Taiteilijan näkemys asteroidin täydellisestä tuhoutumisesta Auringon lähiohitusten seurauksena. Uudet arviot osoittavat, että asteroidit tuhoutuvat täydellisesti jo muutamien kymmenien Auringon säteiden etäisyydellä Auringosta. Kuva: Lauri Voutilainen

Tutkijat perustavat mallinsa lähes 9 000 lähiasteroidin havaintoon.

Maan ja Auringon lähelle tulevat lähiasteroidit törmäävät lopulta Aurinkoon. Näin asteroidien tutkijat ovat pitkään olettaneet.

Useimmat asteroidit tuhoutuvat kuitenkin huomattavasti kauempana Auringosta kuin on oletettu. Löytö selittää useita viime vuosien asteroidi- ja meteorihavaintoja, kertoo tiedelehti Nature.

Asteroidien tuhoa selvitti ryhmä, jossa oli tutkijoita Suomesta, Ranskasta, Yhdysvalloista ja Tšekeistä. Alun perin ryhmän tarkoitus oli mallintaa Maan lähelle tulevia asteroideja.

Mallia tarvitaan esimerkiksi asteroidien etsinnässä. Siitä on myös hyötyä, kun asteroideille suunnitellaan lähivuosina avaruuslentoja, kertoo Helsingin yliopiston tiedote.

Malli kuvaa lähiasteroidien arvioituja ratoja ja kokoja. Ryhmä perusti mallinsa lähes 9 000 lähiasteroidin havaintoon noin 100 000 kuvan sarjassa. Kuvat on otettu yötaivasta kartoittavassa Catalina sky survey -hankkeessa Arizonassa Yhdysvalloissa.

Suurin osa ns. lähiasteroideista on alun perin lähtöisin asteroidien päävyöhykkeeltä. Se sijaitsee Marsin ja Jupiterin ratojen välissä.

Asteroidin rata muuttuu hiljalleen, kun sen epätasaisen pinnan lämpösäteily työntää sitä yhteen suuntaan. Ennen pitkää asteroidi voi ajautua alueelle, jossa Jupiter tai Saturnus aiheuttaa sen rataan häiriöitä.

Tällä alueella asteroidin rata alkaa muuttua nopeasti. Alun perin lähes ympyrämäinen rata alkaa tulla soikeaksi. Asteroidin radan Aurinkoa lähinnä oleva piste eli niin sanottu periheli ei enää olekaan Marsin radan ulkopuolella. Se alkaa lähestyä Maan rataa.

Virallisen määritelmän mukaan lähiasteroidiksi kutsutaan niitä asteroideja, joiden perihelin etäisyys Auringosta on alle 1,3 kertaa Maan etäisyys Auringosta.

Tutkijat huomasi, että heidän alkuperäisessä mallissa oli ongelma. Malli ennusti, että kartoituksissa olisi pitänyt löytää noin kymmenen kertaa enemmän sellaisia lähiasteroideja, jotka käyvät lähempänä kuin kymmenen Auringon halkaisijan etäisyydellä Auringosta.

Tässä vaiheessa planeettatutkija Mikael Granvik Helsingin yliopiston fysiikan laitokselta ehdotti, kuinka malli saataisiin sovitettua paremmin havaintoihin. Hän ehdotti, että lähiasteroidit tuhoutuvat Auringon lähellä, mutta kuitenkin kauan ennen varsinaista törmäystä.

Mallia muokattiin vastaamaan oletusta, että lähiasteroidit tuhoutuvat, jos ne viettävät liian paljon aikaa noin kahdenkymmenen Auringon säteen etäisyydellä Auringosta.

Näin malli saatiin vastaamaan havaintoja kaikilla etäisyyksillä. Aiemmin ongelmia oli erityisesti Auringon ja Merkuriuksen välisellä alueella.

Tutkijaryhmän löytö selittää myös meteoreita. Ne ovat pieniä hiekanjyviä tai kiviä, jotka irtoavat asteroidien ja komeettojen pinnalta. Ilmakehään osuessaan palavat kirkkaasti jättäen jälkeensä valojuovan, jota arkikielessä sanotaan tähdenlennoksi.

Meteorit jakautuvat avaruudessa meteoriparviksi, jotka liikkuvat emoasteroidin tai emokomeetan radalla. Useimmille niistä meteoriparvista, joiden radat käyvät Auringon lähellä, ei ole löydetty emokappaletta.

Granvikin johtama ryhmä päätteli, että nämä emokappaleet ovat tuhoutuneet kokonaan Auringon lähellä. Meteoriparvien emokappaleiden puuttumiselle on näin järkevä selitys.

Yksi mahdollinen selitys asteroidien tuholle on, että kiviaineksen sisältämän veden ja muiden helposti haihtuvien aineiden lämpölaajeneminen saa ne pirstaloitumaan.

Tutkijat osoittivat myös, että tummemmat asteroidit tuhoutuvat keskimäärin kauempana Auringosta kuin vaaleammat.

Tämä selittää aiemman löydön, jonka mukaan lähempänä Aurinkoa käyvät asteroidit ovat keskimäärin vaaleampia kuin kauempana Auringosta pysyttelevät. Tummemmat Aurinkoa lähellä kiertäneet asteroidit ovat jo tuhoutuneet.

Edes viimekätinen antibiootti ei bakteeriin tepsi.

Asiantuntijat ovat jo vuosikausia varoitelleet bakteereista, joihin eivät tepsi enää mitkään lääkkeet. Maailman terveysjärjestö WHO:n mukaan pelkästään Euroopan unionissa kuolee vuosittain 25 000 ihmistä lääkkeille vastustuskykyisten bakteerien takia.

Uusi, pelkoa herättävä bakteeri on nyt löytynyt Yhdysvalloista.

Superbakteerit ovat tunnettuja myös Suomessa. Kaikille antibiooteille vastustuskykyiset bakteerit ovat meillä onneksi harvinaisia, niitä tulee yleensä muutamia vuodessa ulkomaantuliaisina.

Sen sijaan lähes kaikille antibiooteille resistenttejä bakteereita on enemmän. Yleisimpiä niistä ovat esbl-suolistobakteerit, joita löytyy noin 5 000 suomalaispotilaalta vuosittain. Niihin puree vielä muutama antibiootti.

Jos bakteeri on kehittänyt vastustuskyvyn uusille antibiooteille, lääkärit ovat joutuneet viimeisenä keinona turvautumaan vanhoihin, myrkyllisyytensä takia käytöstä poistettuihin lääkkeisiin.

Tällainen viimeinen oljenkorsi on ollut kolistiini. Se tepsii niin kutsuttuihin gramnegatiivisiin bakteereihin, kuten E.coliin ja salmonellaan. Kolistiini kehitettiin jo vuonna 1959, mutta sen käyttö lopetettiin, kun huomattiin, että se voi aiheuttaa munuaisvaurioita. Lääkärit päätyivät 2000-luvulla kuitenkin ottamaan sen uudelleen käyttöön tapauksissa, joissa muita keinoja ei ole.

”Kolistiini on viimeisiä konsteja nujertaa bakteerit, jotka ovat vastustuskykyisiä muille antibiooteille. Se on ollut paras työkalu hoitaa multiresistenttejä bakteereita, joihin muut lääkkeet eivät enää pure. Nyt näyttää kuitenkin siltä, että sekin on menettämässä tehonsa”, yhdysvaltalainen tutkijaryhmä toteaa tutkimustiedotteessa.

Viime vuoden marraskuussa kiinalaistutkijat raportoivat The Lancet-lehdessä paikantaneensa paikallisista kolibakteereista geenin, joka tekee niistä vastustuskykyisen kolistiinille. Tämä mcr-1-geeni löytyi niin ihmisistä, sioista kuin broilerinlihasta.

Löytö sai tanskalaistutkijat käymään Tanskassa kerättyjä E.coli- ja salmonellanäytteitä uudestaan läpi. Analyysissä pelätty mcr-1-geeni löytyi yhdeltä viime vuonna sairastuneelta potilaalta sekä viidestä ruokanäytteestä vuosilta 2012–2014.

Pelätty geenimuunnos on ehtinyt nyt siis myös Yhdysvaltoihinkin, raportoivat tutkijat torstaina Antimicrobial Agents and Chemotherapy -tiedelehdessä. Mcr-1-geeni löytyi virtsatietulehdusta potevan naisen virtsanäytteestä Pennsylvaniassa. Yhdysvaltalaisviranomaiset ilmoittivat tällä viikolla eristäneensä resistenssigeenin myös sian suolistosta.

Ongelmaa pahentaa se, että tämä geeni voi siirtyä muihinkin bakteereihin ja syventää siten maailmanlaajuista antibioottiresistenssiä, tutkijat huomauttavat.

”Yhdysvaltalaislöytö on erittäin huolestuttava”, kommentoi dekaani, bakteeriopin professori Pentti Huovinen Turun yliopistosta.

”Meiltä Suomesta tätä kolistiiniresistenttiä kantaa ei ole vielä löytynyt, mutta on vain ajan kysymys, milloin se ilmestyy tänne. Siksi sairaaloihin pitäisi rakentaa torjuntajärjestelmä, jolla bakteeri saataisiin seulottua ja eristettyä heti alkuunsa”, hän sanoo.

”Valitettavasti ammattitaitoisia bakteerien resistenssin ansiantuntijoita on nyt vähennetty niin, että tämä on erittäin vaikeaa.”

Jos antibioottiresistenssi leviää, konstit ovat vähissä. Uusista lääkkeistä on olemassa vasta aihioita, eikä niiden tehosta ole takuuta.

Keksintö auttaa erottamaan, kuka todennäköisimmin vielä herää koomasta.

Aivovammoista toipumista voidaan ennustaa tarkkailemalla aivojen energiankulutusta, selvisi Current Biologyn julkaisemassa tutkimuksessa.

Vakavan aivovamman saanut ihminen ei välttämättä reagoi mihinkään ulkoisiin ärsykkeisiin.

Silti hänen tietoisuutensa voi olla jollain tasolla hereillä. Tätä on vaikea tietää, jos edes pupillit eivät supistu, vaikka niitä osoittaisi lampulla.

Nyt kansainvälinen tutkimusryhmä huomasi keinon, jolla aivovammasta kärsivän potilaan tietoisuuden astetta ja kehitystä voidaan melko luotettavasti mitata.

Se tapahtuu yksinkertaisesti aivojen glukoosinkulutusta mittaamalla.

Tutkijat mittasivat ja kartoittivat 131 aivovammapotilaan aivojen glukoosiaineenvaihduntaa. Glukoosi on sokeri, joka toimii aivojen polttoaineena. Osan potilaista tiedettiin olevan täysin tiedottomassa tilassa, osan tietoisuus toimi osittain.

Potilaiden verenkiertoon laskettiin glukoosia, jonka kulkua elimistössä pystyttiin seuraamaan kuvantamislaitteilla siihen lisätyn varjoaineen ansiosta.

Selvisi, että aivojen glukoosinkulutus vaihteli potilaan tietoisuuden tason mukaan. Mitä paremmin aivot toimivat, sitä enemmän ne kuluttivat energiaakin.

Energiankulutuksen perusteella onnistuttiin ennustamaan sekin, miten todennäköisesti tiedottoman henkilön tietoisuus oli palautumassa.

Jos aivot kuluttivat glukoosia alle 42 prosenttia normaalitasosta, tietoisuus uinui eikä palautunut koko vuoden kestäneen seurannan aikana.

Aivojen aineenvaihdunta ennusti tietoisuuden asteen ja kehityksen ällistyttävän hyvin, 94 prosentin varmuudella.

”Tärkein havaintomme on, että tietoisuus on hyvin energiaa vievä prosessi, johon aivot osallistuvat laajasti”, sanoo tutkimusta tehnyt Johan Stender Kööpenhaminan yliopistosta tutkimustiedotteessa.

Hän pitää mahdollisena, että aivojen toiminnassa tapahtuu jokin perinpohjainen muutos, kun energiankulutus laskee alle havaitun rajan.

Tämä voi selittää tietoisuuden ja tiedottomuuden välistä rajaa. Olettamuksen vahvistamiseksi tarvitaan lisätutkimusta.

Siinä missä monet muut merieläimet hupenevat, pääjalkaisten määrä kasvaa.

Ihmisen toiminta on myllännyt meriä niin, että moni merieläinlaji on joutunut ahtaalle. Mustekalat tekevät poikkeuksen: niiden kannat kukoistavat, havaitsi kansainvälinen tutkijaryhmä.

Asia selvisi, kun tutkijat keräsivät tietoja seepioiden, kalmarien ja tursaiden määristä eri puolilta maailmaa. Mukana kartoituksessa oli 35 lajia.

”Analyysimme osoittivat, että mustekalat ovat runsastuneet 1950-luvulta lähtien.Tulos päti kaikkiin kolmeen tutkittuun lahkoon”, sanoo tutkijaryhmään lukeutunut Zoë Doubleday Adelaiden yliopistosta tutkimustiedotteessa.

Doubleday kertoo, että tutkimus sai alkunsa maailman suurimmasta seepialajista, Sepia Apamasta, joka voi kasvaa jopa metrin mittaiseksi. Jätti oli käynyt harvinaisemmaksi sen asuinseudulla Etelä-Australian Spencerinlahdella.

”Halusimme tietää, käykö näin muualla maailmassa. Yllätykseksemme kävikin ilmi, että mustekalojen määrät ovatkin kasvussa. Ne ovat palaamassa jopa Spencerinlahteen”, Doubleday sanoo.

Tutkijat arvelevat, että mustekalojen menestystä selittää nopea kasvu ja lyhyt elinkaari. Ne mahdollistavat muita paremman sopeutumisen muuttuviin oloihin, kuten ilmaston lämpenemiseen.

Mustekalat saattavat hyötyä myös liikakalastuksesta.

”Monet kalalajit kisaavat mustekalojen kanssa samasta ravinnosta, joten kalastus saattaa edistää mustekalojen lisääntymistä”, Doubleday täsmentää Helsingin Sanomille.

Toisaalta moni petokala syö ravinnokseen mustekaloja.

”Voittajia ja häviäjiä voi vain arvailla tässä vaiheessa”, Doubleday lisää.

Tutkimuksen julkaisi Current Biology.

Stressijärjestelmän muutokset näkyivät eläinkokeissa.

Ryyppääminen jättää murrosikäisen stressijärjestelmään pysyvät jäljet, osoitti Binghamin yliopiston tutkimus.

Professori Linda Spear ryhmineen juotti rotille alkoholia joka toinen päivä murrosiän alusta sen keskivaiheeseen. Osoittautui, että näiden rottien stressijärjestelmä ei toiminut aikuisena oikein.

"Normaalisti stressihormoneja erittyy silloin, kun olet jännittynyt tai joudut stressaavaan tilanteeseen”, Spear selittää tutkimustiedotteessa.

Ihmisten pääasiallinen stressihormoni on kortisoli, rotilla vastaavasti kortikosteroni. Stressitilanne ryöpsäyttää niitä vereen, mutta sitten reaktio lientyy. Tämä on tärkeää, koska stressihormonit pelastavat pulasta, mutta pitkän päälle ne syövyttävät elimistöä monin tavoin.

”Havaitsimme, että jos aikuinen on juonut teininä säännöllisesti alkoholia, hänen elimistönsä pitää herkästi stressihormonien pitoisuutta koholla. Tämä voi tehdä hänestä alttiin krooniselle stressille”, Spear sanoo.

Tutkimus on osa laajempaa hanketta, jossa selvitetään alkoholin vaikutuksia nuoreen.

"Tulosten mukaan teinin alkoholinkäytöllä on pitkäaikaisia seurauksia, eivätkä ne ole harmittomia. Vaikutukset ovat rajuimpia nuoruuden varhais- ja keskivaiheessa, jolloin alkoholinkäyttö usein aloitetaan”, Spear huomauttaa.

”Yritämme nyt ymmärtää näiden vaikutusten hermostollisia mekanismeja, ja selvittää miten niitä voitaisiin ehkäistä”, hän lisää.

Tutkimuksen julkaisi Brain Research.

ananas123
Liittynyt28.5.2016
Viestejä2
Viesti

Artikkelissa on jäänyt mainitsematta tutkimuksen tulos. Stressijärjestelmän muutokset ovat pitkäaikaisia, mutta tutkimuksen mukaan tämä johtaa itse stressiin, masennukseen tai sosiaalisiin ongelmiin vain miehillä.