Technologia - Nauka

Od niemal 200 lat druga zasada termodynamiki wyznacza nieprzekraczalne granice sprawności silników cieplnych. Zgodnie z zasadą sformułowaną przez Sadi Carnot, żaden silnik nie może działać wydajniej niż tzw. silnik Carnota. Najnowsze badania pokazują jednak, że w świecie atomów i cząstek elementarnych te klasyczne reguły mogą przestać obowiązywać.

Dlaczego jedne zwierzęta żyją krótko, a inne dożywają sędziwego wieku? Dlaczego słonie mogą żyć nawet 80 lat, mając w życiu tylko kilka młodych, podczas gdy myszy – żyjące zaledwie kilka lat – potrafią wydać na świat setki potomków? Odpowiedź może kryć się w kosztach rozmnażania. Najnowsze badanie międzynarodowego zespołu naukowców pokazuje, że blokowanie reprodukcji może znacząco wydłużać życie ssaków. Analiza objęła aż 117 gatunków – od gryzoni, przez naczelne, po torbacze – i dostarcza jednych z najsilniejszych dowodów na istnienie ewolucyjnego kompromisu między rozmnażaniem a długowiecznością.

Od chwili, gdy James Webb Space Telescope rozpoczął obserwacje kosmosu, astronomowie na całym świecie zastanawiali się nad tajemniczym zjawiskiem widocznym na jego zdjęciach: drobnymi, intensywnie czerwonymi punktami rozsianymi wśród najstarszych galaktyk. Nikt nie był pewien, czym są. Dziś wiemy już znacznie więcej. Naukowcy z University of Copenhagen rozwiązali jedną z największych zagadek współczesnej astronomii. Jak opisują w prestiżowym czasopiśmie Nature, tzw. „małe czerwone kropki” to młode czarne dziury – i to w momencie ich gwałtownego wzrostu.

Nasi czworonożni przyjaciele mogą rozumieć więcej niż myślimy. Jak wykazało badanie, które publikuje czasopismo "Science”, niektóre psy mogą uczyć się nowych słów, podsłuchując rozmowy swoich opiekunów, podobnie jak 1,5-roczne dzieci uczą się, słuchając rozmów rodziców.

Pszczoły miodne słyną z imponującej zdolności do utrzymywania stałej temperatury w ulu — nawet wtedy, gdy na zewnątrz panują trudne warunki. Najnowsze badania pokazują jednak, że ekstremalne fale upałów mogą przekroczyć granice tej biologicznej „klimatyzacji”, prowadząc do spadków liczebności kolonii i realnego zagrożenia dla zapylania roślin. Badanie opublikowane w czasopiśmie Ecological and Evolutionary Physiology i przeprowadzone podczas wyjątkowo gorącego lata w Arizonie wskazuje, że coraz częstsze temperatury powyżej 40°C mogą poważnie zaburzać funkcjonowanie uli.

W maju 2024 roku Ziemię nawiedziła najsilniejsza burza słoneczna od ponad 20 lat. Spektakularne zorze polarne były widoczne daleko poza obszarami polarnymi - nawet w Szwajcarii. To niezwykłe zjawisko stało się jednocześnie okazją do przełomowych badań, które mogą znacząco poprawić prognozowanie tzw. pogody kosmicznej. Międzynarodowy zespół naukowców kierowany przez badaczy z ETH Zurich dokonał czegoś, co jeszcze niedawno było niemożliwe: niemal nieprzerwanie obserwował jeden wyjątkowo aktywny region Słońca przez ponad trzy miesiące.

Dlaczego Wszechświat nie tylko się rozszerza, ale robi to coraz szybciej? To pytanie od lat spędza sen z powiek fizykom i kosmologom. Aby wyjaśnić to zjawisko, nauka wprowadziła pojęcie ciemnej energii – tajemniczego składnika, który ma stanowić większość zawartości kosmosu. Problem w tym, że do dziś nikt nie wie, czym dokładnie ona jest. Nowe badania sugerują jednak, że być może wcale nie musimy się do niej odwoływać. Międzynarodowy zespół naukowców proponuje alternatywne wyjaśnienie przyspieszonej ekspansji Wszechświata, oparte na zmodyfikowanej geometrii czasoprzestrzeni.

Od tysięcy lat ludzie ulepszają rośliny metodą prób i błędów – wybierając nasiona największych, najsmaczniejszych i najbardziej odpornych okazów. W ten sposób powstała większość owoców i warzyw, które dziś znamy. Teraz naukowcy pokazują, że ten proces można skrócić z setek lat do kilku sezonów – dzięki nowoczesnej biologii molekularnej. Badacze z Cold Spring Harbor Laboratory wykorzystali technologię CRISPR, aby „udomowić” mało znany owoc – miechunkę. Ich prace pokazują, jak genetyka może wpłynąć na przyszłość rolnictwa i to, co trafia na nasze talerze.

Astronomowie z University of California, Irvine dokonali niezwykłego odkrycia: zaobserwowali największy znany strumień superrozgrzanego gazu we Wszechświecie, wydobywający się z pobliskiej galaktyki oznaczonej jako VV 340a. Wyniki badań opublikowano w prestiżowym czasopiśmie Science.

Jedna z najsłynniejszych gwiazd nocnego nieba znów zaskakuje. Dzięki nowym obserwacjom Kosmicznego Teleskopu Hubble’a astronomowie odkryli wyraźne ślady obecności nieuchwytnego towarzysza Betelgezy – czerwonego nadolbrzyma w gwiazdozbiorze Oriona. To odkrycie pomaga rozwiązać wieloletnią zagadkę dotyczącą jej dziwnych zmian jasności i zachowania atmosfery.

Astronomowie odkryli obiekt, który wygląda jak galaktyka… ale nią nie jest. Dzięki obserwacjom Kosmicznego Teleskopu Hubble’a naukowcy potwierdzili istnienie Cloud-9 – niezwykłej chmury gazu niemal całkowicie pozbawionej gwiazd, a jednocześnie zdominowanej przez tajemniczą ciemną materię. To pierwszy w historii potwierdzony przykład tzw. „nieudanej galaktyki”.

Wyobraź sobie materiał, w którym energia i masa płyną bez jakiegokolwiek oporu — bez strat, tarcia czy spowolnienia. Brzmi jak science fiction? A jednak właśnie taki układ udało się stworzyć naukowcom z TU Wien. Ich eksperyment pokazuje, że w świecie kwantowym znane nam prawa transportu mogą przestać obowiązywać.

W świecie przyrody nic nie jest proste - nawet to, kto jest ofiarą, a kto zwycięzcą. Najnowsze badania pokazują, że korniki, które potrafią wykorzystywać obronę drzew przeciwko własnym wrogom, same padły ofiarą sprytnego grzyba, który nauczył się neutralizować ich chemiczną broń. To fascynująca historia o ewolucyjnym „wyścigu zbrojeń”, rozgrywającym się w korze świerków.

Gorzka czekolada ma wiele prozdrowotnych właściwości. Regularne jej spożywanie zmniejsza ryzyko chorób serca. Spożywanie gorzkiej czekolady przynosi też wiele korzyści dla mózgu. Nowe badania sugerują, że może ona też spowalniać starzenie dzięki zawartości teobrominy.

Czy materia może sama z siebie uczyć się i adaptować, zamiast jedynie wykonywać zaprogramowane polecenia? Naukowcy od dekad próbują zbliżyć elektronikę do sposobu działania ludzkiego mózgu. Najnowsze badania pokazują jednak, że klucz do tego celu może leżeć nie w coraz bardziej złożonych układach scalonych, lecz… w chemii pojedynczych cząsteczek.

Niemiecki portal branżowy GameStar Tech zauważył, że Polska znacząco zwiększyła składkę, jaka wnosi na rzecz Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) z ok. 194 mln do ok. 731 mln euro. Wpływ Warszawy wyraźnie rośnie, ponieważ komos postrzegany jest jako obszar bezpieczeństwa narodowego – podkreślił portal.

Gdy protony zderzają się z ogromnymi energiami w akceleratorach cząstek, świat subatomowy zamienia się w prawdziwy chaos. Kwarki i gluony - podstawowe „klocki”, z których zbudowane są protony - wchodzą w niezliczone interakcje, pojawiają się i znikają cząstki wirtualne, a cały układ przypomina kipiący wrzątek. Intuicja podpowiada, że taka faza zderzenia powinna być znacznie bardziej „nieuporządkowana” niż to, co obserwujemy później, gdy z obszaru kolizji wylatują już gotowe hadrony.

Gdy we Wszechświecie dochodzi do najbardziej gwałtownych zjawisk – zderzeń gwiazd neutronowych lub połączeń czarnych dziur – powstają fale grawitacyjne. Te niezwykle subtelne zaburzenia czasoprzestrzeni zostały przewidziane ponad sto lat temu przez Albert Einstein, a po raz pierwszy bezpośrednio zarejestrowane dopiero w 2015 roku. Od tego momentu astronomia wkroczyła w zupełnie nową erę. Teraz jednak naukowcy myślą o kolejnym kroku: nie tylko o obserwowaniu fal grawitacyjnych, lecz także o ich aktywnym oddziaływaniu ze światłem – a nawet o badaniu ich kwantowej natury.

Kosmos nie przestaje zaskakiwać — a najnowsze odkrycie astronomów pokazuje, że natura potrafi być znacznie dziwniejsza, niż do tej pory przypuszczaliśmy. Dzięki obserwacjom wykonanym przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba naukowcy natrafili na egzoplanetę o niezwykłym kształcie, egzotycznej atmosferze i tajemniczym pochodzeniu, która podważa dotychczasowe teorie powstawania planet.

Neutrina to jedne z najbardziej tajemniczych cząstek we Wszechświecie. Przenikają przez materię niemal bez śladu, a mimo to odgrywają kluczową rolę w fizyce cząstek elementarnych i kosmologii. Najnowsze wyniki eksperymentu KATRIN pokazują jednak, że jedna z najbardziej intrygujących hipotez ostatnich dekad — istnienie tzw. sterylnego neutrina — staje się coraz mniej prawdopodobna.