У суштини, дијамант задржава своју познату кристалну структуру све до тренутка топљења, када његови атоми угљеника прелазе у неуређено стање.

„Сматрамо да је то зато што узорак нема времена да се промени када је изложен само једном удару“, каже Мило. „Он остаје ’заробљен’ у структури дијаманта", пишу истраживачи.

Није нимало лако истопити дијамант, али је током година то успело у неколико експеримената.

Још 2007. године тим научника известио је да је истопио дијамант тако што га је ласером изложио ударном таласу при притиску од 750 гигапаскала, што је више него двоструко већем од притиска који влада у унутрашњем језгру Земље и 7,4 милиона пута већем од атмосферског притиска на нивоу мора.

Накнадни експерименти, описани у раду из 2009. године који је предводио физичар ЛЛНЛ-а Џон Егер, директно су измерили температуру топљења дијаманта.

Међутим, како су се теоријски прорачуни побољшавали, појавио се проблем: експериментално измерена температура топљења разликовала се од предвиђања квантне механике за око 20 одсто.

„Без обзира на то шта су теоретичари радили — чак и са најнапреднијим техникама компјутерских симулација — нису могли да понове експерименте“, каже Мило.

Дијамант је требало да пређе у другу фазу

У међувремену је остало без одговора још једно питање. Теорија је предвиђала да би, при притиску од око једног терапаскала, строго уређена атомска решетка дијаманта требало привремено да пређе у облик угљеника познат као BC8, пре него што се материјал потпуно истопи.

Ранији експерименти чак су тумачени као доказ да се овај прелаз дешава изнад око 900 гигапаскала.

Међутим, новије симулације указивале су да би стварање BC8 фазе могло да буде сувише тешко током брзог сабијања.

Иако је рад из 2009. године показао топљење дијаманта при притисцима до 1,1 терапаскала, експеримент није био довољно детаљан да утврди да ли се предвиђена BC8 фаза појављује током процеса.

У годинама које су уследиле, технологија за посматрање материје у овим краткотрајним екстремним условима значајно је напредовала. Зато су Мило и његов тим поново покушали.

Користећи ласерско постројење ОМЕГА на Универзитету у Рочестеру, истраживачи су снажним ласерским импулсима стварали ударне таласе кроз веома мале узорке дијаманта, производећи притиске између 600 гигапаскала и 1,8 терапаскала.

Истовремено су мерили брзину кретања ударног таласа, температуру и рефлективност дијаманта, а, што је било кључно, користили су и рендгенске зраке како би посматрали промене у кристалној структури.

„Успели смо да узмемо мале узорке дијаманта и изложимо их ударној компресији до температура виших од температуре површине Сунца и до притисака виших од оних у центру Нептуна и Урана,  и да при том и даље меримо атомску структуру, температуру, густину и оптичку рефлективност“, каже Мило.

Нова мерења решила су проблем са температуром.

Показала су да је температура топљења дијаманта око 7.300 келвина при притиску од једног терапаскала, што је значајно ниже од старих експерименталних мерења и у доброј сагласности са теоријским прорачунима који упорно нису могли да се ускладе са старим резултатом.

„Иако је било фрустрирајуће открити да су наша првобитна мерења температуре била погрешна за више од 1.000 степени, узбудљиво је видети тако драматично побољшање квалитета података са нашим новим дијагностичким методама“, каже Егер.

Дијамант се топи пре него што успе да промени структуру

Рендгенски снимци открили су и шта се дешава са кристалном структуром дијаманта током топљења, и управо ту резултат постаје посебно занимљив.

Како су истраживачи повећавали притисак, сигнал рендгенске дифракције дијаманта постепено је слабио. То је указивало на то да је током топљења остајало све мање кристалног дијаманта, све док сигнал није потпуно нестао.

Међутим, све док је тим могао да детектује атомску структуру, она је и даље била у познатој кубној кристалној решетки.

Истраживачи нису пронашли доказ о значајној BC8 фази. Чврсти дијамант и течни угљеник једноставно су постојали истовремено све док процес није био завршен. Истраживачи сматрају да је то вероватно последица механизама које су предложиле раније симулације.

Иако би угљеник при притисцима о којима је реч могао да „преферира“ BC8 фазу, њено формирање захтева прекид и поновно распоређивање изузетно снажних веза између атома угљеника. То је енергетски захтеван процес.

У краткотрајним условима експеримента, дијамант се, како изгледа, истопи пре него што та трансформација може да се догоди. И ту дијамант, помало необично, почиње да се понаша слично леду.

При овим екстремним притисцима, чврсти дијамант је мање густ од течног угљеника у који се топљењем претвара, слично као што је обичан лед мање густ од течне воде. То значи да би чврсти дијамант могао да плута на површини растопљеног угљеника.

Постоји и још један контраинтуитиван ефекат: у делу опсега топљења, повећање притиска заправо снижава температуру на којој се дијамант топи.

Резултати би могли да помогну и истраживању нуклеарне фузије

Све ово је необично, али истраживање има и практичне примене. Овакви експерименти могли би да пруже информације о унутрашњости планета ледених дивова, попут Урана и Нептуна, где угљеник може да буде изложен условима притиска и температуре сличним онима који су поновљени у експерименту.

Ближе Земљи, међутим, дијамант се користи у метама за експерименте инерцијалне конфинационе фузије, у којима се мале капсуле са горивом сабијају под слично огромним притисцима.

Прецизније информације о томе како се угљеник понаша док се такве мете урушавају могле би зато да побољшају компјутерске моделе који се користе за пројектовање експеримената фузије.

У симулацијама које су укључивале ажурирани модел понашања угљеника, истраживачи су утврдили да би предвиђени добитак енергије из фузије могао да се повећа и до три пута.

„Наш рад указује на то да бисмо могли да користимо нешто спорије почетне ударе и да и даље постигнемо потпуно топљење дијаманта у нашим имплозијама у Националном постројењу за паљење“, каже Мило.

„Ово је узбудљиво јер би такав спорији удар омогућио већу компресибилност горива. То заузврат повећава максимални енергетски принос који бисмо могли да добијемо са истом енергијом ласера.“

Истраживање је објављено у часопису Nature Physics.

Метеорити су можда били још драгоценији пре више хиљада година, како у симболичком смислу, тако и као веома цењен извор гвожђа за друштва која су постојала пре Гвозденог доба.

Међу њима су били и легендарно утицајни претходници Грка, попут Минојаца, познатих по миту о Минотауру, и Микенаца из Илијаде и Одисеје. Они су, како показује недавно истраживање објављено у Journal of Archaeological Science, носили раскошне прстенове направљене од метеорита како би истакли свој углед и моћ.

Током историје, људи широм света користили су метеорите за израду алата, оружја и накита: стругалица на Гренланду, предмета налик секирама у Кини, драгуља у претколумбовској Америци, као и амајлија које су, према веровању, штитиле пастире и њихове камиле у Египту. Чувени Тутанкамонов бодеж направљен од свемирског материјала и даље заокупља пажњу истраживача.

Међутим, чинило се да у Грчкој из бронзаног доба таквих предмета нема.

Због тога су истраживачи поставили два главна питања. Прво, да ли су и Минојци и Микенци користили гвожђе из метеорита у различитим предметима које су вешто израђивали? Друго, када су ови моћни металурзи почели да топе гвожђе?

Прстенови од метеорита као симболи моћи

Током „петогодишње одисеје“, истраживачи су анализирали хемијски састав више од 100 предмета са подручја данашње Грчке. Посебну пажњу посветили су 91 предмету од гвожђа, углавном прстеновима, наруквицама и ножевима, који потичу из бронзаног доба, односно из периода од пре око 3.800 до 3.000 година.

Користећи недеструктивну рендгенску флуоресцентну анализу, истраживачи су утврдили да 13 ових предмета садржи никл и да су можда направљени од гвожђа пореклом из метеорита.

Занимљиво је да су свих 13 предмета раскошни прстенови, достојни фантастичног света, који садрже и друге метале попут злата или сребра.

Прстенови такође имају проширења на којима су се можда налазили печати, попут краљевских печата.

Поред тога, већина прстенова потиче из раскошних погребних локалитета, попут гробница у Микени.

У готово фантастичном призору, један прстен пронађен је у минојској некрополи, још увек на прсту особе за коју се претпоставља да је била високи свештеник.

„Ова запажања навела су нас да претпоставимо да су прстенови вероватно направљени од метеорита могли бити популарни симболи моћи међу истакнутим појединцима, припадницима дворске елите Минојаца и Микенаца“, објашњавају истраживачи.

Гвожђе можда стизало из Египта, а не са грчког тла

Гвожђе из метеорита можда је било увезено из Египта, уместо да је пронађено на локалном подручју.

Географија Грчке није била нарочито погодна за очување метеорита, који су могли да се распадну или заврше у мору.

С друге стране, сушне египатске пустиње много су погодније за њихово нагомилавање јер метеорите штите од оксидације и растварања.

Истраживачи су такође утврдили да је 78 предмета од гвожђа направљено од топљеног гвожђа, а не од космичког гвожђа.

Такви предмети од топљеног гвожђа могли су да се појаве већ око 1400. године пре нове ере, током бронзаног доба, иако су само два таква предмета, привезак и прстен, направљена пре 1200. године пре нове ере.

У поређењу са налазима из Анадолије, употреба гвожђа које су направили људи у Грчкој, како истраживачи примећују, „изгледа да је некако каснила“.

Они помињу могућност да су ти предмети били увезени из места попут Кипра.

Метеоритско прстење нестало као и свака друга мода

Мода прстенова од метеоритског гвожђа трајала је до око 1200. године пре нове ере, када је можда нестала из различитих разлога — због проблема са снабдевањем или потражњом, или због најједноставнијег и најљудскијег разлога: промене моде.

Истраживачи закључују да је „могуће да је мода прстења од метеоритског гвожђа, готово искључива за Минојце и Микенце у касном бронзаном добу, ’природно’ избледела као што нестаје свака мода“.

Истраживање је објављено у часопису Journal of Archaeological Science.

Често називани „живим фосилима“ из очигледних разлога – подсећају на неку врсту праисторијског шлема (њихов јапански назив у преводу значи „рак-шлем“) – ове животиње готово да нису промениле изглед током еволуције дуге 445 милиона година.

Ипак, чак и за врсту која изгледа као да је остала заробљена у времену из доба јуре, потковичасти ракови и даље збуњују. За почетак, они уопште нису ракови. Припадају зглавкарима, али су ближи сродници шкорпија и паукова него љускара.

Имају девет очију распоређених по телу и шест пари ногу, али пет користе за ходање. Последњим паром уситњавају храну попут шкољки и црва и потискују је ка устима. Имају оштар, наизглед смртоносан реп, познат као телзон, који је заправо потпуно безопасан и служи им само да се окрену ако се нађу на леђима.

Када су окренути оклопом нагоре, њихов чврсти оклоп представља моћну одбрану од предатора. Међутим, права драгоценост крије се унутра. Када бисте им извадили крв, изненадили бисте се јер је плава, а не црвена.

Крв вреднија од злата

Ова крв заснована на бакру, која садржи протеин хемоцијанин за пренос кисеоника, представља невероватну везу између ере пре стегосауруса и вашег уобичајеног одласка на вакцинацију.

Њене јединствене ћелије, амебоцити, основа су за Limulus Amebocyte Lysate (LAL) test, који се од седамдесетих година прошлог века користи за проверу стерилности вакцина, лекова који се дају интравенски и медицинских уређаја.

Амебоцити су изузетно осетљиви на бактеријске ендотоксине, опасне супстанце које ослобађају бактерије. Када дођу у контакт са њима, крв се згрушава, чиме се указује на могућу контаминацију. Због ове кључне улоге, један литар ове крви вреди више од 16.000 долара.

Висока цена има и своју мрачну страну. Сваке године се само у Сједињеним Државама стотине хиљада јединки сакупљају за потребе биомедицине. Након што им се извади око 30 одсто укупне количине крви, враћају се у воду.

Иако поступак није увек смртоносан, процењује се да угине између 15 и 30 одсто јединки. Овај притисак довео је до значајног пада бројности популација. На пример, у заливу Делавер број јединки пао је са 1,24 милиона 1990. године на свега 335.211 у 2019. години.

На раскршћу између искоришћавања и очувања

Иако је ова врста до сада преживела неколико масовних изумирања, сада се суочава са новим изазовом – утицајем човечанства. Поред притиска биомедицинске индустрије, пораст нивоа мора и изградња дуж обале смањују погодна станишта за ова створења, што изазива забринутост за њихову дугорочну будућност.

Њихова јаја су, такође, важан извор хране за птице селице, посебно за црвену обалску шљуку, чији опстанак зависи од доступности ових јаја током миграције дуге хиљадама километара.

„Постоји бојазан да пораст нивоа мора нагриза пешчана станишта на плажама. А када то подручје за мрешћење нестане, нестало је заувек“, рекао је професор Марк Ботон, еколог са Универзитета Фордхам, који потковичасте ракове проучава скоро 50 година.

Ипак, појављује се и трачак наде. Последњих година мере заштите су појачане.

Америчка Комисија за рибарство атлантских држава увела је строга ограничења улова за 2026. и 2027. годину у заливу Делавер, дозвољавајући само излов мужјака. Истовремено, државе попут Њујорка, Њу Џерсија и Конектиката увеле су забране излова.

Најзначајнији напредак, међутим, представља развој синтетичких алтернатива. Америчка фармакопеја је 2025. године званично изједначила синтетичке тестове, попут рекомбинантног фактора, са поменутим традиционалним ЛАЛ тестом.

То би могло да смањи потребу за крвљу ових животиња за чак 90 одсто. Овај приступ прихватају и друге водеће земље у овој грани, попут Бразила, што улива наду у опоравак њихових популација.

Професор Ботон, чије је интересовање за ова створења још као младог човека подстакао документарни филм Сер Дејвида Атенбороа, открио је да је ова врста необично отпорна. Поред унутрашњег хемијског механизма који им помаже да преживе сурове услове, потковичасти ракови умеју да пронађу места на којима могу да опстану чак и када су им шансе веома мале.

На крају крајева, не опстајете 445 милиона година без одређене дозе упорности.

„Веома су добри у проналажењу малих делова пешчаног станишта, чак и када је обала готово потпуно бетонирана“, каже Ботон. „Не очекујте да ће ускоро изумрети. Не бисмо смели да их потцењујемо или прерано отпишемо

Ови важни историјски тренуци су повод да овог месеца истражимо како нас технологија мења, како данас размењујемо идеје и шта нас чека у будућности.

Посета која представља науку на делу

У том духу, Палата науке организује посебан програм Научни центри УЖИВО, који ће свим заинтересованим посетиоцима пружити прилику да током посете научним центрима, уз разговоре са научницима и интерактивне демонстрације, сазнају како наука и технологија свакодневно решавају стварне проблеме и како тај рад обликује друштво у којем живимо.           

Прилику да сазнамо на којим пројектима раде наши најбољи научници имаћемо 13, 20. и 27. августа, у термину од 16 часова.

Због ограниченог броја места резервација је обавезна, а своје место можете осигурати попуњавањем пријавног формулара путем линка, на ком можете наћи више информација о догађају.

Место где теорија добија форму и где питања постају позив

Постоје тренуци када наука престане да буде сувопарна лекција из уџбеника и постане нешто живо, опипљиво и фасцинантно.

То је онај моменат када схватите да се технологија не налази само на екрану, већ у свакој идеји, експерименту и коду који покреће свет око нас. Управо то искуство Палата науке нуди августовским обиласком научних центара.

Уместо учења за оцену, посета Научним центрима УЖИВО младима пружа прилику да науку доживе из прве руке, кроз директан разговор са људима који идеје претварају у стварна научна и технолошка решења.

За неке од нас ће једно овакво поподне можда бити управо она варница која радозналост претвара у будући позив. Разумевање технологија које обликују нашу свакодневицу више није само образовање, већ писменост за будућност у којој теорија коначно добија свој практичан смисао.

Најлепши део овог искуства крије се у чињеници да наши научни центри под‌једнако интригирају све генерације. Ово није пасивни излазак у ком одрасли чекају по страни, већ ретка прилика да без обзира на године и предзнања заједно постављамо питања, откривамо одговоре и делимо инспиративне моменте који се памте.

То је посебно важно за одржавање инфраструктуре у океанима, укључујући цевоводе и друге конструкције које се налазе испод површине воде.

Проблем настаје зато што молекули воде прекривају површине и формирају баријеру која отежава пријањање. Вода такође може да разгради и спере лепљиве материјале.

Истраживачи су сада развили снажан и у одређеној мери поново употребљив лепак за примену под водом, чији начин функционисања заснивају на принципу познатом као супрамолекулска јонска течност.

Материјал функционише кроз процес који су истраживачи описали као самосастављање посредовано разменом растварача.

Супрамолекулска хемија, позната и као „хемија изван молекула“, бави се начином на који се више молекула удружује и формира сложене структуре.

Истраживачи су комбиновали флексибилне и круте молекуларне компоненте како би направили супрамолекулску јонску течност означену као BP16TPB.

Затим су је помешали са јаким растварачем диметил-сулфоксидом (DMSO). Он повољно раствара BP16TPB и раздваја део његових молекула на покретне, наелектрисане честице.

Када материјал дође у контакт са водом, те раздвојене честице се поново организују и закључавају у стабилну нову структуру. Управо тај процес омогућава лепљење површина под водом.

Вода више није препрека – материјал се активира у контакту са њом

Након поновног спајања, честице формирају водоничне везе, као и још једну врсту интеракције познату као π-π слагање.

У процес је укључен и Марангонијев ефекат, који описује начин на који различите течности реагују на промене површинског напона. Тај ефекат је, између осталог, одговоран и за појаву познату као „сузе вина“.

Марангонијев ефекат има примену и у премазивању површина, изради актуатора за кретање и померању течности кроз канале мање од ширине људске длаке. Он је такође важан за област микрофлуидике, која се користи у уређајима као што су тестови за трудноћу и инкџет штампачи.

За нови лепак посебно је важно то што има изражена хидрофобна својства. Она омогућавају истискивање слоја воде који се формира на површинама испод воде и који иначе представља препреку за лепљење.

Према истраживачима, комбинација хидрофобности и невербалентних веза унутар супрамолекулске структуре „покреће прелазак на самом месту примене из течног прекурсора у густу, водоотпорну мрежу“. На тај начин се претходно течна и нестабилна супстанца претвара у чврсту лепљиву структуру.

Истраживачи су нови лепак испитивали на различитим материјалима потопљеним у воду, укључујући керамику, епоксид и пластику.

Резултати су показали да је лепак истовремено снажан и да се брзо стврдњава. После само 10 секунди очвршћавања под водом измерена је адхезивна чврстоћа од 1,1 милион паскала.

Према резултатима објављеним у студији, та вредност „значајно премашује чврстоћу традиционалних лепкова за примену под водом“. Нови материјал показао је и изузетну дуготрајност.

Током више од три године непрекидног боравка под водом, лепак је успео да носи терет од два килограма.

„Ова дугорочна процена статичког оптерећења представља коначан доказ концепта, указујући на отпорност материјала на деградацију услед воде на граници додира и структурно пузање током више година“, навели су истраживачи.

Може да се одвоји и поново залепи, али има једно ограничење

Истраживачи су испитивали и могућност поновне употребе материјала.

Његово одвајање и поновно причвршћивање под водом показало је да лепак може поуздано да задржи своја адхезивна својства током осам циклуса.

Материјал је такође функционисао у различитим растворима електролита, укључујући киселе, базне и слане растворе.

Ипак, има и ограничење – осетљив је на температуре више од 70 степени Целзијуса.

„Ова студија није само представила подводни лепак високих перформанси“, закључили су истраживачи, „већ је представила и стратегију за унапређење паметних материјала који реагују на услове животне средине“, са потенцијалним последицама на глобалном нивоу.

Истраживање је објављено у часопису Nature Communications.

Популарно назване „звезде падалице“, ово заправо нису звезде. Реч је о сићушним честицама прашине и остатака које је за собом оставила комета 109P/Swift–Tuttle.

Сваке године средином августа, Земља на својој путањи пролази кроз овај облак остатака. Када те честице, често не веће од зрна песка, улете у нашу атмосферу брзином од око 59 километара у секунди, судари са честицама ваздуха загревају их до усијања, стварајући светле трагове које видимо као метеоре. Име су добили по сазвежђу Персеј, јер се чини да сви метеори привидно извиру из истог правца на небу, познатог као радијант.

Главни разлог велике популарности Персеида лежи у повољном периоду њихове активности. Њихов врхунац поклапа се са топлим летњим ноћима на северној хемисфери, када су услови за боравак напољу и посматрање неба идеални. За разлику од других великих метеорских ројева, попут Геминида у децембру, који захтевају борбу са хладноћом, Персеиди нуде много пријатније услове за посматрање.

Поред тога, ово је један од најактивнијих метеорских ројева, са просеком од 50 до 100 видљивих метеора на сат под оптималним условима, далеко од градског светлосног загађења. Управо та комбинација пријатних летњих ноћи и великог броја метеора чини Персеиде једним од најприступачнијих небеских феномена за широку публику.

Оно што Персеиде додатно издваја јесте изглед њихових метеора. Познати су по великом броју изузетно сјајних метеора, такозваних „ватрених лопти“ или болида. Ови блескови настају од већих фрагмената комете и могу бити сјајнији од Венере, остављајући за собом дуготрајне светлеће трагове који на небу могу опстати и неколико секунди.

Управо те ватрене лопте, које парају ноћно небо неочекиваним блеском, претварају посматрање из лепог призора у незаборавно искуство и чине овај рој омиљеним како међу искусним, тако и међу астрономима аматерима.

Дубоку везу човечанства са овим феноменом осликавају и бројне културне референце. У католичкој традицији, Персеиди су познати као „Сузе Светог Лаврентија“. Врхунац активности овог роја приближно се поклапа са 10. августом, даном када је 258. године мученички пострадао Свети Лаврентије. Према предању, звезде падалице представљају ватрене сузе које је светац пролио током свог страдања.

С друге стране, астрономско име потиче из античке Грчке. Радијант метеорског роја налази се у сазвежђу хероја Персеја, па су древни Грци метеоре повезивали са Зевсовим сином, који се, према миту, уздигао на небо након што је победио горгону Медузу.

Научна потврда везе између комете и метеорског роја стигла је у 19. веку. Италијански астроном Ђовани Скијапарели је шездесетих година 19. века израчунао орбиту матичне комете Персеида и уочио њену изузетну сличност са орбитом комете 109P/Swift–Tuttle, коју су независно открили амерички астрономи Луис Свифт и Хорас Татл 1862. године.

Тиме је потврђено да су „звезде падалице“ заправо остаци ове комете. Са језгром пречника од око 26 километара, Свифт–Татл је један од највећих познатих објеката који периодично пролазе близу Земље и завршавају један обилазак око Сунца за око 133 године. Њен последњи пролазак кроз унутрашњи део Сунчевог система био је 1992. године, али облак прашине који је комета оставила за собом и даље нам сваког августа приређује овај небески ватромет.

Помрачење Сунца настаје када Месец прође директно између Земље и Сунца, при чему Месец баца своју сенку на Земљу.

Посматрачи виде потпуно помрачење Сунца када Месец у потпуности заклони Сунчеву светлост, односно када се нађу у умбри, централном делу Месечеве сенке. Делимично помрачење видљиво је када Месец заклони само део Сунчеве светлости, односно када се посматрач налази у полусенци, пенумбри.

Да ли ће неко видети потпуно или делимично помрачење – или га уопште неће видети – зависи од његове локације на површини Земље.

У Србији се није видело потпуно помрачење, већ је Месец покрио тек негде око 30 одсто површине Сунца, зависно од дела државе из ког се гледало.

Астрономски догађај биће посебно занимљив јер се догађа у периоду када су активни и Персеиди – метеорски рој познат по великом броју светлих метеора који током августовских ноћи остављају кратке светле трагове на небу. Из Насе наводе да Персеиди достижу максимум активности средином августа и да су међу најпознатијим метеорским ројевима.

Из Србије само делимично помрачење

За разлику од потпуног помрачења Сунца из 1999. године, које је остало у сећању многих у Србији, овогодишњи догађај из наших крајева неће имати исти изглед.

У Београду ће делимично помрачење почети око 19.26, максимум ће бити достигнут око 19.45, а све ће се завршити у 19.49. Према астрономским прорачунима, у тренутку максимума биће заклоњен део Сунчевог диска.

Разлика у односу на 1999. годину последица је положаја посматрача у односу на путању Месечеве сенке. Потпуно помрачење моћи ће да виде само посматрачи унутар релативно уске зоне.

Потпуно помрачење 12. августа прећи ће преко делова Гренланда, Исланда, северне Русије и Шпаније, док ће велики део Европе имати прилику да види делимично помрачење.

У Шпанији ће се потпуна фаза видети у деловима северног и централног дела земље, док ће у већим градовима попут Мадрида и Барселоне помрачење бити делимично.

Зашто помрачење не изгледа исто свуда

Помрачење Сунца настаје када се Месец нађе између Земље и Сунца и његова сенка падне на део Земљине површине.

У подручју потпуне сенке, односно умбре, Сунце може бити потпуно заклоњено. Шире подручје полусенке обухвата места са којих се види само делимично помрачење.

Зато исти астрономски догађај за посматраче на различитим местима може изгледати потпуно другачије. Негде ће Месец заклонити само део Сунчевог диска, док ће се другде Сунце претворити у уски срп. Унутар путање тоталитета, Сунчев диск биће у потпуности прекривен.

Током потпуне фазе, када Месец у потпуности заклони светли део Сунца, постаје видљива Сунчева корона – изузетно спољашње и веома слабо сјајно подручје Сунчеве атмосфере које је иначе надјачано сјајем Сунца.

Управо зато потпуна помрачења имају велики значај за астрономију. Током њих научници могу да проучавају корону и друге појаве које је уобичајено тешко посматрати због јаког Сунчевог сјаја.

Поглед ка Сунцу само уз одговарајућу заштиту

Само помрачење није опасна појава, али гледање директно у Сунце јесте. То важи и током делимичног помрачења, када Сунце може деловати мање блиставо него обично.

За директно посматрање Сунца потребне су одговарајуће наочаре за посматрање помрачења или други наменски соларни филтери. Обичне сунчане наочаре не пружају довољну заштиту.

Посебан опрез потребан је при коришћењу телескопа или двогледа – они се не смеју усмеравати ка Сунцу без одговарајућег соларног филтера. Наса препоручује и индиректне методе посматрања, попут пројектовања лика Сунца, за оне који немају одговарајућу опрему.

Када се заврши дан, стижу „звезде падалице“

За љубитеље ноћног неба не завршава се све са помрачењем.

У ноћи 12. на 13. август очекује се максимум активности Персеида, једног од најпознатијих метеорских ројева. Из Насе објашњавају да Персеиди достижу максимум средином августа и да под повољним условима могу да приреде веома упечатљив призор.

Ове године услови за посматрање додатно су занимљиви јер се максимум Персеида поклапа са младим Месецом, па ће месечина мање ометати посматрање слабих метеора.

Персеиди нису звезде које „падају“. Реч је о ситним честицама материјала које је за собом оставила комета 109P/Свифт–Татл. Када Земља пролази кроз тај траг материјала, честице улазе у атмосферу великом брзином и загревају се, стварајући светле трагове које са Земље видимо као метеоре.

Назив „Персеиди“ потиче од сазвежђа Персеја, из чијег правца на небу метеори привидно долазе. Њихови светли трагови, међутим, могу се појавити на различитим деловима неба.

Један дан, два различита небеска призора

Тако ће 12. август бити занимљив дан за све који воле да посматрају небо: најпре ће пажња бити усмерена ка Сунцу и проласку Месеца преко његовог диска, а неколико сати касније ка тамном ноћном небу и метеорима.

Из Србије неће бити могуће видети драматичан призор потпуне таме какав ће имати посматрачи у зони тоталитета. Ипак, делимично помрачење биће видљиво и из наших крајева, док ће ноћ понудити сасвим другачији призор – Персеиде и њихове краткотрајне светле трагове.

Потпуно помрачење биће један од главних астрономских догађаја године за делове Европе, док ће се из Србије видети само делимична фаза. Наса наводи да ће помрачење 12. августа прећи преко Гренланда, Исланда, делова северне Русије и Шпаније.

За посматраче у Србији зато ће 12. август бити својеврсни астрономски „двоструки програм“ – прво Месец испред Сунца, а затим, када дневна светлост уступи место ноћи, поглед ка небу и Персеидима.

И биљке су развиле различите начине да искористе предности полног размножавања. Авокадо је у том погледу посебно занимљив.

Стабла авокада имају цветове који поседују и мушке и женске репродуктивне органе. То, међутим, отвара проблем: како спречити самоопрашивање и обезбедити размену генетског материјала између различитих биљака?

Авокадо је тај проблем решио необичним еволуционим механизмом који се назива временска дихогамија. Цветови током дана мењају своју функционалну полну улогу – у једном делу дана функционишу као женски, а у другом као мушки.

Та појава је више од једног века била загонетка за ботаничаре и произвођаче авокада. Сада је тим еколога и пољопривредних инжењера, комбинујући посматрања на терену са генетичким анализама, открио генетску основу овог необичног понашања.

„Наша студија пружа генетско објашњење за вековну мистерију опрашивања авокада“, каже Џефри Грох, еволуциони генетичар са Универзитета Калифорније у Берклију.

Цветови авокада „мењају пол“ током дана

У било ком тренутку, стабло авокада може функционално бити женско или мушко — његови цветови тада или примају полен или га ослобађају.

Постоје два основна типа авокада, названа А и Б, који имају супротне распореде цветања. Стабла типа А отварају женске цветове ујутру, а мушке поподне. Код стабала типа Б дешава се обрнуто: мушка фаза наступа ујутру, а женска поподне.

На тај начин различити типови авокада допуњују једни друге и смањују могућност самоопрашивања.

„Цветови нису само статични украси; они су високо еволуиране и динамичне структуре. То можемо да видимо у пулсирајућем ритму отварања и затварања цветова авокада током дана“, објашњава Грох.

Према његовим речима, генетика омогућава научницима да трагове тог ритма прате далеко у прошлост.

„Помоћу генетике можемо да откријемо трагове овог ритма далеко у древној прошлости“, каже Грох. Да би открили шта стоји иза овог необичног механизма, истраживачи су анализирали геноме стотина стабала авокада, при чему су код неких биљака посматрали и активност гена у одређеним деловима дана.

Истовремено су спровели својеврсно „праћење пола“ авокада. Данима и ноћима су бележили из сата у сат када се хиљаде цветова отварају и затварају, при чему цветови реагују и на мале промене температуре и светлости.

Управо та детаљна посматрања, комбинована са генетичким анализама, довела су их до кључног открића.

Један ген одређује да ли је авокадо типа А или Б

Истраживачи су открили доказе да активност једног гена, названог SDMYB, осцилира попут часовника и контролише понашање цветања које одређује да ли ће биљка припадати типу А или типу Б. Ген SDMYB постоји у две варијанте, познате као алели.

Стабла типа А носе по једну копију сваке од две варијанте гена, док стабла типа Б имају две копије рецесивне варијанте.

Откриће генетске основе овог механизма могло би да буде од великог значаја за даљи узгој авокада.

„Ови генетски маркери ће у великој мери убрзати оплемењивање авокада и истраживања“, објашњава Грејем Куп, еволуциони генетичар и професор еволуције и екологије на Универзитету Калифорније у Дејвису, као и водећи аутор студије.

До сада су произвођачи имали велики проблем: нису могли да знају да ли је биљка типа А или Б све док не процвета. А то може да потраје.

„Ово је била велика препрека за произвођаче авокада. Раније нисте могли да утврдите да ли је биљка типа А или Б све док не процвета, а биљкама авокада може бити потребно чак 10 или 15 година да први пут процветају“, каже Куп.

Генетички обрасци које су истраживачи открили, а који су, према резултатима студије, настали пре више од 42 милиона година, могли би зато да имају непосредну практичну примену.

„Ово је нешто што можемо да почнемо да користимо одмах“, каже Марлон Соарес дос Сантос, пољопривредни инжењер са Универзитета Калифорније у Риверсајду и један од коаутора студије.

Уместо 15 година чекања – генетички тест од почетка

Откриће би могло посебно да помогне произвођачима који морају пажљиво да комбинују различите типове стабала како би обезбедили опрашивање.

У Калифорнији, на пример, произвођачи авокада могу да засаде 10 одсто воћњака стаблима типа Б која служе као опрашивачи за суседна стабла типа А и помажу им да произведу више плодова.

Проблем је, међутим, што плодови стабала типа Б нису комерцијално пожељни, за разлику од авокада Хас, једне од најзаступљенијих сорти у продавницама, која припада типу А.

Нови генетички маркери омогућавају да се тип биљке утврди пре него што она процвета.

„Уместо да засадимо стотине садница и годинама чекамо да видимо којем типу цветања ће припасти, те одлуке можемо да донесемо на самом почетку. То оплемењивање чини много ефикаснијим“, објашњава Соарес дос Сантос.

За сада, међутим, није извесно да ће се ово откриће ускоро претворити у генетички измењене авокадо сорте. Примена генетичког уређивања могла би да буде удаљена још годинама.

Ипак, генетички маркери откривени у овом истраживању омогућавају произвођачима да одаберу жељене биљке без чекања да оне процветају. Тиме се штеде време, рад и простор у воћњацима.

Необично понашање авокада деценијама је интригирало научнике и произвођаче.

„Људи су се питали о овој особини још од када је почео узгој авокада у Калифорнији“, каже Ерик Фохт, истраживач ботанике и науке о биљкама са Универзитета Калифорније у Риверсајду и један од коаутора студије.

„Сада коначно разумемо генетику која стоји иза ње и то знање можемо да употребимо за стварање следеће генерације авокада“, закључује Фохт.

Истраживање је објављено у часопису Proceedings of the National Academy of Sciences.

Помрачење Сунца које ће 12. августа бити видљиво из Србије неће изгледати као оно из 1999. године, којег се многи и данас сећају. Овога пута из наших крајева моћи ће да се види само делимично помрачење.

Професор Јован Алексић из Астрономске опсерваторије Београд каже да ће само мали део Сунца бити заклоњен, док ће се из других делова Европе, међу којима је и Шпанија, видети потпуно помрачење.

„Ми одавде имаћемо срећу барем да видимо и тај мали део“, каже Алексић.

Зашто се помрачење из 1999. памти као спектакл

За разлику од овогодишњег, помрачење 1999. године било је спектакуларно јер је са наших простора могло да се посматра као потпуно, објашњава Алексић.

„Потпуно помрачење Сунца значи да Месец у потпуности помрачи Сунце. Сви знамо да Месец кружи око Земље. У неком тренутку Месец стане између Земље и Сунца. У том тренутку ми се са Земље просто налазимо у сенци“, објашњава Алексић.

Да ли је помрачење опасно

Само помрачење, истиче Алексић, није опасна појава. Опасност постоји уколико се директно гледа у Сунце.

„Исто је онолико опасно колико је опасно и седење у сенци. Ових дана је било 40 степени, сигурно сте отишли у сенку дрвета. Је ли вам се нешто десило? Није. Само нисте видели Сунце. То исто се дешава и овде, с тим што сад нисмо у сенци дрвета, него у сенци Месеца“, наводи Алексић.

Заштита за очи је, међутим, неопходна зато што ће људи током помрачења из знатижеље гледати ка Сунцу.

„Гледање у Сунце није здраво. С обзиром на то да је то занимљива појава, људи ће из знатижеље да гледају. Из тог разлога треба ставити тамне наочаре, зато што гледање у Сунце може да оштети вид“, упозорава Алексић.

Шта помрачење открива научницима

Помрачење је значајно и за научнике јер омогућава посматрање појава које су у уобичајеним условима скривене снажним Сунчевим сјајем.

Једна од њих је Сунчева корона – спољашњи слој Сунца који је веома редак и слабог сјаја.

„Корона се не види регуларно због Сунчевог бљештавила. Ако Месец заклони то бљештавило, у том тренутку може да се види корона“, објашњава Алексић.

Током потпуног помрачења могу да се виде и звезде у непосредној близини Сунца које иначе остају невидљиве због његовог сјаја.

„То је иначе начин на основу којег је потврђена Ајнштајнова теорија релативитета“, подсећа Алексић.

„Звезде падалице“ – појава која траје недељама

Августовско небо доноси још један спектакл – метеоре, који су у народу познати као „звезде падалице“. Иако се најчешће говори о 12. и 13. августу, Алексић наглашава да ова појава није ограничена само на две ноћи.

„То је једна појава која траје пуних пет недеља, од краја јуна и током већег дела августа“, каже Алексић.

Метеори настају када Земља, крећући се око Сунца, пролази кроз облак ситних каменчића, прашине и зрнаца – фрагмената распалих комета.

„Та ситна зрнца улећу у Земљину атмосферу. Због трења са ваздухом се усијавају и за собом остављају светао траг. У народу је ова појава позната као звезде падалице, а астрономи их зову метеори“, објашњава професор Јован Алексић.

Истраживање објављено прошле године показало је да су европски ловци и сакупљачи стигли на Малту највероватније са Сицилије пре најмање 8.500 година.

Нова студија показује да то није био случајан или једнократан подухват, већ да су ове заједнице током дужег периода редовно прелазиле најмање 100 километара отвореног мора.

Археолози и раније нису сумњали да су древни људи повремено савладавали морске препреке. Најпознатији пример је насељавање Аустралије пре више десетина хиљада година. Ипак, сматрало се да су дуга и редовна путовања до удаљених острва била изван могућности заједница које су живеле искључиво од природних ресурса.

Управо је таква била и последња генерација европских ловаца и сакупљача током мезолита, периода који је претходио неолиту. У то време још није било пољопривреде, која ће у Европу стићи касније из Анадолије, односно данашње Турске.

Научници сматрају да Малта није могла да одржава становништво

Повод за ново истраживање била су открића са локалитета Латнија на Малти, где су пронађени трагови присуства мезолитских ловаца и сакупљача током периода дужег од хиљаду година.

Истраживачи су желели да утврде да ли је реч о људима који су се случајно нашли на острву или о сталним поморским везама са копном.

Зато су најпре реконструисали промене нивоа мора од краја последњег леденог доба, пре око 21.000 година. Тада је ниво мора био око 130 метара нижи него данас, па је Малта копненим мостом била повезана са Сицилијом.

Та веза постепено је нестајала како је море расло. Пре око 14.000 година копнени мост је почео да се потапа, а за мање од хиљаду година Малта је постала изоловано острво до кога се могло стићи искључиво морским путем.

До периода мезолита острво је већ било приближно исте величине као данас, па је за долазак било неопходно прелазити десетине километара отвореног мора.

Научници су затим, користећи климатске моделе и податке о природној продуктивности земљишта, проценили колико је људи Малта могла да издржава без спољне помоћи.

Према њиховим прорачунима, након нестанка копнене везе са Сицилијом максималан број становника које је острво могло да прехрани нагло је опао. Пре око 13.800 година теоретски је могло да издржава око 320 људи, док је пре девет хиљада година тај број пао на између 144 и 170.

То је далеко испод броја који генетичари сматрају неопходним за дугорочно опстајање изоловане популације. Према проценама, стабилно становништво морало би да има најмање око 2.500 до 3.000 људи, односно око хиљаду особа репродуктивног узраста.

Због тога аутори студије закључују да становници Малте нису могли вековима да живе потпуно изоловано.

Редовне пловидбе преко отвореног мора

Истраживачи зато одбацују могућност да је реч о групи људи која је случајно остала заробљена на острву или да је Малта била насељена још док је постојала копнена веза са Сицилијом.

Једино преостало објашњење јесте да су мезолитски ловци и сакупљачи редовно пловили између Малте и Сицилије, одржавајући контакте који су омогућили опстанак становништва током најмање хиљаду година.

То значи да су располагали изузетним знањем о навигацији, морским струјама, временским приликама и кретању небеских тела, као и вештинама потребним за изградњу и одржавање пловила.

Иако није познато какве су чамце користили, археолошки налази потврђују да су у том периоду већ постојали издубљени дрвени чамци. Посебно је значајно што су ова путовања обављана неколико хиљада година пре најранијих доказа о употреби једара.

Осим пловидбе, морали су да савладају и вештине преживљавања на малом, полусушном острву, ослањајући се на сезонске природне ресурсе.

Нова слика праисторијске Европе

Истраживање отвара и нова питања о томе колико су праисторијске заједнице биле повезане.

Већ постоје докази о контактима између Европе и северне Африке у том периоду, а анализе древне ДНК показале су присуство генетског наслеђа европских ловаца и сакупљача код становника данашњег Туниса из времена пре доласка првих земљорадника.

Према оцени аутора, све указује на то да је у средоземном простору постојала до сада недовољно позната мрежа поморских веза, успостављена вековима пре него што су први пољопривредници стигли у централни Медитеран.

Научници сматрају да би разумевање начина на који су ове заједнице одржавале равнотежу са природом и прилагођавале се променама животне средине могло да буде значајно и за савремено друштво, које се данас суочава са последицама климатских промена.

Према новом истраживању, две главне гране живота – бактерије и археје – можда су независно једна од друге откриле тајне метаболизма које су им омогућиле прелазак из неживе у живу материју. Студија се фокусирала на најосновнији скуп хемијских реакција за које се сматра да су омогућиле ову трансформацију.

„Изненађење је то што ензими који катализују те реакције нису очувани преко еволутивне границе која раздваја бактерије и археје“, каже биолог Вилијам Мартин са Универзитета Хајнрих Хајне у Диселдорфу.

„Нови подаци остављају само један закључак. Бактеријска и архејска лоза независно су оствариле прелазак у слободноживеће стање. Само слободноживеће ћелије су заиста живе. Назовимо ствари правим именом: посматрамо једно порекло генетског кода, али два порекла живота“, наводи Мартин.

То је изузетно смела тврдња, посебно зато што чак ни дефинисање самог живота није једноставан задатак.

Уопштено говорећи, живот се сматра обликом материје који реагује на околину, користи енергију, расте и размножава се.

То звучи као довољно широка дефиниција, али ни она није савршена. На крају крајева, вируси испуњавају већину тих услова, али се традиционално не сматрају живим бићима.

Једна особина која је заједничка свим облицима живота, а коју вируси немају, јесте метаболизам – скуп хемијских реакција које организми користе за стварање молекула неопходних за свакодневно функционисање.

Ензими су протеински „радници“ који служе као катализатори тих реакција, али то отвара класично питање: шта је било прво – кокошка или јаје?

Наиме, и сами ензими настају као производ хемијских реакција. Како су онда први облици живота могли да започну метаболизам, укључујући и производњу ензима, без помоћи других ензима?

Одговор се, чини се, крије у њиховом окружењу.

Општеприхваћена теорија каже да је први живот настао у изузетно реактивним срединама, попут хидротермалних извора на дну океана. Метали који се природно налазе на таквим местима могли су да буду први катализатори метаболизма, претварајући једињења попут водоника, амонијака и угљен-диоксида у друге корисне молекуле.

„Готово све у вези са пореклом метаболизма предмет је расправа, укључујући улоге енергије, генетике, аутокатализе, фосфата, кофактора, цијанида, угљен-диоксида и воде“, пишу Мартин и његове колеге у раду.

„Ипак, око једне ствари сви ће се сложити – мрежа од око 400 реакција која претвара H2, CO2, NH3, H2S и фосфате у аминокиселине, азотне базе и кофакторе није могла настати одједном. Њен настанак из спонтаних реакција у природном окружењу морао је да прође кроз међуфазе развоја, које су до сада биле недовољно разјашњене“, објашњавају научници са немачког института.

Истраживачи су анализирали структуре протеина кључних метаболичких ензима у геномима бактерија и археја, а затим развили метод и алгоритам којим су их поређали према сложености. На основу тога могли су да одреде којим редоследом су ензими еволуирали и да саставе оквирну временску линију њиховог развоја.

„Открили смо да је последњи универзални заједнички предак свих ћелија, познат као ЛУЦА, поседовао ензиме за само око половине метаболичких реакција. Другу половину катализовали су метали из окружења у којем је ЛУЦА настао“, каже Мартин.

Тим је закључио да су вероватно постојале четири фазе развоја катализе, односно реакција које покрећу ензими. Прва фаза ослањала се искључиво на метале из окружења.

Када се накупило довољно корисних молекула, протоћелије које још нису биле потпуно живе – међу којима је био и ЛУЦА – почеле су да развијају сопствене ензиме који су преузимали део функција металних катализатора.

Временом су касније протоћелије развијале све већи број ензима, постајале све мање зависне од метала из окружења, да би на крају потпуно престале да их користе. Тек тада могу се сматрати „слободноживећим ћелијама“.

Оно што је посебно важно јесте да се, према истраживачима, то догодило тек након што су се бактерије и археје еволутивно раздвојиле. Ове две гране живота развиле су сопствена решења за исте биохемијске изазове.

„Видимо примере у којима су преци бактерија и археја независно еволуирали структурно различите ензиме који катализују исту кључну метаболичку реакцију“, каже биолог Наталија Мрњавац са Универзитета Хајнрих Хајне у Диселдорфу.

Истраживачи наводе да је створено 16 нових вируса, али да они инфицирају искључиво бактерије и не представљају опасност за људе, пренео је Би-Би-Си.

Научници оцењују да је реч о великом кораку у синтетичкој биологији, који би могао да отвори нове могућности у лечењу болести, али стручњаци упозоравају и на потенцијалне безбедносне ризике.

„Ово је следећи ниво сложености који генеративна вештачка интелигенција може да дизајнира. Први пут је коришћена за стварање комплетног генома који може да се реплицира и обавља функције унутар ћелија“, рекао је за Би-Би-Си ванредни професор на Универзитету Стенфорд Брајан Хи.

Тим са Универзитета Стенфорд одабрао је 302 најперспективнија дизајна које је генерисала вештачка интелигенција и произвео их у лабораторији.

Од њих, 16 је показало способност да уништи бактерију ешерихију коли.

Научници сматрају да би оваква технологија могла да допринесе развоју нових облика лечења бактеријских инфекција које су постале отпорне на антибиотике.

Ипак, стручњаци упозоравају да исти алати отварају питања биолошке безбедности, јер би у будућности могли да падну у руке биотерориста и да се користе за стварање опаснијих организама.

У коментару објављеном уз студију у часопису Science, стручњаци из Центра за здравствену безбедност Универзитета Џонс Хопкинс навели су да резултати покрећу „хитна питања биолошке безбедности и заштите“.

Стручњаци истичу да вируси нису живи организми и да би стварање сложенијих облика живота помоћу вештачке интелигенције захтевало још много испитивања.

Професор Марк Гуел из лабораторије за синтетичку биологију Универзитета Помпеу Фабра у Шпанији оценио је студију као „веома значајну прекретницу“, јер људи први пут почињу да дизајнирају биологију помоћу рачунара.

Према његовим речима, ова технологија би једног дана могла да допринесе стварању нових бактериофага за лечење инфекција, ензима за генетске поремећаје и антитела за имунотерапију.

Слика не представља физички облик планете. Реч је о моделу Земљиног гравитационог поља, познатом као геоид, где су варијације у гравитацији преувеличане чак 10.000 пута како би биле видљиве.

Црвене зоне на моделу означавају подручја са јачом гравитацијом, док плаве и зелене представљају места где је гравитациона сила слабија. Ове разлике настају због неједнаке расподеле масе испод површине – гушћи материјали у Земљиној кори и омотачу стварају јачу гравитацију.

Зашто је мапа „кромпира“ важна за све нас

Иако изгледа необично, овај модел има огромну практичну примену. Прецизно мапирање гравитационог поља је, пре свега, неопходно за функционисање система за глобално позиционирање (ГПС).

Да би навигација на нашим телефонима била тачна до у неколико метара, сателити морају узети у обзир ове суптилне варијације у гравитацији које утичу на њихове орбите.

Осим тога, геоид служи као кључна референтна тачка за мерење нивоа мора. „Помаже нам да пратимо климатске промене, јер можемо прецизније да меримо разлике у висини океана", објаснио је Харвуд.

На основу ових података, научници могу да прате отапање ледених плоча и ширење океана са далеко већом прецизношћу.

Коначно, проучавањем гравитационих аномалија, геолози добијају увид у унутрашњу структуру Земље. Подаци помажу у разумевању кретања тектонских плоча, вулканске активности и других геодинамичких процеса који обликују нашу планету.

Дакле, иако Земља из свемира и даље изгледа као готово савршена сфера, компјутерски модел коју је представила НАСА пружа нам дубљи увид у невидљиве силе које обликују свет у којем живимо – од кретања континената до сигнала који нас води до жељене адресе.

Према пројекту, посебна пажња посвећена је очувању постојећег зеленила и формирању нових зелених целина..

„Покушали смо да сачувамо и нагласимо осовину улаза у Храм, а постојећи корпус Народне библиотеке Србије да допунимо једним великим зеленим корпусом високог дрвећа. Предвиђена је садња 130 нових стабала храста“, рекао је архитекта Бранислав Митровић.

Приликом пројектовања водило се рачуна и о великом броју верника који се на овом простору окупљају за Васкрс, Божић и друге велике празнике.

„Светосавски плато значајно ће допринети изгледу овог дела града и самог Храма. Како Храм нема класичну порту, овај простор користимо за литије и велике празнике. Посебно нам је важно што је очувано зеленило, за шта су се залагали Његова светост патријарх и братство Храма“, додао је ђакон Никола Рашковић.

Једна од највећих новина биће камерна сцена са око 200 места за посетиоце. Она ће бити смештена уз Народну библиотеку Србије и намењена одржавању мањих културних програма.

На месту где се сада налазимо биће изграђена камерна сцена окружена зеленилом. Имаће око 200 места за публику и, према пројекту, биће уклопљена у парк, без нарушавања постојећег амбијента.

„На молбу Његове светости патријарха предвидели смо простор за мање културне догађаје. Овај угао уз Народну библиотеку до сада није био довољно искоришћен. Зато смо проценили да је управо ту најбоље место за камерну сцену – у мирном и заклоњеном делу платоа. Поплочане ће бити само површине за седење и кретање, док ће све остало остати под зеленилом, тако да ће читав простор представљати зелену каскаду“, додао је Бранислав Митровић.

Тренутно се изводе радови на поплочавању пешачких стаза код фонтане.

Завршетак реконструкције Светосавског платоа очекује се на јесен наредне године, када би, према најавама надлежних, требало да буде окончана и изградња подземне гараже у Скерлићевој улици.

Али, према речима антрополога и еволуционог генетичара Џејсона Хоџсона са Универзитета Англија Раскин у Великој Британији, еволуција се „несумњиво“ и данас наставља.

То можемо да тврдимо јер одређени гени постају све чешћи у неким популацијама. Међутим, тај процес се одвија током многих генерација, па „нико неће бити сведок еволутивних промена током једног људског живота“.

Људске варијације

Палеонтолошкиња Бријана Побинер из Музеја природне историје Смитсонијан института у Сједињеним Америчким Државама наводи да је исхрана имала важну улогу у нашој недавној еволуцији.

„Отприлике трећина људи на планети данас може да вари млеко у одраслом добу“, објашњава она. Али пре 5.000 до 10.000 година готово нико није могао да свари млеко.

„То је изузетно брза еволутивна промена.“

Та еволуција настала је када су људи почели да узгајају животиње које производе млеко.

Током периода глади, људи који су, којим случајем, могли да варе млеко (богато мастима и протеинима) имали су веће шансе да преживе и пренесу те гене, који су се „веома брзо проширили“, објашњава Побинерова.

И други фактори животне средине утицали су на људску еволуцију давно у прошлости.

Када је наша врста мигрирала из Африке у различите делове света пре више хиљада година, наши преци су се сусрели са различитим климатским условима и развили нове физичке адаптације.

Светлија кожа, на пример, развила се у подручјима са мање ултраљубичастог зрачења како би помогла синтези витамина Д.

Локалне варијације развиле су се „из група људи које су се удаљавале једна од друге“, објашњава проф. Хоџсон.

„Сада смо се сви поново окупили на различите начине: кроз миграције, глобализацију и слично.“

Глобализација указује на то да бисмо могли да видимо смањење биолошких разлика. Али није све тако једноставно.

Хоџсон истражује такозвано асортативно парење, које се, према његовим речима, дешава „када организми преференцијално бирају партнере који су им сличнији“.

Он објашњава да асортативно парење може да „појача“ одређене природне селекције које већ постоје, помажући ширењу одређених особина у некој популацији.

Истраживачи су, на пример, приметили да „вероватно, што сте виши, то ће и ваш супружник бити виши“.

„Висина, тежина и структура лица су врсте особина које су показале повезаност са избором партнера у неким групама, али не и у другим“, каже он, додајући да то „на крају утиче на учесталост гена“.

Део овог процеса одвија се из социјалних и културних разлога, попут људи који ступају у брак унутар своје етничке групе. А ти фактори се код неких популација мењају.

„Много промена се дешава и стално утиче на људску еволуцију“, објашњава Хоџсон.

„У људским рукама“

Ипак, неке људске одлуке не мењају нашу еволуцију.

На пример, „ако идете у теретану, вежбате и добијете мишиће, то не значи нужно да ћете својој деци пренети гене који стварају велике мишиће“, објашњава Побинерова.

Од ортодонтских захвата до козметичких процедура, данас можемо да променимо многе особине током живота, на основу друштвених преференција, а не природне селекције.

Према подацима Међународног друштва за естетску пластичну хирургију (ISAPS), широм света је 2024. године обављено око 38 милиона хируршких и нехируршких естетских процедура. То представља повећање од 40 одсто у односу на 2020. годину.

Са све већом способношћу да мењамо свој изглед, „не изгледате нужно онако како ваши гени кажу да би требало да изгледате“, објашњава Томас Мејлунд, бивши професор биоинформатике на Универзитету у Архусу у Данској.

У будућности можда неће бити реч само о површним изменама изгледа. Научници користе технику под називом КРИСПР за измену људских гена.

Она у суштини функционише као пар усмерених молекуларних маказа. Један део проналази циљану ДНК, а други је мења.

Ова технологија се усавршава и већ је почела да се користи за лечење ограниченог броја генетских поремећаја, попут одређених болести крви.

Ако ова техника довољно напредује и постане доступна широј јавности, теоретски би једног дана могло бити могуће да се још више људских особина промени на генетском нивоу – не постепено, током више генерација, већ намерно, одједном.

А ако би се тај поступак спроводио на ћелијама заметне линије (које се развијају у сперматозоиде и јајне ћелије), будуће генерације би могле да наследе те генетске измене.

Али још смо далеко од тога да то можемо да радимо безбедно и са загарантованим резултатима. Ова техника отвара и етичка питања у вези са стварањем „беба по наруџбини“ и стигматизацијом особа са инвалидитетом, између многих других.

„Данас је готово универзално прихваћено да то није нешто што ћемо радити на људима, јер би било потпуно неетично“, напомиње Хоџсон.

Али он размишља о томе шта би се могло променити у будућности.

„За 5.000 година... вероватно ће бити супротно, рекао бих.“

„Доћи ће време када више неће бити неетично мењати геном, већ ће бити неетично не учинити то, јер ћемо моћи да уклонимо особине као што су наследне болести“, објашњава генетичар.

Ако технологија постане широко доступна, могла би чак да омогући родитељима да бирају изглед своје деце, мењајући гене како би одабрали жељене особине.

„Мислим да ће будућност наше еволуције, у ширем смислу, заиста прећи у људске руке, али још смо веома далеко од тог тренутка“, наводи Хоџсон.

С обзиром на то да о овој технологији још постоји много нерешених питања, „надам се да нећу видети ништа од тога током свог живота“, додаје.

Нова врста?

За Мејлунда је немогуће предвидети како ће људи изгледати у будућности, без сазнања о томе како ће се променити наше окружење.

Ако размишљамо о веома далекој будућности, можда бисмо чак могли да постанемо нова врста.

Пре милион година, људске врсте попут Homo erectusа ходале су планетом. Наша врста, Homo sapiens, појавила се тек пре око 300.000 година.

„Зато ће за милион година наши потомци бити толико другачији од нас... колико се Homo erectus разликује од данашњих људи“, објашњава Мејлунд.

Али он истиче да би, чак и после толико времена, разлике између врста могле бити мање очигледне него што мислимо.

„Нисам сигуран да бисмо некога препознали као драстично другачијег од нас, чак и да смо Homo erectus“, напомиње биоинформатичар.

Могуће је чак и да се наша врста подели на две, на пример, ако се неки од нас населе у новим срединама, попут свемира.

„Ако живите на Месецу, гравитација је мала. И на Марсу је тако. Мораћемо да се прилагодимо томе“, каже Мејлунд.

Да бисмо заиста видели развој нове врсте, те популације морале би да буду потпуно изоловане од Земље током многих генерација.

А шта ако не дозволимо да се еволуција одвија случајно?

Са могућношћу да технологијом мењамо своје гене, Мејлунд верује да је „право питање: 'Шта ћемо изабрати?', а не: 'Шта ће биологија да урадити са нама?'“

Иако се некада веровало да црвену боју изазивају алге, научници су касније утврдили да је реч о древној, изузетно сланој води заробљеној испод глечера. Тај раствор богат је раствореним гвожђем које, када доспе у контакт са кисеоником, брзо оксидира и поприма препознатљиву рђастоцрвену боју.

Сада је ново истраживање, објављено у часопису Nature Geoscience, показало да се у том древном систему налази и изузетно богата заједница микроорганизама. Тим који је предводила микробиолог Анђела Зумплис са Универзитета Калифорније у Сан Дијегу открио је да су они, највероватније, потомци древне морске заједнице која је од остатка света могла бити изолована милионима година.

Древно море заробљено испод леда

Крваве водопаде открио је још 1911. године британско-аустралијски геолог Томас Грифит Тејлор током истраживачке експедиције.

Испод Тејлоровог глечера налази се древни резервоар хиперслане воде. Због високе концентрације соли, та вода није замрзла иако је милионима година затворена испод дебелог слоја леда. Научници сматрају да је настала када је древна морска вода остала заробљена испод напредујућег глечера, где се задржала најмање 1,5 милиона година.

До сада су истраживања овог необичног екосистема углавном била усмерена на бактерије и архее – једноставне једноћелијске организме. Међутим, много мање пажње посвећено је еукариотским микроорганизмима, чије ћелије, за разлику од бактерија, имају једро и сложенију унутрашњу организацију.

Међу њима су и микроскопске дијатомеје, фотосинтетички протисти који често представљају важне показатеље древних животних средина.

Да би утврдили да ли су такви организми присутни испод Тејлоровог глечера, истраживачи су прикупили 167 узорака из околине Крвавих водопада, долине Макмердо, самог црвеног тока, али и из седимената, леда и муља.

Затим су анализирали РНК из животне средине, што им је омогућило да разликују организме који су тренутно активни од оних чији су остаци сачувани само у облику ДНК.

Резултати су показали да се око Крвавих водопада налази посебна заједница еукариотских микроорганизама, међу којима су дијатомеје, динофлагелати, хаптофити и цилијати – групе које се данас углавном повезују са морским срединама.

Још значајније, анализа РНК потврдила је да су ти организми живи и метаболички активни.

Потомци заједнице изгубљеног мора

Пошто ветар може да преноси морске микроорганизме дубоко у копно, научници су проверили да ли су ови организми можда доспели до Крвавих водопада из савременог мора.

Међутим, резултати нису подржали ту претпоставку.

Морски еукариоти били су концентрисани управо око Крвавих водопада, а не широм Сувих долина Макмерда. Осим тога, многи су се генетички разликовали од својих савремених морских сродника, што указује на дуготрајну изолацију.

То, према ауторима студије, снажно указује да су у питању потомци древне морске заједнице која је остала заробљена када је морска вода некада давно преплавила ову долину, пре него што се Антарктик претворио у ледени континент какав данас познајемо.

Како су ти организми преживели тако дуг временски период, и даље није у потпуности разјашњено.

Истраживачи сматрају да је управо изузетно слана вода представљала уточиште. Со снижава температуру замрзавања, па је омогућила опстанак џепова течне воде испод глечера чак и док се околина ледила. Поједини организми, показало је истраживање, развили су и прилагођавања животу у условима високе сланости.

Могуће је и да су неке врсте преживеле дуге периоде у стању мировања, активирајући се тек када су услови то дозволили.

Уколико је ово тумачење тачно, Крвави водопади представљају изузетно редак пример живих потомака екосистема који је постојао пре формирања савременог антарктичког леденог покривача.

„Истичући ово подручје као јединствено уточиште древних лоза, ова студија поставља темеље за будућа истраживања начина на који реликтни екосистеми могу да осветле промене животне средине у прошлости и будућу рањивост поларних области“, навели су аутори студије.

Ако су се формирали истовремено, из истог усковитланог облака гаса и прашине, требало би да имају сличан хемијски састав. Сада би студија међународног тима истраживача, објављена у научном часопису Astronomy & Astrophysics, могла да понуди одговор.

Испоставља се да Сунце садржи много више сребра него што се до сада веровало.

Иако је реч о релативно малој количини, будући да чак 98,5 одсто масе Сунца чине водоник и хелијум, нови прорачуни показују да наша звезда има чак 55 одсто више сребра него што су указивале претходне анализе.

Прецизнији модел открио више сребра

Истраживачи су анализирали спектар светлости који долази са Сунца како би идентификовали елементе присутне у његовој атмосфери.

Када светлост пролази кроз атоме у спољашњим слојевима Сунчеве атмосфере, поједини таласни опсези бивају апсорбовани, остављајући тамне линије на одређеним таласним дужинама, познате као спектралне линије. Сваки хемијски елемент оставља препознатљив образац, што научницима омогућава да утврде његов састав.

Уз помоћ суперрачунара, истраживачи су применили далеко детаљнији тродимензионални модел Сунца и његовог зрачења како би поново протумачили понашање атома сребра и њихову интеракцију са Сунчевим зрацима.

„Помоћу нашег новог модела успели смо да прецизније протумачимо спектралне линије које се користе за одређивање количине сребра у Сунцу“, рекла је астрофизичарка Сема Чалишкан са Универзитета у Упсали у Шведској.

Повећање процењене количине сребра за 55 одсто готово у потпуности је ускладило хемијски састав Сунца са древним метеоритима исте старости, који се, за разлику од Сунца, могу директно проучавати јер повремено доспевају на Земљу.

Значај открића превазилази само Сунце

Ови резултати не представљају само решење једне дугогодишње недоумице о саставу Сунчевог система. Познавање количине сребра у Сунцу помаже научницима да прате хемијску еволуцију Млечног пута, као и да боље процене старост других звезда.

Пошто се сребро ствара током завршних фаза живота звезда, оно представља важан траг који омогућава увид у најраније периоде развоја свемира и еволуцију небеских тела.

„Ново знање о саставу Сунца важно је за разумевање других звезда, планета и космичког материјала, јер је Сунце једна од кључних референтних тачака у астрономији“, истакла је Чалишкан.

Ипак, нови модел и даље садржи одређене неизвесности. Истраживачи су тестирали колико су резултати осетљиви на различите улазне параметре и утврдили да на прорачуне највише утичу подаци о интеракцији атома сребра са водоником.

„Проценили смо неизвесности модела кроз циљане тестове осетљивости и утврдили да су резултати најосетљивији на податке о сударима са водоником“, навео је истраживачки тим у објављеном научном раду.

Научници очекују да ће будућа посматрања и нови подаци омогућити додатно усавршавање модела. Као један од важних извора информација наводе инструмент SUNRISE UV Spectropolarimeter and Imager (SUSI), који је већ прикупио веома детаљне податке о светлости која са Сунца стиже до Земље и који би могли да послуже за додатну калибрацију модела.

„Форензички траг"

Након што су прецизније одредили количину сребра у Сунцу, истраживачи планирају да исти модел примене и на друге звезде. Очекују да ће будућа истраживања, користећи сребро као својеврсни „форензички траг“, омогућити боље разумевање настанка и развоја Млечног пута, као и начина на који се ова галаксија ширила током космичке историје.

Истовремено, нови подаци послужиће и за проверу постојећих мерења, што би астрономима требало да омогући још поузданију и потпунију слику Сунчевог система и свемира.

„Проучавајући светлост звезда различитих типова и старости, надамо се да ћемо разумети где сребро настаје у свемиру и како се временом распоређивало широм Млечног пута“, рекла је Чалишкан.

Осим тога, истраживање предвиђа распоред тих црних рупа, њихове величине, па чак и какве су биле експлозије које су довеле до њиховог настанка – пружајући мапу за будућа посматрања која ће, заузврат, проверити тачност ових симулација.

Резултати су послати часописима Америчког астрономског друштва (AAS) и доступни су на серверу за необјављене научне радове arXiv, док пролазе кроз формални процес стручне рецензије.

Црне рупе су остаци масивних звезда које су практично умрле. Када потроше гориво за нуклеарну фузију, звезда постаје нестабилна и експлодира. Пошто је више не подржава спољашњи притисак који ствара фузија, њено језгро се урушава у објекат толико густ да светлост не може да побегне његовој гравитацији.

То представља проблем за астрономе, јер је светлост главни извор информација о ширем свемиру. Ако нешто не можемо да видимо ни у једној таласној дужини светлости, изузетно је тешко пронаћи такав објекат – а још теже утврдити колико их има.

Користећи оно што знамо о развоју звезда, црних рупа и галаксија, научници могу да симулирају Млечни пут током његове историје дуге 13,6 милијарди година.

Ако те симулације доследно стварају галаксију сличну оној коју посматрамо у стварности, њихови резултати могу се узети као прихватљива процена невидљивог дела свемира.

Управо то је урадио тим предвођен астрофизичарем Томом Вогом из Института „Флетирон“ у САД, како би проценио број црних рупа звездане масе у нашој галаксији.

Научници су створили виртуелне верзије Млечног пута, пратећи милијарде година стварања звезда, смрти звезда, настанка црних рупа и галактичке еволуције како би проценили колико би црних рупа звездане масе данас требало да постоји.

Њихов рад је показао да је Млечни пут током свог животног века требало да око 170 милиона звезда избаци из фазе главног низа и претвори их у остатке у облику црних рупа.

То можда звучи као велики број, али када се узме у обзир величина Млечног пута, он заправо није толико велики.

Тим је израчунао да би распоред црних рупа на удаљености на којој се налази Сунце од центра галаксије био једна црна рупа на сваких 6.250 кубних парсека (један парсек износи 3,26 светлосних година) – што представља простор запремине чије су странице дугачке око 18,4 парсека.

И проток времена говори сличну причу. Када се 170 милиона црних рупа распореди кроз историју Млечног пута дугу 13,6 милијарди година, добија се просек од отприлике једне нове црне рупе звездане масе сваких 80 година. У стварности, међутим, „бум“ настанка црних рупа у нашој галаксији догодио се много раније, када је стварање звезда било знатно интензивније него данас.

Због тога је мало вероватно да ћемо пронаћи неку црну рупу која се крије у нашем космичком суседству.

Ипак, то можда није најзанимљивији резултат истраживања.

Као што су показала претходна истраживања, црне рупе често не остају на месту где су настале. Многе се рађају у несиметричним експлозијама супернових које им дају оно што астрономи називају „почетни ударац“, избацујући новонастали објекат кроз галаксију.

У ретким случајевима, тај ударац је довољно снажан да црна рупа достигне брзину потребну за напуштање Млечног пута, али углавном оне настављају дуго путовање унутар галаксије, што доводи до нешто другачијег распореда у односу на распоред звезда.

Танки диск звезда Млечног пута има висину од око 306 парсека. Диск црних рупа, открио је тим, има висину од око 790 парсека – углавном због тих почетних удараца при њиховом настанку.

Симулације такође указују да најлакше црне рупе најдаље одлазе од равни галаксије, јер при рођењу добијају најјаче ударе.

Разлог је тај што експлозије супернова које их стварају избацују више материјала звезде, омогућавајући да већи део повратног удара експлозије пошаље новорођену црну рупу далеко. Теже црне рупе, насупрот томе, настају тако што више материјала пада назад у њих, чиме се смањује јачина тог ударца.

То значи да будућа истраживања неће само бројати црне рупе. Њихове масе и кретања могли би да открију како су звезде које су их створиле умирале, помажући астрономима да разликују различите моделе експлозија супернова и настанка црних рупа.

Ако се, наравно, та посматрања буду поклапала са предвиђањима Вога и његовог тима, то ће потврдити да су симулације користан алат за разумевање развоја галаксија.

Како аутори наводе, данашњи положаји и кретања црних рупа чувају трагове њихове прошлости.

Ако будућа посматрања то потврде, скривени „галактички подземни свет“ Млечног пута могао би да постане неочекивана архива историје наше галаксије.

Најновија студија, објављена у часопису The Astrophysical Journal, показује да је Андромеда, позната и као М31, током последњих 500 милиона година постепено смањивала темпо настанка нових звезда.

Истраживање је засновано на огромној количини података прикупљених кроз два велика Хаблова пројекта – „Panchromatic Hubble Andromeda Treasury“ и „Panchromatic Hubble Andromeda Southern Treasury“.

Њиховим спајањем настао је најдетаљнији приказ Андромеде до сада, који обухвата око две трећине њеног диска и скоро 200 милиона појединачних звезда.

Андромеда је спирална галаксија веома слична Млечном путу, али је приближно двоструко масивнија. Управо због те сличности астрономи је проучавају како би боље разумели историју и могућу будућност наше галаксије.

Од бурне прошлости до мирније садашњости

Нови резултати добијају додатни значај када се посматрају у светлу Андромедине прошлости. Астрономи већ дуго знају да је ова галаксија пре око две милијарде година прошла кроз период интензивног стварања звезда. Тада је, према проценама, настала чак петина звезда које данас чине Андромеду.

Сматра се да је тај период био последица судара са мањом галаксијом, а један од главних кандидата за тај догађај јесте М32 – мала елиптична галаксија која данас кружи око Андромеде.

Нова анализа показује да је пре 500 милиона година Андромеда стварала звезде брзином од око једне масе нашег Сунца годишње. До пре 40 милиона година та стопа је већ била преполовљена, док данас износи свега око петину Сунчеве масе годишње.

Већина преостале активности одвија се у великом прстену гаса и прашине удаљеном око 32.000 светлосних година од центра галаксије. Научници сматрају да Андромеда не остаје без горива нагло, већ га постепено троши.

Истраживачи су анализирали и могући утицај галаксије М32. Подручја Андромеде која су јој најближа показују додатни пад активности, што указује да гравитациона интеракција можда има одређену улогу. Ипак, за коначне закључке биће потребна нова посматрања.

Хабл као космички архив

За овако прецизна мерења свемирски телескоп Хабл био је кључан. Астрономи су морали да анализирају појединачне звезде, јер оне представљају својеврсни фосилни запис историје галаксије.

Како је објаснио астроном Бен Вилијамс са Универзитета у Вашингтону, Хабл је једини телескоп који омогућава довољно високу резолуцију и довољно широко видно поље да се таква истраживања спроведу у Андромеди.

Будућност проучавања ове галаксије донеће нови телескопи. Свемирски телескоп Ненси Грејс Роман требало би да омогући још детаљнији поглед, са видним пољем много већим од Хабловог, док Џејмс Веб већ проучава скривене области формирања звезда у инфрацрвеном делу спектра.

За љубитеље астрономије, Андромеда остаје један од најлепших призора на ноћном небу. Током јесени може се видети голим оком као бледа мрља међу звездама.

Та удаљена светлост подсећа на догађај који ће променити изглед нашег неба. Према садашњим проценама, за око пет милијарди година Андромеда ће се сударити са Млечним путем. Две велике галаксије тада ће се спојити у нови, гигантски космички систем.