A június 28-adikai műsor tartalmából…

20240624_tma_1_resz

https://hvg.hu/tudomany/20240620_gyumolcsfa-viraga-mesterseges-intelligencia-termeshozam-becslese

Virágot számol az új mesterséges intelligencia, és ez a bolygónak is jót tehet

Skót és spanyol szakemberek szerint a gyümölcstermesztésben használt újfajta mesterséges intelligencia segíthet abban, hogy kisebb legyen a vízpazarlás a mezőgazdaságban.

A kutatók olyan algoritmust fejlesztettek ki, amely segít előre jelezni, milyen terméshozam várható az adott évben a gyümölcsfákon. A mesterséges intelligencia a fákon lévő virágokat számolja meg olyan képek alapján, amelyeket akár egy okostelefonnal is el lehet készíteni. A rendszer lényege, hogy képes felismerni a virágok egyedi mintáit, formáit és színeit még akkor is, ha azok részben takarásban vannak, vagy egymást fedik. Mindez azt jelenti, hogy a rendszer képes hónapokkal a betakarítás előtt megmondani, mennyi termésre számíthatnak a gazdák.

A kutatás vezetője szerint azért hozták létre az algoritmust, mert a gazdák gyakran még mindig manuális módszerekkel próbálják megbecsülni, hogy mennyi terményt tudnak betakarítani, a hibás becslés mértéke pedig igen magas lehet. A fejlesztés azonban más szempontból is hasznos lehet. Jelenleg a globális vízfogyasztás mintegy 70 százalékáért ugyanis a mezőgazdaság felel, ám ennek csupán nagyjából fele az, ami valóban hasznosul. Az emberi fogyasztásra termesztett zöldségek és gyümölcsök esetében szintén 50 százalékos a veszteség. A virágszámláló mesterséges intelligencia ezen a problémán is segíthet: a víz és a műtrágya felhasználásán javítva növelhető a hozam és csökkenthető a pazarlás mértéke.

https://raketa.hu/homokszem-meretu-agyi-implantatum

Magától feloldódik és eltűnik az agyban egy homokszem méretű implantátum

A Huacsung Tudományos és Műszaki Egyetem kutatói kifejlesztettek egy olyan apró, agyba ültethető implantátumot, ami szenzorként működve képes monitorozni az agy alapvető jellemzőit, majd a feladata végeztével egyszerűen magától eltűnik.

Az érzékelő mérete egy nagyobb homokszem nagyságával vetekszik, körülbelül 2 milliméteres oldalméretű kocka formájú és puha hidrogélből, pontosabban metagélből áll, ami flexibilis és biokompatibilis.

A szenzor fő célja, hogy a szervezet néhány lényeges jellemzőjét figyelje és a mérések révén adatokat gyűjtsön a test hőmérsékletével, a pH-értékkel és a vérnyomással kapcsolatban, ezáltal alaposabb betekintést nyújtson az agy állapotába, mint amire külsőleg alkalmazott eszközök használatával lehetőség nyílna. A hidrogél érzékeny a hőmérséklet, a nyomás és más környezeti tényezők változásaira, a kutatók pedig ultrahangos mérésekkel detektálhatják az implantátum módosulásait, ami a test állapotáról hordoz információkat. Az érzékelő nagy előnye, hogy vezeték nélkül működik, emiatt az alkalmazása kevésbé bonyolult és komplex invazív beavatkozás nélkül is behelyezhető.

A szenzort a kutatók agysérülések vizsgálatára tervezik használni, emellett agyi daganatok megfigyelésére, amelyek feltérképezése az érzékelővel gyorsabban kivitelezhető.

Az implantátumot az intrakraniális térbe egy tű segítségével helyezik be, a felszívódás 18 héten belül végbe megy.

20240624_tma_2_resz

https://www.zoldpalya.hu/vilag/a-tibetifennsikon-a-szazad-vegere-500-telepules-kerulhet-viz-ala-357123.html

500 település kerülhet víz alá a Tibeti-fennsíkon a század végére

Nem véletlenül kapta a világ legnagyobb kiterjedésű és legmagasabban fekvő fennsíkja az „Ázsia víztornya” találó becenevet, hiszen a föld alatt lévő vízkészletek mellett több mint ezer tó található itt. Míg a világ számos területét szárazság sújtja, itt hamarosan a nagy mennyiségű víz okozhat komoly problémákat.

Mivel a térségben a víz folyékony és fagyott állapotban is megtalálható, így könnyen belátható, hogy a klímaváltozás hatásai évről évre billentik el a kényes egyensúlyt a folyékony víz javára. Mindeközben a gleccserek olvadása mellett a csapadék is egyre többször emeli meg az amúgy is magas vízállást ezen a környéken.

Felfigyelt erre a jelenségre egy nemzetközi kutatócsoport is, amely egy szimulációs modellt dolgozott ki az elkövetkező 76 évre. Számításaik szerint a 21. század végére akár 50 százalékkal is nőhet az itteni tavak felszíne, ami elképesztő méretű víztömeg-növekedést jelent. Ha csak a most legnagyobbnak számító tavat vizsgáljuk, ez 800 négyzetkilométernyi felületnövekedést és 66 milliárd liternyi víztöbbletet eredményez.

Ha ez valóban bekövetkezik, az félezer települést, és körülbelül tízezer négyzetkilométernyi szántót, erdőt és rétet fog leradírozni a térképről a térségben.

Érdekesség, hogy míg Kínának a sok víz okozhat komoly fejtörést, addig a világ nagy állóvizei folyamatosan zsugorodnak a felmelegedés okozta folyamatos, nagy arányú párolgás miatt. A Virginiai Egyetem kutatása szerint az elmúlt 35 év során globálisan a nagy tavak vizének fele eltűnt, és évente további 22 gigatonnányi víz párolog el. Ezen pedig az emberi tevékenységek – a növekvő fogyasztás, az ipar, a mezőgazdaság és a vízenergia – csak még tovább rontanak.

https://hvg.hu/tudomany/20240620_ejjellato-szemuveg-lencse-szemuvegkeret

Újfajta szemüvegek jöhetnek, amelyekkel már látni lehet a sötétben

Nem egyszerű látni a sötétben (legalábbis nekünk, embereknek), igaz, a technika segített áthidalni ezt a problémát. A hagyományos éjjel látó eszközök azonban méretesek, és sajnos nem véletlenül. Egy összetett rendszert foglalnak magukban, amelyben a fényfotonok áthaladnak egy objektív lencsén keresztül, majd egy elektronikus képerősítő csőbe jutnak. Ez utóbbi két fontos részből áll. A napelemekhez hasonló, rendkívül fényérzékeny fotókatód elektronokká alakítja a fotonokat, és ezek azután egy olyan mikrocsatorna-lemezbe áramlanak, amelyik több millió lyukból áll, hogy tömegesen megsokszorozzák az elektronokat. Ezután az elektronok egy foszforral bevont képernyőn landolnak, és amikor eltalálják a fényporokat, zölden „világítanak”, megvilágítva az éjjellátó rendszeren keresztül látható jelenetet. Ezek az elemek kriogén hűtést is igényelnek, hogy megakadályozzák, hogy a hőzaj is felerősödjön. Egy ilyen rendszerű, jó minőségű éjjellátó rendszer nehéz és terjedelmes, ráadásul ezek a rendszerek gyakran blokkolják a látható fényt

Hogy csökkentsék a méreteket, egészen más módszert találtak ki ausztrál szakemberek. Lényegében az összes fényfeldolgozási lépést egy egyszerűbb útvonalra terelték a fotonmanipulációnak nevezett módszerrel. A fotonok egyetlen rezonáns metafelületen haladnak át, ahol összekeverednek egy úgynevezett pumpasugárral. A rezonáns metafelület növeli a fotonok energiáját, bevonja őket a látható fény spektrumába, így nincs szükség elektronátalakításra. Az eljárás szobahőmérsékleten is működik, így nincs szükség terjedelmes és nehéz hűtőrendszerekre. Ezeknek köszönhetően lehetővé vált, hogy az éjjellátó technológiát egy grammnál kisebb tömegű éjjellátó filmbe csomagolják, amit szűrőként lehet rátenni a meglévő szemüvegre.

20240624_tma_3_resz

https://raketa.hu/megdobbento-a-pluto-es-a-neptunusz-legnagyobb-holdja-valojaban-testverek

Megdöbbentő: a Plútó és a Neptunusz legnagyobb holdja valójában testvérek

A Plútó sokat szenvedett az elmúlt időszakban, hiszen elveszítette bolygó státuszát, de úgy tűnik, most legalább nyert egy testvért. A Plútó és a Neptunusz legnagyobb holdja, a Triton ugyanis a kémiai összetételük elemzése alapján a korai Naprendszer azonos régiójából származhatnak – számol be róla a New Scientist. Mindkét jeges égitestet egyébként látogatta már meg NASA űrszonda: a Tritont 1989-ben a Voyager 2, míg Plútót a közelmúltban, 2015-ben a New Horizons. Az elemzések alapján pedig a jégen kívül egyéb hasonlóságok is akadnak a két objektum között: például hasonló a sűrűségük, és mindkettő esetében feltételezhető a felszín alatti óceánok jelenléte.

Ezekhez társul egy másik megfigyelés is: A Triton retrográd pályája – ami eltér minden más nagy holdtól – arra utal, hogy ez az égitest nem a Neptunusz mellett alakult ki, hanem a Kuiper-övben, a távoli jeges objektumok azon régiójában, ahol a Plútó is található.

A kutatók szerint a Triton és a Plútó szorosan egymás mellett formálódhatott, mielőtt a Naprendszer stabilizálódott. Mindkét égitest magas nitrogénszintet, valamint nyomokban jelenlevő metánt és szén-monoxidot tartalmaz, ami arra utal tehát, hogy a fiatal naprendszer nitrogénben gazdag, hideg külső részein keletkeztek.

A tanulmány szerint a két égitest egymáshoz képest relatíve közel alakulhatott ki. A Tritont később a Neptunusz gravitációs ereje kiszorította és befogta, valószínűleg az óriásbolygók korai mozgásai miatt, amelyek megzavarták a fiatal Naprendszer objektumainak a pályáját. Mindez pedig tehát megmagyarázza a Triton jelenlegi szokatlan pályáját a Neptunusz körül.

https://hvg.hu/tudomany/20240621_malaria-szunyog-gyeritese-mesterseges-intelligencia

Likvidálhatják a betegségeket terjesztő szúnyogokat

Forradalmasítanák a szúnyogirtást a Dél-Floridai Egyetem kutatói. A szakemberek mesterséges intelligenciát (MI) hívnak segítségül, hogy monitorozzák a szúnyoggyérítés állapotát Afrikában. Ezzel az a céljuk, hogy visszaszorítsák az általuk terjesztett betegségek, mint például a malária terjedését – számolt be róla a BGR.

A malária jelenleg az egyik legsúlyosabb, szúnyogok által terjesztett betegség. A betegséget azok a paraziták váltják ki, amiket az Anopheles szúnyog nőstényei hordoznak magukkal, és amelyek a csípés során kerülnek be a véráramba. Évente 350-500 millió megbetegedést regisztrálnak, több mint egymillióan halnak meg miatta, Afrikában pedig 25 százalékos a halálozási arány az 5 év alatti gyermekek körében.

A kutatók éppen ezért a mesterséges intelligenciával együtt vennék fel a harcot ellene, a cél az lenne, hogy valós időben tudnák kimutatni a szúnyoginvázió alakulását. A projekt két vezető tudósa, Ryan Carney és Sriram Chellappan másokkal együtt helyi tudósokat képezne ki arra, hogy miként lehet megfelelően felhasználni a 2002-ben létrehozott globális szúnyogkövető rendszer, a Mosquitdashboard adatait.

A rendszert a mesterséges intelligencia által működtetett okoscsapdákkal közösen használnák a tudósok, hogy befogják és megsemmisítsék az Anopheles szúnyogokat, ezzel együtt pedig az általuk terjesztett kórokozókat. Ha sikerrel járnak, az emberek százezreinek életét menthetik meg.

20240624_tma_4_resz

https://hvg.hu/tudomany/20240621_emberi-agy-adattarolo-kapacitasa

500 millió DVD tartalmat bír elraktározni az agy

Az emberi agy információtároló képessége csodálatos, és most kiderült, még annál is lenyűgözőbb, mint eddig hitték. Csaknem tízszer annyi „adatot” képes ugyanis raktározni, mint amennyit állítottak róla.

A szinapszisok azok a sejt közötti kapcsolódási helyek, amelyeken keresztül az ingerület terjed az egyik sejtről a másikra, kémiai ingerület-átvivő anyagok közvetítésével. Ezeknek a szinapszisoknak meghatározó szerepük van az agy elektromos és kémiai tevékenységében, amely végső soron gondolatainkért és emlékeinkért is felel.

Az agy memóriatárolási képessége a szinapszisok számától és erősségétől függ. Az agy másképp működik, mint a számítógép, az információk másképp tárolódnak egy biológiai rendszerben, a tárolási kapacitást bitekben mérik.

A kutatók egy patkány hippokampuszából származó szinapszispárokat vizsgáltak. Ez az agyterület régóta az agykutatás központjában van funkcionális jelentősége és mikroszkópikus szervezettsége miatt. Tipikusan a számítógépeknél alkalmazott módszert használtak arra, hogy megbecsüljék a szinapszisok által tárolt bitek számát.

Végül arra jutottak, hogy a vizsgált szinapszisok 4,1 és 4,6 bit közötti információt tárolhatnak, ami – emberre vetítve – azt jelenti, hogy az agyunk tárolóképessége tízszer akkora lehet, mint azt korábban hitték. Számszerűsítettek is: ez egy petabájtot jelent, ami úgy képzelhető el, mint 500 milliárd DVD információtartalma, vagy az összes valaha készült nagyfelbontású film. Ezek mind elférnének az agyunkban.

https://ng.24.hu/tudomany/2024/06/19/energy-observer-hajo-katamaran-zold-energia/

Hét évig utazott a világ körül a megújuló energiával működtetett hajó

Hétéves világkörüli út után kikötött a franciaországi Bretagne Saint-Malo kikötőjében a tiszta energiával működő Energy Observer, az a hajó, amely a napból, a szélből és a tengervízből nyeri ki energiáját.

Az ötmillió euróból (mai árfolyamon mintegy 2 milliárd forintból) megépített, napelemekkel, szélturbinákkal és üzemanyagcellás technológiával felszerelt, 30 méter hosszú katamarán július 27-től a Szajnán Párizsban horgonyoz majd. A hajó több mint 50 országot érintő körútja során mintegy száz alkalommal kötött ki.

Összesen 68 ezer tengeri mérföldet (nagyjából 126 ezer kilométert), azaz a földkörüli út több mint háromszorosát tette meg. A katamarán útjához szükséges energia 40 százalékát szélenergia, 40 százalékát napenergia, 20 százalékát pedig a tengervízből elektrolízis útján nyert hidrogén fedezte. A következő cél az Energy Observer 2, egy 120 méter hosszú, 22 méter széles és 5000 tonna kapacitású, folyékony hidrogénnel működő teherhajó lesz.

Egy napenergia-meghajtású hajó már 2010-2012-ben megkerülte a földet: a Turanor PlanetSolar nevű katamarán Monacóból indulva 19 hónap alatt tett meg 60 ezer kilométert, hogy felhívja a figyelmet a megújuló energiaforrásokra.

20240624_tma_5_resz

https://www.zoldpalya.hu/vilag/norvegiaban-feltartak-europa-legnagyobb-ritkafoldfemlelohelyet-356832.html

Feltárták Európa legnagyobb ritkaföldfém-lelőhelyét

A jelenleg érvényes besorolás szerint 17 úgynevezett ritkaföldfém ismert, melyek közül többet használnak az elektronikában, az akkumulátorok és szupravezetők gyártása során. Mivel a világ eddig ismert készleteinek 98 százalékát Kínában bányászták, így ez nagy fokú kitettséget okozott az érintett iparágakban.

A svédországi Kirunában korábban találtak már egy komolyabb lelőhelyet, azonban a nemrégiben Norvégiában feltárt ritkaföldfém mező minden eddigit túlszárnyal Európa-szerte. Az ország délkeleti részén fekvő tartományban becslések szerint akár 8,8 millió tonna nyersanyag várhat kitermelésre a föld alatt. A bányászható ritkaföldfémek segíthetnek a jövőben csökkenteni Kína monopolhelyzetét az ágazatban. Ez rendkívül fontos lehet, hiszen jelenleg is több európai üzemben szünetel a termelés nyersanyaghiány miatt.

Az új lelőhelyen bányászható anyagok mennyisége nagyjából négyszerese a korábbi Európa-rekorder svéd bányában találhatónak.

Jelenleg Európában sehol sem bányásznak még ritkaföldfémeket, hiszen a tavaly bejelentett svédországi Kirunában sem tudták még elkezdeni a kitermelést. Ha az elkövetkezendő évtizedben minden a tervek szerint alakul, az egy teljesen új helyzetet teremthet az európai autógyártás számára.

https://ng.24.hu/termeszet/2024/06/19/kakukk-madarfajok-evolucio/

Két évtizednyi kakukk-kutatás feltárta, miként vezethet el a madárfajok közti küzdelem az újabb fajok kialakulásához

A kakukkok és a gazdamadárként használt fajok között fegyverkezési verseny zajlik, mindegyik madár igyekszik olyan tulajdonságokra szert tenni, amellyel túljárhat a másik trükkjein. A kakukk például képessé válik arra, hogy a gazdafajokéhoz egyre jobban hasonlító tojásokat rakjon, míg a gazdafajok egyre újabb módszert találnak arra, hogy így is képesek legyenek megkülönböztetni az idegen tojást a fészkükben, vagy épp változtatnak a saját tojásaik küllemén.

A rézkakukkok (Chrysococcyx-fajok) egyes apró énekesmadarak fészkébe rakják tojásaikat, és az általában elsőként kikelő kakukkfióka a nevelőszülő madár saját tojásait kilöki a fészekből. Ezután a nevelőszülő gondosan felneveli a kakukkfiókát – az ugyanis meglepően hasonlít a sajátjára.

A legtöbb rézkakukk egyetlen madárfaj fészkeit parazitálja, azonban van néhány, amelynek több gazdafaja is lehet. Ez utóbbiak esetében természetesen nem hasonlíthat minden egyes lehetséges fiókára egyszerre a kakukk kicsinye, vannak olyan kakukkok, amelyeké az egyik gazdafajra, vannak, amelyeké egy másikra hasonlít jobban. Ezek a kis eltérések aztán a felnőtt madarakban is megmaradnak, hiába tartozik mindegyik egyazon kakukkfajba, picit eltérő színűek és picit eltérő énekűek lesznek. Ennek hatására aztán azok a felnőtt madarak fogják egymás társaságát keresni és egymással párosodni, amelyek ugyanazon gazdamadár fészkében nevelkedve egymáshoz hasonlóvá váltak. Apránként e kis különbségek egyre nagyobbak lesznek, és az eredetileg egy kakukkfajból kettő (vagy több) alakul ki. A rézkakukkok körében több ilyen eseményre is példát találtak a kutatók.

20240624_tma_6_resz

https://raketa.hu/matematikusok-figyeltek-fel-a-super-mario-jatekok-lehetetlen-problemajara

Matematikusok figyeltek fel a Super Mario játékok “lehetetlen” problémájára

A Super Mario játékok valódi klasszikusok, így a sorozat legelső darabjai is nem csak a mai napig élvezhetőek, de számtalan probléma kapcsán fel is használják őket. A Super Mario World volt például a bizonyíték arra, hogy egy virtuális valóságot belülről is meg lehet hekkelni. Most pedig arra jöttek rá a kutatók, hogy a Super Mario Bros sorozat rejt egy olyan lehetetlen problémát, amit még a világ legerősebb szuperszámítógépével sem lehet matematikailag megoldani.

A probléma lényege, hogy a játék esetében lehetetlen előre kiszámítani, hogy bizonyos pályák teljesíthetőek-e, ennek meghatározására csak egyetlen mód akad: az, hogy ténylegesen is megpróbáljuk végigjátszani őket. Mint azt a New Scientist írja, ezt a következtetést a számítási komplexitás elméletének alkalmazásával vonták le, amely azt vizsgálja, hogy milyen nehéz és időigényes egyes problémák algoritmikus megoldása.

A Massachusettsi Műszaki Egyetem kutatói korábban kimutatták, hogy annak megállapítása, hogy lehetséges-e bizonyos Mario szintek teljesítése, az úgynevezett NP-nehéz problémák közé tartozik, ahol a komplexitás exponenciálisan növekszik. A csapat most pedig továbbfejlesztette ezt az eredményt, és bebizonyították, hogy bizonyos szinteken ezt a problémát nemcsak rendkívül nehéz, hanem egyenesen lehetetlen algoritmikusan megoldani.

A most a játékban kimutatott problémát az úgynevezett RE-complete kategóriába sorolják, ami azt jelenti, hogy egyetlen számítógép sem tudja megoldani őket, függetlenül annak teljesítményétől, amennyiben a rendelkezésre álló számítási idő véges.

https://ng.24.hu/tudomany/2024/06/20/kudarc-utan-siker/

Egyáltalán nem vezetnek sikerhez a kudarcok

A kultúránk szerint a kudarcoknak is van reményt sugalló tulajdonságuk: ezek a ballépések vezetnek el a sikerhez végül. Ez azonban egy amerikai kutatócsoport szerint csak amolyan mendemonda, ami nem tényeken alapul. Szerintük a valóság az, hogy a kudarcot meglehetősen ritkán követi a siker.

A kutatók több mint 1800 fő részvételével 11 különböző tesztet végeztek el, és az alanyok válaszait összehasonlították a statisztikai adatokkal. Az egyik ilyen kísérlet során az alanyok rendkívül nagy mértékben túlbecsülték azt, hogy valaki egy elbukott vizsgát követően majd sikerrel fog vizsgázni.

„Az emberek sokkal többször számítanak sikerre a kudarcot követően, mint ahányszor valójában előfordul” – mondta a kutatást vezető Lauren Eskreis-Winkler. „Általában azt hisszük, hogy a múltbéli tettek előrejelzik a jövőt. Ezért is meglepő, hogy ennek pont az ellenkezőjét gondoljuk a kudarcot követő siker kapcsán.”

Egyes kísérletek során abban tévedtek az alanyok, hogy az emberek odafigyelnek a saját hibáikra, és tanulnak azokból. Amikor pedig azzal vigasztalunk valakit, hogy a kudarc után majd a siker következik, ezzel ugyan pillanatnyilag jobb kedvre derítjük őt, valójában azonban ez a gondolkodásmód igen káros lehet. Például szívbetegekről azt feltételezik, hogy a betegségük megértésével majd egészségesebb életmódra térnek át, holott ez távolról sincs így.

A kutatók hozzáteszik: ha úgy gondoljuk, a problémákat siker és jó megoldás fogja követni, akkor sokkal kevésbé fogjuk segíteni mondjuk a rászorulókat. „Miért is pazarolnánk időt és pénzt olyasmire, hogy küszködő embercsoportokat megsegítsünk, amikor tévesen úgy képzeljük, majd minden magától helyrejön?” Azonban arra is fény derült, hogy képesek vagyunk túllépni ezeken a hibás elgondolásokon. Ehhez arra van szükség, hogy megértsük, valójában igencsak elhanyagolható a kudarcok haszna. A kutatók szerint ez a gondolkodásmód-váltás például azt is eredményezheti, hogy büntetés helyett rehabilitálni és reformálni fogunk majd.

Ez az oldal az Akismet szolgáltatást használja a spam csökkentésére. Ismerje meg a hozzászólás adatainak feldolgozását .