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Beta - Geociências

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Beta - Geociências

Califórnia

Omega University of Southern California
Departamento de Ciências da Terra
Los Angeles, Califórnia 90089
Dra. Emily Cooperdock

Alpha Gamma University of California, Los Angeles
Ciências da Terra, Planetárias e Espaciais
Los Angeles, Califórnia 90095

Beta Omicron University of Redlands
Estudos ambientais
Redlands, Califórnia 92373

Universidade Eta Upsilon do Pacífico
Departamento de Ciências Geológicas e Ambientais
Stockton, CA 95211
Dra. Laura Rademacher


IceCube: uma década em revisão

Em 13 de maio de 2011, o Observatório de Neutrinos do Pólo Sul do IceCube da Fundação Nacional de Ciências dos EUA obteve seu primeiro conjunto de dados - conhecido como uma corrida de física - como uma instalação totalmente configurada. Desde então, a instalação produziu resultados inovadores! Em 2012, o IceCube detectou os neutrinos de maior energia já observados naquela época. Durante seus 10 anos de operação, as descobertas científicas possibilitadas pelo IceCube foram publicadas em mais de 150 artigos em revistas científicas. Em comemoração ao 10º aniversário da instalação, saiba mais sobre o IceCube por meio de imagens.

O início

Demorou sete anos para construir o Observatório de Neutrinos IceCube, projetado para pesquisar partículas subatômicas quase sem massa chamadas neutrinos. No entanto, o planejamento começou muito antes. Em 1990, a prova de princípio do IceCube, chamada AMANDA, foi testada em campo na Groenlândia. Quatorze anos depois, a construção no Pólo Sul estava pronta para começar.

O DOM final

Devido à localização no pólo da Terra, as atividades de construção só poderiam ocorrer por alguns meses a cada ano durante o verão do hemisfério sul. Em média, levou 48 horas para fazer um furo para cada um dos 86 cabos, cada um contendo 60 módulos ópticos digitais. Demorou mais 11 horas para baixar o cabo no gelo. A sequência final de DOMs foi implantada em dezembro de 2010. Cinco meses depois, os primeiros dados foram coletados do detector IceCube completo.

A primeira corrida

Em 13 de maio de 2011, o IceCube obteve seu primeiro conjunto de dados - conhecido como corrida física - como uma instalação totalmente configurada. Poucos meses antes, em janeiro de 2011, colaboradores do IceCube no Pólo Sul estavam realizando testes de preparação, conforme mostrado nesta foto.

Conheça Bert e Ernie

Em 2012, o IceCube detectou os neutrinos de maior energia já observados naquele ponto. Com energias estimadas em cerca de 10 15 elétronvolts, os dois eventos foram apelidados de Bert e Ernie pelos físicos do IceCube. Pouco depois, o IceCube observou mais 26 eventos de energia muito alta.

Travessia global de um neutrino

Em 2015, o IceCube anunciou uma nova observação de neutrinos de alta energia que se originaram fora de nosso sistema solar. O estudo confirmou a origem cósmica dos neutrinos, a presença de neutrinos extragaláticos e a intensidade da taxa de neutrinos. Além disso, a amostra usada no artigo, quando combinada com medições anteriores do IceCube, tornou-se as medições mais precisas até agora do espectro de energia e composição do tipo neutrino do fluxo de neutrino extraterrestre.

Neutrinos… interrompido

Em 2017, uma pesquisa da IceCube mostrou que a Terra pode parar neutrinos extremamente energéticos. Os cientistas descobriram que, à medida que a energia dos neutrinos aumentava, menos neutrinos percorriam todo o caminho através da Terra até o detector IceCube em comparação com os observados vindo de caminhos menos obstruídos.

Uma descoberta multi-mensageiro

Em 2018, um neutrino de um blazar viajou pelo espaço e entrou no gelo da Antártica. Pouco antes de chegar ao detector IceCube, o neutrino colidiu com o núcleo de um átomo e produziu uma partícula secundária - um múon - que se moveu em velocidade relativística no gelo. Isso deixou um traço de luz azul atrás dele que foi detectado pelos fotossensores no IceCube. Esta foi a primeira evidência de uma fonte de neutrinos cósmicos de alta energia. O resultado foi reforçado por medições coincidentes de outros instrumentos, incluindo telescópios ópticos, de rádio e de raios-X, anunciando uma nova era da astrofísica de multimensageiros.

Sob o céu noturno

Os neutrinos estão bombardeando a Terra dia e noite, 365 dias por ano. Isso significa que a pesquisa no IceCube é conduzida o ano todo. Os dois funcionários do inverno (pessoas que passam o inverno nos pólos) e seus colegas que mantêm o IceCube funcionando têm vistas incríveis do céu noturno, da Via Láctea e das luzes do sul durante o inverno austral - um show de luzes multicoloridas no Pólo Sul!

Aprovado para um upgrade

Em 2019, a NSF anunciou financiamento para atualizar o detector IceCube. O projeto de atualização do IceCube adicionará mais de 700 módulos óticos novos e aprimorados aos 5.160 sensores já embutidos no gelo. Esta atualização irá melhorar a resolução de todos os dados passados ​​e futuros do IceCube e aumentar significativamente as capacidades de baixa energia do IceCube para estudar as propriedades do neutrino.

Uma teoria de 60 anos provou

Em 2021, o IceCube anunciou a detecção de um evento de ressonância Glashow, um fenômeno previsto pelo físico ganhador do Nobel Sheldon Glashow em 1960. Esta observância de um antineutrino PeV 6.3, uma contraparte de antimatéria do neutrino, confirmou o modelo padrão da física de partículas a uma energia de 100 vezes maior do que as atuais instalações de aceleradores de partículas.


Estudo resolve o mistério de como a beta amilóide se forma nas células nervosas do cérebro

Em um grande avanço, pesquisadores do Massachusetts General Hospital (MGH) descobriram como a beta amilóide - a neurotoxina que se acredita estar na raiz da doença de Alzheimer (DA) - se forma em axônios e estruturas relacionadas que conectam neurônios no cérebro, onde ele causa o maior dano. Suas descobertas, publicadas em Relatórios de Célula, poderia servir como um guia para o desenvolvimento de novas terapias para prevenir o aparecimento desta doença neurológica devastadora.

Entre suas muitas contribuições para a pesquisa sobre AD, Rudolph Tanzi, PhD, vice-presidente de Neurologia e codiretor do Centro McCance para Saúde do Cérebro do MGH, liderou uma equipe em 1986 que descobriu o primeiro gene da doença de Alzheimer, conhecido como APP, que fornece instruções para fazer o precursor da proteína amilóide (APP). Quando esta proteína é cortada (ou clivada) por enzimas - primeiro, beta secretase, seguida pela gama secretase - o subproduto é beta amilóide (às vezes abreviado para Abeta). Acredita-se que grandes depósitos de beta amilóide causem destruição neurológica que resulta em DA. A beta amilóide formada nos axônios e terminações nervosas do cérebro causa o pior dano na DA ao prejudicar a comunicação entre as células nervosas (ou neurônios) no cérebro. Pesquisadores de todo o mundo trabalharam intensamente para encontrar maneiras de bloquear a formação de beta amilóide, evitando a clivagem pela beta secretase e gama secretase. No entanto, essas abordagens foram prejudicadas por questões de segurança.

Apesar de anos de pesquisa, um grande mistério permanece. "Sabíamos que o Abeta é feito nos axônios das células nervosas do cérebro, mas não sabíamos como", diz Tanzi. Ele e seus colegas investigaram a questão estudando os cérebros de ratos, bem como com uma ferramenta de pesquisa conhecida como Alzheimer em um prato, um modelo de cultura celular tridimensional da doença criado em 2014 por Tanzi e um colega, Doo Yeon Kim , PhD. No início de 2013, vários outros pesquisadores do MGH, incluindo a neurobiologista Dora Kovacs, PhD (que é casada com Tanzi), e Raja Bhattacharyya, PhD, um membro do laboratório de Tanzi, mostrou que uma forma de APP que passou por um processo chamado palmitoilação ( palAPP) dá origem a beta amilóide. Esse estudo indicou que, dentro do neurônio, palAPP é transportado em uma vesícula gordurosa (ou saco) conhecido como uma jangada de lipídios. Mas existem muitas formas de jangadas de lipídios. "Então a questão era: quais jangadas de lipídios? E quais são as mais relevantes para os processos neuronais que constituem as redes neurais do cérebro?" diz Tanzi.

A nova investigação revelou que o palAPP é estabilizado e preparado para clivagem pela beta secretase em jangadas lipídicas especiais dentro do neurônio conhecidas como membranas reticulares endoplasmáticas associadas à mitocôndria (MAMs). "Nós mostramos pela primeira vez não apenas que o MAM é onde o palAPP é processado pela beta secretase para fazer Abeta, mas que isso acontece exclusivamente em axônios e processos neuronais onde Abeta causa a maior parte de seus danos", disse Bhattacharyya, principal autor do Relatórios de Célula papel. Este papel dos MAMs era anteriormente desconhecido, embora pesquisas anteriores indicassem que eles aumentavam em número e atividade nos cérebros de pessoas com doença de Alzheimer.

Em seguida, a equipe do MGH queria saber o que acontece quando os níveis e a atividade do MAM são alterados intencionalmente. Eles mostraram pela primeira vez que a prevenção da montagem de MAMs, seja com terapia genética ou uma droga que bloqueou uma proteína chave chamada receptor sigma-1 (S1R), diminuiu drasticamente a clivagem da beta secretase de palAPP nos axônios e diminuiu a produção de Abeta. Por outro lado, uma droga que ativou S1R desencadeou um aumento na clivagem da beta secretase de palAPP e aumentou a produção de beta amilóide nos axônios.

"Nossos resultados sugerem que o receptor sigma-1 pode ser um alvo terapêutico viável para reduzir a produção de Abeta, especificamente em axônios", diz Tanzi. O estudo também dá suporte a uma estratégia já em investigação por Tanzi e sua equipe, que está desenvolvendo um tratamento experimental que inibe a palmitoilação da APP, processo que produz o palAPP. Também se sabe que outra classe de medicamentos que Kovacs está estudando para prevenir a formação de beta amilóide, chamados inibidores da ACAT, atua diretamente nos MAMs. No futuro, essas e outras intervenções que impedem a produção desse reservatório mais perigoso de beta amiloide axonal podem ser usadas em conjunto com a detecção precoce (por meio de exames de sangue ou de imagem) para interromper ou retardar a progressão da DA.


Earth and Space Science Open Archive (ESSOAr) Servidor de pré-impressão Beta aberto para inscrições

WASHINGTON, DC e SANTA CLARA, CA— A American Geophysical Union (AGU) e a Atypon anunciaram hoje que o Earth and Space Science Open Archive (ESSOAr), um servidor comunitário para a disseminação aberta dos primeiros resultados das pesquisas científicas da Terra e do espaço está agora disponível e disponível em uma versão Beta totalmente funcional para que os pesquisadores comecem a enviar pré-impressões e pôsteres, e para uso e feedback da comunidade.

Uma pré-impressão é uma comunicação de acesso livre, tradicionalmente um manuscrito acadêmico, ainda não publicado em um meio revisado por pares, como um jornal. Além de hospedar preprints que representam novas descobertas de pesquisa, o ESSOAr preservará pôsteres de conferências científicas e permitirá que sejam totalmente citados. Os planos de lançamentos futuros incluem a capacidade de postar outros tipos de apresentações ricas em conferências e um processo simplificado de transferência de envio de manuscritos. Todo o conteúdo postado no ESSOAr será de livre acesso.

Com mais de 50.000 pôsteres apresentados em conferências de ciências da Terra e do espaço a cada ano, essas apresentações podem aumentar a compreensão do processo científico, ajudar a acelerar a descoberta e permitir que os pesquisadores recebam crédito por este trabalho. A preservação no ESSOAr garante que eles sejam arquivados e permaneçam detectáveis. O ESSOAr também permitirá aos pesquisadores a chance de receber feedback dos pares sobre os manuscritos para melhorar a produção final publicada e facilitar a disseminação mais rápida e aberta da pesquisa.

Aproveitando os novos recursos de pré-impressão da plataforma de publicação on-line Literatum da Atypon, o ESSOAr oferece aos pesquisadores um logon único por meio de suas credenciais ORCID e um processo de envio de uma página fácil de usar com funcionalidade de arrastar e soltar para enviar conteúdo rapidamente. Os resultados da pesquisa postados no ESSOAr são totalmente citados por meio do identificador de objeto digital (DOI), e suas citações e atribuições serão automatizadas por meio da vinculação CrossRef entre a pré-impressão e a versão final publicada do artigo. Os emblemas altmétricos rastrearão a atenção e as menções online.

O lançamento beta do servidor é o resultado de um esforço comunitário guiado por um conselho consultivo internacional liderado pela AGU que inclui representantes de sociedades de toda a Terra e ciências espaciais, incluindo o Instituto Americano de Geociências, Sociedade Meteorológica Americana, Associação para as Ciências de Limnologia e Oceanografia, Parceiros de Informação em Ciências da Terra, União Européia de Geociências, Sociedade Geoquímica, Sociedade Geológica da América, União de Geociências do Japão, Sociedade Mineralógica da América, Sociedade Sismológica da América, Sociedade de Geofísicos de Exploração e Sociedade de Ciência do Solo da América, e alimentado por Atypon. Seu desenvolvimento inicial é apoiado por Wiley, parceiro de publicação da AGU.

ESSOAr também tem um conselho editorial formado por todas as disciplinas científicas que o servidor cobre. Os membros do conselho editorial fornecem uma triagem de todo o conteúdo enviado ao ESSOAr, incluindo verificações de plágio e conteúdo ofensivo, perigoso e / ou não científico. A triagem rápida de conteúdo é suportada por meio de um Painel do Consultor simplificado.

“A AGU há muito defende a ciência aberta e a atribuição adequada de pesquisas, em colaboração com outras organizações da comunidade da Terra e das ciências espaciais”, disse Chris McEntee, Diretor Executivo e CEO da AGU, em uma declaração anterior anunciando o ESSOAr em 2017. “ A introdução de um servidor de pré-impressão para as ciências terrestres e espaciais se baseia em nossos esforços anteriores e declarações públicas em ciência aberta, que incluem a expansão dos periódicos de acesso aberto da AGU e o desenvolvimento de programas de gerenciamento de dados, e avança ainda mais este trabalho. ”

O ESSOAr continuará a lançar atualizações com novos recursos e funcionalidades ao longo de 2018 e além. Para saber mais sobre o ESSOAr ou para obter mais informações sobre como enviar uma pré-impressão ou pôster, visite essoar.org.

O União Geofísica Americana dedica-se ao avanço das ciências terrestres e espaciais para o benefício da humanidade por meio de suas publicações acadêmicas, conferências e programas de extensão. AGU é uma organização científica profissional sem fins lucrativos que representa 60.000 membros em 137 países. Junte-se à conversa no o Facebook, Twitter, YouTube, e nosso outro canais de mídia social.

Sobre Atypon
Atypon foi fundada em 1996 com sede em Santa Clara, CA, e escritórios em todo o mundo. A plataforma de publicação da empresa, Literatum, fornece ferramentas fáceis de usar e tecnologias automatizadas que liberam os editores para se concentrarem no conteúdo - não na tecnologia - dando-lhes tanto controle da apresentação, marketing e venda de suas publicações online quanto desejarem, quanto bem como suporte completo para qualquer tipo de conteúdo. O investimento contínuo em inovação e desenvolvimento de talentos ajudou a criar software de classe mundial que permite aos editores criar e revisar sites de conteúdo de forma rápida e econômica com sua marca de frente e centro, analisar e responder aos padrões de uso, gerenciar o acesso do usuário, aprimorar a descoberta de conteúdo e apoiar marketing e comércio digital.

Notas para jornalistas

Os jornalistas podem encontrar novas pesquisas em ciências da Terra e do espaço, incluindo manuscritos e pôsteres de conferências, no ESSOAr. Os jornalistas não precisam se registrar para navegar e ler o material no ESSOAr, mas precisarão criar uma conta por meio do ORCID para assinar alertas de e-mail sobre novos conteúdos.

Observe que o ESSOAr é um local para compartilhar comunicações preliminares de novas pesquisas para feedback antes da revisão por pares. Os dados podem ser preliminares. Esses materiais não foram revisados ​​por pares e podem mudar substancialmente antes da publicação final.

Para perguntas sobre a divulgação de conteúdo no ESSOAr:
Nanci Bompey, +1 (202) 777-7524, [email & # 160 protegido]

Para perguntas sobre as estratégias de dados abertos e publicações do ESSOAr e da AGU:
Caitlyn Camacho, +1 (202) 777-7423, [e-mail & # 160 protegido]

Contato de imprensa da Atypon:
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Diretor de Marketing
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