Земља је сложен екосистем и наше место у њему зависи од много различитих фактора.Од здравља земљишта до квалитета ваздуха до понашања биљака и микроорганизама, разумевање нашег природног света и његових других становника је кључно за наш сопствени опстанак.Како се клима наставља да се мења, проучавање животне средине и њених разноврсних животних облика биће само важније.
У октобру 2023. године, Адванцед Пхотон Соурце (АПС), кориснички објекат у оквиру Канцеларије за науку у Националној лабораторији Аргонне Министарства енергетике САД (ДОЕ), званично ће покренути нови програм за проширење биолошких и еколошких истраживања и могућности анализе у водеће светске лабораторије.Рендгенско поље.Компанија под називом еБЕРлигхт недавно је добила одобрење од програма биолошких и еколошких истраживања (БЕР) америчког Министарства енергетике.Циљ је повезати истраживаче који спроводе експерименте на мисији БЕР са водећим светским ресурсима за рендгенске науке АПС-а.Проширујући приступ различитим могућностима АПС-а, еБЕРлигхт мислиоци се надају да ће открити нове научне методе и привући нове интердисциплинарне тимове истраживача да истраже нове перспективе света у коме живимо.
„Ово је прилика да се створи нешто ново што раније није постојало у АПС-у“, рекла је кристалолог за протеине Националне лабораторије Аргонне Царолине Мицхалска, која води рад на еБЕРлигхт-у. а�<“我们正在扩大准入范围,以适应更多的生物和环境研究，并且由于该，并且由于该将使用该设施的科学家正在帮助我们开发它。” а�<“我们正在扩大准入范围,以适应更多的生物和环境研究，并且由于该，并且由于该„Проширујемо приступ како бисмо омогућили више биолошких и еколошких истраживања, а пошто је програм тако нов, научници који ће користити овај објекат нам помажу да га развијемо.
Од свог оснивања 1990-их, АПС је био лидер у области „макромолекуларне кристалографије“ у биолошким истраживањима.Научници користе ову технологију како би сазнали више о заразним болестима и вирусима како би поставили темеље за вакцине и третмане.АПС сада има за циљ да прошири свој успех на друге области живота и науке о животној средини.
Један од проблема са овом експанзијом је тај што многи биолошки и еколошки научници нису свесни могућности АПС-а да им помогну да унапреде своја истраживања и нису упознати са процесом производње светлих рендгенских зрака објекта.Исто тако, многи научници не знају која је од многих АПС експерименталних станица, названих беамлинес, најбољи избор за њихове експерименте, пошто је свака станица оптимизована за одређену науку и технологију.
Мицхалска је рекла да је ту у игри еБЕРлигхт.Описала га је као виртуелни екосистем дизајниран да повеже научнике са правим технологијама на правом АПС путу.Истраживачи ће представити предлоге особљу еБЕРлигхт-а који ће помоћи да се експериментални дизајн усклади са исправним каналом за спровођење предложене студије.Она је рекла да разноликост АПС-ових могућности значи да еБЕРлигхт може имати утицаја на више области биологије и науке о животној средини.
„Разматрамо шта БЕР истраживачи проучавају и како можемо да допунимо то истраживање“, рекла је она. а�<“其中一些研究人员从未使用过АПС 等同步加速器。 а�<“其中一些研究人员从未使用过АПС 等同步加速器。„Неки од ових истраживача никада нису користили синхротрон као што је АПС.Они сазнају који су алати доступни и која научна питања могу бити решена у АПС-у, а која се не могу урадити на другом месту.”
„Ово је прилика да се изгради нешто ново што раније није постојало у АПС-у.Проширујемо обим биолошких и еколошких истраживања, а пошто је ово ново истраживање, научници који ће користити објекат помажу нам да развијемо пројекат.— Царолине Мицхалска, Национална лабораторија Аргонне
Што се тиче специфичне науке коју ће еБЕРлигхт промовисати, Михалска је рекла да ће укључити све, од истраживања тла до узгоја биљака, формирања облака и биогорива.Стефан Вогт, заменик директора Одељења за науку о рендгенским зрацима АПС-а, додао је циклус воде на листу, напомињући да су ове информације кључне за боље разумевање климатских услова који се мењају.
„Ми проучавамо питања везана за науку о клими и морамо да наставимо да их проучавамо“, рекао је Вогт. а�<“我们需要了解如何应对气候变化对环境的深远影响。” а�<“我们需要了解如何应对气候变化对环境的深远影响。”„Морамо да разумемо како да се боримо против дубоких еколошких последица климатских промена.
Док је еБЕРлигхт званично лансиран у октобру, АПС ће остати у паузи од годину дана као део свеобухватне надоградње постројења.Током овог времена, тим ће радити на истраживању и развоју система биолошког узорковања и узорковања животне средине, развоју база података и спровођењу програма.
Када АПС поново дође на мрежу 2024. године, његове могућности ће бити значајно проширене.еБЕРлигхт тим ће склопити дугорочне уговоре са 13 АПС канала који представљају широк спектар технологија.Научници који раде преко еБЕРлигхт-а ће такође имати приступ Аргонне ресурсима, као што је Аргонне Цомпутинг Фацилити, где се налазе суперкомпјутери и лабораторијски суперкомпјутери Канцеларије за науку ДОЕ, и Центар за напредну карактеризацију протеина, где се протеини кристалишу и припремају за анализа.
Како се програм развија, користиће се везе са другим корисничким објектима ДОЕ Канцеларије за науку, као што су Лабораторија за молекуларне науке о животној средини Пацифиц Нортхвест Натионал Лаборатори и Заједнички институт за геном у Националној лабораторији Лавренце Беркелеи.
„Потребно је село да би се подигло дете, али је потребно још веће село да би се решио научни проблем“, рекао је физичар из Аргона Зоу Финфрок, члан еБЕРлигхт тима. а�<“我喜欢еБЕРлигхт 的多面性，因为它致力于建立一个综合平台,促进跨生物、因为它致力于建立一个综合平台,促进跨生物〃科学探索。 а�<“我喜欢еБЕРлигхт 的多面性，因为它致力于建立一个综合平台,促进跨生物、因为它致力于建立一个综合平台,促进跨生物〃科学探索。„Свиђа ми се вишеструка природа еБЕРлигхт-а јер настоји да створи интегрисану платформу која унапређује научна истраживања биолошких, земаљских и еколошких система.Звучи једноставно, али обим и потенцијални утицај су огромни.”
Идеја за еБЕРлигхт настајала је годинама, каже Кен Кемнер, виши физичар и вођа групе у Националној лабораторији Аргонне.Кемнер је радио у АПС-у 27 година лабораторије, од којих је већи део провео повезујући истраживаче животне средине са ресурсима институције.Сада ће еБЕРлигхт наставити овај посао у већем обиму, рекао је он.Радује се што ће видети која ће нова открића бити направљена кроз истраживање гасова стаклене баште, мочварних екосистема и интеракције биљака и микроорганизама са земљиштем и седиментом.
Кључ успеха еБЕРлигхт-а, према Кемнеру, је обука синхротронских научника, као и биолошких и еколошких научника.
„Морате да обучите радиологе да боље разумеју проблеме науке о животној средини и прилагодите технологију за боље решавање проблема истраживања животне средине“, рекао је он. а�<“您还必须教育环境科学家了解光源设施对于解决这些问题有多么出色し а�<“您还必须教育环境科学家了解光源设施对于解决这些问题有多么出色し„Такође морате да едукујете научнике о животној средини о томе колико су извори светлости добри у решавању ових проблема.Ово се ради како би се смањиле баријере за њихово привлачење.”
Лоран Шапон, заменик директора Фотонске научне лабораторије и директор АПС-а, рекао је да нови план значи демократизацију приступа АПС-у и његовим могућностима.
„Овај план шаље важну поруку да је АПС критичан ресурс за нацију, способан да развије програме који помажу у решавању хитних проблема, у овом случају еколошких и биолошких проблема“, рекао је Чапон. а�<“еБЕРлигхт将为寻求解决具有现实世界影响的自然科学的科学家提供端到端解”到端解 а�<“еБЕРлигхт将为寻求解决具有现实世界影响的自然科学的科学家提供端到端解”到端解"еБЕРлигхт ће пружити свеобухватно решење за научнике који желе да реше проблеме науке о животу од практичне важности."
„Надам се да без обзира на велике изазове са којима се научници суочавају, АПС може да им помогне“, рекла је она. а�<“这些挑战影响着我们每个人。” а�<“这些挑战影响着我们每个人。”"Ова питања утичу на све нас."
Аргонне Леадерсхип Цомпутинг Фацилити пружа научној и инжењерској заједници суперрачунарске способности за унапређење фундаменталних открића и разумевања у широком спектру дисциплина.Уз подршку програма за напредна научна рачунарска истраживања (АСЦР) Министарства енергетике САД (ДОЕ), АЛЦФ је један од два водећа рачунарска центра ДОЕ посвећена отвореној науци.
Напредни извор фотона (АПС) америчког Министарства енергетике у Националној лабораторији Аргон је један од најпродуктивнијих извора рендгенских зрака на свету.АПС пружа рендгенске зраке велике светлости разноврсној групи истраживача у науци о материјалима, хемији, физици кондензоване материје, науци о животу и животној средини и примењеним истраживањима.Ови рендгенски зраци су идеални за проучавање материјала и биолошких структура;расподела елемената;хемијска, магнетна и електронска стања;као и низ технолошки важних инжењерских система, од батерија до млазница за убризгавање, који су фундаментални за економски, технолошки и економски развој наше нације.и Основа материјалног благостања.Сваке године, више од 5.000 истраживача користи АПС за израду више од 2.000 публикација, са детаљима важних открића и решавањем важнијих биолошких протеинских структура од било ког другог корисника рендгенских истраживачких установа.Иновативне технологије АПС научника и инжењера су у основи развоја акцелератора и извора светлости.Ово укључује улазне уређаје који производе изузетно светле рендгенске зраке које цене истраживачи, сочива која фокусирају рендгенске зраке до неколико нанометара, инструменте који максимизирају интеракцију рендгенских зрака са узорком који се проучава, и уређаје који прикупљају и састављају Кс-зраке. -раи софтвер.Управљајте великим количинама података из АПС студија.
Ово истраживање је користило ресурсе из Адванцед Пхотон Соурце, корисничке установе ДОЕ Канцеларије за науку којом управља Национална лабораторија Аргонне Канцеларије за науку ДОЕ према уговору бр. ДЕ-АЦ02-06ЦХ11357.
Национална лабораторија Аргонне посвећена је решавању хитних националних научних и технолошких проблема.Национална лабораторија Аргонне, прва национална лабораторија у Сједињеним Државама, спроводи најсавременија основна и примењена научна истраживања у готово свим научним дисциплинама.Истраживачи Националне лабораторије Аргонне блиско сарађују са истраживачима из стотина компанија, универзитета и савезних, државних и општинских агенција како би им помогли да реше специфичне проблеме, унапреде америчко научно вођство и изграде бољу будућност за нацију.Аргонне има запослене више од 60 националности и њиме управља Аргонне ЛЛЦ у Чикагу, део Канцеларије за науку Министарства енергетике САД.
Канцеларија за науку Министарства енергетике САД је највећи финансијер истраживања физичке науке у Сједињеним Државама и ради на решавању неких од најхитнијих изазова нашег времена.За више информација посетите хттпс://енергиги.гов/сциенце.
Време поста: 06.11.2023