Uzay Çöpleri Temizlenecek

 ClearSpace-1 Projesi ile ESA, Dünya Yörüngesindeki Uzay Çöplerini Temizleyecek

ClearSpace-1 şirketi, ESA adına 2025'te Dünya yörüngesindeki uzay kalıntılarını kaldırmaya başlayacak. Bu test görevi için 100 milyon avroluk bir bütçe ayrıldı.

Şu anda Dünya yörüngesinde binlerce uzay çöpü, yanmış roket güç amplifikatörü ve devre dışı bırakılmış uydular bulunmaktadır. Bu durum, yeni uzay görevleri için giderek artan bir tehlikedir çünkü dünyayı çevreleyen mermiler gibi, fırlatılan uzay araçlarına çarpabilir. Avrupa Uzay Ajansı (ESA), bu nedenle İsviçre şirketine Clearspace-1 projesini, uzay enkazlarını uzaklaştırılması için sipariş verdi. Böylelikle uzay enkazlarından bazıları alınacak ve daha sonra atmosferde yanarak yok edilmesi sağlanacak. 

ESA'dan uzay güvenliği programı başkanı Holger Krag, “nerede olduklarını bildiğiniz yaklaşık 23.000 nesne var. Bunlar, en az on santimetre boyutunda uzay çöpüdür. "dedi. 

Uzmanlar, genel olarak, toplam 8.500 ton ağırlığındaki bir santimetre boyutundan yaklaşık bir milyon parça olduğunu varsayıyor . Bu kadar çöpün sorumlusu, son 60 yılda uzay yolculuğundaki 5.500'den fazla fırlatmanın gerçekleşmesidir.

Uzay çöpü artıyor

ESA Misyon Operasyonları Direktörü Rolf Densing'e göre, bu sorun SpaceX'in Starlinks gibi projeler ile gelecekte daha da artacak. Alman Havacılık ve Uzay Merkezi (DLR), "uzay enkazının tipik örneklerini kullanılmayan roket üst aşamalarının, devre dışı bırakılmış uyduların oluşturduğunu ve bir astronotun kayıp aletinin de bunun bir parçası olduğunu" açıkladı. 

DLR bilim adamlarına göre, uzay çöpünün en büyük oranını molozlar oluşturuyor. Bu durum ise patlamalar ve çarpışmalardan kaynaklanıyor. Önümüzdeki yıllarda da fırlatılacak binlerce yeni uydu da, yeni uzay enkazlarının olma riskini önemli ölçüde artıracaktır.

Araştırmacılara göre, on santimetrelik bir parça bile bir uyduyla çarpışırsa bir yeni enkazı tetikler. Bir tondan daha ağır olan büyük enkaz parçaları da bazen kontrolsüz bir şekilde dünya atmosferine girerek insanlar için artık bir risk oluşturur.

Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS) ayrıca uzay enkazıyla çarpışmaları önlemek için yılda birkaç kez kaçma manevraları yapmak zorunda kalıyor. Bir çarpışmanın etkisinin ciddiyetini ISS şu şekilde örneklendiriyor: Uzay İstasyonuna saatte 40.000 kilometre hızla çarpan bir santimetrelik bir parçanın etkisi, uzay istasyonunun hemen yanında patlayan bir el bombasının varlığı ile aynı etkiyi yapar.

ClearSpace-1 projesinin asıl amacı firmalara, uzay kalıntılarının kaldırılabileceğini göstermek ve bu konuda firmaları cesaretlendirmektir.

Krag'a göre, bu misyon başarıyla gerçekleştirildiğinde, ticarileştirilmiş bir hizmet olarak sunulacak ve uzay çöplerini geri alma teknolojisi geliştirilecektir. Dört kavrayıcı kolu olan ilk "uzay temizlik aracının" 2025 yılında göreve başlaması planlanıyor. Planın içinde 100 kilogramdan daha ağır bir hurda parçasını deniz seviyesinden 650 ila 800 kilometre yükseklikte bir yörüngeye atmakta bulunmaktadır.

Çeviri :İnanç Kaya 

Kaynak : https://www.forschung-und-wissen.de/nachrichten/astronomie/weltraumschrott-esa-laesst-den-erdorbit-saeubern-13374395

Uzay Yolculuğu Mitokondriye Zarar Veriyor

 Uzay Yolculuğu Mitokondriye Zarar Veriyor

Mittokondri, hücrelerin içinde bulunurlar ve enerji sağlayan organellerdir. Enerji üretiminin yanısıra hücreler arası iletişimde de büyük rol oynar. Beyin hücreleri, kalp, karaciğer ve kaslarda büyük miktarda yer alır. Dolayısıyla güçlü mitokondriye sahip olmak, güçlü bir vücuda ve güçlü bir beyine sahip olmak demektir. 

Hücresel enerji santrallerindeki değişiklikler ilk defa bu kadar detaylı incelendi. Çıkan sonuç, birçok astronot semptomunu açıklıyor. 

Uzay yolculuğunda uzun süre 

uzayda olmak çeşitli fiziksel sorunlara neden olur. Görünüşe göre hepsinin ortak bir kökü var ve bu da mitokondri. 

Uzay uçuşlarının birçok tipik sonucu, nihayet ortak bir nedene kadar izlenebildi. Hücrelerin enerji santralleri olan mitokondriye verilen hasar, bugüne kadarki tıbbi verilerin en kapsamlı analizini ortaya koyuyor. Buna göre, uzayda kalmak neredeyse tüm doku ve organlardaki mitokondriyi değiştiriyor ve bu da bağışıklık sistemi, lipid metabolizması ve hatta saç büyümesi üzerinde derin etkilere sebep oluyor.

Uzay yolculuğu sağlıksız

Apollo ve ISS astronotları ile yapılan çalışmaların gösterdiği gibi, artan radyasyona maruz kalma ve yerçekimi eksikliği astronotlarda kas kaybına, kemik kaybına ve ateşe neden olmakla kalmıyor, aynı zamanda kardiyovasküler sisteme, genetik materyale ve hatta beyine de hasar veriyor. Buna rağmen, yine de uzay ajansları astronotları Ay'a ve Mars'a göndermek için uzun vadeli görevler planlıyor .

Bu tür uzay görevlerinin sağlıyıla ilgili olası sonuçları daha kesin olarak bilmek her şeyden daha önemlidir. NASA'daki Ames Araştırma Merkezi'nden araştırma şefi, Afshin Beheshti, farklı semptomların çokluğu göz önüne alırsak özellikle : "Astronotun vücudunda tüm bu gözlemleri açıklayabilecek evrensel bir mekanizmanın çalışıp çalışmadığını bilmek istedik. " dedi.

Bunu bulmak için, birkaç disiplinler arası ekip, hücre kültürlerinden, farelerden ve 59 astronottan bugüne kadar mevcut olan tüm verileri "çoklu omik" yaklaşımı kullanarak değerlendirdi. Bunu yapmak için, gen aktivitesini ve protein sentezini, metabolizmayı ve epigenomu hücreden başlayarak organ seviyesine kadar analiz etti.

Sonuçlar şaşırtıcıydı. Washington DC'deki Georgetown Üniversitesi'nden Evagelia Laiakis, "Hepimiz farklı dokuları ve özellikleri incelememize rağmen, hepimiz aynı sonuca vardık. Uzayda olmak mitokondrinin işlevini bozuyor. " dedi. 

Mitokondri molekül ATP ile birlikte enerji kaynağıdır, dolayısıyla  hücrelerin vazgeçilmez bileşenleridir. Dolayısıyla, hücredeki bu enerji santrallerinin artık düzgün çalışmaması çok önemli bir sorundur. Astronotlar uzayda uzun zaman geçirdiklerinde kesinlikle bu sorun ile karşı karşıya kalıyorlar. 

Beheshti, "Uzayda uzun zaman geçiren astronotları incelediğimizde her seferinde, mitokondrinin düzenlenmesindeki bir bozukluğun diğer her sorunun ilk adımı olduğunu gördük. Bu gerçekten şaşırtıcıydı çünkü bu araştırmadan önce her zaman dolaylı hasarlara odaklandığımızdan olsa gerek, bu bağlantıyı hiç fark etmemiştik." dedi. 

Hücrelerimizin enerji santralleri olan mitokondriler, bulunduğu tüm dokularda hücre stresini uzun uzay yolculuklarında fazlaca yaşıyor. 

Araştırmacılar, incelenen tüm doku ve organlarda, özellikle mitokondrinin gen aktivitesinin ve metabolizmasının önemli ölçüde değiştiğini buldular. Beheshti: “ISS'de bulunan farelerin dokularını karşılaştırdık ve her yerde mitokondriyal disfonksiyon gördük. Daha sonra karaciğerini inceledik ve mitokondrilerin, karaciğerde oluşan sorunların temelini oluşturduğunu fark ettik. Daha sonra göze baktık ve orada da aynı şeyi bulduk. Aynı sonuçların astronotlar içinde geçerli olduğunu gördük. ”dedi. 

Bütün bu analizler birlikte ele alındığında, uzayda kalmanın mitokondriyi büyük stres altına soktuğunu açıkça gösterdi. Bu stresin etkisiyle, gen aktiviteleri ve hücre içi süreçleri de değişkenlik gösterir. Bu da hücre işleyişinin ya kısmen azalmış, ya da kısmen artmış olmasına yol açar. Araştırmacılara göre, bu durum neredeyse tüm dokularda artan hücre stresine ve agresif oksidasyon reaksiyonlarına karşı azalmış bir savunmaya neden olur.

Mitokondriyal stres, diğer şeylerin yanı sıra, astronotların kanında ve idrarındaki bozunma ürünlerinde de görünür haldedir. Bu testler, artan DNA hasarı, bağışıklık sistemi ve metabolizma bozukluklarını gösterir. T-savunma hücrelerinin üretimi azaldığından, birçok iltihaplı hastalığa sebep olur. Saç kökleri bile mitokondriyal değişikliklerden etkilenir. Bu da, saç büyümesinin neden uzayda çoğunlukla durduğunu açıklar.

Karaciğer özellikle en çok etkilenen organların başında geliyor. Karaciğer bilinen görevlerinin yanısıra, kendi lipid metabolizmasından da sorumludur. Ayrıca kan lipidlerini düzenler. İşte astronotlarda dengesiz olanlar, tam da bunlar. Bu da kardiyovasküler hastalık riskini artırıyor. Beheshti ve ekibine göre, "Mitokondrinin arızalanması felç benzeri olayları tetikleyebilir." 

Bütün bu sonuçlar birlikte ele alındığında, uzun vadeli görevlerin insan biyolojisi üzerinde sanıldığından daha olumsuz bir etkiye sahip olduğu anlamına gelir. 

Yeni bulgulara göre uzayda kalmak, bazı mitokondriyal hastalıkları tetikliyor. Bu durumdan da bütün vücut etkileniyor. Araştırmacılara göre , "Bunun kümülatif uzun vadeli sonuçları olabilir ve bu uzun uzay uçuşlarında, eğer etkili bir karşı önlem alınmazsa, hayatta kalma şansını oldukça azaltabilir."

Ek olarak, uzun uzay uçuşlarında, normal beden eğitimi kas ve kemik kaybına karşı yardımcı olur. Fakat bu beden eğitimi, aynı zamanda, analizlerin gösterdiğine göre, karaciğer üzerindeki yükü arttırır ve iltihaplı haberci maddelerin salınımının artmasına neden olur. Bilim adamlarına göre, gelecekteki astronotlar, mitokondriyal hastalıkları olan hastalara benzer şekilde uygun ilaçları kullanmalı.

Beheshti, "Çeşitli mitokondriyal hastalıklar için bu tür farmakolojik karşı önlemlerin geliştirilmesini kolaylaştırabilecek ilaçlar zaten mevcut. Bu aktif bileşenlerin "astronot hastalığına" karşı ne kadar yardımcı olabileceği yakın gelecekte ISS'de, başlangıçta hücre kültürleri ve Fareler üzerinde test edilmelidir. "dedi.

Çeviri :İnanç Kaya 

Kaynak : https://www.scinexx.de/news/medizin/raumfahrt-schadet-den-mitochondrien/

X Kromozomu DNA Kodu Tamamen Deşifre Edildi

 Boşluklar Dolduruldu ve Nihayet 

X Kromozomu DNA Kodu

Tamamen Deşifre Edildi

"Nanopor Dizileme ( En ufak yani nano boyutundaki gözenek dizilimi) " diye adlandırılan bir yöntem sayesinde, nihayet daha önce okunamayan DNA dizilerinin kodunu çözme işlemi başarıyla gerçekleştirildi. Bu yöntem ilk kez tam bir insan kromozomunun kodunu çözmek için kullanıldı. Bu sayede çok sayıda kalıtsal hastalığın taşıyıcısı olan X kromozomunda eksik olan parçalar tamamlandı.

Bu başarının sahibi Santa Cruz (ABD) Kaliforniya Üniversitesi araştırmacılarıdır. 

Çoğu kromozom, neredeyse tüm insan hücrelerinde iki kopya halinde bulunur. Bu kopyalardan birini anneden, diğerini ise babadan alır. 

Bunun tek istisnası cinsiyet kromozomlarıdır. Kadınlarda cinsiyet kromozomu, iki X kromozomudur. Ancak erkekler yalnızca annelerinden sadece bir tane X kromozomu alır. Daha küçük Y kromozomunu da babalarından alırlar. Bu nedenle çok sayıda genin yalnızca bir kopyasını alabilirler . Bu sebepten dolayı erkekler, birçok kalıtsal hastalığa kız kardeşlerinden daha yatkındırlar. 

X kromozomunun deşifre edilmesi, işte bu hastalıkların araştırılması için önemli bir temeldir. Ancak şimdiye kadar, kromozomların tam bir kodunu çözme işlemi mümkün olmamıştı. Yaygın sıralama yöntemlerinde DNA'yı kesilir ve okuma sonuçları, 100 baz çiftten bölümleri, bir bulmaca gibi bir araya getirir. Bu şekilde genler deşifre edilebiliyordu. Ancak hurda DNA'lar bu şekilde incelenemiyordu.

Önemsiz DNA, 100 baz çift kromozom dizisinin kesin olarak tanınmasını imkansız kılan ve bu nedenle sonuçların şimdiye kadar bir araya getirilmesini engelleyen birçok tekrar içeren DNA bölümleri olarak anlaşılmaktaydı. Bununla birlikte, başlangıçta önemsiz olarak kabul edilen bu dizilerin genom için önemli kontrol işlevlerine sahip olduğu 2018'de kesin olarak anlaşıldı. 

Kaliforniya Üniversitesi'nden Karen Miga ve ekibinin Nature dergisinde yeni yayınlanan bir çalışmada açıkladığı gibi, şimdiye kadar kromozomları açıklamada önemli boşluklar vardı . Yalnızca X kromozomunun merkezinde yer alan, genetik üç milyon baz çifti hakkında bilgiden yoksunduk.

Nanopor dizileme çığır açıyor

İki özdeş X kromozomuna sahip hücreler, kromozomu "Nanopor dizilimi nı" tamamlamaya tabi tutmak için kullanıldı. Tek tek DNA molekülleri, ilgili tabanı tanımlamak için kullanılabilecek ince voltaj değişikliklerinin ölçüldüğü dar bir açıklıktan geçirildi. Dar bir açıklıktan geçirilen tüm genom, daha sonra bir bilgisayar programı tarafından birleştirildi.

İşte bu çalışma, genetik araştırmalarda büyük bir sıçrama sağladı. 

Gereksiz DNA'nın eksiksiz okunmasından genetiğin ne gibi yeni bilgiler kazanacağını tahmin etmek henüz mümkün değil. Bununla birlikte, gereksiz görülen DNA'nın önemli kontrol fonksiyonlarına sahip olduğuna inanılmaktadır. Santa Cruz’daki Ulusal İnsan Genomu Araştırma Enstitüsü’nden Eric Green "Bu teknik buluş, insan genomunun işlevlerini daha iyi anlamamıza yardımcı olacak" dedi.

Elektronun keşfinin elektrikten telefonlara ve bilgisayarlara kadar büyük bir yelpazede insanoğlunun hayatını değiştireceği, bulunduğu zamanda anlaşılmamıştı. Aynı şekilde bir kromozomun DNA kodunun tamamen çözülmüş olmasının avantajları ve dezavantajları, insanoğlunu nereye götüreceği, ilerleyen zamanlarda anlaşılacaktır. 

Çeviri :İnanç Kaya 

Kaynak : https://www.forschung-und-wissen.de/nachrichten/biologie/dna-code-des-x-chromosoms-vollstaendig-entschluesselt-13374013

Evrenimiz Bir Karadelik mi?

 Evrenimiz Bir Karadelik mi?

Hubble yarıçapındaki evrenin kütlesi, aynı yarıçaptaki bir kara deliğin kütlesi kadar büyüktür. Bu nedenle, evrenin bir kara deliğin içi olduğunu varsaymak mantıklı görünüyor.

Bir kara delikte mi yaşıyoruz?

Bu ilk bakışta tuhaf gelebilir, ancak aşağıdaki kaba tahmin hesapları bu iddianın imkansız olmadığını gösteriyor: 

Yaşadığımız evren, ortalama 100 milyar yıldız (güneş kütleli) ile yaklaşık 100 milyar galaksiye sahiptir. Bir kara deliğin (SL) çapı kütlesiyle orantılı olduğundan, karşılık gelen bir SL'nin çapı yaklaşık 10 üzeri 23  kilometre veya on milyar ışık yılı (muhtemelen karanlık madde ve enerji de hesaba katınca daha da fazla olacaktır.) Bu kabaca yaptığımız hesaplama bilinen evrenin büyüklüğü ile karadelik olma ihtimali arasında uyumlu bir matematik hesaplaması olduğunu gösteriyor. Öyleyse: bir kara delikte mi yaşıyoruz?

Gehrke ve Koberle'nin "Modern Fizik" kitabının 27.sayfasında , ölçek faktörünün ("dünya yarıçapı") zamansal gelişimi için bir denklem bulunur. Düz bir evren olduğunu varsayarak ve gerekli yoğunluğu denklem de ekledikten sonra, evrenin genişleme hızının genişleyen evrenden kaçış hızına eşit olduğu gerçeğine kolayca ulaşırız. Peki bunun anlamlı nedir? 

Yıllar içinde, bazı bilim insanları , Hubble yarıçapı içindeki (uzamsal olarak) düz bir evrenin kütlesinin, Schwarzschild yarıçapı kadar yarıçaplı bir kara deliğin kütlesine eşit olduğunu fark etti. 

Hubble yarıçapı :

D genişletme 

H altında 0, Hubble sabiti 

Hızda ν sembolleriyle, 

Ünlü Hubble formüle göre ν  =  H(altta 0)D resmi ışık hızını ulaştığında , Hubble yarıçapı, evrenin yarıçapı olarak görülür. Bu eşitlik ise, evrenin bir kara delik olarak görülebileceğini gösterir.

Her şeyden önce, yukarıdaki bulguya götüren hesaplama kaba bir hesaplama olduğunu söylemeliyiz. 

Evren bir Kara Delik mi? Bu sorunun cevabı aşağıdaki nedenlerden ötürü kocaman bir Hayır'dır:

-Bir kara deliğin bir merkezi vardır ve dışarıya hiçbir ışığın giremeyeceği gerçeğiyle tanımlanan bir ufuk ile çevrelenmiştir. Hubble Yarıçapı için durum böyle değildir çünkü ışık onu her iki yönde de kolayca geçebilir.

-Evren, eşit olarak dağılmış kütlelere sahiptir. Bir karadelik ise kütlesini merkezinde yoğunlaştırmıştır.

-Ufkunun uzunluğu bir kara deliğin gözlemcisine kendine bağlıdır. Sadece sonsuz mesafedeki statik bir gözlemci için ufkun yarıçapı Schwarzschild yarıçapı ile açıklanabilir. 

-Mevcut kütlenin dar bir alana sıkıştırılması bir kara deliğin oluşması için çok önemlidir. Öte yandan, evrende mevcut kütle, bir sınır veya bir merkez tanımadan son derece eşit bir şekilde dağılmış TIR. 

-Yine de bu denklemi sonucunda böyle bir eşitliğin çıkması tamamen tesadüf değildir. Bunun nedeni, bir kütleden, kütleçekim sabitinden ve ışığın hızından oluşturulabilen tek uzunluk ölçeğinin GM / c 2 olması ve aynı zamanda homojen, izotropik, genişleyen bir evreni karakterize edebilen tek uzunluk ölçeğinin Hubble yarıçapı olmasıdır. Bu durum, evrenin dinamiklerinin yerçekimi tarafından belirlendiği anlamına gelir. İkincisi ise, yapılan hesaplamada evrenin uzamsal olarak düz olduğu varsaymasından kaynaklanmaktadır.

Çeviri :İnanç Kaya 

Kaynak : https://www.spektrum.de/frage/ist-das-universum-ein-schwarzes-loch/1756410