Almanya'da bir araştırmacı DNA'dan yapılmış ilk elektrikli nanomotorları geliştirdi. Nanomotorlar, DNA origami adı verilen bir teknik kullanılarak oluşturuldu. Tıpkı kâğıt işçiliğinde olduğu gibi minik robotların oluşturulmasında kullanılan bu yöntem, DNA ipliklerinin karmaşık bir yapıda üç boyutlu şekillere katlanmasını içeriyor. Geçmiş örnekler arasında virüs tuzakları, bağışıklığı ortadan kaldıran ilaç sistemleri ve mikroskobik Van Gogh kopyaları yer alıyor. Bu yapılar, birbirlerine belirli şekillerde katlanan ve bağlanan DNA sekanslarının dikkatlice seçilmesiyle oluşuyor. Bu yöntemle araştırmacılar, bir çözeltiye belirli iplikler ekleyerek DNA nesnelerinin kendi kendilerine birleşmesine izin verebiliyor.



Araştırmacılar bu süreci ilk kez DNA’dan moleküler bir motor yapmak için kullandı. Motor, cam bir plakaya sabitlenerek yaklaşık 40 nanometre yüksekliğinde bir tabana monte edilen 500 nanometre uzunluğunda olan rotor kolundan oluşuyor. Tabanın ucuna, rotorun hemen altına sarılmış birkaç mandallı engele sahip bu platform, rotorun dönebileceği yeri kontrol ediyor.



Nanomotoru çalıştırmak için iki elektrot üzerinden AC voltajı uygulanıyor, oluşan güç ise rotorun dönmesini sağlıyor. Araştırmacılar, elektrik alanının yönünü değiştirip, uygulanan voltajın frekans ve büyüklüğüne müdahale ederek bu dönüşün hızını ve yönünü kontrol edebiliyor.

DNA’dan yapılan nanomotorlar gelecekte bize ne verebilir?

Oluşturulan sistem, DNA’dan yapılan ilk nanomotor olsa da geçmişte bu sisteme benzer tasarımlar yapılmadı değil. Bunlardan bazıları ultrasona yanıt veren basit birer nanorod olabilirken bazıları ise çok az atomdan oluşmaktaydı. Önceki tasarımlar, minik robotları harekete geçirme potansiyeline sahipken yeni DNA nanomotorunun kimyada kullanılabileceği dile getiriliyor.

Motoru daha da geliştirerek, gelecekte kullanıcı tanımlı kimyasal reaksiyonları yürütmek için kullanabileceklerini söyleyen çalışmanın başyazarı Hendrik Dietz, “Eğer hedeflediğimiz geliştirmeleri yapabilirsek istediğimiz yüzeyleri bu tür motorlarla yoğun bir şekilde kaplayabiliriz. Daha sonra başlangıç malzemelerini ekleyip biraz da AC voltajı uyguladığımızda motorlar arzuladığımız kimyasal bileşenleri üretebilir” dedi.

Beyin-bilgisayar arayüzleri ABD'de sınırlı da olsa bir gerçeklik haline geldi. Synchron, ABD’de bir hastaya beyin-bilgisayar arayüzü yerleştiren ilk şirket olduğunu açıkladı. New York, Mount Sinai West'teki doktorlar, ALS hastasının motor korteksine 1,5 inçlik bir cihaz yerleştirdi. Bu çalışma, ağır felçli insanlara ellerini kullanmadan cihaz kontrolü sağlamak için beyin bilgisayar arayüzlerin kullanışlılığını ve güvenliğini ölçmeyi amaçlıyor.



İdeal olarak bu teknolojiler, e-posta göndermek, mesajlaşmak ve diğer dijital görevleri yerine getirmek isteyen felçli kişilere bağımsızlık sağlayacak. Cerrahlar implantı, şah damardan geçerek açık beyin cerrahi müdahalesi gerçekleştirmeden bir endovasküler prosedür kullanarak yerleştirdi. Synchron'a göre operasyon "son derece iyi" geçti ve hasta 48 saat sonra evine dönebildi.

Beyin bilgisayar arayüzleri felçli insanlara hareket etme imkânı sağlayabilir

Avustralya’da devam eden bir deneme de şu ana kadar başarılı oldu. Dört hasta implantları yerleştirildikten bir yıl sonra bile hala sağlıklı bir şekilde yaşamlarına devam ediyor. Doktorların hastalara Synchron'un beyin bilgisayar arayüzlerini sunması uzun zaman alabilir. Şirket, Temmuz 2021'de insan denemeleri için ABD Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) onayını alarak denemelerine devam ediyor.



Synchron şirketinin başarısı rekabetçi bir zaferi de temsil ediyor. Elon Musk'ın Neuralink'i, henüz kendi implantı için ABD Gıda ve İlaç Dairesinden izin alamadı. 2022’de insan beynine çip yerleştirmeye başlayacaklarını vurgulayan Musk, bu konunda Synchron’un gerisinde kaldı.

NASA'nın Perseverance keşif aracı Kızıl Gezegen'deki görevi sırasında oldukça ilginç görüntüler yakaladı. Araştırmacılar, gezegenin yüzeyinde yatan gizemli bir figüre açılan küçük bir kapı gibi görünen bir şey tespit etti. 12 Temmuz 2022'de Perseverance, bazılarının söylediğine göre biraz spagettiye veya muhtemelen küçük bir Mars çalısına benzeyen bir görüntü yakaladı.

Spagettiye benzeyen görüntü, keşif aracının “Ön sol kaza önleme kamerası A” tarafından kaydedildi. Kaza önleme kameraları; hendekler, büyük kayalar veya kum tepeleri gibi keşif aracının ön ve arka yollarındaki tehlikeleri tespit etmek için tasarlandı. Mühendisler ayrıca ölçüm yapmak, fotoğraf çekmek, kaya ve toprak örnekleri toplamak amacıyla robot kolun nereye hareket ettirileceğini görüntülemek için de ön kısımdaki kaza önleme kameralarını kullanıyor.

Uzay enkazları bir sorun mu?

Fotoğraftaki nesne muhtemelen bir Mars lezzeti değil büyük olasılıkla Perseverance’ın görevinden kalma bir enkaz. Bir NASA sözcüsü Gizmodo'ya e-posta yoluyla yaptığı açıklamada, nesnenin bir tür enkaz olduğunu düşündüklerini, ancak henüz ne olduğunun belli olmadığını söyledi.

Haziran ayında Perseverance, bir kaya oluşumunun arasına sıkışmış bir parça enkaza rastladı. Uzay ajansı, nesnenin Şubat 2021'de Kızıl Gezegen'e indiği zamandan kalma keşif aracının termal battaniyesinin bir parçası olduğunu söyledi. Bu tarz fotoğraflar Perseverance gibi görevlerin, gezegeni uzun vadede ne kadar etkileyebileceğine dair soruları gündeme getirdi. İnsanlı görevler de dahil olmak üzere, gelecekteki görevlerde daha fazla uzay aracı kullanılması planlanırken, enkaz Mars yüzeyi için sıkıntı yaratabilir.

NASA ve diğer uzay ajansları, uzay araçlarını uzaya göndermeden önce dekontaminasyon* ederek büyük bir önlem almakta. Ancak bir noktada Dünya’dan bazı mikropların uzaya gitmesini engellemek neredeyse imkânsız. Ayrıca, insanlar kendi gezegenimizi temiz tutma konusunda iyi bir geçmişe sahip değil. Mars'taki enkaz bu noktada sınırlı olsa da gelecekte bir noktada sorun teşkil etmesi uzun sürmeyecek gibi görünüyor. Perseverance gibi uzay araçları kendi arkalarını toplamaktan aciz gibi duruyor. Bu nedenle gelecekte kendi pisliğini temizleme yeteneğine sahip bir uzay aracı geliştirmek çabaya değer gibi gözüküyor.

*Dekontaminasyon; kimyasal, biyolojik, radyolojik ve nükleer ajanların insan vücudundan, eşyalardan ve çevreden uzaklaştırılması veya etkisizleştirilmesi yoluyla insanların, eşyaların ve çevrenin güvenliğinin sağlanmasıdır.

Rice Üniversitesi araştırmacıları, sinekleri uzaktan kontrol edebilmek için önce sineklerin genetik mühendisliğini ortaya çıkardı. Sineklerin bazı nöronlarında ısıya duyarlı özel bir iyon kanalı oluşturan bilim insanları, iyon kanalını aktifleşerek sineğin kanatlarını açmasını sağladı.

Bilim insanları ısı tetikleyicisi olarak ise sineklerin beyinlerine demir oksit içeren nanoparçacıklar enjekte etti. Sineklerin yakınlarında manyetik alan oluşturan araştırmacılar, bu manyetik alan sayesinde parçacıkları ısıtarak nöronların ısınmasına ve sineklerin yayılan kanat pozu vermesini neden oldu.

Ayrıca Bkz.İnsan kaslarına ayı serumu dönemi

Oluşturdukları sistemi test etmek için mühendislik ürünü olan sinekleri manyetik bir bobinin üstünde küçük bir bölümde muhafaza eden araştırmacılar, manyetik alan oluşturulduğunda sineklerin yaklaşık yarım saniye içinde kanatlarını açtıklarını gözlemledi.

Bilim insanları bu çalışmanın sonunda neyi hedefliyor?

Çalışmanın yazarlarından Jacop Robinson, "Beyni incelemek veya nörolojik bozuklukları tedavi etmek için bilim camiası hem inanılmaz derecede hassas hem de minimal düzeyde araçlar arıyor. Belirli sinir devrelerinin manyetik alanlarla uzaktan kontrol edilmesi nöroteknolojiler için kutsal bir kâse gibidir. Çalışmamız bu hedefe doğru önemli bir adım atıyor çünkü uzaktan manyetik kontrolün hızını artırarak beynin doğal hızına yaklaştırıyor" dedi.



Bilim insanları bu çalışmanın hedefinin görme bozukluğu olan hastalara bir miktar görme yetisi kazandırmak olduğunu vurguladı. Projenin finansmanı olan DARPA’nın (ABD Savunma Bakanlığı İleri Araştırma Projeleri Ajansı) ise farklı planlarının olduğu düşünülüyor. DARPA, bir kişinin beynindeki nöral aktiviteyi okuyabilen ve daha sonra bunu başka bir beyne yazabilen, temelde insanlar arasında düşünce veya algıları aktaran bir sistem geliştirmek istediği ifade ediliyor.

NASA’nın 10 milyar dolarlık James Webb Uzay Teleskobu, ilk görüntülerini Dünya ile paylaştı. Fotoğraflar inanılmaz bir başarıyı temsil ederken Hubble Uzay Teleskobu'ndan elde edilen fotoğraflardan daha keskin ve daha ayrıntılı olması dikkatlerden kaçmadı. Elde edilen veriler evrenin kökenini, yıldızların ve galaksilerin nasıl oluştuğunu, dışarıda yaşamı destekleyebilecek gezegenlerin olup olmadığını anlamak için çok çalışan araştırmacılara ışık tutuyor.



James Webb Uzay Teleskobu, Dünya'dan yaklaşık bir milyon mil (Yaklaşık bir milyon altı yüz on kilometre) uzakta, radyasyona maruz kalıyor ve mutlak sıfırın 50 dereceden daha az üzerinde bir sıcaklıkta çalışıyor. Bu nedenle SSD'nin de diğer tüm parçalar gibi radyasyona karşı dayanıklı olması ve zorlu bir sertifikasyon sürecinden geçmesi gerekiyor. Teleskobun teknolojisinin son derece gelişmiş olmasının yanında elde ettiği görüntüleri nispeten önemsiz sayılabilecek 68 GB’lik bir SSD’de depoladığını öğrenmek şaşırtıcı olabilir. Sabit disk yaklaşık bir günlük görüntü depolayabiliyor.

James Webb Uzay Teleskobu saatte yaklaşık 12,6 GB veriyi Dünya’ya gönderiyor

James Webb Uzay Teleskobu, her gün yaklaşık 57 GB veri üretiyor. Bu veri üretimi Hubble Uzay Teleskobu'na göre çok fazla. Hubble Uzay Teleskobu günde sadece 1 veya 2 GB veri üretebiliyor. James Webb Uzay Teleskobu, topladığı tüm verileri 25.9 GHZ’lik bir kanaldan 28 MB/saniye hızında Dünya'ya iletebiliyor. James Webb Uzay Teleskobu, saatte yaklaşık 12,6 GB veriyi Dünya’ya gönderiyor. Topladığı tüm verileri ise yaklaşık 4,5 saat içinde Dünya’ya aktarabiliyor.



NASA, James Webb Uzay Teleskobu’nun en az 20 yıl çalışmasını bekliyor. Bu orijinal görev planının iki katı olarak nitelendiriliyor. Yine de 10 yıl sonra SSD'nin kapasitesi radyasyon, genel aşınma ve yıpranma nedeniyle yaklaşık 60 GB'ye düşeceği tahmin ediliyor.