane-
ty. Sukcesem zakoƒczy∏o si´ dziewi´ç. Wed∏ug standardów
badaƒ planetarnych nie jest to szczególnie du˝y wskaênik
awaryjnoÊci: z pierwszych 33 lotów na Ksi´˝yc powiod∏o si´
tylko 14. Zaledwie na tydzieƒ przed tym, jak Spirit dotar∏ do
Marsa, brytyjski làdownik Beagle 2 wszed∏ w atmosfer´ Czer-
wonej Planety i wszelki s∏uch po nim zaginà∏... Trudno jed-
nak pogodziç si´ z tak g∏upimi pomy∏kami jak te, które dopro-
wadzi∏y do zniszczenia sondy Mars Climate Orbiter w 1999
roku: zapomniano przeliczyç jednostki anglosaskie na me-
tryczne, a kiedy sonda zesz∏a z kursu, nie umiano zdiagnozo-
waç przyczyn jej dziwnego zachowania.
W nale˝àcym do NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL)
kontrolerzy majà zwyczaj otwierania „na szcz´Êcie” toreb-
ki orzeszków ziemnych. Tym razem zrobili to o godzinie
5:29, kiedy Spirit zaczà∏ spadaç na Marsa niczym meteor.
(Mówiàc precyzyjnie, sygna∏ o tym wydarzeniu dotar∏ wów-
czas na Ziemi´. W tym momencie Spirit znajdowa∏ si´ ju˝ na
Marsie, nie wiedziano jednak, czy wylàdowa∏ w jednym, czy
w wielu kawa∏kach). W ciàgu dwóch minut wskutek tarcia
A
ANTENA
WYSOKIEJ
CZU¸OÂCI
ANTENA
NISKIEJ
CZU¸OÂCI
KIERUNEK PIERWSZEJ D¸U˚SZEJ EKSPEDYCJI
Prze∏om w badaniach Czerwonej Planety
C zwartego stycznia o godzinie 5:15 naszego czasu scho-
431055476.003.png
PLORACJI
George Musser
o atmosfer´ làdownik dozna∏ maksymalnego przecià˝enia i
maksymalnego wzrostu temperatury. W trakcie kolejnych
dwóch minut otworzy∏ spadochron i wysunà∏ si´ z kapsu∏y.
Po nast´pnych dwóch minutach jego poduszki powietrzne
nape∏ni∏y si´ gazem, a kontrolerzy og∏osili: „Odbieramy sy-
gna∏y odbijania si´ làdownika od powierzchni Marsa”.
W pomieszczeniu kontrolnym zapanowa∏a radoÊç. Bardzo
szybko pojawi∏y si´ jednak obawy, czy uÊciski i gratulacje nie
sà przedwczesne. Przestano odbieraç sygna∏y radiowe. Rob
Manning, szef grupy opracowujàcej sekwencj´ làdowania,
opowiada: „Sygna∏ zanik∏. Nastàpi∏a przerwa w naszych dzia-
∏aniach. Stara∏em si´ zachowaç spokój, choç atmosfera by∏a
nerwowa”. Jak twierdzi, a˝ do tego momentu operacja prze-
biega∏a niczym jedna z wielu symulacji. „Dopiero kiedy sygna∏
zaczà∏ s∏abnàç, dotar∏o do mnie, ˝e nie uczestnicz´ w kolej-
nym teÊcie”.
In˝ynierowie ostrzegali, ˝e Spirit mo˝e zamilknàç na jakieÊ
10 min, zanim ca∏kiem si´ zatrzyma. Kozio∏kujàcy làdownik
nie jest dobrà platformà nadawczà. Min´∏a jednak dziesiàta
minuta, potem jedenasta i dwunasta, a sygna∏u nadal nie od-
bierano. Ludzie kr´cili si´ na krzes∏ach, krzy˝owali r´ce, ˝u-
li gum´. W dolnej cz´Êci ekranów komputerów przebiega∏a
cienka migotliwa linia obrazujàca szum radiowy. Manning
opowiada, ˝e tak intensywnie wpatrywa∏ si´ w dó∏ ekranu,
i˝ dopiero po chwili zauwa˝y∏, ˝e linia podskoczy∏a w gór´.
O godzinie 5:52, czyli 14:51 marsjaƒskiego czasu lokalnego
w miejscu làdowania, Spirit oznajmi∏ bezpieczne przybycie
na Czerwonà Planet´.
Odyseja Squyresa
PODOBNIE JAK ˚ EGLARZE okrà˝ajàcy przylàdek Horn naukow-
cy i in˝ynierowie sà Êwiadomi ryzyka. Gra toczy si´ o wyso-
kà stawk´, a wygranà jest mo˝liwoÊç spojrzenia na ziemskie
˝ycie z szerszej perspektywy i ustalenia, czy jest ono czymÊ wy-
jàtkowym czy te˝ przyk∏adem jakiegoÊ uniwersalnego proce-
su. Steve Squyres, zarzàdzajàcy aparaturà naukowà ∏azika, od
WSCHODNIA CZ¢Âå PANORAMY miejsca làdowania sondy Spirit od
pó∏nocy ( z lewej ) do po∏udnia ( z prawej ). ¸azik ma dotrzeç do krateru
po∏o˝onego na pó∏nocnym wschodzie w odleg∏oÊci oko∏o 250 m od miej-
sca làdowania. Póêniej mo˝e zostaç skierowany ku oddalonym o 3–4 km
Wzgórzom Wschodnim, które majà oko∏o 100 m wysokoÊci.
BC
D
E
F
G
GRUPA WZGÓRZ WSCHODNICH
MESY PO¸UDNIOWE 1 i 2
431055476.004.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin