berita

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Berdasarkan pemberitaan 24 Juli (Rabu), isi utama website ilmiah ternama asing adalah sebagai berikut:

Situs web "Alam" (www.nature.com)

1. Alat AI Google dapat memprediksi tren iklim dan cuaca jangka panjang dalam hitungan menit

Model pembelajaran mesin Google, NeuralGCM, adalah model komputer yang menggabungkan teknik prakiraan cuaca tradisional dan pembelajaran mesin. Model ini lebih baik dibandingkan alat berbasis kecerdasan buatan (AI) lainnya dalam memprediksi skenario cuaca dan tren iklim jangka panjang.

Diterbitkan baru-baru ini di jurnal Nature, alat ini adalah model pembelajaran mesin pertama yang mampu menghasilkan prakiraan cuaca komprehensif yang akurat – menunjukkan berbagai skenario cuaca. Perkembangannya membuka babak baru dalam prakiraan cuaca, memungkinkan prakiraan dibuat lebih cepat, dengan lebih sedikit energi dan lebih detail dibandingkan alat yang ada, dibandingkan model yang sepenuhnya didasarkan pada kecerdasan buatan.

Sistem prakiraan cuaca saat ini biasanya mengandalkan model sirkulasi umum (GCM), yang menggunakan hukum fisika untuk mensimulasikan proses lautan dan atmosfer bumi serta memprediksi bagaimana proses ini dapat memengaruhi cuaca dan iklim. Namun GCM memerlukan sumber daya komputasi yang signifikan, dan kemajuan dalam pembelajaran mesin mulai memberikan alternatif yang lebih efisien.

Stephan Hoyer, peneliti AI di Google Research, dan timnya mengembangkan dan melatih NeuralGCM, sebuah model yang menggabungkan pemecah atmosfer tradisional berbasis fisika dengan beberapa komponen AI. Mereka menggunakan model tersebut untuk membuat prakiraan cuaca jangka pendek dan jangka panjang serta prediksi iklim. Untuk mengevaluasi keakuratan NeuralGCM, para peneliti membandingkan prediksinya dengan data dunia nyata dan keluaran model lain, termasuk GCM dan model murni berbasis pembelajaran mesin.

Seperti model pembelajaran mesin saat ini, NeuralGCM dapat menghasilkan prakiraan cuaca deterministik jangka pendek yang akurat satu hingga tiga hari sebelumnya sambil mengonsumsi sebagian kecil energi yang dibutuhkan oleh alat yang ada. Namun ketika membuat prediksi jangka panjang lebih dari 7 hari, tingkat kesalahannya jauh lebih rendah dibandingkan model pembelajaran mesin lainnya. Faktanya, prakiraan jangka panjang NeuralGCM mirip dengan model ansambel ECMWF-ENS yang dibuat oleh Pusat Prakiraan Cuaca Jangka Menengah Eropa, yang secara luas dianggap sebagai standar emas untuk prakiraan cuaca.

2. Setelah terobosan teknologi besar-besaran, para ilmuwan diperkirakan akan menciptakan robot terbesar di alam semesta hingga saat ini.elemen berat

Para peneliti telah mendemonstrasikan cara baru untuk menciptakan unsur-unsur superberat, memberikan cara untuk menciptakan unsur terberat di alam semesta hingga saat ini, unsur 120.

Para ilmuwan di Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL) di Amerika Serikat mengumumkan bahwa mereka telah berhasil menghasilkan unsur superberat yang diketahui, unsur 116, menggunakan berkas titanium untuk pertama kalinya. Setelah meningkatkan peralatan laboratorium, tim berencana menggunakan teknologi serupa untuk mencoba membuat elemen 120. Hingga saat ini, unsur terberat yang diciptakan manusia adalah Og, unsur 118, yang pertama kali disintesis pada tahun 2002.

Pada konferensi “Struktur Nuklir 2024” di Lemont, Illinois, AS, tim peneliti LBNL mempresentasikan hasil penelitiannya dan merilis pracetaknya di server arXiv.

Unsur superberat tidak terjadi secara alami di Bumi, namun para ilmuwan memperkirakan unsur tersebut mungkin muncul di bintang. Bahan-bahan ini sangat radioaktif, terurai dengan cepat melalui fisi nuklir, dan hanya mempunyai sedikit kegunaan praktis. Namun dengan membuat unsur-unsur baru, para ilmuwan memperdalam pemahaman mereka tentang cara kerja alam semesta dan mengisi model teoritis tentang perilaku inti atom dan batasannya – seperti berapa banyak proton dan neutron yang dapat ditampungnya.

Untuk membuat unsur baru, peneliti menggunakanpartikel Akselerator menumbuk berkas ion dengan atom-atom dalam target padat dengan harapan memicu reaksi nuklir yang akan memadukan inti atom dan menciptakan unsur-unsur dengan lebih banyak proton dan neutron. Namun bahan mentah yang ada mulai kehilangan tenaga. Sekelompok unsur superberat yang baru ditemukan, bernomor 114 hingga 118, diciptakan dengan membombardir target yang terbuat dari aktinida dengan sinar kalsium-48. Isotop kalsium ini sangat stabil, sehingga ideal untuk mendorong reaksi fusi nuklir yang diperlukan.

Namun, kalsium hanya membawa para ilmuwan jauh ke luar tabel periodik. Para ilmuwan mencoba menciptakan unsur-unsur superberat, termasuk isotop titanium dan kromium, menggunakan berkas partikel yang lebih berat dari kalsium-48. Untuk menentukan apakah sinar titanium-50 dapat digunakan untuk membuat elemen superberat, tim LBNL membuat Livermorium-290. Tim tersebut menggunakan fasilitas siklotron 88 inci milik Berkeley Lab untuk mempercepat sinar titanium dan menembakkannya ke target yang terbuat dari plutonium.

Situs web "Science Daily" (www.sciencedaily.com)

1. Teknologi nanoimaging membantu memahami pelestarian protein dan jaringan pada tulang purba

Sebuah studi pendahuluan dari North Carolina State University menunjukkan bahwa pencitraan tiga dimensi tulang purba berskala nano tidak hanya dapat memahami lebih jauh perubahan yang dialami jaringan lunak selama fosilisasi, namun juga berpotensi menjadi cara yang cepat dan praktis untuk menentukan spesimen mana. Mungkin cocok untuk melestarikan rangkaian DNA dan protein purba.

Menggunakan metode nanoimaging untuk membandingkan tulang modern dengan tulang dari Zaman Es dapat memberikan pemahaman yang lebih baik tentang perubahan yang dialami kolagen dan pembuluh darah selama proses fosilisasi.

Para peneliti membandingkan sampel kecil tulang kaki sapi, buaya, dan burung unta modern dengan sampel mamut, bison stepa, rusa kutub, dan kuda dari era Pleistosen. Sampel Pleistosen diambil dari pencairan lapisan es kuno di Wilayah Yukon Kanada.

Dengan menggunakan spektrometer massa ion sekunder waktu penerbangan (TOF-SIMS) untuk memindai permukaan struktur yang dicitrakan, para peneliti mengidentifikasi tanda-tanda kimia yang ada dalam struktur tersebut dan membantu memastikan lebih lanjut bahwa itu adalah kolagen dan pembuluh darah.

Ide dasar di balik studi pendahuluan ini adalah bahwa pendekatan skala nano ini dapat digunakan pada semua tulang dalam catatan fosil untuk lebih memahami perubahan kimia dan struktural yang terjadi pada jaringan organik selama proses fosilisasi. Teknik ini juga dapat digunakan untuk menyaring spesimen tulang purba yang cocok untuk mengawetkan rangkaian DNA dan protein.

2. Ahli astrofisika menemukan supermasiflubang hitamDanmateri gelapHubungi untuk membantu memecahkan "masalah parsec terakhir"

Para peneliti telah menemukan hubungan antara lubang hitam supermasif dan partikel materi gelap, yang merupakan entitas terbesar dan terkecil di alam semesta.

Perhitungan baru mereka menunjukkan bahwa sepasang lubang hitam supermasif (SMBH) mampu bergabung menjadi lubang hitam yang lebih besar karena perilaku partikel materi gelap yang sebelumnya diabaikan, sehingga memberikan wawasan tentang “masalah parsec terakhir” yang telah lama muncul dalam astronomi sebuah solusi. Penelitian ini dipublikasikan bulan ini di Physical Review Letters.

Pada tahun 2023, ahli astrofisika mengumumkan deteksi “dengungan” gelombang gravitasi yang menembus alam semesta. Mereka berhipotesis bahwa sinyal latar belakang ini dipancarkan oleh jutaan pasang lubang hitam supermasif yang bergabung, masing-masing berukuran miliaran kali massa Matahari.

Namun, simulasi teoretis menunjukkan bahwa ketika objek-objek raksasa ini berputar berpasangan, pendekatan mereka berhenti pada jarak sekitar 1 parsec (jarak sekitar 3 tahun cahaya), sehingga mencegah penggabungannya.

"Masalah parsec terakhir" ini bertentangan tidak hanya dengan teori bahwa penggabungan lubang hitam masif adalah sumber latar belakang gelombang gravitasi, namun juga dengan teori bahwa lubang hitam masif terbentuk dari penggabungan lubang hitam yang lebih kecil.

Rekan penulis makalah tersebut mengatakan: “Kami menunjukkan bahwa menambahkan pengaruh materi gelap yang sebelumnya diabaikan dapat membantu lubang hitam supermasif mengatasi kesenjangan akhir dalam pemisahan dan penggabungan. Perhitungan kami menjelaskan bagaimana hal ini terjadi, bertentangan dengan gagasan sebelumnya.”

Situs web Scitech Daily (https://scitechdaily.com)

1. Masa berlaku obat dapat mempengaruhi misi eksplorasi Mars di masa depan

Sebuah studi baru yang dipimpin oleh Duke Health menunjukkan bahwa lebih dari separuh obat-obatan yang disimpan di pesawat ruang angkasa akan kedaluwarsa sebelum astronot kembali ke Bumi setelah menyelesaikan perjalanan tiga tahun ke Mars. Ini termasuk obat penghilang rasa sakit, antibiotik, obat-obatan utama seperti obat alergi dan obat tidur .

Menurut sebuah penelitian yang diterbitkan dalam edisi terbaru jurnal Nature Publishing Group npj Microgravity, para astronot mungkin akan bergantung pada obat-obatan yang tidak efektif atau bahkan berbahaya.

Obat kadaluarsa mungkin kehilangan sebagian atau sebagian besar efektivitasnya. Stabilitas dan potensi obat-obatan di ruang angkasa dibandingkan dengan di Bumi sebagian besar masih belum diketahui. Lingkungan luar angkasa yang keras, termasuk radiasi, dapat mengurangi efektivitas obat-obatan.

Ketika badan antariksa merencanakan misi jangka panjang ke Mars dan tempat lain, obat-obatan yang kadaluwarsa dapat menimbulkan tantangan bagi misi tersebut, kata para peneliti.

Dengan menggunakan Database Tanggal Kedaluwarsa Obat Internasional, para peneliti menentukan bahwa 54 dari 91 obat memiliki umur simpan 36 bulan atau kurang.

Perkiraan paling optimis adalah sekitar 60% obat-obatan ini akan habis masa berlakunya sebelum misi Mars berakhir. Berdasarkan asumsi yang lebih konservatif, angka tersebut melonjak menjadi 98%.

Studi ini tidak mengasumsikan percepatan degradasi obat-obatan, namun berfokus pada obat-obatan yang tidak dapat diperbarui untuk misi Mars. Kurangnya pasokan ini tidak hanya berdampak pada obat-obatan, tetapi juga pasokan penting lainnya, seperti makanan.

Meningkatkan jumlah obat-obatan di dalam pesawat ruang angkasa juga dapat membantu mengkompensasi berkurangnya efektivitas obat-obatan yang kadaluwarsa, kata penulis makalah tersebut.

2. Astronom Tiongkok berkembanggalaksiTeknik baru untuk mengekstraksi informasi dari investigasi

Para ilmuwan di National Astronomical Observatory of the Chinese Academy of Sciences (NAOC), bekerja sama dengan mitra internasional, baru-baru ini merancang sebuah teknologi inovatif yang dapat secara efisien mengekstraksi informasi dari survei galaksi, sehingga membuka jalan bagi eksplorasi dan penyelidikan alam semesta di masa depan.

Hasil penelitian mereka dipublikasikan di edisi online terbaru Communications Physics.

Di era kosmologi presisi ini, survei pergeseran merah galaksi berskala besar merupakan alat yang ampuh untuk menyelidiki alam semesta. Dengan mengamati spektrum dalam jumlah besar dari galaksi jauh, para astronom dapat menciptakan bidang kepadatan galaksi pada waktu berbeda di alam semesta. Bidang kepadatan ini membawa informasi penting tentang agregasi galaksi, yang dapat diukur dengan fungsi korelasi dua titik dan titik N (N>2).

Namun, sulit untuk menggunakan fungsi titik-n dalam praktiknya karena berbagai kerumitan, termasuk pengukuran dan pemodelan besaran tersebut.

Setelah mengerjakan tugas yang menantang ini selama beberapa tahun, tim peneliti dan mitra NAOC telah mengembangkan serangkaian metode baru untuk mengekstraksi fungsi korelasi multititik dari fungsi korelasi dua titik galaksi.

Para peneliti mengatakan: “Ini membuka jendela baru untuk penggunaan informasi tingkat tinggi secara efektif dalam survei galaksi, dan penting untuk instrumen yang akan datang termasuk Dark Energy Spectroradiometer (DESI), Fixed Focus Spectrograph (PFS) dan China Survey Space. Teleskop (CSST). ) memiliki arti kosmologis yang besar." (Liu Chun)