CP v2

Tag: Scientific Reports

  • Mokslininkai betoną stiprina žmogaus išmatomis: įdėjus dalį priedo jis tampa iki 42 proc. tvirtesnis

    Mokslininkai betoną stiprina žmogaus išmatomis: įdėjus dalį priedo jis tampa iki 42 proc. tvirtesnis

    Betonas yra vienas svarbiausių šiuolaikinės statybos pagrindų, tačiau jo gamyba turi didelę klimato kainą. Didžiausia problema – cementas: kalkakmenio deginimas ir kiti procesai išskiria daug anglies dioksido, todėl visame pasaulyje ieškoma pakaitalų, mažinančių taršą.

    Indijos Manipal University Jaipur tyrėjų komandai, vadovaujamai civilinės inžinerijos specialisto Raghuvesho Tiwari, pavyko pasiūlyti netikėtą kryptį. Jie betoną bandė modifikuoti bioanglimi, pagaminta iš fekalinio dumblo, kuris surenkamas ir apdorojamas nuotekų bei fekalinio dumblo tvarkymo įrenginiuose.

    Kaip gimsta bioanglis iš atliekų

    Tyrime naudotas fekalinis dumblas pirmiausia džiovinamas, o tuomet kaitinamas mažo deguonies kiekio sąlygomis. Toks procesas vadinamas pirolize, o jo rezultatas – anglinga, porėta medžiaga bioanglis, kuri vėliau sumalama ir persijojama iki smulkių miltelių.

    Šiais milteliais mokslininkai pakeitė dalį cemento įprastame betono mišinyje. Buvo išbandyti keli variantai, kai pakeičiama 5, 10 ir 15 proc. cemento, o po to mėginiai testuojami vertinant jų stiprį ir kitas savybes.

    Rezultatai: stiprėja ir ilgiau kietėdamas

    Geriausi bendri rezultatai dažniausiai fiksuoti tada, kai bioanglimi pakeičiama 5 proc. cemento. Tyrėjai nurodo, kad toks betonas ne tik buvo tvirtesnis, bet ir pasižymėjo mažesniu vandens įgeriamumu bei mažesniu porėtumu, o tai statyboje svarbu ilgaamžiškumui.

    Įdomiausia, kad betonas su priedu reikšmingai stiprėjo ir vėlesniu kietėjimo laikotarpiu. Po 91 dienos 5 proc. mišinyje vidutinis gniuždymo stiprio padidėjimas siekė apie 20 proc., o lenkimo stiprio – apie 36 proc.

    Dar didesnis lenkimo stiprio šuolis pastebėtas 10 proc. variante: tyrėjai skelbia iki 42 proc. augimą. Tiesa, didinant pakaitalo kiekį iki 15 proc., nors stiprėjimas kietėjant išliko, bendras stipris jau atsiliko nuo 5 ir 10 proc. mišinių.

    Kodėl tai veikia ir kokios rizikos

    Mokslininkai aiškina, kad bioanglis yra labai porėta, todėl betone gali veikti kaip mikroskopiniai vandens rezervuarai. Ji sugeria dalį vandens ir palaipsniui jį atiduoda, taip padėdama vykti hidratacijos reakcijoms, kurios lemia kietėjimą ir tvirtumą.

    Be to, bioanglis gali turėti chemiškai aktyvių komponentų, prisidedančių prie papildomų junginių susidarymo betono matricoje, o smulkios dalelės taip pat užpildo mikrotarpus. Taip pagerėja mišinio sandara ir sukibimas, tačiau per didelis kiekis gali didinti defektų bei porų riziką.

    Vis dėlto tyrėjai pabrėžia, kad iki praktinio pritaikymo dar yra kelias. Reikia įvertinti elgseną realiomis sąlygomis, pavyzdžiui, šaldymo ir atšildymo cikluose, esant druskingumui ar temperatūrų ekstremumams, taip pat ilgalaikį patvarumą.

    Dar vienas klausimas – galimi sunkieji metalai ar kiti teršalai, kurie gali kauptis nuotekų dumble. Teoriškai jų įterpimas į betoną galėtų „užrakinti“ dalį kenksmingų medžiagų, tačiau būtini bandymai, ar laikui bėgant jos neišsiplauna ir nekelia rizikos aplinkai.

    Tyrimas priimtas publikuoti žurnale Scientific Reports. Jei metodas pasitvirtintų platesniais tyrimais, tai galėtų tapti sprendimu, kuris vienu metu mažina atliekų problemą ir leidžia bent iš dalies mažinti cemento poreikį.

  • BMI laikoma atgyvena? Mokslininkai siūlo naują rodiklį CBMI, kuris gali tiksliau įvertinti riziką

    BMI laikoma atgyvena? Mokslininkai siūlo naują rodiklį CBMI, kuris gali tiksliau įvertinti riziką

    Ilgus dešimtmečius kūno masės indeksas (KMI, tarptautiniu mastu žinomas kaip BMI) buvo vienas pagrindinių rodiklių, padedančių greitai įvertinti, ar suaugusio žmogaus kūno masė gali būti susijusi su sveikatos rizikomis. Jis apskaičiuojamas kūno masę kilogramais dalijant iš ūgio metrais kvadratu, o Pasaulio sveikatos organizacija nurodo, kad suaugusiesiems reikšmės nuo 25 paprastai siejamos su antsvoriu, o nuo 30 – su nutukimu.

    Vis dėlto KMI paprastumas yra ir didžiausias jo trūkumas: dviem vienodo ūgio ir svorio žmonėms jis gali priskirti tą pačią kategoriją, nors jų kūno sudėjimas ir reali metabolinė rizika skirsis. Dėl to raumeningas sportuojantis žmogus kartais „patenka“ į antsvorio zoną, o kitas, kurio KMI normos ribose, gali turėti mažai raumenų ir daugiau visceralinių riebalų.

    Specialistai pabrėžia, kad vienas skaičius negali atspindėti riebalų kiekio, jų pasiskirstymo ar bendros metabolinės būklės. Praktikoje KMI vertinamas kartu su kitais duomenimis, tokiais kaip liemens apimtis, arterinis kraujospūdis, kraujo tyrimai, amžius ir gretutinės būklės.

    Kas keičia KMI kasdienėje praktikoje?

    Pastaraisiais metais daugiau dėmesio skiriama liemens apimties ir ūgio santykiui, kuris dažnai laikomas paprastu būdu geriau „pagauti“ pilvinio tipo riebalų kaupimąsi. Principas nesudėtingas: liemens apimtis ir ūgis matuojami ta pačia vienetine sistema, o gautas santykis leidžia orientuotis, ar riebalai labiau telkiasi pilvo srityje.

    Dažnai kartojama taisyklė, kad liemens apimtis turėtų būti mažesnė nei pusė ūgio, o reikšmės, artėjančios prie 0,50, gali būti signalas detalesniam įvertinimui. Būtent visceralinių riebalų perteklius siejamas su didesne 2 tipo cukrinio diabeto, hipertenzijos ir širdies bei kraujagyslių ligų rizika net tada, kai bendra kūno masė neatrodo labai didelė.

    Tačiau ir liemens apimties matavimas nėra „neklaidingas“: rezultatą gali paveikti matavimo vieta, laikysena, pilvo raumenų įtempimas ar net kvėpavimo fazė. Dėl to rekomenduojama matuoti stovint, neįtraukiant pilvo, po ramaus iškvėpimo ir visada panašiomis sąlygomis.

    Naujas pasiūlymas: CBMI

    2026 metais žurnale „Scientific Reports“ aprašyta mokslininkų siūloma alternatyva – CBMI, vadinamas nuosekliu kūno masės indeksu. Jis, kaip ir KMI, remiasi ūgiu bei kūno mase, tačiau naudoja kitokį matematinį modelį: į formulę įtraukiamas ūgio kubas ir kvadratinė šaknis, o žmogaus kūnas supaprastintai prilyginamas cilindrui.

    Tyrime dalyvavo 400 sveikų žmonių nuo kūdikystės iki 75 metų, o visi matavimai atlikti viename centre Stambule. Autoriai lygino CBMI ir kitą indeksą, vadinamą TMI, su liemens ir ūgio santykiu, ir skelbė, kad CBMI ryšys su šiuo santykiu buvo stipresnis.

    Publikacijoje taip pat pateikta orientacinė interpretacija: maždaug 0,46 liemens ir ūgio santykis įvardytas kaip optimali reikšmė, o 0,50 – kaip viršutinė normos riba, su jomis susiejant atitinkamus CBMI intervalus. Vis dėlto patys autoriai pabrėžė, kad ribos yra preliminarios, nes išvados remiasi ribota, vienoje vietoje tirta imtimi.

    Ar KMI tikrai pasens?

    Šiuo metu KMI tebėra patogus, greitas ir pigus atrankinis rodiklis, ypač vertinant dideles populiacijas, tačiau jis neturėtų būti traktuojamas kaip diagnozė. CBMI taip pat tiesiogiai nematuoja nei riebalų, nei raumenų, nei visceralinių riebalų kiekio – jo tikslas yra geriau atitikti kūno proporcijas ir sumažinti klaidingų interpretacijų riziką.

    Kad naujas rodiklis būtų plačiau taikomas medicinos praktikoje, reikės didesnių ir įvairesnių tyrimų skirtingose populiacijose. Taip pat svarbu palyginti CBMI su tikslesniais kūno sudėties vertinimo metodais, tokiais kaip DEXA ar bioimpedansinė analizė, ir įvertinti, ar jis geriau prognozuoja realias metabolines baigtis.

    „KMI yra naudingas kaip atrankos įrankis, bet jis neturi pakeisti gydytojo sprendimo, paremtu platesniu ištyrimu“, – pabrėžia daugelis klinikinės praktikos rekomendacijų. Todėl kol kas KMI į pensiją dar neišeina, tačiau diskusija dėl tikslesnių rodiklių aiškiai stiprėja.

  • Nauja sensacija Alabamoje: urvinėje upėje aptikta akla žuvis, kuriai suteiktas demono vardas

    Alabamos šiaurėje esanti nedidelė Bobkato urvo sistema jau seniai laikoma viena įdomiausių JAV požeminių ekosistemų. Nors pati vandeniu užlieta urvo atkarpa nėra ilga, joje susiformavo itin izoliuota buveinė, kurioje rūšys prisitaikė prie nuolatinės tamsos ir ribotų išteklių.

    Tyrėjai beveik keturis dešimtmečius čia stebėjo ir analizavo alabaminę urvinę krevetę Palaemonias alabamae, kuri aptinkama tik kai kuriose šio regiono urvų sistemose. Nauja ekspedicija pateikė dar vieną netikėtumą: požeminėje upėje užfiksuota iki šiol mokslui nežinoma žuvis.

    Mokslininkų darbas paskelbtas mokslo žurnale Scientific Reports. Jame aprašoma blyški, mažesnė nei 5 centimetrų ilgio, be akių žuvis, kuriai suteiktas pavadinimas Demogorgonichthys arcanus, lietuviškai dažnai verčiamas kaip urvinė žuvis demonas.

    Tyrėjų teigimu, ši žuvis taip genetiškai skiriasi nuo kitų žinomų urvinių žuvų, kad jai prireikė atskiros genties. Toks sprendimas biologijoje nėra kasdienybė ir paprastai reiškia labai ilgą evoliucinę izoliaciją bei savitą prisitaikymo kelią.

    Ekspedicijų metu gyvūnų pastebėta nedaug, o bendras stebėtų individų skaičius, kaip nurodo autoriai, neviršija kelių dešimčių. Dėl to rūšis iš karto laikoma viena rečiausių, o jos apsauga ateityje gali tapti aktuali, jei urvo hidrologinis režimas keistųsi dėl sausros, taršos ar vandens gavybos.

    Kol kas mokslininkai negali tiksliai pasakyti, ar ši žuvis urve gyveno visada, ar į urvinę sistemą pateko palyginti neseniai. Viena iš hipotezių – ji galėjo kilti iš gilesnio vandeningojo horizonto ir per požeminius vandens kelius pasiekti urvo upę.

    Giminystės ryšiais naujasis radinys siejamas su pietinių JAV urvinėmis žuvimis, tačiau turi aiškių skirtumų. Be būdingų kūno formos ir snukio bruožų, ji neturi pigmentacijos, o genetiniai duomenys rodo pokyčius, susijusius su šviesos jutimu.

    Tyrėjai pabrėžia, kad gyvenimas visiškoje tamsoje daugeliui požeminių rūšių lemia panašias evoliucines kryptis: rega tampa nereikalinga, o energija nukreipiama į kitus pojūčius. Tokios adaptacijos žinomos ir kitoms urvų rūšims, pavyzdžiui, kai kurioms salamandroms, vabzdžiams ar vėžiagyviams, kurių gyvenimas priklauso nuo stabilios, bet pažeidžiamos požeminės aplinkos.

    Atradimas taip pat primena, kad net ir gerai tirtuose regionuose gali slėptis dar neaprašytų rūšių, ypač ten, kur įprasti stebėjimo metodai neveikia. Požeminių vandenų biologinė įvairovė dažnai lieka nepastebėta, todėl kiekvienas toks radinys tampa svarbus ne tik taksonomijai, bet ir platesniam gamtosaugos planavimui.

  • Cheopso piramidės paslaptis: mokslininkai aptiko keistą ypatybę, padėjusią išgyventi

    Cheopso piramidės paslaptis: mokslininkai aptiko keistą ypatybę, padėjusią išgyventi

    Kas padėjo piramidei atlaikyti laiką

    Cheopso, arba Chufu, piramidė Gizoje stovi jau apie 4 600 metų ir išlieka ryškiausiu Senovės Egipto inžinerijos simboliu. Nors per šimtmečius ji neteko didelės dalies baltų apdailos akmenų, pagrindinė konstrukcija iš kalkakmenio ir granito išliko stulbinamai stabili.

    Mokslininkams seniai kyla klausimas, kodėl būtent ši piramidė atlaikė laiką geriau nei dalis kitų Egipto piramidžių, kurių išoriniai sluoksniai buvo suirę ar net griuvo. Naujas tyrimas siūlo dar vieną paaiškinimo dalį, susijusią su tuo, kaip statinys reaguoja į virpesius.

    Jutikliai parodė netikėtą virpesių skirtumą

    Egipto tyrėjų komanda piramidėje ir aplink ją išdėstė kelias dešimtis vibraciją fiksuojančių jutiklių, kad išmatuotų natūralius aplinkos virpesius. Tokius signalus nuolat sukuria vėjas, tolimas transportas, jūros bangų energija ir menki Žemės plutos drebėjimai.

    Duomenys parodė, kad gruntas šalia piramidės dažniausiai virpėjo apie 0,6 herco dažniu, o piramidės viduje fiksuotas dažnis buvo didesnis, maždaug 2,0–2,6 herco. Toks nesutapimas gali reikšti, kad seisminė energija iš grunto į statinį perduodama ne taip efektyviai, todėl sumažėja pavojingos rezonanso stiprinimo rizikos.

    Keista ertmių funkcija virš laidojimo kameros

    Tyrime išskirtos ir vadinamosios iškrovos, arba slėgį mažinančios, kameros virš Karaliaus kameros. Jos tradiciškai aiškinamos kaip konstrukcinis sprendimas, padedantis paskirstyti milžinišką piramidės masę ir apsaugoti vidines patalpas nuo spaudimo.

    Tačiau matavimai parodė, kad būtent šiose ertmėse virpesių sustiprėjimas staigiai sumažėja. Tai leidžia manyti, kad jos gali veikti ir kaip savotiškas virpesių pertraukiklis, perskirstantis įtampas ir mažinantis vibracijų plitimą piramidės viduje.

    „Gauti rezultatai suteikia kiekybinių įrodymų, kad konstrukcijoje yra savybių, galinčių prisidėti prie ilgaamžiškumo net esant seisminiams pavojams“, – teigiama tyrimo išvadose.

    Egiptas nėra vienas seismiškiausių regionų, tačiau istoriniai duomenys rodo, kad netoli Gizos fiksuoti ir stipresni drebėjimai. Tyrėjai pabrėžia, jog dar anksti tvirtinti, kad piramidė sąmoningai suprojektuota kaip atspari žemės drebėjimams, bet nauji matavimai rodo, kad kai kurie konstrukciniai sprendimai galėjo turėti tokį šalutinį efektą.

    Tolesni darbai paprastai orientuojami į pakartotinius matavimus ir išsamesnį modeliavimą, kad būtų patikrinta, kaip skirtingos piramidės dalys elgiasi įvairių tipų virpesių metu. Tokie tyrimai svarbūs ne tik aiškinantis senovės inžinerijos mįsles, bet ir planuojant kultūros paveldo apsaugą bei restauravimo sprendimus.

  • Mokslininkai laboratorijoje virusus naikino garsu: kas nutiko COVID-19 ir gripo dalelėms?

    Mokslininkai laboratorijoje virusus naikino garsu: kas nutiko COVID-19 ir gripo dalelėms?

    Mokslininkai parodė, kad ultragarsas, įprastai naudojamas medicininiuose tyrimuose, gali fiziškai pažeisti apvalkalą turinčius virusus ir taip sumažinti jų aktyvumą. Laboratorijoje tokie garso impulsai susilpnino SARS-CoV-2 ir gripo A (H1N1) gebėjimą užkrėsti ląsteles.

    Tyrimą atliko San Paulo universiteto komanda, kuri virusų mėginius veikė 3–20 MHz dažnio ultragarsu, panašiu į naudojamą ligoninėse diagnostikai. Vėliau mokslininkai įvertino, ar apdoroti mėginiai vis dar sugeba infekuoti ląstelių kultūras, ir fiksavo ryškius viruso apvalkalo suirimą rodančius pokyčius.

    Kaip veikia „smūgis“ ultragarsu

    Esminis mechanizmas šiame darbe siejamas su akustiniu rezonansu: parinktas dažnis sužadina viruso dalelės apvalkalo virpesius taip, kad jie sustiprėja ir pažeidžia struktūrą. Tyrėjų teigimu, svarbi ir dalelių geometrija, nes sferinės formos apvalkalą turintys virusai, panašu, yra ypač jautrūs tokiam poveikiui.

    Autoriai pabrėžia, kad bandymuose aplinkos parametrai, tokie kaip temperatūra ir pH, išliko stabilūs, todėl tikėtina, jog poveikis nėra susijęs su kaitinimu ar cheminiais pokyčiais. Tai svarbu, nes leidžia tikėtis selektyvesnio poveikio viruso dalelėms, o ne aplinkinėms ląstelėms.

    Kuo tai skiriasi nuo sterilizavimo ultragarsu

    Ultragarsas jau dabar naudojamas kai kurių medicinos priemonių valymui, tačiau dažniau tai siejama su kavitacija, kai žemesniuose dažniuose susidarančių burbuliukų suirimas mechaniškai ardo biologinę medžiagą. Naujajame tyrime akcentuojamas kitas kelias: aukštesnių dažnių rezonansas, kuris, autorių vertinimu, gali būti taiklesnis apvalkalą turintiems virusams.

    Tyrėjai taip pat kelia idėją, kad fizinė ataka prieš viruso dalelės apvalkalą teoriškai galėtų būti mažiau priklausoma nuo mutacijų, nes jos ne visada kardinaliai pakeičia dalelės formą. Vis dėlto tai nereiškia, kad metodas automatiškai veiktų visiems virusams ar visomis sąlygomis.

    Kodėl tai dar ne gydymas

    Nors rezultatai atrodo perspektyvūs, kol kas tai yra laboratoriniai bandymai, o ne klinikinis gydymo metodas žmonėms. Reikia papildomų tyrimų, kad būtų tiksliai parinkti saugūs parametrai, įvertintas poveikis audiniams ir patikrintas efektyvumas sudėtingesniuose modeliuose, įskaitant gyvūnų bei klinikinius tyrimus.

    Komanda nurodo, kad ateityje panašus principas galėtų būti tiriamas ir prieš kitus apvalkalą turinčius virusus, tačiau praktinis pritaikymas priklausys nuo to, ar bus įmanoma tiksliai, saugiai ir pakankamai giliai nukreipti ultragarsą į reikiamą vietą organizme. Tyrimo išvados paskelbtos žurnale Scientific Reports.

  • Cornell study suggests scent can predict platonic chemistry in minutes, and conversations may reshape what we smell

    New research from Cornell University suggests that scent plays a measurable role in how quickly strangers decide whether they could become friends. The study found that, within minutes, people’s reactions to another person’s everyday smell aligned with their impressions after a brief face-to-face chat.

    The work, published in Scientific Reports, examined how odor-based preferences interact with early social encounters. Researchers focused on friendship formation rather than romantic attraction, an area that has historically dominated social olfactory research.

    How the speed-friending test worked

    The study recruited heterosexual women who took part in four-minute speed-friending conversations. Participants also evaluated the everyday scent of other participants using T-shirts that had absorbed their normal, day-to-day odor.

    Researchers reported that individual, highly personal scent preferences predicted how much participants liked their interaction partners after the short conversations. Those patterns were not driven by a single universally appealing or unpleasant smell, but by idiosyncratic taste that varied by person.

    Everyday odor, not lab-made purity

    Instead of isolating a so-called natural body odor, the research leaned into what the authors describe as a signature scent shaped by daily life. That includes choices such as hygiene products, household environment, pets, and other common exposures that can influence how someone smells in real settings.

    In that sense, the study frames scent as part of a broader social signal people carry into first meetings, even if they are not consciously aware of it. The findings suggest smell is registered alongside conversation cues, body language, and other first-impression factors.

    Can a chat change how someone smells?

    One of the most notable findings was that the interaction appeared to work both ways. Participants’ ratings from the live conversation predicted shifts in how they later judged that same person’s T-shirt scent.

    That pattern suggests social experience can reshape odor perception, linking a person’s smell to the quality of the encounter. The researchers argue this feedback loop may help explain why people sometimes warm to someone over time, including on a sensory level.

    While the study focuses on a specific group and a controlled experimental design, it adds to evidence that scent influences social bonding beyond dating. The authors say future work could test whether similar effects appear across broader populations and in more natural social settings.