Μία νέα τεχνική που μειώνει τον «θόρυβο» στα καλώδια οπτικών ινών, αυξάνει εντυπωσιακά την ισχύ των σημάτων και την απόσταση που αυτά μπορούν να ταξιδέψουν.
Όπως ανακοίνωσαν ερευνητές στις ΗΠΑ, κατάφεραν να βρουν ένα τρόπο να σπάσουν τα σημερινά τεχνικά φράγματα στα οπτικά τηλεπικοινωνιακά δίκτυα, σχεδόν διπλασιάζοντας τις δυνατότητές τους και μειώνοντας παράλληλα το κόστος τους. Εφόσον αποδειχθεί ότι όντως η νέα τεχνολογία μπορεί να εφαρμοσθεί με επιτυχία στα υπάρχοντα δίκτυα οπτικών ινών που έχουν «ζώσει» τη Γη, τότε -μεταξύ άλλων- ανοίγει ο δρόμος και για ένα πολύ πιο γρήγορο Ίντερνετ από το σημερινό.
Το επίτευγμα
Ερευνητές, με επικεφαλής τους Νικόλα Αλιτς και Στόγιαν Ράντιτς του Εργαστηρίου Φωτονικής του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια-Σαν Ντιέγκο πέτυχαν να στείλουν κωδικοποιημένες πληροφορίες μέσω καλωδίων οπτικών ινών και μετά να τις αποκωδικοποιήσουν με ακρίβεια, σε απόσταση-ρεκόρ 12.000 χιλιομέτρων μεταξύ πομπού και δέκτη. Παράλληλα, κατόρθωσαν να 20πλασιάσουν την ισχύ των οπτικών σημάτων.
Η νέα μέθοδος μπορεί να μειώσει σημαντικά το κόστος των τηλεπικοινωνιακών υποδομών, επειδή καθιστά περιττή την περιοδική ενίσχυση (με τον κατάλληλο ηλεκτρονικό εξοπλισμό) των οπτικών σημάτων κατά μήκος των οπτικών ινών.
Τα πακέτα και τα σήματα
Τα οπτικά δίκτυα εμφανίσθηκαν στη δεκαετία του ΄80 ως μια ταχύτερη εναλλακτική λύση σε σχέση με τα παραδοσιακά δίκτυα από χάλκινα τηλεπικοινωνιακά καλώδια. Σταδιακά, η σχετική τεχνολογία έχει βελτιωθεί περαιτέρω, καθώς ολοένα περισσότερα δεδομένα «πακετάρονται» σε διαφορετικά κανάλια, που συνυπάρχουν σε διαφορετικές συχνότητες ("χρώματα") στην ίδια ακτίνα φωτός.
Τα οπτικά σήματα που μεταφέρουν τα δεδομένα και ταξιδεύουν μέσα στα καλώδια οπτικών ινών σε ακτίνες λέιζερ, πρέπει ανά τακτά διαστήματα να ενισχύονται. Επιπλέον, η διαδικασία μετατροπής των οπτικών σημάτων σε ηλεκτρικά και αντιστρόφως κάθε μερικές δεκάδες χιλιόμετρα γίνεται από υπολογιστές, πράγμα που αυξάνει το κόστος αυτών των δικτύων, ενώ περιορίζει και τα πόσα δεδομένα είναι δυνατό να μεταδοθούν.
Η νέα τεχνική ξεπερνά αυτούς τους φραγμούς. Οι ερευνητές κατόρθωσαν να στείλουν οπτικά σήματα σε απόσταση 12.000 χλμ., χωρίς να χρειασθεί να τα ενισχύσουν καθόλου καθ' όλη τη διαδρομή τους από τον πομπό έως τον δέκτη.
Στη χρηματοδότηση της έρευνας συνέβαλαν η Google και η ιαπωνική Sumitomo Electric Industries, παραγωγός καλωδίων οπτικών ινών. Αλλοι επιστήμονες εμφανίσθηκαν πάντως πιο επιφυλακτικοί κατά πόσο η νέα μέθοδος θα μπορούσε να εφαρμοσθεί με την ίδια επιτυχία στον πραγματικό κόσμο, πέρα από το εργαστήριο. Το επίτευγμα δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Science».
Καρδιά
Επιστήμονες στις ΗΠΑ έκαναν ένα ακόμη βήμα προς τον φιλόδοξο στόχο της αναγέννησης μιας καρδιάς που έχει υποστεί βλάβες (π.χ. μετά από έφραγμα), καθώς ανακάλυψαν βλαστικού τύπου πρόδρομα κύτταρα, τα οποία αποκλειστικά σχηματίζουν τον καρδιακό μυ.
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Τζόναθαν Επστάιν, επικεφαλής του Τμήματος Κυτταρικής και Αναπτυξιακής Βιολογίας της Ιατρικής Σχολής Πέρελμαν του Πανεπιστημίου της Πενσιλβάνια, που έκαναν τη σχετική ανακοίνωση στο "Science" (αποτελεί το κεντρικό θέμα του περιοδικού), δήλωσαν ότι η ανακάλυψη μπορεί να βοηθήσει, ώστε στο μέλλον να αναπτυχθούν νέες θεραπείες, οι οποίες θα αναγενούν τον μυ της καρδιάς.
Η βιολογική εξέλιξη δεν έχει προικίσει τις καρδιές των θηλαστικών -και των ανθρώπων- με μεγάλες ικανότητες αυτο-επιδιόρθωσης, σε σχέση με τις δυνατότητες που έχει χαρίσει σε άλλες περιοχές του σώματος, όπως στο δέρμα, στα όστα και άλλους ιστούς, πιθανώς επειδή κάτι τέτοιο θα δυσκόλευε την ομαλή λειτουργία της καρδιάς.
Όμως οι επιστήμονες προσπαθούν εδώ και χρόνια ακριβώς αυτό: να ενισχύσουν την ικανότητα αναγέννησης της καρδιάς. Για τον σκοπό αυτό, έχουν εστιάσει στον τρόπο που η καρδιά αναπτύσσεται στο έμβρυο από βλαστικού τύπου πρόδρομα κύτταρα, τα οποία, στη συνέχεια, εξειδικεύονται σε επιμέρους κύτταρα, όπως τα καρδιομυοκύτταρα και τα ενδοθηλιακά κύτταρα της καρδιάς.
Οι ερευνητές κατάφεραν να εντοπίσουν σε ποντίκια τα συγκεκριμένα πρόδρομα κύτταρα (καρδιομυοβλάστες), τα οποία έχουν μόλις ωριμάσει πέρα από το στάδιο του να είναι πολυδύναμα -δηλαδή να μπορούν να μετατραπούν σε οποιοδήποτε κύτταρο της καρδιάς- και έτσι μπορούν πλέον να γίνουν μόνο κύτταρα του μυ της καρδιάς (καρδιομυοκύτταρα).
Στο μέλλον, οι γιατροί μπορεί να εισάγουν καρδυομυοβλάστες σε καρδιές με κατεστραμμένα τμήματα ιστού ή πρώτα να καλλιεργούν στο εργαστήριο αυτά τα τμήματα και μετά να τα εμφυτεύουν ολόκληρα στην καρδιά. Είναι επίσης πιθανό να αναπτυχθούν νέα φάρμακα, τα οποία θα ωθούν την καρδιά να παράγει νέα καρδιομυοκύτταρα.
Το επόμενο βήμα, σύμφωνα με τους ερευνητές, θα είναι να διαπιστώσουν κατά πόσο αυτά τα πρόδρομα κύτταρα (οι καρδιομυοβλάστες) μπορούν όντως να αναγεννήσουν την καρδιά μετά έμφραγμα ή τραύμα.
Πηγή: tovima.gr
Δεν υπάρχουν σχόλια :
Δημοσίευση σχολίου