SwiatNauki_02-2013.pdf

PATRONAT MEDIALNY TEN WIĘCEJ WIE WIEDza I �Yt;;iĘ; John Gribbin DLACZEGO JESTESMY Cud powstania życia na Ziemi Czy pojedyncza planeta naprawdę liczy się w bezkresie Wszech­ świata? John Gribbin przekonuje nas. że tak. Autor twierdzi. że nasze istnienie zawdzięczamy zderzeniu „superkomety" z Wenus 600 milionów lat temu. To jednak tylko część historii, zaledwie jedna z astronomicznych i geofizycznych przyczyn szczególnej roli Ziemi. �1111'1$WIATNAUKI Lisa Randall PUKAJ C DO NIEBA BRAM Jak fizyka pomaga zrozumieć Wszechświat Najnowsze osiągnięcia fizyki mogą całkowicie odmienić nasze rozu­ mienie Wszechświata: jego składu, ewolucji i podstawowych sił, które decydują o tym, jak działa. Książka wyjaśnia najważniejsze pytania na­ ukowe. przed jakimi stoimy, i przekonuje, że jeśli poznamy odpowiedzi na nie, dowiemy się być może, kim jesteśmy i skąd pochodzimy. w w w . p r o s z y n s k i . p 1

I ARTYKUŁY Światza 50, 100 i 150 lat NAUKA I f'EG_HNIKA 22 KARTKI .z PRZYSZŁOŚCI Latą..jące �an:rnloty. Rcizb�ojeniejądrowe. Terapie genetyci-ne. Giol>alne WYinieru.nie. Słoneczna geoinżynieria. iewidoczne komputery. Mary Cummings, Ron Rosenbaum, Ricki Lewis, Thorrws Lovejoy, David W. Keith, Andy Park.er i Ed JMgi.s WSZECHŚWIAT 34 KOSMICZNE MIG.RACJE O tym, jak przy52le pokolenia zaczną. migrować z naszej macierzystej Ziemi na inne planety lub dalej i jak to oabije slę na nas wseystkich, jako $aturiku. Cam.et:on M. Smith FIZYKA KWANTOWA 40 Dziwne i strunopodobne Nowo odkryte stany materii uosabiają to, co Einstein nazywał „upiornym działaniem na odległość". Niedawno odpowiedzi na niektóre pytania dotyczące ich niewytłumaczalnych właściwości znaleziono w odległym zakątku fizyki: w teorii strun. Subir Sachdev Zdjęcie Za.charyZavi.slak SWIATNAUKI Luty 2013 nr 2 (258) INŻYNIERIA MEDYCZNA 48 Bioniczne łącza Nowa technika podłączania sztucznych ramion i dłoni do układu nerwowego może pozwolić mózgowi równie sprawnie sterować protezą, jak naturalną kończyną. D. Kacy Cullen i Douglas H. Smith NAUKI PRZYRODNICZE 54Małe cuda Mikroskopia świetlna ujawnia niezwykłe obrazy przyrody. Kate Wong KLIMAT 60 Nadchodzą megapowodzie Potężne strumienie pary wodnej, zwane rzekami atmosferycznymi, co 200 lat wywołują w Kalifornii olbrzymie powodzie. Zmiany klimatyczne mogą zwiększyć częstość tych zjawisk. Michael D. Dettinger iB. Lynn Ingram NEURONAUKI 68 Dialog zmysłów Nasze zmysły współpracują ze sobą w większym stopniu, niż podejrzewaliśmy. To, co słyszymy, zależy w dużej mierze od tego, co widzimy i czujemy. Lawrence D. Rosenblum 40 luty 2013, ŚwiatNauki I

2 Świat Nauki, luty 2013 STAŁE RUBRYKI 6 Skaner Bezcenne planety. Skorpion mniej groźny. Oszukać smak� Oporny lód. Jak odnaleźć się na Marsie. Przechytrzyć hura­ gan. Wielkie Odbicie. Zachować dystans. Drzwi awaryjne. Papuga iniynier. Ryby ochroniarze. 17 Wokół nauki To trzeba pilnie załatwić RedakcjaScientificAmerican 18 Forum Jacob Tanenbaum Kreacjonizm, ewolucjonizm. I jedno, i drugie 19 TecbnoFakty DavidPogue Dotkliwy problem 20 Zdrowie FerrisJabr Zawartość mięsa w mięsie 72 Umysł giętki MarekPenszko ŚWIAT, NAUKA i kwadraty 74 Głos sceptyka Michael Shermer Logikoodporność strukturalna 75 Anty(po)waga Steve Mirsky Po bar micwie na Galapagos 76 Exlibris 77 Faktograf Mark Fischetti Prawdziwe koszty ryzykownego zachowania 78 Warto wiedzieć 80 Z archiwum ScientificAmerican OKŁADKA Redakcja Scientific Ameńcan spytała wybitnych naukowców, jak wy­ obrażają sobie świat za 50, 100 i 150 łat. Jaka będzie rola nauki i techniki? Jak zmieni się Ziemia? I czy zmienimy się my sami dzięki infynieńi genetycznej i ewentualnym kosmicznym podróżom. Ilustracja: lsrocKPHOTO (cyfry), NASA (pojazdkosmiczny),Sven Geier (fraktale) Projekt okładki: łńna Pozniak

Roczna prenumerata-- Swiata Nauki tylkollti�I Wykup roczną prenumeratę miesięcznika „,ŚWIAT NAU Kl" i sprawdź, dlaczego to· s·ię opłac_a·: • gwarancja zebrania wszystkich num·erów ulubi·oriego rniesi·ęcznika • szybka dostawa, prosto do domu • oszczędność ok. 41 zł - to 3 numery za darmo! • g·warancja stał.ej ceny - ominą Cię podwy:zki Prenumeratę wykljpi.sz, wpłaeając 6dp0wieclnią kwotę na konto: 4'7 1140 1977 oo.oo 2542 6100 1007 lwb przez strorrę interme.tową www.ks.ięg�mia·.praszynski.pl: • zarejestruj się, • w zak:ładGe „Czasopisma" przejdź do „PremJmeraty czasopism", • kliknij „Zamów" przy wybraRym tyt1:_!le i �ost�puj d lej zgodnie z instrukęjami. Masz pytani.a? • zadzwoń: 22 278 17 27 • napisz: l?rósz�nski Media Sj)". z o.o., ul. Rzymowskiego 28.1 02-697 Warśzawa lub pliernumerata@JDr:Qs�ynsl<'.irriedia.jłl Numer, od ktorego zamaw1;:ma jest prenumerata SCI ENTI FIC� AI\1 E l{I CAN � SWrAJ.NAUkl ,!Jprzęitrll�1nful!Jl1Lljemy1�ed0�riPJącwp!ąty1 wyra�a'jq Pąńsiwozgoqę ria 1:Jmles{czenii! sY,.!oich qąn,ych osob,6W)'cn w. bazi� dąnjch slużącej do gbsJ1;1gr p�enurr;ięratY,fi(m)I Pi;P.si)'as�ll Me.di,a Sg. ZJ<'!:o,, W,YtfąWty 0Śi.yia �aulii". tl>af]e.są cbronfone zgod]:lle z ustawą.0 o�hronle danych osobawyeh (teksljednolit� - ID2.W. d002 r.. :n� 1�. poz,. na ·tpóżn. zm.l. Informujemy. że przySługujeiParistwu prawo.wglądu i poprawiania sweich danych osobowych. I „

SCIENT I FIC Al\J ERICAN SWIATNAUKI Redaktor naczelny Elżbieta Wieteska elzbietawieteska@proszynskimedia.pl Redakcja Wieteska Media tel. 605 435 405 e-mail: swiatnauki@proszynskimedia.pf adres korespondencyjny: Prószyński Media Sp. z o.o. ul. Rzymowskiego 28 02-697 Warszawa Korekta Mańoła Będkowska Redakcja techniczna, sklad i łamanie Jolanta Kotas Wydawca Prószyński Media Sp. z o.o. ul. Rzymowskiego 28 02-697 Warszawa tel. 22 27 81 740 a.PA0SZVŃSKI fo/MEDIA faks 22 843 52 15 Prezes Zarządu Maciej Makowski Kolportaż Rrma 2M Magdalena i Marek Szwed ul. Garażowa 7, 02-651 Warszawa tel. 22 607 79 10 magdalenaszwed@firma2m.pl Druk Quad/Graphics Europe Sp. z o.o„ z siedzibą w Wyszkowie, ul. Pułtuska 120, 07-200 Wyszków .dh�INDEKS 378194 ISSN 0867-6380 !Ułll lllTl!fllllf Copyńght © Prószyński Media 2013 Wszystkie prawa zastrzeżone (lącznie z tlumaczeniem na języki obce). żaden fragment niniejszego wydania nie może być wykorzystany w jakiejkolwiek fonmie - fotokopii, mikrofilmu czyinnych reprodukcji - ani przekładany na język mechaniczny bez pisemnej zgody wydawcy. SCIENTIFIC AMERICAN jest zastrzeżoną nazwą handlową należącą do Scientific A merican, Inc. w Nov.ym Jori

W 201'3 roku, podobr;iie jak w latiach ubiegłych, Ministerstwo Nauki i Szk.alnio­ twa Wyżs.zego dofinahswje prenumeratę „świata Nauki" oraz „Wiedzy· i Życia". SZKOŁA PŁACI TYLKO 50% CENYI Prenumerata „świata Nauki" oraz „Wiedzy 'i Życia" jest gw.arancją'sta'łego i i:'egularnęgo dostępu do najnowszych informacji naukowych, które mogą byc przydatne w prowadzenil:l zaję.ć i kółek przedmiotowych, w także w· przy.gmto­ waniu do olimpiad i kar:ikursów: se t ENTI FIC� AM E ll l CAN� SWIATNAUKI � BARDZO NISKIE CENY TYLKO 57,50 ZŁ (zamiast 1 '15,00 zł) TYLKO 36,00 ZŁ {zamiast 72.00 złl WIEDZ8 1 żydE Szkoła ptacj tylko4,BO zł zę1�(,Jmer !cena o'!ądkowa: ���99 zll Szkoła płaci cyi� B,00 zł,za numer-lcena okładkowa; 7,99 złl P.l'zy prenumenacie z p�ezenliem konieczna· 1est dopłata 9 zł na pok11ycie k.osztów, przesyłki kurienskiej. Szczegitlły w z-asadach prenumeraty. � PREZENT DLA SZKOŁY! l wzesPQ!ęch 5*6JWdir�a rna prawo 'dg odrcętirieJ.pl'el1umerat'l spnpsorowa!Jei > Fundatorem prenumeraty może �6 dowolna osoba lub illStybJcja, ale 1111 dowo

Badania planet pozasłonecznych - światów, obiegających dalekie gwiazdy - dopiero się zaczynają. Jednak już do tej pory badacze odkryli światy niepodobne do spotykanych w naszym bliskim otocze­ niu: olbrzymy, które mogłyby zmiażdżyć Jowisza; maleńkie skały opiekane przez gwiezdne piece; rozdęte dziwadła o gę­ stości torfu. Inne planety pozasłoneczne mogą pozornie wyglądać znajomo, dopie­ ro z bliska ujawniając światy postawione na głowie, na których rzadkie substan­ cje są powszechne, a pospolite na Ziemi - ni.emal niespotykane. Spójrzmy na przykład na węgiel: ten kluczowy składnik związków organicz­ nych wchodzi w skład wielu najcen­ niejszych dla ludzkości substancji, od diamentów po ropę naftową. Pomimo swojej ogromnej roli węgiel nie występu­ je na Ziemi zbyt obficie: stanowi około 0,1% jej masy. Jednak na innych światach może występować tak obficie jak gleba. W zasadzie, gleba i węgiel mogą być tym 6 ŚwiatNauki, luty 2013 samym. Takim właśnie światem może być odległa o 40 lat świetlnych planeta, zbudowana głównie z węgla, który w jej poddanym wielkim ciśnieniom wnętrzu może tworzyć ogromne ilości diamentu. Planeta ta, zwana 55 Cancri e, może mieć skorupę z grafitu o grubości kilkuset kilometrów. „Schodząc niżej, zobaczymy grubą warstwę diamentu" - mówi Nikku Madhusudhan, astrofizyk na stażu po­ doktorskim na Yale University. Diament może zajmować trzecią część promienia planety. Węglowe światy zawdzięczają swo­ je powstanie procesom z11pełnie innym od zachodzących kiedyś w Układzie Słonecznym. Sądząc po składzie dzisiej­ szego Słońca, obłok gazu i pyłu, z które­ go powstały planety Układu, zawierał około dwukrotnie więcej tlenu niż wę­ gla. Istotnie, ziemskie skały zawierają przede wszystkim duże ilości bogatych w tlen krzemianów. Astronomom udało się jednak ustalić, że macierzysta gwiaz- da 55 Cancri e zawiera nieco więcej wę­ gla niż tlenu, warunki panujące w trakcie narodzin planety mogły więc być zupeł­ nie inne. Obliczona przez Madhusudhana i jego współpracowników średnia gęstość planety - większa od gęstości wody, ale mniejsza od gęstości świata zbudowane­ go z materiałów występujących na Ziemi - zgadza�ię z teorią węglowego świata. Badacze opublikowali wyniki swoich do­ ciekań w Astrophysical Journal Letters z 10 listopada 2012. Życie na węglowej planecie - o ile mogłoby istnieć - nie przypominałoby zapewne zależnych od tlenu organizmów ziemskich. Jak mówi Mare Kuchner z NASA Goddard Space Flight Center, drogocenny tlen byłby tam prawdopo­ dobnie równie pożądany jak paliwa ko­ palne na Ziemi. Nawet zaloty wyglądały­ by inaczej niż u nas: żaden pierścionek z diamentem nie zrobiłby takiego wraże­ nia, jak szklanka zwykłej wody. JohnMatson ilustracja Ron Miller --

ZDROWIE Ochrona SKANER produkcję antytoksyny przeciwko ukąszeniom czarnej wdowy, jednak w ro­ ku 2009 ograniczyła jej dystrybucję ze względu na działania niepożądane i niską sprzedaż leku. Także substancje dezaktywujące jad skorpionów i wę­ zy były towarem deficytowym. Zespół z Universidad Nacional Autónoma de Mexico, pod kierunkiem biologa molekularnego Alejandro Alagóna, wprowadził nową generację antytoksyn, które są bezpieczniejsze i tańsze w produkcji. przed skorpionami Opierają się one na XIX-wiecznej metodzie: wstrzykiwania jadu zwie­ rzętom, które dysponują silnymi naturalnymi mechanizmami obronnymi przeciwko zawartym w nim toksynom. Powstałe w ich organizmach prze­ ciwciała - cząstki w kształcie litery Y, które rozdwojonym końcem wiążą się z jadem, w ten sposób go unieszkodliwiając - są następnie izolowane i oczyszczane. W przypadku przeciwciał stosowanych w ukąszeniach przez czarną wdowę ich ogon (dolny koniec Y) może reagować z organizmem człowieka, czasami bardzo gwałtownie - niekiedy ze skutkiem śmiertel­ nym. Mimo że tego typu działania niepożądane są rzadkie, wielu lekarzy nie chce korzystać ze starzejącej się metody stosowanej przez firmę Merck. Ukąszenie przez czarną wdowę powoduje dwa dni paraliżującego bólu, ale zwykle nie prowadzi do zgonu, dlatego często stosuje się wyłącznie lecze­ nie objawowe. Antytoksyny stosowane po ukąszeniu przez węże i pająki przechodzą bardzo potrzebne zmiany W ciągu ostatnich kilku lat naukowcy z Meksyku wysunęli się na czołową pozycję w dziedzinie tworzenia leków stosowanych po ukąszeniu przez jadowite pająki i węże. Wielu opracowanych przez nich specyfikom udaje się przebrnąć przez procedury amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków. Między innymi FDA zatwierdziła w 2011 roku antytoksynę przeciw­ ko ukąszeniu przez skorpiona Anascorp, a środki przeciwko ukąszeniu przez czarną wdowę są obecnie w fazie zaawansowanych badań klinicznych. Antytoksyny należą do najstarszych stosowanych w medycynie leków. Ich wytwarzanie rozpoczęto pod koniec XIX wieku we francuskim Institut Pasteur. Firma farmaceutyczna Merck uruchomiła w latach 30. XX wieku NEUROLOGIA Jak na lekarstwo Alagón wraz z zespołem przenicowali dawny pomysł: chemicznie odci­ nają ogony przeciwciał zawartych w antytoksynie - przekształcając Y w V - w celu zmniejszenia ryzyka.Jak mówi Alagón, nowa antytoksyna przeciw­ ko ukąszeniom czarnej wdowy jest bezpieczniejsza od starej, a jej stosowa­ nie tańsze niż hospitalizacja - lek pozwala usunąć objawy w ciągu 30 min. Ponieważ produkcja nowych antytoksyn jest stosunkowo tania, zespół Alagóna uważa, że leki znalazłyby nabywców w Afryce, gdzie wiele firm far­ maceutycznych nie widzi rynku zbytu dla tego typu produktów. Erik Vance Nowe zastosowania mogą sprawić, że leki do terapii immunologicznej staną się towarem deficytowym Metoda terapii, która kiedyś wydawała się nieja­ sna, zyskuje obecnie większą popularność. Ma to związek z lepszym rozumieniem roli, jaką układ odpornościowy odgrywa w rozwoju chorób tak różnorodnych, jak zaburzenia obsesyjno-kompul­ sywne i choroba Alzheimera. Niektórzy obawiają się, że jeśli badania kliniczne potwierdzą skutecz­ ność immunoglobulin dożylnych (IVIG) w spowal­ nianiu rozwojuchorobyAlzheimera, doprowadzi to do niedoborutych preparatów. IVIG uzyskuje się z osocza krwi pochodzącej od dawców. Zawierają one przeciwciała nazywane lgG, które pomagają w zwalczaniu infekcji, modu­ lują układ odpornościowy i redukują reakcję zapal­ ną. Pełen zakres działania IVIG nie został nadal poznany. Immunoglobuliny dożylne zostały po raz pierwszy dopuszczone na rynek na początku lat 80. XX wieku. Były wtedy stosowane w celu uzu­ pełniania poziomu przeciwciał u osób dotkniętych pierwotnymi niedoborami odporności. W później­ szym okresie podawano je w celu regulacji pracy układu odpornościowego w chorobach autoim­ munologicznych, takich jak stwardnienie rozsiane. Obecnie istnieje ponad 100 wskazań do pozareje­ stracyjnego (off-label) stosowania IVIG, co ozna­ cza, że jest to najszybciej rozwijający się sektor tego rynku. Dowskazań tych należy powiększająca się grupa chorób psychiatrycznych, w tym niektóre postacie schizofrenii i zaburzeń obsesyjno-kompulsywnych o podłożu autoimmunologicznym. Obecnie IVIG zaleca się często pacjentom z autoimmunologicz­ nym zapaleniem mózgu. Jest to grupa rzadkich zaburzeń, w których występują przeciwciała skie­ rowane przeciwko tkankom mózgu, co prowadzi do takich objawów, jak psychozy i katatonia. Trwają właśAie badania kłiAiczne, które mają zakończyć się w roku 2016, poświęcone oceAie efektów IVIG u dzieci z nagle występującymi zaburzeniami obse­ syjAo-kompulsywnymi. Niektórzy naukowcy uwa­ żają. że zaburzeAia te mogą być wywołane przez przeciwciała przeciwko bakteriom z rodzaju Strepto- coccus przekraczające barierę krew-mózg. Badacze mają także nadzieję, że immunoglobuliny dożylne mogą spowolnić rozwój chorobyAlzheimera. Badanie przeprowadzone ostatnio w Weill Cornell Medical College sugeruje, że IVIG mogą ograniczać gromadzenie się nieprawidłowych białek w mózgu. Podawanie IVIG w chorobie Alzheimera jest nadal w fazie badań, jednak jeśli zostanądopuszczone do tego zastosowania, należy oczekiwać wzrostu zapotrzebowania na te prepa­ raty w tempie od 7 do 12% rocznie. .,Jest to real­ ny problem, ponieważ [IVIG] to nie pigułki, które produkuje się w fabryce. Nie mamy ich nieograni­ czonego źródła" - mówi Jordan Orange, profesor pediatrii, patologii i immunologii z Bayłor College of Medicine. Specjaliści apelują do innych lekarzy, aby zweryfikowali, komu przepisują terapię IVIG, i starali się szukać alternatywnych metod leczenia w przypadkach, w których korzyści ze stosowa­ nia dożylnych immunoglobulin nie są tak jedno­ znaczne Susannah Caha/an luty 2013, ŚwiatNauki 7

SKANER ŻVWNOśC Zdrowsze lody? Naukowcy próbują wykorzystać nienasycone kwasy tłuszczowe do produkcji deserów, które miałyby równie bogaty smak, ale nie powodowałyby zatykania tętnic Lody stanowią złożony trójfazowy produkt spożywczy, w któ­ rym współistnieje jednocześnie lód (faza stała), powietrze (faza gazowa) i niezamarznięta woda (faza ciekła). Wyjątkowe dozna­ nia smakowe podczas ich jedzenia wynikają w znacznej mierze ze stosunkowo wysokiej zawartości tłuszczu, która w przypadku najlepszych marek może wynosić od 10 do 18%. Tłuszcz odgry­ wa rolę nie tylko w odczuwaniu smaku i aromatu, ale także ma kluczowe znaczenie dla konsystencji lodów. Nic więc dziwnego, że większość lodów niskotłuszczowych smakuje gorzej. Specjaliści od żywienia odkryli ostatnio sprytne sposo­ by postępowania z tłuszczami nienasyconymi, ma- jące zapewnić konsumentom pełną satysfakcję ze smaku lodów, nie narażając ich na zdrowot­ ne konsekwencje spożywania tłuszczów nasy­ conych. Tłuszcze nasycone pozwalają uzy­ skać odpowiednią strukturę lodów poprzez częściowe połączenia, do których dochodzi w chwili, kiedy dwie kropelki się zderzają. Z powierzchni kropelek wystają, niczym kol­ ce owoców opuncji figowej, kryształy. W chwi­ li zderzenia przekłuwają one sąsiadujące kropelki. Kropelki łączą się więc ze sobą (ale można je nadal rozróżnić) i odkłada­ ją na powierzchni pęcherzyków powie- 8 Świat Nauki, luty 2013 trza, stabilizując zamarzniętą piankę. Dzięki częściowemu po­ wiązaniu uzyskuje się bardziej kremową konsystencję i większą trwałość lodów. Ponieważ tłuszcze nienasycone są płynami, wydawało się początkowo, że nie będzie można ich wykorzystać do redukcji niekorzystnych skutków raczenia się lodami. Jednak najnowsze badania ponownie obudziły nadzieje. Wyniki uzyskane przez ze­ spól Douglasa Goffa z University of Guelph w Ontario sugerują, że - w przeciwieństwie do kropelek kulistych - kropelki w kształ- cie płytek lub igiełek, zawierające od 40 do 60% tłuszczów nie­ nasyconych, pozwalają bardzo skutecznie tworzyć strukturę lo- { dów. Tłuszcze te można uzyskiwać poprzez mieszanie tłuszczów � wielonienasyconych (takich jak wysokooleinowy olej słoneczni- ] kowy i olej canola [pozyskiwany ze zmodyfikowanej odmiany 'li rzepaku - przyp. tłum.]) z tłuszczami nasyconymi, takimi jak :f::>olej kokosowy lub masło kakaowe. Płytki powstawały wyłącznie VI wtedy, kiedy zespól Goffa doda�ał powszechnie stosowane nie- �� nasycone emulsyfikatory, takie jak monooleinian glicero- � lu, które prawdopodobnie powodują preferencyjny ; wzrost kryształów w jednym kierunku, co sprzyja � powstaniu igiełkowatego kształtu. Dzięki takiej � �formie do uzyskania stabilnej zamarzniętej l:! pianki poprzez tworzenie połączeń między � kropelkami wystarczy mniejsza ilość tlusz- <'i §czu. Daje to możliwość wytworzenia lodów � kremowych, wolno się topiących i mniej � tłustych niż tradycyjne. Cesar Vega l � �Vega jest kierownikiem naukowym w Mars Botanical, oddziale firmy Mars, Inc. Przed­ stawione opinie są wyłącznie jego osobistymi poglądami. � � i<

GLACJOLOGIA Wyścig po życie pod lodem Brytyjczykom nie udało się dotrzeć do jeziora ukrytego pod czaszą lodową Antarktydy. Ale są jeszcze Amerykanie i Rosjanie. Na Antarktydzie wykryto już, dzięki radarom, ponad 380 podlodowych jezior. Czy przetrwały w nich i.ywe organizmy? Kilka zespołów nauko­ wych postanowiło podczas tego sezonu antark­ tycznego poszukać odpowiedzi. Pierwsi podjęli próbę Brytyjczycy. W połowie grudnia 2012 roku zamierzali przewiercić się przez lądolód o gru­ bości ponad 3 km i dostać doJeziora Ellswortha. Plan mieli następujący: w ciągu kilku dni wydrą­ żyć dziurę za pomocą gorącej wody, a następnie wysłać do jeziora sondę i pobrać próbki. Niestety, najpierw zawiódł bojler, a następ­ nie nie udało im się dokończyć głównego wier­ cenia. Zespół Martina Siegerta z University of Bristol poddał się w Boże Narodzenie. Warty j 8 mln funtów i przygotowywany przez pięć lat � projekt zakończył się porażką, choć Brytyjczycy :, zapowiadają, że za rok lub dwa powrócą na An­ " tarktydę. � "' :z Tymczasem wyścig o to, kto pierwszy spene­ truje podlodowyświatAntarktydy, trwa. Wkrót- ce z niegosc1nnym kontynentem zmierzy się amerykańska ekspedycja, której przewodząJohn Priscu z Montana State University i Sławomir Tułaczyk, polski glacjolog pracujący na Univer­ sity of Califomia w Santa Cruz. Zamierzają oni wysłać półmetrową sondę do Jeziora Whillansa położonego w zachodniej części kontynentu i ukrytego pod 800 m lodu. Jeżeli również im się nie powiedzie, wówczas szczęście być może uśmiechnie się do Rosjan. O ich pfanach wiadomo jednak najmniej. Oni też chcieliby wysłać pod lód specjalny instru­ ment badawczy, który zbadałby właściwości chemiczne i fizyczne jeziora Wostok, najwięk­ szego z antarktycznych zbiorników. Jest jednak mało prawdopodobne, że zdołają to szybko uczynić. Już za to mogą odtrąbić sukces naukowcy, którzy przez kilka lat badali malutkie jeziorko Vida schowane pod zaledwie kilkunastoma metrami lodu. Pod koniec listopada 2012 roku zapraszamy do Kielc na lutego 26 lutego 2013 r. (wtorek) • Konferencja INTELIGENTNA ENERGETYKA • VI FORUM GLOBENERGll -POMPY CIEPŁA • Konferencja - ENEX 2013 27 lutego 2013 r. (środa) • Konferencja ENERGIA Z BIOMASY 2013 • SPOTKANIA BROKERSKIE • IV FORUM SOLAR + na łamach Proceedings of the National Academy of Sciences poinfonriowali, że znaleźli w tym zbiorniku liczne bakterie tworzące unikalny, od­ izolowany od świata ekosystem. Ta izolacja trwa od co najmniej 2800 lat - wskazują datowania lodu. Mikrobom nie przeszkadza brak światła i tlenu, niska temperatura wynosząca -13°C oraz bardzo duże zasolenie. Skąd czerpią energię do życia? „Prawdopodobnie z wodoru powstają­ cego na dnie zbiornika" - spekuluje Peter Doran z University of Illinois w Chicago, jeden z auto­ rów badań. AndrzejHołdys BXHll!TlJON lt CONGRl!SSCBNTRll Fotowoltaika w Polsce: Rynek i inwestycje w 2013 r. ________..___"""'_....,. 28 lutego 2013 r. (czwartek) � P I k Izb :g� Stowal2Yszenle GL©BEnergt'a • Konferencja BIOGAZOWNIE - warsztaty 8°10 5 m 8 8 5 y 8 · •I Elektryków \_.- Polskich Ogólnopolski kwartalnik •V FORUM GLOBENERGll - ENERGETYKA WIATROWA " Izba Gospodarcza s�J"'!!I• Branżowe warsztaty SOLAR+ Energetyki llilllłl' . i Ochrony Środowiska •!www.smort-gnds.pl 1oze TARGI KIELCE SA, - ul. Zakładowa 1, 25-672 Kielce Menedżer Targów - Robert T. Frąk e-mail: enex@targikielce.pl, tel. 41 365 12 12, fax 41 365 13 12

SKANER NAUKOWIEC W TERENIE Jak przeżyć kolejny huragan Naukowiec, który przewidział skalę zniszczeń spowodowanych przez Sandy, wyjaśnia, jak chronić nadbrzeżne miasta 8 � 3 :I: Władze miejskie i stanowe na Wschodnim Wybrzeżu mówią o konieczności zb.udowania systemu zapór wokół Nowego Jorl

FIZVKA Brakująca epoka Nowe obliczenia pozwalają rozszerzyć einsteinowską ogólną teorię względności na pierwsze chwile istnienia Wszechświata Chwilę po Wielkim Wybuchu w dziejach Wszech­ świata nastąpił okres gwałtownej ekspansji zwanej inflacją. Jak mówi kosmologia, w tym czasie maleńkie zagęszczenia energii dały początek galaktykom oraz innym wielko­ skalowym obiektom, które dziś obserwu­ jemy. Niktjednak nie potrafi wytłumaczyć przyczyn powstania tych niejednorod­ ności. Niedawno trzech fizyków doszło do wniosku, że kluczem do rozwiązania zagadki jest grawitacja kwantowa, mozolnie konstruowana i ciągle niezadowalająca teoria, która nadałaby grawitacji pewną nieoznaczo­ ność charakterystyczną dlafizyki sub'atomowej. Kosmologia klasyczna oparta na einsteinowskiej ogólnej teorii względności nie może wyjaśnić pochodzenia zagęszczeń, ponieważ załamuje się dla bardzo małych odle­ głości. W niezmiernie krótkim czasie poprzedzającym inflację, zwanym erą Plancka, caly znany nam Wszechświat zajmował objętość o wiele rzędów mniejszą od atomu. Jeżeli próbujemy zastosować teorię względności dla takiej skali odległości, otrzy­ mujemy pozbawione sensu wyniki, na przykład nieskończoną gęstość energii. Aby rozciągnąć teorię Alberta Einsteina na tak ekstremalny zakres, badacze stworzyli tzw. kwantową grawitację pętlową. W latach osiemdziesiątych ubiegłego wieku Abhay Ashtekar, obecnie z Pennsylvania State University, zaczął modyfikować równania Einsteinatak, aby stały się zgodne z fizyką kwantową. W rezultacie przestrzeń przestała być jednorodnym tłem zda­ rzeń i rozpadła się na malutkie dyskretne obiekty zwane pętla- SKANER mi, tworzące mikroskopową strukturę, która fluktuuje pomię­ dzy wieloma dostępnymi równocześnie stanami. W ostatnich latach fizycy doszli do wniosku, że jeżeli kwantowa grawitacja pętlowa jest prawdziwa, na co wciąż nie ma żadnych dowodów eksperymentalnych, to Wielki Wybuch był w rzeczywistości „Wielkim Odbiciem" istniejącego wcześniej i zapadającego się Wszechświata. Zespół Ashtekara przekonuje, że rozszerzenie metod pętlowej grawitacji kwantowej pozwo­ liło rozpiąć most nad przepaścią pomiędzy Wielkim Odbiciem, które występuje w ska- li Plancka, i początkiem inflacji, a także umożliwiło wyjaśnienie zagęszczeń, bez których po prostu byśmy nie istnieli. Badacze obliczyli, że są one naturalnym wynikiem fluktuacji kwantowych wy­ stępujących w okresie Wielkiego Odbi­ cia. Jak wyjaśnia Ashtekar, przewidywa­ nia zespołu różnią się nieco od przypadku „zwykłej" inflacji w sposób, który być może pozwoli na ich weryfikację na podstawie przy­ szłych obserwacji astronomicznych. Dodaje, że w pracy, która zostanie opublikowana w Physical Review Letters, badacze zaprezentują „samouzgodnione rozszerzenie inflacji na skalę Plancka". Konkluzja, że grawitacja kwantowa odcisnęła piętno na ist­ niejących dziś wielkoskalowych strukturach kosmicznych, jest „zaskakująca i piękna", przyznaje Jorge Pullin z Louisiana Sta­ te University, ekspert pętlowej grawitacji kwantowej, który nie uczestniczył w opisywanych badaniach. Neil Turok, dyrektor Perimeter Institute for Theoretical Physics w Ontario, stwierdza, że zespół musi korzystać z „nie­ naturalnych założeń", co do okresu poprzedzającego inflację. Pętlowa grawitacja kwantowajest źródłem wielu interesujących pomysłów, ale, jak wyjaśnia Turok, „wciąż nie jest to teoria, któ­ rej przewidywania należałoby traktować zbyt poważnie". Davide Castelvecchi PATENTY Polimerowy detektor z molekularnym nadrukiem: Ketamina, flunitrazepam i kwas 4-hydroksybutanowy (GHB) należą do grupy związków wchodzących w skład tzw. pigułek gwałtu, które czynią ofiarę podatną na napaść na tle seksualnym. W celu umożliwienia łatwego wykrycia tych substancji w napojach, George Murray wraz z zespołem naukowców Raptor Detection Tech­ nologies sięgnęli do chemii polimerów. Patent nr 8241575 zawiera opis cienkiej, pokrytej wewnątrz warstwą polimeru, słomki. W poli­ merze umieszczone są oznaczone barwnikiem cząsteczki wyżej wymienionych środków. Kiedy rur· ka znajdzie się w napoju, próbka dzięki przepływowi kapilarnemu zostaje wciągnięta do wewnątrz. Jeśli roztwór zawiera niebezpieczne dodatki, wów<::Z4s oznaczone barwnikiem cząsteczki zostaną zastąpione w polimerowej matrycy przez te z napoju. Zatem próbka z niepożądanymi domieszkami spowoduje wyraźną zmianę koloru słomki i ostrzeże potencjalną ofiarę. Przy tym im wyższe stę· żenie dodatków w badanym płynie, tym więcej uwolnionego barwnika. Metoda Murraya zakłada UWOLNIONY BARWNIK � ROZlWÓR POZIOM PŁYNU precyzyjną kontrolę nad ilością miejsc wiążących, dzięki uporządkowanej budowie polimeru. Wysokość poziomu, do którego nastąpi odbarwienie słomki1 powie nie tylko 1,czy� ale też „jak duio" narkotyku zawiera napój. · Tąmetodą można wykrywać również inne związki chemiczne - wystarczy osadzić pożądane cząsteczki w zaprojektowanej matrycy. Pracodawca Murroya już sprzedaje polimery z molekularnym nadrukiem jako detektory środków wybuchowych i ma licencję na przyrząd wykrywający 11pigułki gwałtu� Marissa Fessenden Ilustracje Thomas Fuchs luty 2013, Świat Nauki Il

SKANER BIOLOGIA Wyjście bezpieczeństwa Pułapka ulegająca biodegradacji może oszczędzić życie wielu zwierząt Pomysł odzyskania tak wielu pułapek rozsianych na tak znacznym obszarze byłby niepraktyczny, dlatego Bilkovic i jej współpracownik, Kirk Havens, opracowali prostą metodę roz­ brajania zabłąkanej pułapki: zamontowanie płytki z materiału ulegającego biodegradacji. Wykonana z materiałów roślinnych W roku 2006 naukowcy mapowali dno rzeki York, jednej z licznych rzek uchodzących do Zatoki Chesapeake. W pewnym momencie natknęli i wbudowana w ściankę pułapki, rozkłada się w cią­ ............."'�1111....... gu 8-12 miesięcy. Kiedy już zniknie, wszystko, się na coś dziwnego. „Nagle wszędzie zaczę­ liśmy dostrzegać małe kwadraty - mówi Donna Bilkovic, biolog z Virginia Insti­ tute of Marine Science. - Wyraźnie były one dziełem człowieka". Kwadratami okazały się setki za­ gubionych pułapek na kraby, „ucie­ kinierów" z zatoki, gdzie chwyta się kalinki błękitne, zwane też krabami błę­ kitnymi. Każdego roku na całym świecie miliony łowców krabów nastawiają te po­ dobne do klatek pułapki, z których wiele się gu­ bi. Tylko w stanach Maryland i Wirginia poławia­ cze krabów nastawiają około 800 OOO pułapek rocznie, z których aż 30% zrywa się z lin i dryfuje w dal, by utknąć w koń­ cu gdzieś w dennych osadach, czasem na wiele lat. Jednak to, że te pułapki są stare, nie oznacza wcale, że już nie dzialają. Każda z nich może schwytaćrocznie ponad 50 krabów, atakże zwierzę­ ta innych gatunków, w tym zagrożone żółwie diamentowe. 12 Świat Nauki, luty 2013 co wpłynie do pułapki, może z niej również WYPlynąć. Jednak Bilkovic wyraziła obawę, czy płytka taka nie wpłynie negatywnie na polowy krabów w działających pu­ łapkacft. W takiej sytuacji poławia- cze krabów nie chcieliby jej używać. Wydaje się jednak, że nie stanowi to problemu. W ramach badań opubli­ kowanych w grudniu na lamach Con- servation Biolog'y, Bilkovic i Havens poprosili poławiaczy z rejonu zatoki Chesapeake o porównanie pułapek zawie­ rających specjalną płytkę z tradycyjnymi. Okazało się, że nie ma żadnej różnicy w licz­ bie schWYtanych krabów. „To bardzo pomysłowe :t5 rozwiązanie" - twierdzi John Bull, rzecznik Virginia Marine � Resources Commission. Jednak mimo że każda płytka kosztuje �zaledwie około dolara, to i tak możebyć za dużo. „Daje to dodat- �kowe 750 000-1,5 mln dolarówkosztów w dziedzinie gospodar- � ki, której sytuacjaw tej chwili nie jest najlepsza". Eric Wagner §

ASTRONOMIA Niewidzialne rekordzistki Największe z kosmicznych czarnych dziur mogą być nawet większe, niż dotąd przypuszczano Takie przynajmniej wyniki uzyskano za pomocą teleskopu rentgenowskiego Chandra, którym badano gromady galaktyk i znajdujące się w nich supermasywne czarne dziury. Ich ma­ sy wynoszą zwykle od kilku milionów do kilku miliardów mas Słońca. Jednak niedawne obserwacje galaktyk z 18 gromad wykazały, że co najmniej 10 znajdujących się w nich dziur ma gigantyczną masę z przedziału od 10 do 40 mld mas Słońca. Można je więc nazwać nie super-, ale ultramasywnymi czarny­ mi dziurami. Najwyraźniej „ultradziur" jest we Wszechświecie znacznie więcej, niż sądzono. Masę dziur oszacowano za pomo­ cą stosowanej od dawna zależności pomiędzy masą dziury a ilo­ ścią promieniowania rentgenowskiego i radiowego, które jest wokół nich generowane. Uzyskane wyniki nie zgadzają się jed- nak z innymi wykorzystywanymi dotąd zależnościami, uwzględ­ niającymi własności galaktyki, w której centrum znajduje się dziura, np. związki pomiędzy masą czarnej dziury a jasnością centralnych obszarów galaktyki. Nie rozumiemy więc chyba jeszcze zbyt dokładnie, jak wyglądają oddziaływania pomiędzy ultradziurą a otaczającą ją galaktyką. Masę ultradziur trzeba będzie potwierdzić, mierząc ją bardziej bezpośrednio: za pomo­ cą analizy ruchu gwiazd i gazu w ich najbliższym sąsiedztwie. Weronika Śliwa OCEANOGRAFIA Puchnące morza Raporty I PCC nie doszacowują tempa ekspansji ziemskich oceanów - uważa część naukowców W dwóch ostatnich dekadach lustro wo­ dy oceanicznej podnioslo się o 64 mm - poin­ - formowala grupa badaczy, której przewodzi! j oceanograf Stefan Rahmstorf z Potsdam-ln­ � stitut far Klimafolgenforschung (PIK) w Pocz­ '.:: damie. W przeliczeniu na rok wzrost wyniósł � 3,2 mm, a zatem - jak zauważają autorzy ana- o � lizy - był o ponad połowę większy, niż progno- � zowano w pierwszym raporcie Międzyrządo­ � wego Panelu ds. Zmiany Kl'imatu (IPCC) z 1990 S roku. Jego twórcy spodziewali się, że morza ii: będą się podnosić w tempie 2 mm rocznie. o "< t;; do � s �:s � � § i�"' i ! = ! łQ Rahmstorf i jego współpracownicy, którzy wyniki swoich obliczeń opublikowali w grudniu 2012 roku na łamach Environmenta/ Research Letters, twierdzą, że za ekspansję oceanów od­ powiada w czterech piątych wzrost ich tem­ peratury (cieplejsze zajmują więcej miejsca), a wjednej piątej - topnienie lodowców. Udział tego drugiego czynnika jednak systematycznie rośnie. Potwierdzają to inne badania opubli­ kowane również w grudniu 2012 roku, tyle że w Science. Przeprowadziło je ponad 40 bada­ czy z różnych krajów, a zespołem kierował Andrew Shepherd z Leeds University w Wiel­ kiej Brytanii. Na podstawie pomiarów sateli­ tarnych ustalili oni m.in„ że tempo topnienia lodu na Grenlandii w ciągu ostatnich dwóch dekad zwiększyło się aż pięciokrotnie. Te same pomiary rozwiewają również wątpliwości do­ tyczące Antarktydy. Do tej pory nie byto jasne, czy lodu na niej przybywa, czy ubywa. Wła­ ściwa jest ta druga odpowiedż. „Prawdą jest, że główna, wschodnia czasza puchnie nieco za sprawą obfitszych opadów śniegu, lecz za­ chodnia część kontynentu traci lód dwukrotnie szybciej, niż przybywa go na wschodzie" - mó­ wi Shepherd. Wczwartym i ostatnim do tej pory raporcie IPCC z 2007 roku prognozowano, że w najgor­ szym scenariuszu klimatycznym, który zakłada wzrost temperatur do końca wieku o 4°C, mo­ rza podniosą się o około 60 cm. Rahmstorf i po­ zostali autorzy pracy w ERL uznają te projekcje za niedoszacowane. Ich zdaniem, jeśli w ciągu obecnego stulecia ziemski klimat rzeczywiście tak znacznie się ociepli, wówczas poziom oce­ anów pod koniec XXI wieku będzie się znajdo­ wał co najmniej o metr wyżej niż pod koniec XX wieku. Ciekawe, co w tej kwestii sądzą au­ torzy kolejnego, piątego już raportu IPCC. Do­ wiemy się jesienią tego roku. Andrzej Hołdys luty 2013, ŚWiat Nauki 13

SKANER MIKROBIOLOGIA Podstępny patogen Bakterie wywołujące chorobę kociego pazura nadal owiane tajemnicą Pytanie, które od lat nurtowało wetery­ narzy, stało się ostatnio również obiek­ tem zainteresowania lekarzy: czy bak­ terie, które wywołują chorobę kociego pazura - ZWykle przebiegającą łagodnie, z objawami grypopodobnymi - są także przyczyną zespołu przewlekłego zmę­ czenia? Dziesiątki przypadków wskazują na związek pomiędzy zmęczeniem, prze­ wlekłymi bólami głowy, drętwieniem, bó­ lem i upośledzeniem zdolności poznaw­ czych a zakażeniem bakteriami z rodzaju Bartonella. Naukowcy nie znaleźlijednak dotychczas jednoznacznego potwierdze­ niatej zależności. Przeprowadzone ostatnio badania wykazały obecność fragmentów DNA rodzaju Bartonella u 41% spośród 296 pacjentów poddanych badaniu reumato­ logicznemu. Wielu z nich było wcześniej leczonych przez różnych specjalistów, ale nie uzyskało złagodzenia dręczących ich dolegliwości. Wyniki te, zamieszcza- 14 Świat Nauki, Juty 2013 ne w czasopiśmie Emerging Infectious Diseases w maju 2012 roku, wywołały krytyczną reakcję. W listopadzie opubli­ kowano dwa listy do redakcji, których autorzy podawali w wątpliwość kryteria włączenia pacjentów do badania oraz niski próg przyjęty jako dowód infekcji. „Musimy zachować ostrożność, zanim powiążemy chorobę X, Y czy Z z infekcją bakteriami Bartonella, nie mając dosta­ tecznie przekonujących dowodów" - mó­ wi Christina Nelson, epidemiolog me- · dyczny z U.S. Centers for Disease Control and Prevention. Dodaje, że wyniki badań były trudne do interpretacji. Sprawę komplikują niejasne właści­ wości biologiczne patogenu: zdolność unikania rozpoznania przez organizm gospodarza poprzez zmianę białek na swojej powierzchni oraz ukrywanie się w naczyniach krwionośnych. Ponad­ to bakterie te mogą uzależniać strate­ gię przetrwania od tego, czy znajdą się w organizmie ssaka, na przykład kota lub psa, czy też w organizmie wektora - na przykład pchły lub kleszcza. „Dopie­ ro ruszyliśmy temat", jeśli chodzi o rodzaj Bartonella, mówi Jane Koehler, profe­ sor medycyny z University of California w San Francisco. MarissaFessenden

SKANER ENERGETYKA Hydraty - paliwo przyszłości? Pozbawiona tradycyjnych surowców paliwowych Japonia jako pierwszy kraj na świecie rozpoczyna przygotowania do wydobycia metanu z dna oceanicznego Pierwsze próby zaplanowano na luty i marzec tego roku, choć być możetrzeba je będzie prze­ sunąć o kilka miesięcy z powodu awarii urzą­ dzeń wiertniczych na statku „Chikyu''. To jedna z dwóch na świecie (obok amerykańskiego stat­ ku .Joides Resolution") jednostek prowadzących głębokie wiercenia badawcze na dnie oceanów. Jednym z głównych zadań statku jest poszuki­ wanie surowców dla gospodarki Kraju Kwitnącej Wiśni. W zeszłym roku wiertło „Chikyu" dotar­ ło do bogatych złóż węgla kamiennego ukry­ tych ponad 2 km pod dnem oceanu w pobliżu północnego krańca wyspy Honsiu. Natomiast w pierwszych miesiącach tego roku statek ma popłynąć w kierunku rowu oceanicznego Nan­ kai, który ciągnie się pod Pacyfikiem wzdłuż południowej części Honsiu oraz dwóch innych wysp: Sikoku i Kiusiu. Kilka lat temu na obrzeżach tej wielkiej rysy w dnie oceanicznym odkryto zasobne złoża hy­ dratów (klatratów) metanu - podobnych do lo­ du brył złożonych z kryształów wody, w których wnętrzu uwięziony został łatwopalny gaz. Jeszcze dekadę temu „meta­ nowy lód" uchodził za egzotyczne źródło energii, choć poszukiwania pro­ wadzone na całym globie wskazywały, że na Ziemi może go być mnó­ stwo. Panowałojednak przekonanie, że dobranie się do hydratów byłoby niezwykle trudne technicznie i kompletnie nieopłacalne. Jednak Japonia, skazana na import ropy naftowej i gazu ziemnego, uznała, że gra warta jest świeczki. Już w 2001 roku powstało tam rzą­ dowo-prywatna-uczelniane konsorcjum o nazwie MH21, któremu po­ wierzono zadanie zinwentaryzowania wszystkich złóż hydratów metanu wokół Japonii i opracowania technologii ich wydobycia. Poszukiwania geologiczne prowadzone metodami sejsmicznymi okazały się owocne. Na największe magazyny niekonwencjonalnego źródła energii natrafiono właśnie w rowie Nankai, a dokładnie - na jego zachodnim skłonie, odda­ lonym od lądu o 30-50 km. Z próbnych wierceń wynikało, że znajdujące się tam złoża mogązawierać około 1,1 bln m3 gazu. Ponieważ Japonia im­ portuje rocznie około 100 mld m3gazu ziemnego, metan z rowu Nankai mógłby jej wystarczyć na 11 lat. Jednak stawka jest prawdopodobnie znacznie większa. Smiałe sza­ cunki mówią, że paliwo zgromadzone we wszystkich hydratach znajdu­ jących się w niemałej przecież, bo liczącej 4,5 mln km2, morskiej stre­ fie ekonomicznej Japonii wystarczyłoby temu krajowi nawet na 100 lat. Nic dziwnego, że chce on jak najszybciej dobrać się do tego skarbca. Wyznaczono już pierwszą strefę przyszłej przemysłowej eksploatacji. Znajduje się ona w północnej części rowu Nankai, w odległości oko­ ło 50 km od brzegów południowego Honsiu. Ocean ma tu głębokość i od 300 do 800 m, a cenne złoża, nieraz grubości ponad 50 m, leżą "' od 30 m do 300 m pod dnem. E5 § Rok temu, w lutym 2012 roku, .Chikyu" nawiercił pierwszy otwór § eksploatacyjny i kilka otworów obserwacyjnych, w których umieszczono � aparaturę badawczą. Teraz ma powrócić, aby dokończyć wierceń, a na- stępnie wydobyć pierwszy metan z dna. Do te­ go celu wykorzystana zostanie technologia, nad którąJapończycy pracują od kilkunastu lat. Pole­ ga ona, w uproszczeniu, na obniżeniu ciśnienia w złożu, by gaz sam mógł się z niego swobod­ nie wydostać. Metodę tę po raz pierwszy pod­ dano testom w 2007 roku w delcie kanadyjskiej rzeki Mackenzie (tam także jest mnóstwo hy­ dratów metanu). Teraz jednak ma być zasto­ sowana na znacznie większą skalę. Japończycy liczą na to, że podtrzymają wypływ metanu z dna przynajmniej przez 2-3 tygodnie. Jeśli im się powiedzie, zrobią pierwszy, najtrudniejszy krok na drodze ku przemysłowemu wydobyciu hydratów. Wedle planów, mogłoby ono ruszyć jeszcze przed końcem obecnego dziesięciolecia. Nie tylko Japonia ma nadzieję, że przed­ sięwzięcie na dnie rowu Nankai się powiedzie. Liczą na to również Chiny, Indie, Korea Połu­ dniowa i parę innych krajów na głodzie energe­ tycznym. Po tym, jak szczelinowanie hydraulicz­ ne zrewolucjonizowało wydobycie gazu i ropy z łupków, nikt już nie patrzy z przymrużeniem oka na takie szalone z po­ zoru projekty. Lada dzień powinny być znane wyniki innego dość niezwy­ kłego eksperymentu przeprowadzonego tym razem przez Amerykanów. Wiosną 2012 roku postawili oni tymczasowy szyb wiertniczy na lo­ dzie skuwającym wody zatoki Prudhoe na północy Alaski. Gdy wiertło dotarło do hydratów metanu leżących na dnie morza na głębokości 900 m, wpompowano do nich dwutlenek węgla. Ten zaczął wypierać metan z sieci krystalicznej hydratu. Na pomysł podmienienia jednego ga­ zu drugim wpadli naukowcy z uniwersytetu w Bergen w Norwegii (też zasobnej w hydraty) i badacze koncernu ConocoPhillips. Wkrótce dołą­ czyli do nich japońscy naukowcy zatrudnieni przez konsorcjum Japan Oil, Gas and Metals National Corporation. Dzięki tej przebiegłej metodzie jeden gaz - zbędny i szkodliwy dla klimatu (dwutlenek węgla) - został uwięziony na dnie oceanu, natomiast drugi gaz - pożądany jako źródło energii (metan) - powędrował na powierzchnię. W tej chwili naukowcy oceniają efektywność technologii. „Najdalej za dwadzieścia lat wydoby­ cie ga21u z hydratów stanie się opłacalne" - zapowiada Ray Boswell z Na­ tional Energy Technology Laboratory, który kierował eksperymentem w zatoce Prudhoe. Japończycy, jak widać, są większymi optymistami od Amerykanów. Ale tym drugim, eksploatującym na potęgę gaz łupkowy, aż tak bardzo nie zależy na pozyskiwaniu hydratów. Z tego samego powodu mają też inny próg opłacalności. Mimo to chcą być pionierami we wdrażaniu no­ wej technologii. Parę miesięcy temu amerykański Departament Energii rozdał kilkunastu placówkom naukowym blisko 6 mln dolarów na dalsze badania, Krytycy wprawdzie ostrzegają, że metanowe złoża są dość ulot­ nym źródłem energii, a ich nieostrożna eksploatacja może się skończyć raptowną ucieczką gazu cieplarnianego do atmosfery. Jednak pesymizm sprzed 10 lat ustąpił teraz optymizmowi, a głód energii zachęca do ryzy­ kownych kroków. Andrzej Hołdys luty 2013, Świat Nauki 15

SKANER Najlepszena blogu (blogs.Scienti.ficAmerican.com) BIOLOGIA Opierzony wynalazca Jako pierwszy ze swojego gatunku, trzymany w niewoli samiec kakadu wytwarza narzędzia Od początku lat 60. XX wieku elitarny klub użytkowników narzędzi zyskuje coraz nowych członków. Dziś, prócz ludzi i szympansów, nale­ żą do niego również słonie, delfiny, ośmiornice, wrony, kruki, gawrony, sójki, dingo i (w pewnym sensie) psy [a od niedawna również niedź­ wiedzie - przyp. tłum.]. Posługiwanie się narzędziami zostało dobrze udokumentowane u krukowatych; podobnych danych dotyczących in­ nych ptasich rodzin jest bardzo mało. Teraz jednak papuga o imieniu Figaro może załatwić kartę klubo­ wą swojemu gatunkowi. Figaro to kakadu Goffina (zwane też kakadu białooką), Cacatua goffini. Należy do kolonii kakadu hodowanych przy katedrze biologii kognitywnej . Universitat Wien. Pewnego dnia Figaro upuścił kamyk, który przeleciał przez otwór w siatce jego ptaszarni i wylądował na drewnianej belce. Ptak na próżno próbował wyciągnąć go pazurem. Sfrustrowany, odleciał na bok, podniósł mały kawałek bambusa, po czym, trzymając go w dziobie, próbował przyciągnąć nim kamyk z powrotem do klatki. Nie udalo się. Szczęśliwym trafem, student, który prowadził obserwacje, zauważył niezwykle zachowanie ptaka i zawiadomił badaczy. Naukowcy rozpoczęli serię doświadczeń. W 10 różnych testach przeprowadzonych w ciągu trzech dni umieszczali orzechy nerkowca na belce poza ptaszarnią, tam, gdzie w trakcie pierwszej obserwa­ cji leżał upuszczony kamyk. W pierwszym z testów Figaro próbowal użyć patyka, który leżał na podłodze ptasiej zagrody. Ten jednak oka­ zał się zbyt krótki. Wtedy papuga odszczepiła drzazgę z drewnianej belki, po czym, trzymając ją w dziobie, zdołała przyciągnąć orzeszek. W sumie zdobycie przekąski zajęlo Figaro 25 minut. Nie tylko umiał wykorzystać już istniejące narzędzie, ale również spontanicznie zro­ bił sobie nowe. Od drugiego do dziesiątego testu, ptak radził sobie jeszcze lepiej. BIOLOGIA MORZA Badacze byli szczególnie podekscytowani tym, że jest on papugą, a nie przedstawicielem krukowatych. Krukowate regularnie używają dziobów do modyfikowania gałązek i patyków służących do budowy gniazda, więc w ich przypadku skok poznawczy prowadzący do wy­ twarzania narzędzi ma sens zarówno anatomiczny, jak i ekologiczny. Papugi gnieżdżą się jednak w naturalnych zagłębieniach drzew. Przy­ kład Figaro pokazuje, że wykorzystywanie narzędzi może pojawić się spontanicznie u osobnika, którego inteligencja nie została przez ewolu­ cję specyticznie ukształtowana do takiego działania. Ze względu na swoją umiejętność uczenia się głosów, papugi od dawna są badane w celu lepszego zrozumienia języka, lecz wygląda na to, że zdolność poslugiwania się narzędziami przy rozwiązywaniu problemów również należy do ich kognitywnego wyposażenia, przy­ najmniej w określonych warunkach. Precyzyjna identyfikacja tych wa­ runków to zadanie naukowców, którzy planują teraz sprawdzić, w jaki sposób różne doświadczenia w trakcie rozwoju osobników kakadu mogą przyczyniać się do ich zdolności w zakresie stosowania narzędzi, a także w jakim stopniu używanie narzędzi może się rozpowszechniać wśród papug poprzez wzajemne uczenie. Jason G. Goldman Zaadaptowane z The Thoughtful Animal na blogs.ScientificAmerican. com/thoughtful-animal Sprytny koralowiec mają one rybich ochroniarzy, gotowych stanąć w ich obronie. !owców zniszczonych przez wodorosty, a nie chemiczne sygnały samego glonu. 110dkryliśmy, że były wzywane do miejsc uszkodzonych przez wodorosty i • że wezwanie pochodziło z uszko­ dzonego koralowca, a nie z glonu" - mówi Hay. Babki nie działały w pelni altruistycznie. One nie zjadają tylko glonów, ale również śluz samego koralowca. .Ryby otrzymują od koralowców schronienie i pokarm - zauważa naukowiec. - Koralowiec uzyskuje ochroniarza, oferując nie­ wielką ilość pożywienia. To trochę jak płacenie podatków w zamian za policyjną ochronę� Rafy rekrutują ryby na ochroniarzy Tuż pod powierzchnią oceanu rafy koralowe są nieustannie atakowane przez wodorosty, próbu­ jące przejąć kontrolę poprzez kradzież najlep­ szych osłonecznionych stanowisk zajmowanych przez koralowce. Wielu spośród tych roślinnych najeźdźców dysponuje śmiercionośną bronią chemiczną, niszczącą metabolizm organizmów tworzących rafę, co może się wydawać nie­ uczciwym sposobem walki z nieuzbrojonym, wydawałoby się, przeciwnikiem. Koralowce nie są jednak bezbronne. Jak wykazano w artykule opublikowanym niedawno na łamach Science, I� ŚWiat Nauki, Juty 2013 Współautor badań, Mark Hay, profesor bio­ logii na Georgia Institute of Technology, wraz z odbywającą staż podoktorski Oanielle Dixson, badali interakcje między koralowcami a wodo­ rostami w rejonie Fdżi. Naukowcy zauważyli, że gdy do tworzącego rafy koralowca Acropo­ ra nasuta zbliżyli toksyczny glon Ch/orodesmis fastigiata, w ciągu kilku sekund ze swych kry­ jówek w tym pierwszym wyloniły się drobne babki, które zaczęły skubać i zjadaćwodorost. Aby naprawdę zrozumieć to, co się działo, naukowcy pobrali różnorodne próbki wody i w laboratorium podawali je rybom. Odkryli, że babki przyciągała jedynie woda z okolic kora- Christie Wi/cox Zaadaptowanez Science Sushi na blogsScientificAmeńcan.com/sdence-sushi

Wokół nauki Opinie i analizy redakcji Scientific American To trzeba pilnie załatwić W ciągu najbliższych czterech lat Ameryka powinna podjąć kluczowe decyzje w sprawie polityki energetycznej, wolności słowa i opieki zdrowotnej Prezydent Stanów Zjednoczonych i nowo wybrany 113. ame­ rykafiski Kongres stoją przed kilkoma ważnymi dla nauki i tech­ niki decyzjami, które będą miały zasadnicze znaczenie w rozwo­ ju kraju. Należy jak najszybciej podjąć zdecydowane działania w trzech najważniejszych dziedzinach. ZAPEWNIENIE BEZPIECZNEGO I PRZYJAZNEGO DLA ŚRODOWISKA ŹRÓDŁA ENERGII GŁÓWNYMI ZAŁOŻENIAMI AMERYKAŃSKIEJ POLITYKI energetycz­ nej powinno byćzagwarantowanie bezpieczefistwa energetyczne­ go pafistwa oraz ograniczenie zmian klimatu. Podatek nałożony na emisję dwutlenku węgla jest kluczowy dla osiągnięcia obu tych celów. Stala cena emisji C02 stanowiłaby zachętę dla firm i jednostek, by odejść od paliw wysokoemisyjnych, takich jak ro­ pa czy węgiel. Wsparłoby to rozwój źródeł energii nowej gene­ racji, których Ameryka będzie potrzebować, by zapewnić dosta­ wy energii dla kraju w najbliższych dziesięcioleciach. Prezydent oraz Kongres muszą położyć kres zaklócającym działanie rynku subsydiom rozdawanym lekką ręką różnego rodzaju gałęziom energetyki - począwszy od górnictwa i przemysłu paliwowego, a skoficzywszy na energetyce słonecznej i wiatrowej. Wobec bra­ ku jednolitych zasad konkurencji i stałych cen emisji C02, spółki nie są w stanie ocenić, czy tak zaawansowane technicznie przed­ sięwzięcia, jak czyste elektrownie węglowe czy samochody z na­ pędem elektrycznym, kiedykolwiek będą opłacalne. OCHRONA WOLNOŚCI SŁOWA W INTERNECIE NA POCZĄTKU XXI WIEKU Internet stał się współczesnym fo­ rum - miejscem, gdzie każdy obywatel może zabrać głos i wyrazić ilustracja Li:zMeyer swoją opinię na dowolny temat. Tę swobodę wypowiadania się należy chronić. Neutralność Sieci, czyli zasada, że wszelkie dane w Internecie są traktowane na równych zasadach bez względu na ich treść czy też autorstwo, często jest traktowana jako kwe­ stia techniczna. W gruncie rzeczy jednak neutralność Sieci ma gwarantować swobodę wypowiadania się w Internecie bez oba­ wy, że zostanie ograniczona przez gatekeeperów. Federalna Ko­ misja Łączności musi wdrażać rozwiązania, które będą chroniły wolność słowa w Internecie. Kluczową decyzją w gestii Komisji byłoby wycofanie się z rozwiązafi wprowadzonych IO lat temu i uznanie szerokopasmowego Internetu za usługę telekomuni­ kacyjną. Firmy świadczące usługi telekomunikacyjne nie mogą cenzurować rozmów telefonicznych. Analogicznie właściciele szerokopasmowych łącz internetowych nie powinni mieć prawa do ingerencji w treści online, do których mają dostęp obywatele. INTELIGENTNE ROZWIĄZANIA W SYSTEMIE SŁUŻBY ZDROWIA WIADOMO, ŻE REFORMA amerykafiskiego systemu służby zdro­ wia nie może zakoficzyć się wraz z przyjęciem w 2010 roku usta­ wy Affordable Care Act (zwanej również Obamacare). Prezydent i Kongres muszą zrealizować przynajmniej trzy dodatkowe cele, by usprawnić coraz bardziej niewydolny system ochrony zdro­ wia. Po pierwsze, znaleźć sposób na obniżenie rosnących kosz­ tów usług medycznych, które w przeciwnym razie doprowadzą kraj do bankructwa, po drugie, poprawić stan zdrowia pacjen­ tów, po trzecie, uczynić opiekę zdrowotną bardziej przystępną. Są to wyzwania wymagające systemowych zmian w syste­ mie opieki zdrowotnej. Można jednak zacząć od rzeczy małych i na przykład premiować lekarzy pierwszego kontaktu i pielę­ gniarki za utrzymywanie swoich pacjentów w dobrym zdrowiu, tak by nie była potrzebna hospitalizacja. Pod szczególną opie­ ką powinny znaleźć się osoby cierpiące na astmę, choroby ser­ ca i cukrzycę, ponieważ leczenie powikłafi towarzyszących tym schorzeniom może byćwyjątkowo kosztowne. W ciągu najbliższych czterech lat trzeba będzie zająć się też innymi zagadnieniami związanymi z rozwojem nauki i techni­ ki. Kongres musi uzgodnić spójny plan wsparcia farmer6w, tzw. Farm Bill, najważniejszy dokument regulujący politykę pafistwa w zakresie żywności i żywienia. W trakcie kampanii obu kan­ dydatów mówiono o potrzebie przyznawania wiz imigracyjnych wysoko wykwalifikowanym pracownikom, o których upomina się przemysł zaawansowanych technologii. Ponadto konieczne będzie przeformułowanie strategii rozwoju edukacji w zakre­ sie nauk ścisłych, techniki tak, by to Ameryka szkoliła świetnie przygotowanych specjalistów, którzy byliby doceniani i zatrud­ niani w innych krajach świata. Od tego zależy przyszłość Sta­ nów Zjednoczonych. • luty 2013, ŚwiatNalłki 17

Forum Jacob Tanenbaum Komentarze ekspertów ""'blooMbo•m "" - e-­W czwartej i piątej klasieszkolypodsławowej w miejsrowości Blauveltw słanie NowyJork. Kreacjonizm, ewolucjonizm. Ijedno, i drugie Nauczyciel szkoły podstawowej zastanawia się, czy nauka może iść w parze z dosłownym traktowaniem Biblii Jako wykładowcę przyrodoznawstwa zawsze ciekawi mnie stosunek innych ludzi do tego, czego uczę. Ostatnio postano­ wiłem odwiedzić Muzeum Kreacjonizmu w Petersburgu w sta­ nie Kentucky prowadzone przez ośrodek misyjny Answers in Genesis (AiG) - po pierwsze dlatego, że ponad 40% dorosłych Amerykanów wierzy dosłownie wto, co napisane jest w Księdze Rodzaju - że Ziemia i wszystko inne zostało stworzone w ciągu sześciu dni około 6000 lat temu - a po drugie, że bylem akurat w tamtej okolicy. Muzeum dysponuje oddanym niedawno do użytku planeta­ rium oraz rozmieszczonymi na powierzchni 6500 m2 ekspona­ tami, mającymi dowodzić, że opis wydarzeń podany w Księdze Rodzaju należy rozumieć dosłownie. Duża instalacja w holu głównym przedstawia życie na Ziemi tuż po Stworzeniu. Oprócz szczegółowo odtworzonych skal i roślin mamy tu bawiącego się chłopca, a obok pasące się dwa dinozaury. Zgod­ nie z ideą wystawy, gwiazdy są młod- sze od Ziemi (zostały stworzone dopiero czwartego dnia), Noe uratował z potopu wszystkie gatunki zwierząt, jakie dzisiaj zna- my, a w dziejach Ziemi wystąpiła tylko jedna epoka lodowa, trwająca kilkaset lat. Tym, co niepokoi jednak najbardziej, jest przewi­ jający się przez całą ekspozycję wątek, że między do- słownym traktowaniem Biblii a głównym nurtem nauki istnieją co najwyżej nieznaczne różnice. Tymczasem nie są to bynaj­ mniej subtelności. Nie chcę przez to powiedzieć, że nauka nigdy nie daje się pogodzić z religią - zdarzają się naukowcy wierzący w jakiś rodzaj nadprzyrodzonej mocy, a wielu religijnych ludzi akceptuję ideę ewolucji. Nie zmienia to jednak faktu, że do­ słowna interpretacja Księgi Rodzaju jest absolutnie sprzeczna z ustaleniami współczesnych nauk przyrodniczych. Naukowcy mówią nam, że żyjemy w zakątku olbrzymiego Wszechświata, który istniał miliardy lat wcześniej, nim pojawili się pierwsi ludzie. Zarówno Wszechświat, jak i Ziemia mogłyby równie dobrze istnieć bez nas. Jesteśmytylkojednym z licznych organizmów egzystujących na naszej małej planecie, a pradaw­ ne szczątki kopalne świadczą, że do dziś dnia wymarło aż 99% żyjących na niej niegdyś gatunków. To uzmysławia kruchość eg­ zystencji człowieka - egzystencji, którą musimy za wszelką cenę starać się chronić. 18 ŚVliat Nauki, luty 2013 Natomiast interpretatorzy Biblii z AiG utrzymują, że jesteśmy Bożymi ulubieńcami, żyjącymi w centrum Wszechświata na pla­ necie, którą Bóg stworzył i podtrzymuje w istnieniu specjalnie dla nas. Zasoby Ziemi są przeznaczone do naszego użytku. Bóg, który nas chroni, obiecał, że nie zniszczy Ziemi, zanim nie nastą­ pi koniec świata w ogóle. W takim scenariuszu nie ma specjal­ nych powodów, byśmy sami troszczyli się o przyszłość ludzkości. AiG zaczyna od odpowiedzi i stara się wykazać, że te odpo­ wiedzi są prawidłowe. Stanowi to dokładne przeciwieństwo metody naukowej. Twórcy koncepcji ewolucji człowieka nie sformułowali najpierw tej idei, aby następnie szukać dowodów kopalnych na jej potwierdzenie. Na długo przed tym, jak Charles Darwin opublikował w 1859 roku swoją rozprawę, oraz zanim robotnicy w pewnym wapien­ nym kamieniołomie w Niemczech znaleźli dziwne kości, które później uznano za szczątki człowieka zwanego neandertalczykiem, badacze usiłowali wyjaśnić to, co obserwowali w świecie przyrody i odnajdowanych skamieniałościach. Teoria ewo- lucji stanowiła końcowy wytwór tych analiz. Tak właśnie działa nauka. Niebezpieczeństwo polega na tym, że 40% amerykańskich wyborców najwyraź­ niej o tym zapomniała. Zważywszy, że to nasz naród wyniósł człowieka na Księżyc, a tak­ że wynalazł samolot oraz Internet, trudno nie uznać tego faktu za zaskakujący. Jednak ci sami oby­ watele postawieni wobec zlożoaych problemów naszych czasów na ogól nie odrzucają nauki en bloc, lecz wybierają z niej to, co im pasuje. Niewielu, jeśli w ogóle są tacy, obywa się bez paliw kopalnych i elektryczności. Większość chętnie lata samolota­ mi, bierze gorący prysznic, ogrzewa dom, jeździ samochodem, ogląda telewizję i wysyła SMS-y do przyjaciół. Odrzucają naukę tylko wtedy, gdy koliduje ona z ich poglądami bądź wymaga, by zmienili swój styl życia. Wybiórcze traktowanie nauki osłabia pozycję Ameryki w opartej na wiedzy globalnej gospodarce. Jeśli z badań wyni­ ka, że nasze działania mają określone negatywne skutki, to nie­ odzowna jest modyfikacja naszego postępowania. Zatem w dal­ szym ciągu będę przekazywał swoim uczniom, co mówi nauka, a nie wiara, ponieważ jeśli nie pojmą, na czym polega naukowe podejście do rzeczywistości, zagrozi to nie tylko przyszłości na­ szego kraju, ale wręcz istnieniu całej ludzkości. • Ilustracja Viktor Koen

David Pogue piszefelietoll)'natematnajnow­ szych technologii dla NewYorkTimesa;otrzyma! nagrodę Emmyza reportażedla CBSNews. Dotkliwy problem TechnoFakty David Pogue Dlaczego komputery osobiste wciąż wymagają klawiatury i myszki, mimo że Microsoft robi wszystko, by je wyeliminować? Od dziesięcioleci cynikom, którzy postrzega­ li Microsoft jako gigantyczną kopiarkę, trud­ no było odmówić racji. Inspiracji dla każdej większej inicjatywy Microsoftu można było się zawsze doszukał w sukcesie poprzedni­ ków: Windows - Macintosh, Internet Explo­ rer - Netscape, Bing - Google, Zune - iPod. Jednakpod koniec 2012 roku gigant z Red­ mond złamał tę zasadę. Postawił miliardy dolarów na jedną kartę, przyjmując, że roz­ wój komputerów osobistych podąży nowym torem. Ta karta to Windows 8, a kierunek to dotyk. Za pomocą muśnięć i lekkich puknięć w ekran komputera z zainstalowanym syste­ mem Windows 8 możesz otwierać programy, przełączać się między nimi, nawigować, zmie­ niać ustawienia, dzielić ekran pomiędzy apli­ kacje. To jest świeże, bardzo przyjemne i do­ brze działa - na ekranie dotykowym tabletu. Ale nie jest to, oczywiście, specjalna edy­ cja Windows dla ekranów dotykowych - to jest po prostu Windows i Microsoft się spo­ dziewa, że będziemy go używać na co dzień na dziesiątkach milionów naszych kompute­ rów. Dla ekranów, które nie reagują na dotyk, zaproponowano ekwiwalenty muśnięć i puk­ nięć dla klawiatury i myszy. Ten interfejs jed­ nakto obywatel drugiej kategorii, pomyślany jako coś na przetrwanie, na okres przejścio­ wy, po którym, według Microsoftu, wszystkie komputery będą już na dotyk wrażliwe. Pierwsza myśl, jaka może przyjść do głowy, to: „Czemu nie? Dotyk doskonale zdaje egzamin w telefonach, tabletach, auto­ matach na lotniskach i bankomatach. Dlaczego nie miałby się sprawdzić w przypadku komputerów? Powiem Ci, dlaczego: z powodu gorilla arm. Istnieją trzy zasadnicze różnice pomiędzy ekranami wspo­ mnianych urządzeń a ekranami pecetów - kąt, pod jakim na nie patrzysz, odległość, w jakiej od nich jesteś, i czas, przez jaki na nich pracujesz. Ekran telefonu lub tabletu umieszczamy z reguły mniej lub więcej poziomo. Ekran stojącego na biurku komputera - ra­ czej w pionie. Telefon, tablet albo wyświetlacz automatu na lotnisku znaj­ duje się zwykle blisko 1\vojego ciała. Natomiast ekran kompu- IlustracjaJ� Bujfum tera lub laptopa - w odległości kilkudzie­ sięciu centymetrów, a nawet metra. Aby do niego sięgnąć, musisz wyciągnąć przed siebie rękę. Nie korzystasz też na okrągło z telefonu czy lotniskowego automatu do samodziel­ nej odprawy, a przy komputerze siedzisz często cały dzień. I w końcu, co też jest nie bez znaczenia, 1\voja praca na komputerze nie polega z re­ guły na klikaniu w wielkie przyjazne kolo­ rowe ikony. Najczęściej musisz wykonywać niewielkie precyzyjne ruchy. Kiedy pojawił się Windows 7, oferując po raz pierwszy tryb dotykowy, poświęciłem kilka tygodni na testowanie pecetów z do­ tykowymi ekranami. To było koszmarne do­ świadczenie. Po części dlatego, że przyciski, paski przewijania i menu zostały pierwot­ nie zaprojektowane dla małej strzałki kur­ sora, a nie dla grubych ludzkich palców. Inny problem stanowił przejmujący ból od stałego wyciągania przed siebie ręki, cze­ go wymagała praca na dotykowym ekranie. Przypadłość ta nawet zyskała nazwę - goril­ la arm (ręka goryla) - i niektórzy specjaliści uważają, że była gwoździem do trumny dla idei ekranów dotykowych w latach osiem­ dziesiątych, kiedy to po raz pierwszy wzbu­ dziły one szersze zainteresowanie. I pozostaje jeszcze kwestia zatłuszcze­ nia wyświetlacza. Ekran iPhone'a można przetrzeć o dżinsy, ale ekranu o przekątnej 32 cali już raczej nie. Najbardziej istotnejestjednak to, że Windows 8 to jakby dwa systemy operacyjne w jednym. Piękna, przeznaczona dla ekra­ nów dotykowych „nakładka" nie pozwala precyzyjnie manipulo­ wać tym, co pod nią się kryje. Problemy z kątem i odległością ekranów pecetów to twardy orzech do zgryzienia. Microsoft założył jednak, że nie zdoła­ my się oprzeć urokowi Windows 8 i będziemy znosić niewygo­ dy przynajmniej tak długo, aż pecety w swojej obecnej postaci w ogóle znikną. Ale chociaż sprzedaż desktopów ostatnio spa­ dła, na pewno szybko z użytku nie wyjdą. Osobiściewierzę, że ekrany dotykowe mają sens w przypadku komputerów mobilnych, ale nie stacjonarnych. Microsft założył się o bardzo duże pieniądze, że się mylę. • luty 2013, Świat Nauki 19

Zdrowie Fems Jabr Zawartość • • • mięsa w m1ęs1e Dlaczego stekom można powiedzieć TAK, a hot dogom nadal stanowcze N I E John Durant ma 29 lat i naprawdę lubi mięso, ale nie przechowuje dużych jego ilości w lodówce - nie ma w niej miejsca. Trzyma je w dużej białej zamra­ żarce w dzielonym ze współlokatorami mieszkaniu na Manhattanie. Durant wysuwa szufladę i wyjmuje kilka kawałków zamrożonej sarniny zawiniętej w papier. Przebija się przez lód w poszukiwaniu wołowiny z krów karmionych trawą. Pokazuje mi jagnięce nerki, golonkę i sło­ ninę. Jest zwolennikiem diety paleolitycznej i stara się jeść tak, jak nasi ewolucyjni przodkowie. Oznacza to codzienną kon­ sumpcję dużych porcji mięsa, głównie czerwonego - gotowanej wołowiny, wieprzowiny i jagnięciny lub pochodzącego od in­ nych ssaków. Durant, który kończy właśnie książkę na temat paleolitycz­ nego stylu życia, na pewno ma rację, co do jednego - bez mięsa ludzkość zbyt wiele by nie osiągnęła. Biolodzy ewolucyjni udo­ wodnili, że polowanie na zwierzęta i spożywanie gotowanego mięsa odmieniło ludzką anatomię i zapewne pomogło w rozwi­ nięciu większego mózgu. Obecnie mięso jest głównym źródłem białka we wszystkich rozwiniętych krajach zwyjątkiem Japonii. W roku 2030 jego roczne spożycie na świecie może wynieść 376 mln ton. Jednak mieszkańcy krajów uprzemysłowionych w większości prowadzą bardziej siedzący tryb życia niż pierwsi ludzie sprzed milionów lat. Podczas gdy tamci musieli włożyć mnóstwo wy­ siłku w zdobycie jakiegokolwiek pożywienia, a między udanymi polowaniami zdarzały się okresy głodu, wielu z nas ma niemal nieograniczony dostęp do bogatego w kalorie mięsa. Czy jemy go w takim razie zbyt dużo? Dwadzieścia lat temu większość specjalistów od żywienia odpowiedziałaby twierdząco, szczególnie w odniesieniu do tłu­ stych hamburgerów lub żeberek. Ludzki organizm z łatwością przerabia tłuszcze nasycone na cholesterol, ajego podwyższony poziom może prowadzić do miażdżycy, czyli głównej przyczyny zawałów serca i udarów. Jednak w ostatnich latach niektórzy naukowcy zaczęli się zastanawiać, czy związek między spoży· ciem mięsa a chorobami układu krążenia jest aż tak silny, jak przez długi czas sądzono. Wyniki niektórych badań zdają się sugerować, że pewne spo­ soby obróbki mięsa, na przykład gotowanie lub wydłużanie je­ go trwałości za pomocą konserwantów, powinnybyć większym powodem do zmartwienia niż zawartość tłuszczów nasyco­ nych. Poza tym naukowcy zwracają uwagę, że przy określaniu, 20 ŚwiatNauki, Juty 2013 na czym polegazdrowa dieta, spojrzenie powinno być całościo­ we. Na przykład, na niewiele zda się ograniczenie ilości mięsa, jeśli jego brak będziemy rekompensować pizzą, białym pieczy­ wem i lodami. Rady wielu dietetyków sąjuż dziś bardziej stono­ wane. Dariush Mozaffarian, epidemiolog z Harvard University sądzi, że „unikanie za wszelką cenę czerwonego mięsa nieko­ niecznie jest najlepszym rozwiązaniem. Są różne jego rodzaje i możemy wybierać". Jednak kwestia, jakich wyborów dokony­ wać, pozostaje przedmiotem nieustającej dyskusji. PIERWSZE Ml l)]SNE POSIŁKI ZANIM ZAGŁĘBIMY SIĘ w NAJNbwszE, czasami wzajemnie wy­ kluczające się teorie na temat wpływu czerwonego mięsa na na­ sze zdrowie, przyjrzyjmy się zwyczajom żywieniowym naszych przodków. Chociaż nasza wiedza na ten temat nie jest komplet­ na, a ich dietę w znaczniej mierze kształtowało położenie geo­ graficzne, paleontolodzy zgromadzili wystarczająco dużo dowo­ dów, aby wskazać najważniejsze momenty przełomowe. Jeśli cofnąć się do czasów, gdy nasi antenaci oderwali się od ostatnie­ go wspólnego z szympansami przodka, odkryjemy, że żywili się głównie owocami, liśćmi i niewielkimi ilościami termitów.Mięso pojawiało sięwich diecie sporadycznie. Ale najprawdopodobniej już trzy miliony lat temu nauczyli się oddzielać mięso zwierząt od kości za pomocą kamiennych narzędzi. Możliwe, że pierwsi ludzie żywili się też resztkami pozostawionymi przez drapieżni­ ki, kradnąc kawałeczki mięsa z upolowanej przez nie gazeli i od­ ganiając mniejsze zwierzęta mięsożerne. Umiejętność gotowania

na ogniu (przyswojona około 400 tys. lat temu) oraz wynalezienie kamiennych grotów (oko­ ło 200tys. lat temu) znacznie zwiększyły szanse naszych przodków na solidnyposiłek. Regularne spożywanie mięsa i gotowanego pożywienia wpłynęło na naszą anatomię: zę­ by nie były już tak duże i ostre, zmalała nam okrężnica, a powiększyło się jelito grube, dzię­ ki czemu łatwiej było nam przeżuwać i trawić miękkie, gotowane potrawy. Bogate w kalorie mięso zapewne też wpłynęło na trzykrotne powiększenie naszego mózgu. Te i inne dosto­ sowania pomogły naszym przodkom przetrwać w rzeczywistości bardzo odmiennej od naszej. Jednak dzisiaj najważniejsze jest pytanie o to, czy sposób odżywiania z naszej ewolucyjnej przeszłości ma jakikolwiek wpływ na obecną sytuację ijak współczesne sposoby przygotowy­ wania i konsumowania mięsa wpływają na na­ sze zdrowie. Groźne parówki � 100 g czerwo�ego mięsa dziennie � 50 g przetworzonego czerwonegomięsa dziennie � 100 g obydwu rodzajów mięsa dziennie --· ... ·- ·-· . ·-„... ········· Zawał · - - -- 95-procentOl'(Yr- ---- -- · · .I ., przedziałufności Cukrzyca 0,5 1 ł Przeciętne ryzyko 1,5 2 ł Dwukrotnie większeryzyko METAANALIZA dwudziestu badań wykazała, że spożywanie czerwonego mięsa nie wiąże się ze statystycznie większym ryzykiem chorobywieńcowej czy cukrzycy, mimo tendencji wzrostowejjeśli chodzi o tę drugą. Jednak przetworzone czerwone mięso zwiększa Zdrowie którzy jedli najwięcej czerwonego mięsa, również więcej palili, zbyt dużo pili i rza­ dziej ćwiczyli, przez co spożywanie mięsa mogło wydawać się bardziej niezdrowe niż było w rzeczywistości. Do innych wniosków doszli badacze z tego samego uniwersytetu pod kierunkiem Mozaffariana, którzy opracowali i przeana­ lizowali wyniki 20 badań natemat spożycia mięsa. Zawierały one dane na temat ponad 1 200 OOO osób, podczas gdy Frank Hu miał dostęp do informacji o zaledwie 120 OOO. Metaanaliza nie potwierdziła zwiększonego ryzyka zachorowania lub śmierci z powodu jedzenia czerwonego mięsa, ale wskaza­ ła na zagrożenia płynące z jedzenia mięsa przetworzonego. Według wyliczeń zespołu Mozaffariana każde 50 g przetworzonego czerwonego mięsa dziennie zwiększało za­ grożenie chorobą wieńcową o 42%, a cu­ krzycą o 19%. Podobnie jak Wykazały badania Franka Hu, ludzie, którzy jedzą dużo hot dogów ZASTRZEŻENIA DO SMAŻENIA PRÓBUJĄC ODPOWIEDZIEĆ NA TE PYfANIA, trze­ ba pamiętać, jak trudne są badania nad sposo­ bami odżywiania. Naukowcy nie mogą przecież w celach porównawczych zmusić jednej gru­ py do jedzenia wyłącznie czerwonego mięsa, a drugiej do pogryzania zielonej sałaty, aby zagrożenie zachorowania na w ten sposób ostatecznie zweryfikować długo- obydwie choroby. i wędlin, zazwyczaj nie należą do najzdrow­ szych. Ale tak ścisłe związki odkryte w du­ żej grupie badanych są jednak intrygujące. Dlaczego przetworzone mięso jest bardziej szkodliwe od nieprzetworzonego? Obydwa rodzaje mają podobny poziom nasyconych i nienasyconych tłuszczów, jednak każdeterminowe skutki zdrowotne określonej diety. Wtej sytuacji badacze zrobili więc to, co się dało, czyli dokonali analizy sposobów odżywiania dużej liczbyludzi. Opracowania naukowe dwóch zespołów badawczych z Ha­ rvard University potwierdzają coraz powszechniejszą opinię, że nie wszystkie rodzaje czerwonego mięsa są równie niezdrowe. Wiosną Frank Hu i jego współpracownicy doszli do wniosku, że jedzenie czerwonego mięsa faktycznie ma związek ze zwiększo­ nym ryzykiem ch-0roby wieńcowej, raka i zgonu z innych przy­ czyn. Codzienne spożycie porcji nieprzetworzonego czerwonego mięsa (wielkości mniej więcej taliikart) zwiększa ryzyko śmier­ ci o 13%, a przymięsie przetworzonymwzrasta aż do 20%. Dane te dotyczą okresu dwudziestu dwóch lat u mężczyzn i dwudzie­ stu ośmiu u kobiet. Przełożenie tych liczb na codzienną praktykę wYffiaga dość skomplikowanych obliczeń. Statystyk David Spiegelhalter z Uni­ versity of Cambridge, korzystając z wyników badań zespołu Franka Hu, obliczył, że dorosły człowiek, który codz�ennie zjada dodatkową porcję mięsa, będzie żył o rok krócej. Zastanówmy się, co to oznacza dla zdrowego czterdziestolatka, który, według danych przeanalizowanych przez FindtbeData.org, a pochodzą­ cych od Social Security, ma przed sobą jeszcze 36 lat i 2 miesią- ' ce życia. Zamiast świętować 76 urodziny, odejdzie w wieku 75 lat i dwóch miesięcy. Oczywiście, nie należy lekceważyć nawet tak krótkiego czasu, ale spożycie mięsa nie wydaje się być zabój­ czym nawykiem w porównaniu z paleniem, które skraca życie mężczyzn przeciętnie o 13 lat i 2 miesiące, a kobiet o 14,5 roku (dane Centrum Kontrołi i Zapobiegania Chorobom). Badania Hu miały jednak swoje ograniczenia - korzystano w nich z beZpośrednich relacji badanych, co mogło wpłynąć 50 g przetworzonego mięsa mawięcej kalorii i mniej cholestero­ lu, białka i żelaza niż czerwone mięso. Największe różnice są widoczne w zawartości soli i innych substancji konserwujących: przetworzone mięso zawiera czte­ rokrotnie więcej sodu i 50% więcej środków konserwujących, zwłaszcza azotanówi azotynów, które zabijają bakterie i nadają mięsu różowy odcień. Niektóre przetworzone gatunki mięs ma­ ją w sobie też nitrozoaminy, które powstają podczas termicznej obróbki żywności lub wkontakcie mięsa z kwasami żołądkowy­ mi. Sól wiąże się z tendencją do podwyższonego ciśnienia, a azo­ tany powodują usztywnienie tętnic i uruchamiają mechanizmy metaboliczne przypominające cukrzycę. Odkryto też związek ni­ trozoamin z przypadkami nowotworówu gryzoni, małp i ludzi. (W badaniach Mozaffariana nie analizowano sposobów przygo­ towania mięsa. Dane sugerują, że u osób, którejedzą dużo sma­ żonego i grillowanego mięsa występuje nieco większe ryzyko nowotworujelita grubego i trzustki). Wydaje się więc, że ocena stanu zdrowia jedynie na podsta­ wie spożycia mięsa, a bez uwzgl�dnienia innych składników diety i nawyków żywieniowych nie ma większego sensu. Cho­ ciaż mięso nie jest już tak niezbędne współczesnemu człowie­ kowi jak naszym przodkom, to jednak pozostaje ono ważnym źródłem białka, żelaza i witaminy B12. Wyniki analiz wskazują, że należy unikać zbyt dużych ilości przetworzonego oraz sma­ żonego mięsa czerwonego, ale nie zniechęcają do spożywania umiarkowanych jego ilości. To dobra wiadomość dla tych z nas, którzy lubią od czasu do czasu zjeść dobry stek oraz dla Johna Durantai jego zamrażarki. • na wyniki. Kolejny problem to fakt, że ci uczestnicy badania, 'ferris Jabr współpracuje z ScientificAmerican. luty 2013, Świat Nauki 21