Radio Naukowe

• #238 Życie we Wszechświecie – na węglu czy na krzemie? blisko czy daleko? | prof. Ewa Szuszkiewicz

  Napisano na ten temat mnóstwo książek, nakręcono wiele filmów. Wiemy, że już starożytni Grecy spoglądali w gwiazdy i zastanawiali się, czy gdzieś są inne światy takie jak nasz. W XVII wieku Galileusz opisał góry na Księżycu takim językiem, jakim opisuje się fizyczność Ziemi, a Johannes Kepler wyobrażał, jak mogą wyglądać mieszkańcy Księżyca biorąc pod uwagę jego ekstremalne warunki (wg. Keplera, księżycowe istoty musiały być ogromne). Długo wierzono też w istnienie sztucznie przekopanych kanałów ma Marsie, rysowano ich mapy.Marzymy o życiu na innych planetach i zastanawiamy się, czy istnieje życie na którejś poza naszą. – Ja myślę, że życie jest powszechne – mówi prof. Ewa Szuszkiewicz z Instytutu Fizyki Uniwersytetu Szczecińskiego, współzałożycielka i koordynatorka Ogólnopolskiego Centrum Zaawansowanych Badań w Zakresie Astrobiologii i Dziedzin Pokrewnych CASA* oraz przewodnicząca Sekcji Astrobiologii i Medycyny Kosmicznej w Komitecie Badań Kosmicznych i Satelitarnych PAN.Pierwszym obiektem zainteresowania naukowców był naturalnie najbliższy nam Księżyc. Znamy go już na tyle dobrze, że jesteśmy pewni: życia tam nie ma. Więcej znaków zapytania jest przy Marsie. Na jego powierzchni nie znaleziono śladów życia, ale wiadomo, że dawniej był podobny do Ziemi, miał oceany i atmosferę. Ostatnie misje wykryły na Marsie fluktuacje metanu, który może pochodzić od istot żywych, ale może też powstawać w wyniku procesów geologicznych. Do odkrycia jest jeszcze dużo, więc wciąż wysyłamy nowe misje. – Po pierwsze możemy znaleźć ślady dawnego życia, a po drugie może w dalszym ciągu istnieć życie, ale pod powierzchnią – opowiada prof. Szuszkiewicz. Wielkim przełomem może być planowana na 2028 rok misja MSR (Mars sample-return), która ma sprowadzić na Ziemię próbki powierzchni Marsa.Uwagę astrobiologów przykuwają też lodowe księżyce gazowych olbrzymów. Jesteśmy niemal pewni, że pod lodem na Europie, Ganimedesie i Kallisto – księżycach Jowisza – ukrywają się oceany. Może więc tam? Mikroorganizmy bezpiecznie ukryte pod warstwą lodu? Śledźcie misję JUICE Europejskiej Agencji Kosmicznej!Z kolei bezzałogowa sonda Cassini-Huygens (NASA, ESA, ASI) zbadała atmosferę Tytana, lodowego księżyca Saturna. Okazało się, że jego atmosfera jest podobna do Ziemi, składa się głównie z azotu. Na Tytanie występują też morza, jeziora i rzeki, choć nie płynie w nich woda, a ciekłe węglowodory, głównie metan. Brzmi ekstremalnie? – Znamy bardzo dużo mikroorganizmów tutaj na Ziemi, które żyją w ekstremalnych warunkach – wskazuje prof. Szuszkiewicz.Co z życiem poza Układem Słonecznym? Jeśli jest, to prawdopodobieństwo, że się z nim zetkniemy, jest niewielkie. Łatwo się minąć w tym ogromie. Nie znaczy to, że się poddajemy. Szykowana przez ESA misja Ariel ma stworzyć katalog atmosfer planet pozasłonecznych. Potrzebujemy więcej danych: jakie atmosfery są we Wszechświecie najczęstsze, jakie występują bliżej swoich słońc, a jakie dalej, jakie przy gwiazdach w wieku naszego Słońca, a jakie przy innych. Uzbrojeni w te statystyki, będziemy lepiej wiedzieli, gdzie szukać.W odcinku usłyszycie też, dlaczego astrobiologów interesuje Wenus, choć padają na niej deszcze z kwasu siarkowego, po co polscy naukowcy wyślą na orbitę drożdże i dlaczego raczej nie warto wiązać nadziei z życiem opartym na krzemie. To fascynujący odcinek, słucha się go jak baśni, a to wszystko badania i nauka, kochani!Odcinek powstał podczas XIV. podróży Radia Naukowego, tym razem zawitaliśmy do Szczecina.Artykuł m. in. dr Janusza Pętkowskiego wspominany pod koniec odcinka: https://arxiv.org/abs/2401.07296

  --------  

  1:22:50
• #237 Niedźwiedzie – inteligentni oportuniści, którym należy się respekt | prof. Agnieszka Sergiel

  Na świecie występuje ich 8 gatunków. Najmniejszy jest wielkości psa i waży 25 kg, przedstawiciele największego potrafią osiągać niemal tonę. Wszystkie mają niezwykle czuły węch, rozwinięte zdolności manualne (dzięki specyficznej budowie nadgarstka potrafią posłużyć się np. patykiem jak narzędziem) i specyficzne zdolności metaboliczne. Polska to skraj obszaru występowania jednego ich gatunku, można je zaobserwować w Tatrach i Bieszczadach. Mowa oczywiście o niedźwiedziach, a opowiada o nich prof. Agnieszka Sergiel z Instytutu Ochrony Przyrody PAN.***Zostań Patronem: https://patronite.pl/radionaukoweWesprzyj jednorazowo: https://suppi.pl/radionaukowePoznaj nasze wydawnictwo: https://radionaukowe.pl/wydawnictwoKup książki: https://wydawnictwoRN.plSkorzystaj z kodu na audiobooki: sluchamRN***Największa ewolucyjnie wypracowana supermoc niedźwiedzi to umiejętność sezonowego spowolnienia metabolizmu. Gatunki żyjące w klimacie podobnym do naszego wraz ze zbliżaniem się sezonu zimowego zaczynają się objadać, by wytworzyć zapas tkanki tłuszczowej, po czym chowają się w gawrach i zapadają w hibernację. Może trwać kilka tygodni, a nawet miesięcy. Hibernujący niedźwiedź nie wydala, jego ciało stopniowo zużywa zasoby tłuszczowe. Co ciekawe, nie ma ryzyka odleżyn czy zaniku mięśni: zwierzę ćwiczy je przez sen, wprawia w drgania, kręci się i zmienia pozycję. Hibernacja to ważny moment regeneracji, a także czas, w którym w bezpiecznym schronieniu gawry rodzą się niedźwiedziątka. Zagrożeniem dla hibernujących niedźwiedzi są oczywiście ludzie (nagle wybudzona niedźwiedzica może uciec i porzucić młode, skazane wówczas na śmierć z głodu) oraz zmiany klimatu. Globalne ocieplenie wybija zwierzęta z naturalnego rytmu. Niektóre gatunki, np. niedźwiedź polarny, nie hibernują. Zamiast tego ich metabolizm staje się okresowo wolniejszy.Najważniejszym zmysłem niedźwiedzia jest węch, 20 000 razy mocniejszy od ludzkiego. Świetnie rozwinięty narząd Jacobsona wychwytuje i analizuje molekuły zapachowe z powietrza. Sygnały chemiczne są też używane do komunikacji. Niedźwiedzie zostawiają ślady zapachowe, ocierając się o drzewa, ale też specyficznie wciskając stopy w podłoże podczas chodzenia.Trudno oszacować, ile dokładnie jest niedźwiedzi na danym terytorium, bo wędrują. – Nasze niedźwiedzie należą do populacji karpackiej – opowiada badaczka. Populacja porusza się na obszarze od Czech przez Polskę i Słowację po Ukrainę, Rumunię i Serbię. Jedyna weryfikowalna metoda liczenia to ta genetyczna: zbiera się próbki sierści i kału w celu tworzenia bazy danych. Na jej podstawie szacuje się, że w Polsce przebywa mniej niż 150 osobników.Niedźwiedzie nie polują na ludzi, ale zaskoczone potrafią zaatakować. Co zrobić, żeby być bezpiecznym? – Powinniśmy się zachowywać w taki sposób, żeby dać szansę, żeby tego zaskoczenia jednak nie było – wyjaśnia prof. Sergiel. Czyli przede wszystkim dać się usłyszeć z daleka, np. rozmawiać. Niedźwiedź sam sobie pójdzie.W odcinku usłyszycie też, dlaczego najbardziej trzeba chronić odważne, daleko wędrujące niedźwiedzie, co to znaczy, że są one inteligentnymi oportunistami, i czy naprawdę lubią miód (a może beczułka Puchatka powinna być pełna… larw).Podrzucam też linki do badań, o których opowiada w odcinku prof. SergielLiczenie przez niedźwiedzie: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0003347212002126komunikowanie mimiką: https://www.nature.com/articles/s41598-019-39932-6

  --------  

  1:05:41
• #236 Karol Wielki – jednoczył królestwa, dławił bunty, wyznaczył ideał władcy | prof. Aneta Pieniądz

  ⚔️ https://bit.ly/RadioNaukoweCIV – po tym linkiem możecie zdobyć pudełkową wersję gry Sid Meier's Civilization VII ⚔️Wysoki, sprawny fizycznie (chociaż z brzuszkiem), świetny wódz i wojownik. Stabilny, zrównoważony, o pogodnym charakterze – tak przynamniej go opisywano. Zjednoczył sporą część Europy, zrewolucjonizował edukację i prawo, a przede wszystkim przywrócił zachodnie Cesarstwo Rzymskie, koronując się na cesarza Rzymian ponad 300 lat po upadku Miasta (czym zresztą zirytował Bizancjum).Przez kolejne wieki stanowił w Europie wzór władcy idealnego. Mowa oczywiście o Karolu I Wielkim, znanym też z francuska jako Charlemagne. O jego życiu, osiągnięciach i dziedzictwie opowiada prof. Aneta Pieniądz z Wydziału Historii UW, a impulsem do naszej rozmowy stała się premiera gry komputerowej Civilization VII, w której można grać m.in. postacią Karola Wielkiego.Karol objął władzę w królestwie Franków w 768 roku, początkowo wraz z bratem Karlomanem, a od 771 roku samodzielnie. Wywodził się z rodziny, która od pokoleń sprawowała funkcję majordomusa (zarządcy) przy królach z dynastii Merowingów. Jego ojciec Pepin Krótki był pierwszym na tronie Franków władcą z dynastii Karolingów – dzięki rozległym wpływom zyskał wsparcie papieża i został namaszczony na nowego króla. Ówczesne państwa w Europie były z reguły rozdrobnione (po śmierci władcy terytoria pod jego zwierzchnictwem dzielono pomiędzy królewskich synów), o płynnych granicach. – To się opiera przede wszystkim na relacjach osobistych – wskazuje prof. Pieniądz. Władca był powiązany z elitami swojego państwa skomplikowaną siecią pokrewieństwa, powinowactwa i wzajemnych zobowiązań.Niezmiernie ważny był aspekt militarny. – Atrybutem wolności jest bycie wojownikiem, czyli mówiąc krótko: każdy wolny Frank jest wojownikiem – opowiada prof. Pieniądz. Król musiał więc być dobrym wodzem, takim, który swoim wojownikom dawał dużo okazji do wzbogacenia się na łupach po wygranej wojnie.Karol Wielki miał sporo militarnego szczęścia. Podporządkował sobie Longobardów i Bawarię, zmasakrował zbuntowanych Sasów, walczył z muzułmanami z Półwyspu Iberyjskiego, a nawet z koczowniczymi Awarami, których uważano wtedy w Europie za diaboliczne stwory rodem z piekła.W 800 roku Karol koronuje się na cesarza Rzymian. Cesarz wprowadził szeroko zakrojone działania, jednoczące jego poddanych na antycznym - łacińskim fundamencie. Skodyfikowano prawo, utworzono nowy, bardziej czytelny rodzaj pisma (minuskułę karolińską), uporządkowano liturgię kościelną i oczyszczono łacinę. Wszystko to z konkretnym, bardzo nabożnym celem. – Uczymy się języka, ale nie po to, żeby zabawiać się lekturą Cycerona, tylko głównie chodzi o to, żeby oczyszczać język święty – wyjaśnia motywacje ówczesnych prof. Pieniądz. W przyklasztornych szkołach uczyli się również świeccy. Epoka karolińska to czas alfabetyzacji elit, choć sam cesarz nie umiał podobno pisać (ale czytać owszem).W odcinku usłyszycie też, czy Karol Wielki miał wady (poza tym, że nie cierpiał lekarzy!), co się stało z dziedzictwem Karola po jego śmierci, czy aby na pewno polski „król” od Karola pochodzi i do czego przydatne są historykom gry komputerowe.#ad #reklama

  --------  

  1:20:44
• #235 Płeć a ewolucja – biologia nie lubi nudy i prostych podziałów | dr Piotr Bernatowicz

  „Skąd się biorą dzieci?” – odpowiedź na to klasyczne pytanie młodych Homo sapiens dla części ich rodziców nie jest łatwe. A dodatkowo skomplikuje się, gdy spróbują wziąć pod uwagę rozmnażanie dużo dalszych krewnych z królestwa zwierząt, takich jak ślimaki, tasiemce, błazenki czy niejakie Bonellia viridis… – Cokolwiek sobie wyobrazimy, to na pewno jakieś zwierzęta tak robią – śmieje się gość odcinka, dr Piotr Bernatowicz z Zakładu Fizjologii Zwierząt, Wydziału Biologii UW. Rozmawiamy o płci w świecie zwierząt, o tym co ją determinuje. A płeć jest w świecie biologii nierozerwalnie związana z rozmnażaniem.***Zostań Patronem: https://patronite.pl/radionaukoweWesprzyj jednorazowo: https://suppi.pl/radionaukowePoznaj nasze wydawnictwo: https://radionaukowe.pl/wydawnictwoKup książki: https://wydawnictwoRN.plSkorzystaj z kodu na audiobooki: sluchamRN***Przypomnijmy, że część świata zwierząt rozmnaża się bezpłciowo, co ma jednak poważną wadę. – Jeśli organizmy rozmnażają się bezpłciowo, to produkują swoje klony – wskazuje biolog. To ryzyko, bo różnorodność daje ewolucyjną przewagę: jeśli zmienią się warunki środowiskowe, zróżnicowane potomstwo ma większe szanse na przeżycie. Niektóre zwierzęta, np. mszyce, wypracowały więc okolicznościowe rozmnażanie płciowe. W dobrych warunkach (jest ciepło, jedzenia pod dostatkiem) samica mszycy rozmnaża się, tworząc całą kolonię swoich klonów-samic. Kiedy robi się chłodniej i rośnie ryzyko, że kolonia wyginie, zaczynają się rodzic również samce i dochodzi do rozrodu płciowego: z materiału genetycznego samców i samic powstają jaja przetrwalne, z większą szansą na przeżycie.U wielu gatunków zwierząt płeć nie jest determinowana genetycznie, ale zależy od czynników środowiskowych. Na przykład płeć żółwi zależy od tego, w jakim miejscu samica założy gniazdo (zakopie jaja). By wykluły się z nich samce, musi zadziałać enzym syntetyzujący hormony męskie. Jest on bardzo wrażliwy na temperaturę i działa tylko w określonym zakresie ciepła. Jeśli będzie cieplej (np. bardzo słoneczne miejsce) lub zimniej (np. gniazdo głębiej w piasku), to wyklują się z niego same samice.Niektóre gatunki potrafią zmienić płeć w ciągu życia. Ryby błazenki (popularny filmowy Nemo) żyją w grupach złożonych z dominującej samicy i kilku samców, głównego i pobocznych. Jeśli samica zginie, dominujący samiec wkracza w okres przemiany hormonalnej i staje się samicą: zaczyna produkować komórki jajowe zamiast plemników. Tego w Disneyu nie było!– Im bardziej zaawansowane ewolucyjnie zwierzęta, tym bardziej proces rozmnażania jest usztywniony – opowiada mój gość. Ale nietypowe układy zdarzają się nawet u ssaków. Rozmawiamy np. o hienach, u których dominujące samice wytwarzają zewnętrzne organy płciowe podobne do męskich pozostając przy tym płodne.W odcinku usłyszycie o zadziwiającej gamie zachowań i mechanizmów: o skorupiakach, których płeć zależy od długości dnia, o zwierzętach zdolnych do samozapłodnienia, embrionach żywiących się swoim rodzeństwem czy orzęskach, wymieniających się z partnerami seksualnymi… genomem. Gorąco polecam ten odcinek, może się zakręcić w głowie!Dr Bernatowicza możecie pamiętać z odcinka nr 212 o ewolucji strunowców.W rozmowie wspominam też o odcinku o mrówkach, polecam: nr 223 z Igorem Siedleckim.

  --------  

  1:16:29
• #234 SmallDrugSens – przenośne wykrywacze narkotyków pomocą dla służb | prof. Łukasz Półtorak

  Wyobraźcie sobie taki scenariusz: wchodzicie do sklepu, wybieracie piękne jabłka albo pomarańcze, wyciągacie z kieszeni nieduży czujnik, przykładacie go do owoców i już wiecie, czy producent nielegalnie nie spryskał ich substancją szkodliwą dla waszego zdrowia. Albo w klubie spokojnie zostawiacie drinka na stoliku, kiedy idziecie tańczyć, bo po powrocie możecie sprawdzić podręcznym czujnikiem, czy nikt wam nie dorzucił czegoś do szklanki. Nad tego typu urządzeniami pracują naukowcy na Wydziale Chemii Uniwersytetu Łódzkiego. W tym odcinku rozmawiam z prof. Łukaszem Półtorakiem, który zdobył grant z Narodowego Centrum Nauki na pracę nad czujnikami elektrochemicznymi.***Zostań Patronem: https://patronite.pl/radionaukoweWesprzyj jednorazowo: https://suppi.pl/radionaukowePoznaj nasze wydawnictwo: https://radionaukowe.pl/wydawnictwoKup książki: https://wydawnictwoRN.plSkorzystaj z kodu na audiobooki: sluchamRN***– Ja o elektrochemii lubię myśleć jako o takim tłumaczu – wyjaśnia na początek. Elementy elektrochemiczne przekładają dane elektryczne na chemiczne i odwrotnie. Na tego typu reakcjach opiera się wiele przedmiotów, z których korzystamy na co dzień: katalizatory, baterie np. w naszych smartfonach czy czujniki do oznaczania poziomu glukozy we krwi. W ramach grantu prof. Półtorak pracuje nad urządzeniem do wykrywania nielegalnych substancji psychoaktywnych.Aktualnie do tego celu wykorzystywane są dwie technologie. Pierwsza to czujniki kolorymetryczne, które zmieniają kolor pod wpływem badanej substancji. Są tanie, ale też obarczone sporym marginesem błędu. Kolor potrafi się zmienić, poza tym część osób ma kłopot z precyzyjnym rozróżnianiem odcieni. Drugi wariant to wysłanie próbki do laboratorium toksykologicznego. Są one wyposażone w świetną aparaturę (chromatografy, spektroskopy masowe), ale korzystanie z nich jest bardzo kosztowne. Aparatura jest droga i musi obsługiwać ją świetnie wyszkolony specjalista.Prototyp prof. Półtoraka jest bardzo prosty i może z niego korzystać laik. Składa się z czujnika podobnego do tych stosowanych w glukometrach, aplikacji na smartfona oraz potencjostatu. Działa na zasadzie układu faz niemieszalnych ciecz-ciecz. – Różne molekuły czują się dobrze w różnych ośrodkach – wyjaśnia chemik. Przez badaną próbkę przepuszcza się impuls elektryczny, który zmusza poszczególne związki chemiczne do przejścia do fazy, która nie jest dla nich naturalna. Im większy stawiają opór, tym więcej energii trzeba w to włożyć. Potencjostat przykłada różnicę potencjału (czyli puszcza impuls) oraz sczytuje wynik, a aplikacja podaje interpretację. Metoda jest bardzo czuła i bezbłędna. Badanej nią próbki nie trzeba byłoby wozić do laboratorium, a więc np. policjant mógłby od razu podczas interwencji sprawdzić, czy ma do czynienia z nielegalną substancją i konieczne są dalsze kroki.W odcinku usłyszycie też, dlaczego wdrożenie jakiegoś rozwiązania jest trudniejsze niż jego wymyślenie, dlaczego naukowcy powinni być mobilni i jak zazębiają się nauki ścisłe. Odcinek powstał w czasie XIII podróży Radia Naukowego do Łodzi.

  --------  

  43:24

More Science podcasts

Trending Science podcasts

About Radio Naukowe