Как найти инопланетную бактерию

31.12.2014

Изобретен микросенсор, который способен отличить живой микроорганизм от другой органики. Не исключено, что он поможет обнаружить неизвестные формы жизни на других планетах.

Как зародилась жизнь на Земле? Представляет ли наша планета уникальный случай или живая материя это типичное явление во вселенной - современная наука до сих пор не дала ответа на этот вопрос. Существуют проекты по поиску внеземных цивилизаций, такие как SETI. Анализируя радиоизлучение из космоса, исследователи пытаются выделить те сигналы, которые могла бы оставить высокоразвитая цивилизация.

Другой подход заключается в поиске следов органических веществ на планетах и других космических телах. Зонды, которые отправляются за пределы Земли, оснащают различными детекторами, которые могут зафиксировать есть ли в исследуемой области определенные органические молекулы. Если в пробах, взятых, к примеру, из марсианского грунта, будут обнаружены следы аминокислот - это послужит очень весомым свидетельством существования жизни на планете.

А что делать, когда стоит задача обнаружить не просто органические молекулы, но найти неизвестные живые организмы? Сделать фотографию зеленого человечка было бы конечно большой удачей, но как быть с не столь высокими формами жизни?

Исследователи из университетов Бельгии и Швейцарии предложили новый способ отличить живое от неживого, даже если оно очень и очень маленькое. Идея состоит в том, что любой живой объект, неважно с какой планеты, должен двигаться, а значит, создавать определенные колебания. Вспомним знаменитые кадры из фильма "Парк Юрского периода", когда рябь воды в стакане предупреждала о приближении большого динозавра. Тяжелые шаги хищника вызывали вибрации почвы, которые передавались окружающим объектом. Оказывается, что если вместо динозавра будет всего лишь одноклеточная бактерия, то все равно существует возможность услышать ее "шаги".

Идею такого микросенсора изобретатели взяли из атомно-силовой микроскопии, метода исследования поверхности материалов, который позволяет видеть даже отдельные атомы. Принцип метода схож с воспроизведением звука с грампластинки, где игла движется вдоль звуковой дорожки и совершает колебания в соответствии с ее профилем. Специальный чувствительный зонд (кантилевер) помещается в пространство, где, возможно, находятся живые организмы. Если на зонд попадет бактерия, то биологические процессы этого организма отобразятся в виде усиления колебания зонда. Для того чтобы устройство поняло, "нащупало" ли оно живой объект, достаточно порядка получаса работы на воздухе или в микроскопическом объеме жидкости.

Разработчики протестировали свой прибор на различных образцах почвы и воды, взятых рядом с территорией университета. Сравнивая сигнал зонда с живыми микроорганизмами с сигналом после их уничтожения антибиотиком, удалось увидеть четкое различие в характере колебаний зонда.

Пока что основное применение такого устройства видится в фармацевтической промышленности - для быстрой оценки эффективности лекарственных препаратов. Если зонд с закрепленными на нем бактериями перестал фиксировать колебания, значит, препарат подействовал, и исходные клетки умерли.

Такой подход способен существенно ускорить анализы по сравнению с используемыми на сегодняшний день методами. А приживется ли такая идея для исследования инопланетной жизни - покажет время.

<< Назад: Компьютеры видят не хуже приматов 31.12.2014

>> Вперед: Новые возможности WiFi-модуля SPWF01SA.11 30.12.2014

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Особенности почек помогают легче переносить высоту 18.01.2025

Высокогорные регионы всегда привлекали внимание исследователей, изучающих, как человек адаптируется к жизни в условиях разреженного воздуха. Недавнее исследование группы ученых из Университета Маунт-Ройал в Канаде, возглавляемое доктором Тревором Деем, проливает свет на важную роль почек в акклиматизации к большим высотам. Работы канадских ученых объясняют, почему представители народности шерпа, которые веками живут в высокогорных районах Тибета, значительно лучше переносят высокогорье. В своем исследовании ученые наблюдали за дыханием и составом крови участников во время их подъема на высоту 4300 метров в Гималаях, в Непале. Эксперимент проводился с участием двух групп: одна состояла из жителей низменностей, не привыкших к горной среде, а другая - из шерпов, чей организм приспособлен к жизни на большой высоте. Основное различие между этими группами было в том, как их организмы реагировали на дефицит кислорода в воздухе. У шерпов наблюдалась более быстрая и масштабная адаптация к ...>>

Производство электричества с помощью термоядерного синтеза 18.01.2025

Американская компания Commonwealth Fusion Systems (CFS) нацелена на создание первой в мире термоядерной электростанции, способной подключаться к электрической сети. Этот амбициозный проект, известный как ARC (Affordable, Robust, Compact), будет построен вблизи города Ричмонд, штат Вирджиния. В соответствии с планами, новая электростанция сможет производить до 400 мегаватт чистой энергии, что вполне хватит для обеспечения электричеством 150 тысяч домохозяйств. Прогнозируется, что станция начнет работу в 2030-х годах. Принцип работы термоядерной электростанции основан на процессе термоядерного синтеза, который происходит в ядре звезд. В отличие от традиционной атомной энергетики, где используется деление ядер атомов с образованием радиоактивных отходов, термоядерный синтез создает в качестве побочного продукта безопасный гелий. Для того чтобы удерживать плазму с температурой свыше 100 миллионов градусов Цельсия, установка будет использовать мощные магнитные поля. Тем не менее, н ...>>

Экологическая защита для овощей и фруктов 17.01.2025

Исследователи из женского колледжа Шри Нараяна в Колламе, Керала, Индия, разработали инновационный способ продления свежести фруктов и овощей. Группа под руководством Пурнимы Виджаян предложила использовать съедобное покрытие, созданное на основе целлюлозных нановолокон (CNF), полученных из луковой шелухи. Этот подход не только продлевает срок хранения продуктов, но и способствует их безопасности благодаря включению нанокуркумина, известного своими антимикробными свойствами. Основным компонентом покрытия являются CNF, полученные из переработанных отходов лука. Эти нановолокна соединяются с синтетическим биополимером, который улучшает структуру покрытия, устраняя проблемы с водостойкостью и термической стабильностью, ранее свойственные материалам на основе CNF. Кроме того, добавление нанокуркумина усиливает антимикробные свойства покрытия, делая его особенно эффективным для предотвращения порчи. Для проверки эффективности этой разработки ученые провели эксперимент с апельсинами. П ...>>

Смарт-часы Garmin Instinct 3 17.01.2025

Компания Garmin представила свои новые смарт-часы Instinct 3, которые являются последним поколением популярных часов для активного отдыха. Модель сочетает в себе высокую технологичность, улучшенную автономность и стильный дизайн, что делает ее идеальным выбором для людей, ведущих активный образ жизни. Garmin Instinct 3 предлагает улучшенные функции и отличную автономность, делая эти смарт-часы идеальными для любителей активного отдыха и экстремальных видов спорта. Это устройство сочетает в себе высокую прочность, функциональность и стиль, что делает его ценным аксессуаром для всех, кто хочет контролировать свое здоровье и оставаться на связи в любых условиях. Одной из главных особенностей Instinct 3 является наличие AMOLED-дисплея (или солнечного дисплея), который значительно улучшает визуальное восприятие и удобство использования устройства. Также новая версия получила металлическую рамку и встроенный фонарик, что добавляет дополнительную функциональность и делает часы более уни ...>>

Носить младенца удобнее слева 16.01.2025

Материнский инстинкт - удивительное явление, которое на протяжении тысячелетий помогает мамам заботиться о младенцах. Несмотря на развитие технологий и изменения образа жизни, многие аспекты ухода за детьми остаются неизменными. Одним из таких интуитивных действий является привычка держать ребенка на левой стороне тела. Как выяснили ученые, эта привычка связана не с доминирующей рукой, как предполагалось ранее, а с более глубокой биологической и эмоциональной причиной. Ношение ребенка на левой стороне обеспечивает ему большую безопасность и помогает установить тесную эмоциональную связь между матерью и младенцем. Правая половина мозга, управляющая левой стороной тела, отвечает за обработку эмоций и социальные сигналы. Когда ребенок находится с левой стороны, правое полушарие матери активнее реагирует на его мимику, плач и другие сигналы. Это позволяет маме быстрее распознавать и понимать эмоциональные состояния малыша, такие как страх, дискомфорт или радость. Такая связь особенно ...>>

Случайная новость из Архива Сверхпрочный эластичный материал 22.06.2024 Международная научная группа представила новейший материал под названием стекловидный гель, объединяющий в себе выдающиеся механические свойства и способность к самовосстановлению. Этот материал, состоящий наполовину из жидкости, обещает находить широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря своей уникальной комбинации жесткости и эластичности. Стекловидный гель получил свое название за счет синтеза характеристик жестких стекловидных полимеров и мягких гелей. Он обладает высокой прочностью и может растягиваться в пять раз от своих исходных размеров. Особенностями материала являются его способность к самовосстановлению под воздействием тепла и высокая клейкость поверхности, что уникально для твердых материалов. Процесс создания стекловидного геля включает смешивание жидких предшественников стекловидных полимеров с ионной жидкостью, а затем облучение ультрафиолетовым излучением. Ионная жидкость выполняет роль растворителя, способствующего увеличению эластичности материала путем разделения полимерных связей. В то же время ионы притягиваются к полимерным связям, что предотвращает их разрушение, обеспечивая жесткость и прочность материала. Содержащаяся в стекловидном геле жидкость на 50% делает его эффективным проводником электричества, что отличает его от традиционных пластиков. Кроме того, материал не испаряется и не высыхает, что существенно увеличивает его долговечность и стойкость к внешним воздействиям. Ученые рассматривают возможность использования этого материала для создания инновационных батарей и других электронных устройств, где требуется высокая производительность и надежность. Исследование стекловидного геля представляет собой важный шаг в развитии материаловедения, открывая новые перспективы для применения в высокотехнологичных отраслях и повседневной жизни. Его уникальные свойства делают его привлекательным для широкого круга потребителей, искалеченных современными технологиями.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025