اظهارات هاوکینگ درباره سیاه چاله ها/ آغاز تمرینات شبیه سازی مریخ

به گزارش خبرنگار مهر، در هفته ای که گذشت اخبار متفاوتی در حوزه فناوری منتشر شدند تا گواهی برای پیشرفت در این حوزه باشند اما برخی خبرها بیش از سایرین مورد توجه قرار گرفتند. در زیر به معرفی برخی از این خبرها می پردازیم.

۴ پیشرفت مهم در علم پزشکی

*انتقال دارو با میکروماهی‌های چاپی
محققان امریکایی دانشگاه «San Diego» موفق به ساخت روبات هایی با نام «میکروماهی» شده اند که از عرض موی انسان کوچکتر بوده و از قابلیت حرکت در مایعات و تشخیص مواد شیمیایی و واکنش نسبت به آنها را برخوردارند. از این فناوری جدید می توان برای انتقال دارو به نقطه مخصوصی از بدن استفاده کرد.

نیروی لازم برای حرکت روبات های ماهی از «پروکسید هیدروژن» تامین شده و با استفاده از آهن رباها کنترل می شود. سر این روبات ها از نانوذرات اکسیده آهن ساخته شده تا از محیط بیرون بتوان به کنترل روبات ها پرداخت. قسمت انتهایی بدن ماهی یا همان دم روبات های ماهی از جنس پلاتین است که به عنوان نیروی محرکه عمل می کند.

روبات های ماهی با استفاده از روش چاپ سه بعدی با وضوح بالا و در اندازه میکرو μCOP چاپ شده اند. میکرو ماهی های مصنوعی می توانند الهام بخش نسل جدیدی از ریز روبات ها با قابلیت های متفاوت و همینطور برای اهداف پزشکی یا درمانی مورد استفاده قرار گیرند. استفاده از فناوری چاپ سه بعدی می تواند سازو کار زیست شناختی جدیدی را برای تولید میکرو روبات ها پیش روی محققان قرار دهد.

*اسپری ضد افسردگی از راه رسید
هورمون Oxytocin Hormone توسط غده هیپوتالاموس تولید و در غده هیپوفیز ذخیره می شود. این هورمون کاهنده اضطراب، استرس و هورمون افزایش دهنده ارتباط اجتماعی نام گرفته است.

این هورمون را به دو شیوه متفاوت می توان به مغز رساند، از طریق خون یا به شیوه غیر مستقیم و با کمک مسیرهای عصبی. محققان دانشگاه «اسلو» موفق به ساخت اسپری جدیدی شده اند که می تواند در معالجات هورمونی بیماری های روانی و ذهنی استفاده شود. در این روش، هورمون از طریق بینی وارد بدن بیمار می شود تا دارو بهتر به مغز منتقل شده و از عوارض جانبی آن نیز کاسته شود.

مطالعات محققان دانشگاه UiO نشان می دهد، دوز پایین هورمون Oxytocin می تواند با ابتلا به بیماری های روحی در ارتباط بوده و در نتیجه جبران این کمبود می تواند به ادراک بهتر سیگنال های اجتماعی کمک کرده و در معالجه بیماری های ذهنی سودمند باشد. اما این هورمون مولکول نسبتا بزرگی است و به سادگی نمی تواند از مانع بین مغز و خون عبور کند.

* ساخت سوزن روباتیک با قابلیت نمونه‌برداری از درون بافت‌ها
محققان دانشگاه توئنته در هلند موفق به طراحی سیستم روباتیکی شده اند که می تواند سوزن های منعطف با قابلیت هدایت درون بافت و ارگان ها را در اختیار جراحان قرار دهد. این سوزن روباتیک هر گونه مانعی را که در مسیر رسیدن به هدف قرار می گیرد، پیش بینی می کند.سوزن هایی که با فاصله چند میلی متری دورتر از نقطه مورد نظر جراحی وارد بدن می شود، می توانند بیمار را در مرحله تشخیص و همینطور درمان با مشکلات بسیاری مواجه کنند. این موضوع تا جایی حائز اهمیت است که اگر سوزنی به اشتباه وارد بدن بیمار شود، ممکن است دیگر اثر گذاری لازم را نداشته باشد. برای مثال، در هنگام نمونه برداری از تومورهای بدنی یا بافت ها و ارگان ها.

سوزن ها از نوک نامتقارنی برخوردارند که می تواند در هنگام ورود به بدن، مسیر سوزن را تغییر داده یا باعث خم شدگی طبیعی در سوزن شود. در نتیجه، بسیاری از جراحان برای هدایت قابل کنترل و صحیح سوزن ها آنها را به روش چرخی به اعماق داخلی بدن وارد می کنند.

* آلاینده های هوا به هموگلوبین خون می‌چسبند
محققان کنگره انجمن قلب و عروق اروپا معتقدند، وضعیت بیماران پس از حمله یا ناراحتی های قلبی با وضعیت روزانه آب و هوا و همینطور تماس با آلاینده ها در ارتباط است. محققان معتقدند، آلاینده های هوا به هموگلوبین خون متصل می شوند.

مطالعات محققان هلندی دانشگاه Silesian نشان می دهد، وضعیت و موقعیت های زیست محیطی و روزانه اشخاص نه تنها در ابتلا به حملات قلبی موثر است بلکه می تواند تاثیر به سزایی بر درمان های آینده شخص نیز داشته باشد. این مطالعه بر دو هزار و سیصد بیماری انجام گرفت که در فاصله سال های ۲۰۰۶ تا ۲۰۱۳ میلادی دچار حملات قلبی شده بودند.

برای مثال، بیمارانی که خطر ابتلا به حملات یا سکته های قلبی در آنها زیاد است، در روزهای گرم و خشک که آلاینده های هوا افزایش پیدا کرده و سطوح بالایی از منواکسیدکربن در هوا وجود دارد، بیش از سایرین بستری می شوند. از دلایل این پدیده می توان به اتصال برگشت ناپذیر مونوکسید کربن به هموگلوبین خون اشاره کرد که حمل اکسیژن در خون را کاهش می دهد. وقوع چنین فرآیندی در بیماران بسیار خطرناک بوده و می تواند حاد شدن شرایط بیمار را به دنبال داشته باشد.

۳ رخداد مهم فضایی

* پیچیده ترین قطعه راکت ناسا چاپ شد
مدیر پایگاه فضایی مارشال درباره این آزمایش می گوید: « این آزمایش، پیشرفت چشمگیری در عرصه ساخت مواد ترکیبی و تجهیزات محسوب می شود که تاکنون انجام نشده بود.»

این پمپ در لحظه جدا شدن از زمین می تواند به سرعت ۹۰ هزار دور در دقیقه دست پیدا کند که ۱۰ برابر سرعت یک موتور جت معمولی است. این موتور راکت در مدت زمان آزمایش و بررسی توانست به قدرت ۲۰۰۰ اسب بخار دست پیدا کند که این توان را با پمپاژ ۱۲۰۰ گالن بر دقیقه توسط پمپ چاپ شده به دست آورد.

پمپ سوخت این موتور راکت در دمای احتراق موتور یعنی ۶۰۰۰ و منفی ۴۰۰ درجه فارنهایت که دمای هیدروژن مایع موجود در سوخت است به خوبی کار می کند.

چاپ سه بعدی این موتور در حالی موفقیت آمیز بوده که ناسا قصد دارد در پروژه های آینده فضایی خود نیز از این تکنولوژی استفاده کند. از سوی دیگر، ناسا قصد دارد از این تکنولوژی برای ارسال قطعات و تجهیزات لازم به ایستگاه های فضایی و مریخ نیز بهره ببرد.

* تمرینات شبیه سازی زندگی در مریخ آغاز شد
 اسکان دادن انسان در کره مریخ دستمایه گمانه‌ زنی و مطالعات جدی بوده‌ زیرا شرایط سطحی این سیاره و وجود آب در آن باعث شده تا بتوان آن را قابل زیست‌ ترین مکان خارج از کره زمین در منظومه خورشیدی دانست. اما تجربه زندگی در فضایی متفاوت از زمین و همینطور انجام ماموریت های دشوار، کاری سخت و طاقت فرسا است.

کارشناسان ناسا معتقدند، ماموریت فضانوردان به کره مریخ یا همان سیاره سرخ می تواند یک تا سه سال به درازا بیانجامد. اکنون ناسا با استخدام تیمی به دنبال مهیا کردن شرایطی است تا بتواند فضانوردان را قبل از انجام این ماموریت با شرایط زندگی در مریخ آشنا کند.

تیمی شش نفره زیر گنبدی در فضایی محدود و بدون دسترسی به هوای بیرون، غذای تازه یا حتی داشتن حریم خصوصی به زندگی در کنار یکدیگر می پردازند. این گنبد از قطر ۱۱ و ارتفاع ۶ متری برخوردار است و فضانوردان تنها با پوشیدن لباس های مخصوص فضایی می توانند به محیط بیرون دسترسی داشته باشند.

* پاسخ هاوکینگ معمای سیاهچاله ها را حل کرد
سیاهچاله ها به ذخیره اطلاعاتی می پردازند که درون محوطه سیاهچاله ها سقوط می کنند. از دیرباز، یک سوال ذهن تمامی فیزیکدانان را به خود مشغول کرده بود، زمانی که چیزی درون سیاهچاله ها بلعیده می شود، اطلاعات مربوط به وضعیت فیزیکی آن دچار چه سرنوشتی می شوند.

این موضوع در حالی است که از آن با عنوان یکی از مرموزترین مسائل فیزیک مدرن یاد می شود زیرا پارادوکس اطلاعاتی در آن وجود دارد. بر اساس اصول مکانیک کوانتوم، همه چیز در جهان می تواند به اطلاعات تجزیه شود و بر اساس این قوانین، اطلاعات هرگز نابود نمی شوند حتی وقتی توسط سیاهچاله ها بلعیده می شوند.

فیزیکدانان در سال های گذشته بر این باور بودند، زمانی که چیزی بلعیده می شود اطلاعات آن نیز از بین می رود اما این مورد با قوانین فیزیک کوانتوم تناقض داشت. تمامی حدس و گمان های گذشته در حالی است که پرفسور هاوکینگ می گوید :« ممکن است این اطلاعات هرگز وارد سیاهچاله ها نشده و باقی بمانند. اطلاعات مربوط به اجرامی که داخل سیاهچاله ها می افتند، می توانند فرار کرده و در اصل داخل سیاهچاله ها نمی روند. پس اگر زمانی در داخل سیاهچاله ای گیر افتادید، نگران نباشید و تسلیم نشوید زیرا می توانید زنده بمانید!»