أكثر

بيتا - علوم الأرض

بيتا - علوم الأرض


بيتا - علوم الأرض

كاليفورنيا

جامعة أوميغا بجنوب كاليفورنيا
قسم علوم الأرض
لوس أنجلوس ، كاليفورنيا 90089
الدكتورة إميلي كوبردوك

جامعة ألفا جاما بكاليفورنيا ، لوس أنجلوس
علوم الأرض والكواكب والفضاء
لوس أنجلوس ، كاليفورنيا 90095

جامعة بيتا أوميكرون في ريدلاندز
دراسات بيئية
ريدلاندز ، كاليفورنيا 92373

جامعة إيتا أبسيلون في المحيط الهادئ
قسم الجيولوجيا والعلوم البيئية
ستوكتون ، كاليفورنيا 95211
الدكتورة لورا راديماشر


IceCube: عقد في المراجعة

في 13 مايو 2011 ، أخذ مرصد IceCube South Pole Neutrino التابع لمؤسسة العلوم الوطنية الأمريكية مجموعته الأولى من البيانات - المعروفة باسم تشغيل الفيزياء - كمرفق كامل التكوين. منذ ذلك الحين ، حقق المرفق نتائج رائدة! في عام 2012 ، اكتشف IceCube أعلى نيوترينوات طاقة لوحظت على الإطلاق في ذلك الوقت. خلال 10 سنوات من التشغيل ، تم نشر الاختراقات العلمية التي مكنتها IceCube في أكثر من 150 ورقة في المجلات العلمية. للاحتفال بالذكرى السنوية العاشرة للمنشأة ، تعرف على المزيد حول IceCube من خلال الصور.

البداية

استغرق الأمر سبع سنوات لإنشاء مرصد IceCube Neutrino ، المصمم للبحث عن جسيمات دون ذرية عديمة الكتلة تقريبًا تسمى النيوترينوات. ومع ذلك ، بدأ التخطيط قبل ذلك بكثير. في عام 1990 ، تم اختبار إثبات مبدأ IceCube ، المسمى AMANDA ، ميدانيًا في جرينلاند. بعد أربعة عشر عامًا ، كان البناء في القطب الجنوبي جاهزًا للبدء.

DOM النهائي

بسبب الموقع في قطب الأرض ، يمكن أن تتم أنشطة البناء فقط لبضعة أشهر كل عام خلال صيف نصف الكرة الجنوبي. في المتوسط ​​، استغرق الأمر 48 ساعة لحفر حفرة لكل من الكابلات الـ 86 ، كل منها يحتوي على 60 وحدة بصرية رقمية. استغرق الأمر 11 ساعة أخرى لخفض الكابل في الجليد. تم نشر السلسلة الأخيرة من DOMs في ديسمبر 2010. بعد خمسة أشهر ، تم جمع البيانات الأولى من كاشف IceCube الكامل.

الجولة الأولى

في 13 مايو 2011 ، أخذت IceCube مجموعتها الأولى من البيانات - المعروفة باسم تشغيل الفيزياء - كمرفق مهيأ بالكامل. قبل بضعة أشهر فقط ، في يناير 2011 ، كان متعاونو IceCube في القطب الجنوبي يجرون اختبارات للتحضير ، كما هو موضح في هذه الصورة.

قابل بيرت وإيرني

في عام 2012 ، اكتشف IceCube أعلى نيوترينوات طاقة لوحظت على الإطلاق في تلك المرحلة. مع طاقات تقدر بحوالي 10 15 إلكترون فولت ، أطلق علماء آيس كيوب على الحدثين اسم بيرت وإيرني. بعد ذلك بوقت قصير ، لاحظ IceCube 26 حدثًا آخر عالي الطاقة.

اجتياز النيوترينو العالمي

في عام 2015 ، أعلنت شركة IceCube عن مراقبة جديدة للنيوترينوات عالية الطاقة التي نشأت خارج نظامنا الشمسي. أكدت الدراسة الأصل الكوني للنيوترينوات ، ووجود نيوترينوات خارج المجرة وشدة معدل النيوترينو. بالإضافة إلى ذلك ، أصبحت العينة المستخدمة في الورقة ، عند دمجها مع قياسات IceCube السابقة ، هي القياسات الأكثر دقة حتى الآن لطيف الطاقة والتكوين من نوع النيوترينو لتدفق النيوترينو خارج كوكب الأرض.

النيوترينوات ... توقف

في عام 2017 ، أظهر بحث من IceCube أن الأرض يمكن أن توقف النيوترينوات النشطة للغاية. وجد العلماء أنه مع زيادة طاقة النيوترينو ، قل عدد النيوترينوات التي وصلت عبر الأرض إلى كاشف IceCube مقارنة بتلك التي لوحظت من مسارات أقل انسدادًا.

اكتشاف متعدد الرسائل

في عام 2018 ، سافر نيوترينو من انفجار عبر الفضاء ودخل جليد القارة القطبية الجنوبية. قبل الوصول إلى كاشف IceCube مباشرة ، اصطدم النيوترينو بنواة الذرة وأنتج جسيمًا ثانويًا - الميون - يتحرك بسرعة نسبية في الجليد. ترك هذا أثرًا للضوء الأزرق خلفه تم اكتشافه بواسطة أجهزة الاستشعار في IceCube. كان هذا أول دليل على وجود مصدر للنيوترينوات الكونية عالية الطاقة. تم تعزيز النتيجة من خلال قياسات متزامنة من أدوات أخرى ، بما في ذلك التلسكوبات البصرية والراديوية والأشعة السينية ، مما يبشر بعصر جديد من الفيزياء الفلكية متعددة الرسائل.

تحت سماء الليل

النيوترينوات تقصف الأرض ليلا ونهارا ، 365 يوما في السنة. هذا يعني أن البحث في IceCube يتم على مدار السنة. يحصل العاملان في فصل الشتاء (الأشخاص الذين يقضون الشتاء في القطبين) وزملائهم الذين يحافظون على تشغيل IceCube على مناظر رائعة لسماء الليل ودرب التبانة والأضواء الجنوبية خلال فصل الشتاء في أستراليا - عرض ضوئي متعدد الألوان في القطب الجنوبي!

تمت الموافقة على الترقية

في عام 2019 ، أعلنت NSF عن تمويلها لترقية كاشف IceCube. سيضيف مشروع IceCube Upgrade أكثر من 700 وحدة بصرية جديدة ومحسّنة إلى 5160 جهاز استشعار مدمج بالفعل في الجليد. ستعمل هذه الترقية على تحسين دقة جميع بيانات IceCube السابقة والمستقبلية وتحسين قدرات IceCube منخفضة الطاقة بشكل كبير لدراسة خصائص النيوترينو.

أثبتت نظرية عمرها 60 عامًا

في عام 2021 ، أعلن IceCube عن اكتشاف حدث رنين Glashow ، وهي ظاهرة تنبأ بها الفيزيائي الحائز على جائزة نوبل شيلدون جلاشو في عام 1960. وأكدت هذه الملاحظة لـ 6.3 PeV antineutrino ، نظير النيوترينو للمادة المضادة ، النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات عند طاقة 100 مرات أعلى من مرافق مسرع الجسيمات الحالية.


تحل الدراسة لغز كيفية تشكل أميلويد بيتا في الخلايا العصبية للدماغ

في إنجاز كبير ، اكتشف الباحثون في مستشفى ماساتشوستس العام (MGH) كيف يتشكل أميلويد بيتا - وهو السم العصبي الذي يعتقد أنه أصل مرض الزهايمر (AD) - في المحاور والبنى ذات الصلة التي تربط الخلايا العصبية في الدماغ ، حيث يسبب أكبر قدر من الضرر. النتائج التي توصلوا إليها ، نشرت في تقارير الخلية، يمكن أن تكون بمثابة دليل لتطوير علاجات جديدة لمنع ظهور هذا المرض العصبي المدمر.

من بين مساهماته العديدة في البحث عن مرض الزهايمر ، قاد رودولف تانزي ، دكتوراه ، نائب رئيس قسم طب الأعصاب والمدير المشارك لمركز مكانس لصحة الدماغ في MGH ، فريقًا في عام 1986 اكتشف أول جين لمرض الزهايمر ، والمعروف باسم APP ، والذي يوفر تعليمات لصنع سلائف بروتين اميلويد (APP). عندما يتم قطع هذا البروتين (أو انشقاقه) بواسطة الإنزيمات - أولاً ، سيكريتز بيتا ، متبوعًا بإفراز جاما سيريز - المنتج الثانوي هو أميلويد بيتا (يُختصر أحيانًا إلى أبيتا). يُعتقد أن الرواسب الكبيرة من الأميلويد بيتا تسبب تدميرًا عصبيًا ينتج عنه مرض الزهايمر. يتشكل أميلويد بيتا في محاور الدماغ والنهايات العصبية مما يسبب أسوأ ضرر في مرض الزهايمر عن طريق إعاقة الاتصال بين الخلايا العصبية (أو الخلايا العصبية) في الدماغ. عمل الباحثون في جميع أنحاء العالم بشكل مكثف لإيجاد طرق لمنع تكوين أميلويد بيتا عن طريق منع الانقسام عن طريق سيكريتاز بيتا وسكريتاز جاما. ومع ذلك ، تم إعاقة هذه الأساليب بسبب قضايا السلامة.

على الرغم من سنوات من البحث ، بقي لغز كبير. يقول تانزي: "علمنا أن Abeta مصنوع في محاور الخلايا العصبية في الدماغ ، لكننا لم نكن نعرف كيف". قام هو وزملاؤه بالتحقيق في السؤال من خلال دراسة أدمغة الفئران ، وكذلك باستخدام أداة بحث تُعرف باسم Alzheimer in a dish ، وهو نموذج ثلاثي الأبعاد لاستنبات الخلايا للمرض تم إنشاؤه في عام 2014 بواسطة Tanzi وزميله Doo Yeon Kim. ، دكتوراه. في وقت سابق ، في عام 2013 ، أظهر العديد من الباحثين الآخرين في MGH ، بما في ذلك عالمة البيولوجيا العصبية Dora Kovacs ، الحاصلة على درجة الدكتوراه (المتزوجة من Tanzi) ، و Raja Bhattacharyya ، دكتوراه ، عضو في مختبر Tanzi ، أن أحد أشكال APP الذي خضع لعملية تسمى palmitoylation ( palAPP) يؤدي إلى نشوء أميلويد بيتا. أشارت تلك الدراسة إلى أنه ، داخل الخلايا العصبية ، يتم نقل PalAPP في حويصلة دهنية (أو كيس) تعرف باسم طوف دهني. ولكن هناك العديد من أشكال الأطواف الدهنية. "لذا كان السؤال ، أي طوافات دهنية؟ وأيها أكثر صلة بالعمليات العصبية التي تشكل الشبكات العصبية للدماغ؟" يقول تانزي.

كشف التحقيق الجديد أن PalAPP مستقر ومجهز للانقسام عن طريق إفراز بيتا في أطواف دهنية خاصة داخل الخلايا العصبية المعروفة باسم أغشية الشبكة الإندوبلازمية المرتبطة بالميتوكوندريا (MAMs). يقول بهاتاشاريا ، المؤلف الرئيسي لـ تقارير الخلية ورق. لم يكن دور MAMs معروفًا من قبل ، على الرغم من أن الأبحاث السابقة أشارت إلى زيادة عددها ونشاطها في أدمغة الأشخاص المصابين بمرض الزهايمر.

بعد ذلك ، أراد فريق MGH معرفة ما يحدث عندما يتم تغيير مستويات MAM ونشاطها عن قصد. أظهروا لأول مرة أن منع تجمع MAMs ، إما عن طريق العلاج الجيني أو دواء يمنع بروتينًا رئيسيًا يسمى مستقبلات سيجما -1 (S1R) ، يقلل بشكل كبير من انقسام بيتا سيريزاز في المحاوير ويقلل من إنتاج الأبيتا. على العكس من ذلك ، تسبب الدواء الذي نشط S1R في زيادة انقسام بيتا سيريزاز في palAPP وزيادة إنتاج بيتا أميلويد في المحاور.

يقول تانزي: "تشير نتائجنا إلى أن مستقبل سيجما 1 قد يكون هدفًا علاجيًا قابلاً للتطبيق لتقليل إنتاج الأبيتا ، وتحديدًا في المحاور". تقدم الدراسة أيضًا دعمًا لاستراتيجية قيد التحقيق بالفعل من قبل تانزي وفريقه ، والتي تعمل على تطوير علاج تجريبي يثبط عملية التكسير النخاعي لـ APP ، وهي العملية التي تنتج PalAPP. ومن المعروف أيضًا أن فئة أخرى من الأدوية التي يدرسها كوفاكس لمنع تكوين أميلويد بيتا ، تسمى مثبطات ACAT ، تعمل مباشرة في غشاء MAMs. في المستقبل ، يمكن استخدام هذه التدخلات وغيرها التي تمنع إنتاج هذه المجموعة الأكثر خطورة من أميلويد بيتا المحورية بالتنسيق مع الكشف المبكر (من خلال اختبارات الدم أو التصوير) لوقف أو إبطاء تقدم مرض الزهايمر.


الأرشيف المفتوح لعلوم الأرض والفضاء (ESSOAr) Beta Preprint Server مفتوح لتقديم الطلبات

واشنطن العاصمة وسانتا كلارا ، كاليفورنيا - أعلن الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي (AGU) وأتيبون اليوم أن الأرشيف المفتوح لعلوم الأرض والفضاء (ESSOAr) ، وهو خادم مجتمعي للنشر المفتوح لمخرجات البحوث المبكرة لعلوم الأرض والفضاء ، أصبح متاحًا الآن. ومتاح في إصدار بيتا يعمل بكامل طاقته للباحثين لبدء إرسال المطبوعات والملصقات ، ولاستخدام المجتمع والتعليقات.

ما قبل الطباعة هو اتصال يمكن الوصول إليه مجانًا ، وهو مخطوطة علمية تقليدية ، لم يتم نشرها بعد في منفذ راجعه النظراء ، مثل مجلة. بالإضافة إلى استضافة النسخ الأولية التي تمثل نتائج بحثية جديدة ، فإن ESSOAr سيحتفظ بملصقات من المؤتمرات العلمية ويسمح لها بأن تكون قابلة للاقتباس بشكل كامل. تتضمن خطط الإصدار المستقبلية القدرة على نشر أنواع أخرى من العروض التقديمية الغنية للمؤتمر وعملية مبسطة لنقل المخطوطات. سيتم الوصول إلى جميع المحتويات المنشورة على ESSOAr مجانًا.

مع أكثر من 50000 ملصق يتم تقديمها عبر مؤتمرات علوم الأرض والفضاء كل عام ، يمكن لهذه العروض التقديمية أن تضيف إلى فهم العملية العلمية ، وتساعد في تسريع الاكتشاف ، وتسمح للباحثين بالحصول على الفضل في هذا العمل. يضمن الحفظ على ESSOAr أرشفتها وأن تظل قابلة للاكتشاف. سيسمح ESSOAr أيضًا للباحثين بفرصة تلقي تعليقات الأقران على المخطوطات لتحسين مخرجاتهم النهائية المنشورة ، وتسهيل النشر السريع والمفتوح للبحوث.

من خلال الاستفادة من إمكانات ما قبل الطباعة الجديدة لمنصة النشر Literatum عبر الإنترنت في Atypon ، تقدم ESSOAr للباحثين تسجيل دخول فردي سلسًا عبر بيانات اعتماد ORCID الخاصة بهم وعملية إرسال من صفحة واحدة سهلة الاستخدام مع وظيفة السحب والإفلات لإرسال المحتوى بسرعة. مخرجات البحث المنشورة على ESSOAr قابلة للاستشهاد بها بالكامل عبر معرّف الكائن الرقمي (DOI) ، وستتم أتمتة الاستشهادات والسمات الخاصة بها عبر ربط CrossRef بين النسخة التمهيدية والنسخة النهائية المنشورة من المقالة. ستتبع شارات Altmetric الانتباه والإشارات عبر الإنترنت.

إن الإطلاق التجريبي للخادم هو نتيجة جهد مجتمعي موجه من قبل مجلس استشاري دولي بقيادة AGU يضم ممثلين من مجتمعات عبر الأرض وعلوم الفضاء بما في ذلك المعهد الأمريكي لعلوم الأرض ، والجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية ، ورابطة علوم علم البحار و علم المحيطات ، وشركاء معلومات علوم الأرض ، والاتحاد الأوروبي لعلوم الأرض ، والجمعية الجيوكيميائية ، والجمعية الجيولوجية الأمريكية ، والاتحاد الياباني لعلوم الأرض ، والجمعية المعدنية الأمريكية ، وجمعية علم الزلازل الأمريكية ، وجمعية الجيوفيزياء الاستكشافية ، وجمعية علوم التربة الأمريكية ، وتدعمها شركة Atypon. تم دعم تطويره الأولي من قبل Wiley ، شريك AGU للنشر.

لدى ESSOAr أيضًا لوحة تحرير مستمدة من جميع التخصصات العلمية التي يغطيها الخادم. يقدم أعضاء هيئة التحرير فحصًا لجميع المحتويات المقدمة إلى ESSOAr ، بما في ذلك عمليات التحقق من الانتحال والمحتوى المسيء والخطير و / أو غير العلمي. يتم دعم الفحص السريع للمحتوى من خلال لوحة معلومات مرشد مبسطة.

قال كريس ماكنتي ، المدير التنفيذي والرئيس التنفيذي لـ AGU ، في بيان سابق للإعلان عن ESSOAr في عام 2017: "لطالما كانت جامعة AGU من المدافعين عن العلم المفتوح والإسناد الصحيح للبحوث ، بالتعاون مع المنظمات الأخرى في مجتمع علوم الأرض والفضاء". يعتمد تقديم خادم ما قبل الطباعة لعلوم الأرض والفضاء على جهودنا السابقة وبياناتنا العامة في العلوم المفتوحة ، والتي تشمل توسيع مجلات الوصول المفتوح الخاصة بـ AGU وتطوير برامج إدارة البيانات ، وتقدم هذا العمل إلى أبعد من ذلك. "

سيستمر ESSOAr في إصدار تحديثات بميزات ووظائف جديدة طوال عام 2018 وما بعده. لمعرفة المزيد حول ESSOAr ، أو لمزيد من المعلومات حول إرسال ما قبل الطباعة أو الملصق ، يرجى زيارة essoar.org.

ال الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي مكرس للنهوض بعلوم الأرض والفضاء لصالح البشرية من خلال المنشورات العلمية والمؤتمرات وبرامج التوعية. AGU هي منظمة علمية مهنية غير هادفة للربح تمثل 60.000 عضو في 137 دولة. انضم إلى المحادثة على فيسبوك, تويتر, موقع YouTube، وآخرين قنوات التواصل الاجتماعي.

حول Atypon
أتيبون تأسست في عام 1996 ومقرها في سانتا كلارا ، كاليفورنيا ، ومكاتب في جميع أنحاء العالم. توفر منصة النشر الخاصة بالشركة ، Literatum ، أدوات سهلة الاستخدام وتقنيات آلية تتيح للناشرين التركيز على المحتوى - وليس التكنولوجيا - مما يمنحهم قدرًا كبيرًا من التحكم في عرض وتسويق وبيع منشوراتهم عبر الإنترنت كما يختارون ، بالإضافة إلى الدعم الكامل لأي نوع من أنواع المحتوى. ساعد الاستثمار المستمر في مواهب الابتكار والتطوير في إنشاء برامج ذات مستوى عالمي تسمح للناشرين ببناء مواقع المحتوى ومراجعتها بسرعة وفعالية من حيث التكلفة مع وضع علامتهم التجارية في الصدارة والوسط ، وتحليل أنماط الاستخدام والاستجابة لها ، وإدارة وصول المستخدم ، وتعزيز اكتشاف المحتوى و دعم التسويق والتجارة الرقمية.

ملاحظات للصحفيين

يمكن للصحفيين العثور على أبحاث جديدة في علوم الأرض والفضاء ، بما في ذلك المخطوطات وملصقات المؤتمرات ، على ESSOAr. لا يحتاج الصحفيون إلى التسجيل لتصفح وقراءة المواد في ESSOAr ، ولكن سيحتاجون إلى إنشاء حساب من خلال ORCID للاشتراك في تنبيهات البريد الإلكتروني حول المحتوى الجديد.

يرجى ملاحظة أن ESSOAr هو مكان لتبادل الاتصالات الأولية للبحث الجديد للحصول على تعليقات قبل مراجعة الأقران. قد تكون البيانات أولية. لم تتم مراجعة هذه المواد من قبل الأقران ويمكن أن تتغير بشكل كبير قبل النشر النهائي.

للأسئلة حول نشر المحتوى على ESSOAr:
نانسي بومبي ، +1 (202) 777-7524 ، [email & # 160protected]

للأسئلة حول البيانات المفتوحة وإستراتيجيات المطبوعات الخاصة بـ ESSOAr و AGU:
Caitlyn Camacho، +1 (202) 777-7423، [email & # 160protected]

اتصل بالصحافة Atypon:
ميغان بروسر
مدير التسويق
+1 (571) 236-6298
[البريد الإلكتروني & # 160 محمي]


شاهد الفيديو: Shireen Abdul Wahab.. Batamenak. شيرين عبد الوهاب.. بطمنك