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Feuilles! L’étude du microbe pourrait ouvrir la voie à de futurs agriculteurs sur Mars

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Feuilles!  L’étude du microbe pourrait ouvrir la voie à de futurs agriculteurs sur Mars
Une fusée SpaceX Falcon 9 s’élève de la rampe de lancement en Floride. (SpaceX via YouTube)

Une expérience en route vers la Station spatiale internationale se concentre sur un sujet commun comme la saleté, mais qui pourrait être la clé de la culture de cultures dans l’espace.

L’expérience financée par la NASA – connue sous le nom de Dynamique du microbiome dans l’espaceou DynaMoS – menée par des chercheurs de Laboratoire national du nord-ouest du Pacifique. DynaMoS utilise du sol et des bactéries collectés sur un site de terrain de l’Université de l’État de Washington à Prosser, Washington.

« Les microbes du sol sont l’acteur caché du système de survie de la planète », a expliqué Janet Janson, scientifique en chef du PNNL, chercheuse principale de l’expérience DynaMoS, lors d’un point de presse préalable au lancement. Les bactéries décomposent la matière organique et rendent les nutriments disponibles pour la croissance des plantes.

Les missions spatiales pourraient étendre la portée des microbes au-delà de notre planète.

« Les microbes du sol pourraient aider à créer des conditions sur la Lune et sur Mars qui sont plus propices à la croissance des plantes », a déclaré Jansson. « Ils peuvent également être utilisés pour aider à faire pousser des cultures sur les stations spatiales et pendant les vols spatiaux long-courriers. »

Pour découvrir comment l’environnement spatial affecte le travail effectué par les microbes du sol, les scientifiques ont emballé 52 éprouvettes de sol chargées de huit types de bactéries à bord. La capsule cargo robotique de SpaceX Dragon Ceci est lié à la station spatiale. 52 autres tubes sont conservés au laboratoire pour comparaison.

La cargaison devait initialement décoller du Kennedy Space Center de la NASA en juin. Mais cette tentative a été annulée lorsque les ingénieurs ont découvert Lectures de carburant à haute teneur en hydrazine Pendant que le dragon se nourrissait.

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En revanche, le lancement d’aujourd’hui s’est déroulé sans encombre. Quelques minutes après le décollage d’une fusée SpaceX Falcon 9, un premier étage automoteur a atterri à bord d’un navire sans pilote stationné dans l’océan Atlantique, tandis que le Dragon poursuivait son voyage robotique en orbite.

L’horaire invite le Dragon à rencontrer la station spatiale samedi, pour le livrer 5 800 livres de fournitures et d’expériences – Y compris DynaMoS.

Les chercheurs du PNNL prévoient de surveiller l’efficacité avec laquelle les bactéries présentes dans les échantillons de sol décomposent une substance connue sous le nom de chitine, qui se trouve dans les exosquelettes des insectes et les parois cellulaires des champignons. La chitine est le deuxième polysaccharide le plus abondant au monde, après la cellulose, et sert de source de nourriture commune aux microbes.

Lorsque les microbes consomment de la chitine, ils produisent des nutriments pour d’autres organismes du sol. Mesurer à quel point les microbes ingèrent la chitine devrait indiquer aux scientifiques comment le cycle du carbone dans l’espace peut être affecté par des facteurs tels que l’apesanteur, l’exposition aux rayonnements spatiaux et l’évolution des niveaux de dioxyde de carbone, a déclaré Jansson.

« Nous voulions avoir quelque chose qui nécessitait une communauté interactive pour se décomposer », a déclaré Jansson à GeekWire. « La chitine est un polymère complexe, et il est donc difficile pour un seul organisme de se décomposer tout seul. »

Les membres de l’équipe de recherche de DynaMoS passent en revue leur expérience au Kennedy Space Center : De gauche à droite : Kim Hickson, Janet Janson, Julia Faris et Marcia Garcia. (Photo PNNL/Andrea Starr)

Chaque ensemble de tubes à essai sera échantillonné à quatre moments différents au cours de 12 semaines. Et lorsque les échantillons spatioportés seront ramenés d’orbite, ils seront comparés à des échantillons de laboratoire restés sur Terre.

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« Nous avons fait quelques tests initiaux juste pour voir qui pourrait bien jouer avec qui », a déclaré Jansson. « Notre hypothèse est que dans un environnement spatial, ces interactions peuvent changer en raison des conditions spatiales. Par exemple, en microgravité, il peut être difficile pour ces différentes espèces de se trouver. »

Les résultats de l’expérience pourraient guider les scientifiques alors qu’ils travaillent sur des recettes pour rendre le sol adapté à la culture de cultures sur des vaisseaux spatiaux, sur la Lune ou sur Mars. Qui connaissez-vous? Un mélange de bactéries de l’est de l’État de Washington pourrait finir par s’améliorer Cultures de pommes de terre sur la planète rouge.

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Le T. rex était peut-être beaucoup plus lourd et plus long qu’on ne le pensait auparavant – étude

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Le T. rex était peut-être beaucoup plus lourd et plus long qu’on ne le pensait auparavant – étude

Les chercheurs suggèrent que le Tyrannosaurus rex était peut-être 70 % plus lourd qu’on ne le pensait auparavant et 25 % plus long.

Le plus grand T. rex jamais trouvé vivant pourrait être beaucoup plus grand que le plus grand spécimen actuellement connu, puisqu’il pèse environ 15 tonnes au lieu de 8,8 tonnes et mesure 15 mètres de long au lieu de 12 mètres, selon l’étude.

De nombreux dinosaures plus grands appartenant à divers groupes ont été identifiés à partir d’un seul bon spécimen fossile.

Il est donc impossible de savoir si cet animal est un grand ou un petit exemplaire de cette espèce.

Les chercheurs soulignent que déterminer quel dinosaure était le plus grand, sur la base d’une poignée de fossiles, n’a pas beaucoup de sens.

Dans la nouvelle étude, le Dr Jordan Malone du Musée canadien de la nature à Ottawa, au Canada, et le Dr David Hone de l’Université Queen Mary de Londres, ont utilisé la modélisation informatique pour évaluer un groupe de dinosaures T. rex.

Ils ont pris en compte des facteurs tels que la taille de la population, le taux de croissance, la durée de vie moyenne et le caractère incomplet des archives fossiles.

« Notre étude suggère que pour les grands animaux fossiles tels que le T. rex, nous n’avons aucune idée, d’après les archives fossiles, de la taille absolue qu’ils ont pu atteindre », a déclaré le Dr Malone.

« C’est amusant de penser à un T. rex de 15 tonnes, mais les implications sont également intéressantes d’un point de vue biomécanique ou écologique. »

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Le Dr Hohn a déclaré : « Il est important de souligner qu’il ne s’agit pas vraiment du T. rex, qui constitue la base de notre étude, mais que cette question s’applique à tous les dinosaures et à de nombreuses autres espèces fossiles.

« Se disputer sur « qu’est-ce qui est le plus gros ? » en se basant sur quelques squelettes n’a pas vraiment de sens. »

Le T. rex a été choisi pour le modèle car bon nombre de ses détails étaient déjà bien appréciés.

Le modèle est basé sur des modèles de crocodiles vivants, choisis en raison de leur grande taille et de leur relation étroite avec les dinosaures.

Les chercheurs ont découvert que les plus grands fossiles connus de T. rex se situent probablement dans le 99e centile, soit le 1 pour cent supérieur de la taille du corps.

Cependant, ils soulignent que pour trouver un animal parmi les 99,99 pour cent (un tyrannosaure sur dix mille), les scientifiques devraient fouiller des fossiles au rythme actuel pendant encore 1 000 ans.

Les estimations de taille sont basées sur un modèle, mais la découverte de géants d’espèces modernes suggère qu’il devait encore y avoir des dinosaures plus grands.

« Certains des os et morceaux isolés indiquent clairement des individus plus gros que les squelettes dont nous disposons actuellement », a déclaré le Dr Hoon.

Les résultats ont été publiés dans la revue Ecology and Evolution.

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Comment des physiciens américains ont joué à Dieu et ont créé un nouvel élément appelé Livermorium à l’aide d’un faisceau de particules de titane

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Comment des physiciens américains ont joué à Dieu et ont créé un nouvel élément appelé Livermorium à l’aide d’un faisceau de particules de titane

Un scientifique du Lawrence Berkeley National Laboratory travaille sur un dispositif de séparation lors d’une expérience. Crédit image : Laboratoire national Lawrence Berkeley

Une équipe de scientifiques et de chercheurs du Lawrence Berkeley National Laboratory en Californie a récemment annoncé une réalisation révolutionnaire : la création du Livemorium, ou élément 116, à l’aide d’un faisceau de particules de titane.

C’est la première fois qu’un hépatique est fabriqué de cette manière, rapprochant les chercheurs de l’insaisissable « îlot de stabilité », où les éléments très lourds sont censés avoir une durée de vie plus longue, ce qui les rend plus faciles à étudier. Plus important encore, c’est la première fois qu’un objet extrêmement lourd est fabriqué de cette manière par des humains.

Rainer Kröcken, directeur des sciences nucléaires au Berkeley Lab, a exprimé son optimisme quant à la découverte, soulignant la nature collaborative de l’expérience. Il a déclaré que la production de l’élément 120, la prochaine cible, prendrait beaucoup plus de temps mais semblait désormais possible. Annoncé lors de la conférence Nuclear Structure 2024, l’article sera bientôt disponible sur le référentiel de prépublications arXiv et sera soumis à la revue Physical Review Letters.

Utilisation innovante d’une poutre en titane pour créer l’élément 116
Dans leur expérience, les scientifiques ont utilisé un faisceau de titane-50, un isotope spécifique, pour générer du Livemorium, ce qui en fait l’élément le plus lourd créé à ce jour au laboratoire de Berkeley. Ce laboratoire a une riche histoire de découverte d’éléments, qui a contribué à l’identification de 16 éléments allant du technétium (43) au seaborgium (106).

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Jacqueline Gates, qui a dirigé le dernier effort, a exprimé sa confiance dans les résultats, notant que les chances que les résultats soient une anomalie statistique sont très faibles. Le processus impliquait de chauffer le titane à environ 3 000 °F (1 649 °C) jusqu’à ce qu’il se vaporise. L’équipe a ensuite bombardé le titane vaporisé avec des micro-ondes, en enlevant 22 électrons et en préparant les ions pour l’accélération dans un cyclotron de 88 pouces au laboratoire de Berkeley.

Les ions de titane accélérés sont dirigés vers une cible de plutonium, des milliards d’ions frappant la cible chaque seconde. Ce bombardement intense a finalement créé deux atomes de Livermorium sur une période de 22 jours. L’utilisation du titane à cette fin représente une nouvelle technologie pour synthétiser des éléments plus lourds, car les éléments précédents de cette gamme, de 114 à 118, avaient été synthétisés à l’aide d’un faisceau de calcium 48.

Jennifer Burr, physicienne nucléaire au groupe des éléments lourds du Berkeley Lab, a souligné l’importance de cette méthode. La production de l’élément 116 à partir de titane valide cette nouvelle approche, ouvrant la voie à de futures expériences visant à produire des éléments plus lourds, comme l’élément 120.

Trouver l’article 120
Le succès de la création de l’élément 116 a ouvert la voie au prochain objectif ambitieux de l’équipe : créer l’élément 120. S’il est atteint, l’élément 120 sera l’atome le plus lourd jamais créé et fera partie de « l’îlot de stabilité », un groupe théorique d’éléments super-lourds de qui devrait être plus long que ceux découverts jusqu’à présent.

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Le laboratoire prévoit de commencer à tenter de créer l’élément 120 en 2025. Le processus devrait prendre plusieurs années, reflétant la complexité et les défis inhérents à cette recherche de pointe. Les physiciens explorent les limites du tableau périodique, s’efforçant de repousser les limites de la connaissance et de la compréhension humaines en explorant les limites de la stabilité atomique.

Cette réalisation majeure démontre non seulement la créativité des scientifiques du Berkeley Lab, mais ouvre également la voie à de futures découvertes dans le domaine des éléments super-lourds, qui pourraient ouvrir la voie à de nouvelles connaissances sur la nature fondamentale de la matière.

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L’Institut des sciences spatiales et cosmiques commence une étude coordonnée de l’atmosphère autour des exoplanètes naines de type M

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L’Institut des sciences spatiales et cosmiques commence une étude coordonnée de l’atmosphère autour des exoplanètes naines de type M

L’Institut des sciences spatiales et cosmiques commence une étude coordonnée de l’atmosphère autour des exoplanètes naines de type M

La directrice de l’Institut des sciences spatiales et cosmiques, la Dre Jennifer Lutz, a accepté la recommandation principale du groupe de travail sur les initiatives exoplanétaires stratégiques et a décidé de procéder à une étude à grande échelle des exoplanètes naines rocheuses de type M.

Le programme utilisera environ 500 heures du temps discrétionnaire du directeur sur le télescope spatial James Webb pour rechercher l’atmosphère de plus d’une douzaine de systèmes proches.

Près de 250 observations ultraviolettes en orbite avec le télescope spatial Hubble seront utilisées pour déterminer l’activité des étoiles hôtes. Les observations seront effectuées par une équipe de direction du Space Science Institute dirigée par le Dr Nestor Espinosa et soutenue par le Dr Hannah Diamond Lowe en tant qu’équipe adjointe.

L’Institut des sciences spatiales et cosmiques emploie également un comité consultatif scientifique externe pour donner des conseils sur tous les aspects du programme, y compris la sélection des cibles, la vérification des données et les interactions communautaires équitables. Les membres du comité consultatif scientifique seront représentatifs de la communauté exoplanétaire au sens large, couvrant un large éventail d’affiliations institutionnelles et d’étapes de carrière.

Le Space Science Institute annoncera bientôt la possibilité de soumettre des candidatures, y compris des auto-nominations. La contribution de la communauté sera sollicitée sur la liste des cibles ; Les plans d’observation seront publiés bien avant la date limite de GWebb IV.

Rapport du groupe de travail sur les initiatives exoplanétaires stratégiques avec le télescope spatial Hubble et le télescope spatial James Webb

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Astrobiologie

Membre de l’Explorers Club, ancien gestionnaire de charge utile de la Station spatiale de la NASA/biologiste spatial, homme de plein air, journaliste, ancien grimpeur, synesthésie, mélange de Na’vi, Jedi, Freeman et bouddhiste, langue des signes américaine, camp de base de l’île Devon et vétéran de l’Everest, (il /lui) 🖖🏻

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