Γιορτάζοντας 100 χρόνια από την πρωτοποριακή στιγμή του Goddard στη σύγχρονη πυραυλική τεχνολογία. Από τα ταξίδια των διαστημοπλοίων στη Σελήνη και πέρα από αυτήν, μέχρι τις εκτοξεύσεις δορυφόρων που μας βοηθούν να πλοηγούμαστε, να επικοινωνούμε και να κατανοούμε τον πλανήτη μας και το σύμπαν, η χρήση πυραύλων υγρού καυσίμου υπήρξε καθοριστική για τη χρήση και την εξερεύνηση του διαστήματος από την ανθρωπότητα. Σήμερα συμπληρώνονται 100 χρόνια από την πρώτη επιτυχημένη δοκιμή αυτής της τεχνολογίας.Στις 16 Μαρτίου 1926, ο φυσικός και εφευρέτης Δρ. Ρόμπερτ Χ. Γκόνταρντ πέτυχε μια μικρή αλλά σημαντική επιτυχία όταν εκτόξευσε για πρώτη φορά έναν πύραυλο υγρού καυσίμου. Ο πύραυλός του, που τροφοδοτούνταν από υγρό οξυγόνο και βενζίνη, δοκιμάστηκε στο αγρόκτημα της θείας του Έφι στο Όμπερν της Μασαχουσέτης.Ενώ δεν ήταν εντυπωσιακό με βάση τα περισσότερα μέτρα —ο πύραυλος πέταξε για μόλις 2,5 δευτερόλεπτα, φτάνοντας σε υψόμετρο 12,5 μέτρων και προσγειωμένος σε ένα χωράφι με λάχανα σε απόσταση 56 μέτρων— ήταν μια σημαντική ανακάλυψη που προανήγγειλε την εξερεύνηση του διαστήματος.Κατά τη διάρκεια της ζωής του, ο Γκόνταρντ βελτίωσε τον σχεδιασμό του και συνέχισε να δημιουργεί άλλες τεχνολογίες για διαστημικά ταξίδια, συμπεριλαμβανομένων συστημάτων για την καθοδήγηση πυραύλων, αντλιών για καύσιμα πυραύλων και κινητήρων που μπορούσαν να περιστραφούν για καλύτερο έλεγχο. Το πρωτοποριακό του έργο έθεσε σημαντικά θεμέλια για τα επιτεύγματά μας στο διάστημα σήμερα. https://www.nasa.gov/image-article/celebrating-100-years-since-goddards-breakthrough-moment-in-modern-rocketry/ Ο Δρ. Ρόμπερτ Χ. Γκόνταρντ και ένας πύραυλος υγρού οξυγόνου-βενζίνης στο πλαίσιο από το οποίο εκτοξεύτηκε στις 16 Μαρτίου 1926, στο Όμπερν της Μασαχουσέτης.

Οι βομβίνοι μπορούν να αναπνέουν κάτω από το νερό για μια εβδομάδα. Εντυπωσιακή και αναπάντεχη ανακάλυψη για ένα βασικό επικονιαστή. Οι βασίλισσες των βομβίνων μπορούν να αναπνέουν κάτω από το νερό για έως και μία εβδομάδα σύμφωνα με νέα επιστημονική έρευνα.Η εντυπωσιακή αυτή ανακάλυψη έγινε τυχαία, όταν η οικολόγος Σαμπρίνα Ροντό παρατήρησε ότι ένα ψυγείο εργαστηρίου στάλαζε συμπύκνωση νερού μέσα σε δοχεία που περιείχαν τέσσερις βασίλισσες βομβίνων. Προς μεγάλη της έκπληξη διαπίστωσε ότι ήταν ακόμη ζωντανές.Οι βασίλισσες βρίσκονταν σε κατάσταση διάπαυσης, μια κατάσταση παρόμοια με χειμερία νάρκη κατά τη διάρκεια του χειμώνα. Καθώς το χιόνι λιώνει και οι έντονες βροχοπτώσεις διαποτίζουν το έδαφος. Μέχρι τώρα θεωρούταν ότι οι βομβίνοι θα πνίγονταν. Ωστόσο οι επιστήμονες πιστεύουν πλέον ότι οι μέλισσες μπορούν να επιβιώσουν όταν το έδαφος πλημμυρίσει για έως και μία εβδομάδα.«Η μελέτη ξεκίνησε από μια συζήτηση με τη συν-συγγραφέα και μεταδιδακτορική ερευνήτρια Sabrina Rondeau, της οποίας τα πρόσφατα ευρήματα έδειξαν ότι αυτές οι βασίλισσες μπορούν να επιβιώσουν κάτω από το νερό για πάνω από μία εβδομάδα — κάτι εξαιρετικό για ένα έντομο που ζει στην ξηρά. Θέλαμε να καταλάβουμε πώς είναι αυτό δυνατό» αναφέρει ο καθηγητής Τσαρλς Αντουάν Νταρβό από το Πανεπιστήμιο της Οτάβα. Πώς έγινε το πείραμα Οι ερευνητές αναπαρήγαγαν χειμερινές συνθήκες στο εργαστήριο. Οι βασίλισσες τέθηκαν σε διάπαυσης για 4–5 μήνες. Στη συνέχεια βυθίστηκαν στο νερό για οκτώ ημέρες. Καθ’ όλη τη διάρκεια του πειράματος, οι επιστήμονες παρακολουθούσαν τον μεταβολικό ρυθμό, τις φυσιολογικές αλλαγές. Διαπίστωσαν ότι οι βασίλισσες συνέχιζαν να ανταλλάσσουν αέρια και να αναπνέουν διατηρώντας όμως έναν πολύ χαμηλό μεταβολικό ρυθμό.«Το πρώτο κλειδί είναι η μεταβολική καταστολή. Ο μεταβολισμός τους είναι ήδη εξαιρετικά χαμηλός κατά τη διάρκεια της διάπαυσης. Αυτή η χαμηλή ενεργειακή ανάγκη επιτρέπει την επιβίωση» λέει ο Νταρβό.Οι μέλισσες δεν χρησιμοποιούν μόνο μία στρατηγική. Συνδυάζουν ανταλλαγή αερίων κάτω από το νερό, αναερόβιο μεταβολισμό. Αυτή η ευελιξία τους επιτρέπει να επιβιώνουν σε ακραίες συνθήκες. Μετά από οκτώ ημέρες κάτω από το νερό, ο μεταβολικός ρυθμός των βασιλισσών αυξήθηκε έντονα για 2–3 ημέρες, πριν επιστρέψει στα φυσιολογικά επίπεδα περίπου για μία εβδομάδα. Πώς «αναπνέουν» κάτω από το νερό Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι οι βομβίνοι μπορούν να αναπνέουν κάτω από το νερό χάρη σε ένα λεπτό στρώμα αέρα γύρω από το σώμα τους. Αυτό το στρώμα ονομάζεται φυσικό βράγχιο και χρησιμοποιείται και από άλλα έντομα για να ανταλλάσσουν οξυγόνο και διοξείδιο του άνθρακα με το νερό γύρω τους.«Η μελέτη δείχνει πόσο ανθεκτικοί είναι αυτοί οι επικονιαστές. Η κατανόηση αυτών των μηχανισμών μας βοηθά να προβλέψουμε πώς οι πληθυσμοί βομβίνων θα μπορέσουν να αντιμετωπίσουν τις ολοένα και πιο συχνές ανοιξιάτικες πλημμύρες» εξηγεί ο Νταρβό. Στη φωτογραφία μια βασίλισσα βομβίνων. https://www.naftemporiki.gr/techscience/2086012/oi-vomvinoi-mporoyn-na-anapneoyn-kato-apo-to-nero-gia-mia-evdomada/       Τα μικρόβια της Ανταρκτικής επιβιώνουν καταναλώνοντας… σκέτο αέρα. Νέα ευρήματα για το πώς η ζωή αντέχει σε ακραία περιβάλλοντα αλλά και ο ρόλος της κλιματικής αλλαγής.   Ο χειμώνας στην Ανταρκτική είναι μακρύς και σκοτεινός. Οι θερμοκρασίες παραμένουν πολύ κάτω από το μηδέν. Σε πολλές περιοχές ο Ήλιος δύει τον Απρίλιο και δεν εμφανίζεται ξανά πάνω από τον ορίζοντα μέχρι τον Αύγουστο. Πως επιβιώνουν σε αυτό το περιβάλλον οργανισμοί όπως τα μικρόβια; Μια νέα μελέτη λέει ότι… τρώνε τον αέρα.Χωρίς ηλιακό φως, οι οργανισμοί που βασίζονται στη φωτοσύνθεση όπως φυτά, βρύα και φύκη δεν μπορούν να παράγουν ενέργεια. Αυτό όμως δεν σημαίνει ότι η ζωή σταματά εντελώς στην Ανταρκτική. Σε μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «The ISME Journal» οι συνάδελφοί μου και εγώ δείχνουμε ότι μικρόβια της Ανταρκτικής μπορούν να παράγουν ενέργεια από τον αέρα σε θερμοκρασίες έως και μείον 20 βαθμούς Κελσίου.Το εύρημα αυτό βελτιώνει την κατανόησή μας για το πώς επιβιώνει η ζωή σε ακραίες θερμοκρασίες στην Ανταρκτική και πώς η κλιματική αλλαγή μπορεί να επηρεάσει αυτή τη σημαντική διαδικασία. Πώς παράγεται ενέργεια από τον αέρα Το 2017, επιστήμονες έδειξαν ότι πολλά μικρόβια της Ανταρκτικής μπορούν να παράγουν ενέργεια από ατμοσφαιρικά αέρια που υπάρχουν σε πολύ μικρές συγκεντρώσεις. Η διαδικασία αυτή ονομάζεται αεροτροφία.Η αεροτροφία αναφέρεται σε έναν εξειδικευμένο τρόπο ζωής μικροοργανισμών που επιβιώνουν και αναπτύσσονται «τρέφοντας» ή αξιοποιώντας ίχνη αερίων από τον αέρα (όπως υδρογόνο, μονοξείδιο του άνθρακα ή μεθάνιο) ως πηγές ενέργειας και άνθρακα, συνήθως σε περιβάλλοντα φτωχά σε θρεπτικά συστατικά όπως τα σπήλαια ή στην προκειμένη περίπτωση η Ανταρκτική.Χρησιμοποιώντας ένζυμα που είναι εξαιρετικά ευαίσθητα ώστε να «εντοπίζουν» το υδρογόνο και το μονοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα τα μικρόβια αυτά έχουν βρει έναν τρόπο να παράγουν ενέργεια απευθείας από τον αέρα. Αυτό αποτελεί τεράστιο πλεονέκτημα στα φτωχά σε θρεπτικά συστατικά εδάφη της Ανταρκτικής.Μέχρι τώρα όμως παρέμενε άγνωστο σε ποιες θερμοκρασίες μπορεί να λειτουργήσει αυτή η διαδικασία. Θα μπορούσε η αεροτροφία να τροφοδοτεί τα μικροβιακά οικοσυστήματα του εδάφους κατά τη διάρκεια του χειμώνα; Πειράματα στο εργαστήριο Η μέτρηση της ταχύτητας με την οποία αυτά τα μικρόβια καταναλώνουν τόσο μικρές ποσότητες καυσίμου είναι δύσκολη. Από το 2022 έως το 2024 οι ερευνητές συνέλεξαν δείγματα επιφανειακού εδάφους από διάφορες περιοχές της Ανατολικής Ανταρκτικής και τα ανέλυσαν στο εργαστήριο. Μέτρησαν πόσο γρήγορα χρησιμοποιούν αέρια της ατμόσφαιρας, ποια μικρόβια υπάρχουν στο έδαφος, ποια γονίδια διαθέτουν.Για να το κάνουν αυτό απομόνωσαν το DNA των μικροοργανισμών και το αλληλούχησαν. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η αεροτροφία συμβαίνει στο εργαστήριο τόσο σε θερμοκρασίες καλοκαιριού (4 βαθμούς Κελσίου) όσο και σε θερμοκρασίες χειμώνα (μείον 20 βαθμούς Κελσίου). Αυτό σημαίνει ότι το υδρογόνο και το μονοξείδιο του άνθρακα αποτελούν πηγή ενέργειας όλο τον χρόνο. Ακόμη πιο εντυπωσιακό όμως ήταν το ανώτατο όριο θερμοκρασίας.Οι θερμοκρασίες εδάφους στην Ανταρκτική σπάνια ξεπερνούν τους 20 βαθμούς Κελσίου όμως βρήκαμε μικρόβια που συνέχιζαν να παράγουν ενέργεια από υδρογόνο μέχρι και τους 75 βαθμούς Κελσίου. Είναι σαν να βλέπεις έναν πιγκουίνο να ευδοκιμεί σε τροπική ζούγκλα. Οι «πρωτογενείς παραγωγοί» της Ανταρκτικής Οι ερευνητές θέλησαν επίσης να δούμε αν η διαδικασία αυτή συμβαίνει πραγματικά στο φυσικό περιβάλλον. Έτσι πριν από δύο χρόνια μετέφεραν το εργαστήριο τους στην Ανταρκτική. Συνέλεξαν φρέσκα δείγματα εδάφους, τα σφραγίσαμε σε γυάλινα φιαλίδια και αναλύσαμε τα αέρια.Για πρώτη φορά διαπιστώσαμε ξεκάθαρα ότι σε πραγματικές συνθήκες τα μικρόβια του εδάφους συνέχιζαν να καταναλώνουν υδρογόνο. Η ανάλυση DNA έδειξε ότι η πλειονότητα των μικροοργανισμών στα εδάφη της Ανταρκτικής διαθέτει γονίδια που τους επιτρέπουν να αντλούν ενέργεια από υδρογόνο.Πολλά από αυτά τα βακτήρια μπορούν επίσης να παίρνουν άνθρακα από την ατμόσφαιρα. Οι οργανισμοί αυτοί λειτουργούν ως πρωτογενείς παραγωγοί δημιουργώντας νέα βιομάζα από τον αέρα. Στα περισσότερα χερσαία οικοσυστήματα, η βάση της τροφικής αλυσίδας είναι η φωτοσύνθεση που χρησιμοποιεί ενέργεια από το φως του Ήλιου και άνθρακα από την ατμόσφαιρα για να δημιουργήσει οργανικές ενώσεις.Έτσι μεγαλώνουν τα φυτά τα οποία τρώγονται από φυτοφάγα ζώα τα οποία στη συνέχεια τρώγονται από σαρκοφάγα. Στα ερημικά εδάφη της Ανταρκτικής όμως η φωτοσύνθεση είναι σπάνια. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι σε πολλές περιοχές την αντικαθιστά η αεροτροφία. Αυτό έχει νόημα επειδή μπορεί να συμβαίνει όλο τον χρόνο, δεν χρειάζεται υγρό νερό σε αντίθεση με τη φωτοσύνθεση. Υδρογόνο και κλιματική αλλαγή Η αεροτροφία παίζει σημαντικό ρόλο στα οικοσυστήματα της Ανταρκτικής. Οι ερευνητές θέλησαν λοιπόν να δουν πώς θα επηρεαστεί από την υπερθέρμανση του πλανήτη. Σε σενάρια χαμηλών εκπομπών, προβλέπεται αύξηση 4% στον ρυθμό με τον οποίο τα μικρόβια καταναλώνουν ατμοσφαιρικό υδρογόνο.Σε σενάρια πολύ υψηλών εκπομπών, η αύξηση μπορεί να φτάσει το 35%. Παρόμοια αποτελέσματα παρατηρούνται και για το μονοξείδιο του άνθρακα. Αν και το υδρογόνο δεν είναι αέριο του θερμοκηπίου, επηρεάζει το πόσο καιρό παραμένουν στην ατμόσφαιρα άλλα αέρια του θερμοκηπίου όπως το μεθάνιο.Τα εδάφη της Γης μαζί με τα μικρόβια που περιέχουν  ευθύνονται για περίπου 82% της παγκόσμιας κατανάλωσης υδρογόνου. Με άλλα λόγια, αποτελούν μια τεράστια “καταβόθρα” υδρογόνου, βασικό στοιχείο του παγκόσμιου κύκλου υδρογόνου. Πολλοί παράγοντες καθορίζουν πώς θα αντιδράσουν οι μικροοργανισμοί στην κλιματική αλλαγή. Η θερμοκρασία είναι μόνο ένας από αυτούς. Η μελέτη αυτή αποτελεί ένα σημαντικό κομμάτι του παζλ που βοηθά τους επιστήμονες να κατανοήσουν πόσο ανθεκτικά είναι τα μοναδικά μικροβιακά οικοσυστήματα της Ανταρκτικής. https://www.naftemporiki.gr/techscience/2086106/ta-mikrovia-tis-antarktikis-epivionoyn-katanalonontas-sketo-aera/

Ερευνητές δημιούργησαν ένα εξάγωνο διαμάντι που είναι το πιο σκληρό υλικό στον κόσμο. Μπορεί να έχει διάφορες βιομηχανικές εφαρμογές και να δώσει απαντήσεις σε ερωτήματα για τους μετεωρίτες και το ηλιακό μας σύστημα.Ερευνητές στην Κίνα υποστηρίζουν ότι δημιούργησαν τα πρώτα δείγματα ενός καθαρού εξαγωνικού διαμαντιού, μιας θεωρητικής και εξαιρετικά σπάνιας μορφής υπερανθεκτικού διαμαντιού που έχει βρεθεί σε μετεωρίτες από κατεστραμμένους νάνους πλανήτες.Το διαμάντι είναι το σκληρότερο φυσικό υλικό με σκληρότητα 10 που είναι το ανώτατο όριο στην κλίμακα ανθεκτικότητας ορυκτών Mohs. Το διαμάντι κρυσταλλώνεται στο κυβικό σύστημα. Η εξαιρετική του σκληρότητα οφείλεται στην τρισδιάστατη δομή δικτύου των ατόμων άνθρακα. Αντίθετα στο εξαγωνικό διαμάντι τα άτομα άνθρακα σχηματίζουν ένα πλέγμα από εξάγωνα παρόμοιο με κηρήθρα.Το 1962 ερευνητές στο Ερευνητικό Κέντρο Άνθρακα στο Πίτσμπουργκ πρότειναν ότι τα στρώματα ατόμων άνθρακα που σχηματίζουν το διαμάντι θα μπορούσαν να οργανωθούν και σε εξαγωνικό πλέγμα αντί για κυβικό λόγω του τρόπου με τον οποίο τα άτομα άνθρακα σχηματίζουν δεσμούς μεταξύ τους. Το 1967 οι επιστήμονες ανακάλυψαν στο εργαστήριο το εξαγωνικό διαμάντι γνωστό ως Lonsdaleite και υπέθεσαν ότι μπορεί να είναι ακόμη πιο σκληρό από το συνηθισμένο διαμάντι.Στη συνέχεια άρχισαν να το αναζητούν σε έναν ιδιαίτερο τύπο μετεωρίτη πλούσιο σε διαμάντια, τον ουρειλίτης (Ureilite) ο οποίος προέρχεται από τον μανδύα διαλυμένων νάνων πλανητών. Οι πρώτες ενδείξεις εξαγωνικού διαμαντιού στη φύση καταγράφηκαν το 1967 σε μετεωρίτες όπως ο Canyon Diablo (θραύσματα αστεροειδούς που δημιούργησε μεγάλο κρατήρα στην Arizona) και ο Goalpara που βρέθηκε στο Assam της Ινδία.Οι μετεωρίτες Canyon Diablo περιείχαν περίπου 30% εξαγωνικό διαμάντι και 70% κυβικό διαμάντι. Ωστόσο δεν συμφωνούν όλοι οι επιστήμονες ότι το εξαγωνικό διαμάντι υπήρχε πραγματικά σε αυτά τα δείγματα. Μερικοί θεωρούσαν ότι τα στοιχεία μπορούσαν να εξηγηθούν από ατελή κυβικά διαμάντια με χαοτική κρυσταλλική δομή.Παρόλα αυτά, πολλές πρόσφατες μελέτες έχουν εντοπίσει lonsdaleite σε μετεωρίτες και σε εργαστηριακά δείγματα, συμπεριλαμβανομένης μιας μελέτης το 2025 που κατάφερε να δημιουργήσει μικρές ποσότητες στο εργαστήριο. Το βασικό πρόβλημα και η μελέτη Η μεγαλύτερη δυσκολία στην ταυτοποίηση του lonsdaleite ήταν η έλλειψη καθαρών δειγμάτων. Συνήθως εμφανίζεται αναμεμειγμένο με κυβικό διαμάντι, γραφίτη και άλλα ορυκτά. Αυτό καθιστούσε πολύ δύσκολο ή και αδύνατο να μετρηθούν οι πραγματικές του ιδιότητες. Η νέα μελέτη δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Nature» και οι ερευνητές αναφέρουν ότι κατάφεραν να δημιουργήσουν καθαρά δείγματα εξαγωνικού διαμαντιού διαμέτρου περίπου 1,5 χιλιοστών αρκετά μεγάλα ώστε να μετρηθούν οι ιδιότητές τους.Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το εξαγωνικό διαμάντι είναι πιο άκαμπτο, είναι πιο σκληρό από το κυβικό διαμάντι, έχει πολύ μεγαλύτερη αντοχή στην οξείδωση. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να αντέχει πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες χωρίς να αντιδρά με το οξυγόνο, κάτι που είναι ιδιαίτερα σημαντικό για εφαρμογές όπως γεωτρήσεις. Απόδειξη ότι υπάρχει πραγματικά Η μελέτη παρέχει επίσης ισχυρά στοιχεία ότι το εξαγωνικό διαμάντι είναι πραγματικό υλικό. Σύμφωνα με τη μελέτη «Οι δομικές και φασματοσκοπικές αναλύσεις, σε συνδυασμό με μεγάλης κλίμακας προσομοιώσεις μοριακής δυναμικής, επιβεβαιώνουν χωρίς αμφιβολία την ταυτότητα του εξαγωνικού διαμαντιού.»Για να δημιουργήσουν τα δείγματα οι ερευνητές συμπίεσαν πολύ γραφίτη για 10 ώρες σε πίεση 20 γιγαπασκάλ (GPa) που είναι περίπου 200,000 φορές μεγαλύτερη από την ατμοσφαιρική πίεση της Γης σε θερμοκρασίες 1,300–1,900 βαθμούς Κελσίου. Σε ακόμη υψηλότερες θερμοκρασίες και πιέσεις το εξαγωνικό διαμάντι άρχισε να μετατρέπεται σε κυβικό διαμάντι. Πιθανές εφαρμογές Το εξαγωνικό διαμάντι θα μπορούσε να βελτιώσει πολλές τεχνολογίες που σήμερα χρησιμοποιούν συμβατικό διαμάντι όπως εργαλεία κοπής και γεώτρησης, λειαντικές επιστρώσεις, συστήματα απαγωγής θερμότητας σε ηλεκτρονικές συσκευές. Η παρουσία του σε μετεωρίτες μπορεί επίσης να βοηθήσει τους επιστήμονες να κατανοήσουν πώς σχηματίστηκαν αυτοί οι μετεωρίτες και από πού προήλθαν δίνοντας νέα στοιχεία για την ιστορία του ηλιακού μας συστήματος.«Έχει πιθανές εφαρμογές σε πολλούς τομείς, όπως εργαλεία κοπής, υλικά διαχείρισης θερμότητας και κβαντικούς αισθητήρες» λέει ο φυσικός Τσόνγκ Ξιν Σαν από το Πανεπιστήμιο Zhengzhou University.Οι ερευνητές τονίζουν επίσης ότι η νέα μέθοδος παρέχει μια πρακτική στρατηγική για τη μαζική παραγωγή εξαγωνικού διαμαντιού ανοίγοντας το δρόμο για μεγαλύτερα δείγματα, περισσότερη επιστημονική έρευνα και βιομηχανικές εφαρμογές που δεν θα περιορίζονται πλέον από τη σκληρότητα του συμβατικού διαμαντιού. https://www.naftemporiki.gr/techscience/2085990/ereynites-dimioyrgisan-ena-exagono-diamanti-poy-einai-to-pio-skliro-yliko-ston-kosmo/