ŠtudentEdini pravi spletni portal za mlade

18. decembra bo vzletela raketa, ki bo nosila nov vesoljski teleskop. To bo Hubblov naslednik, vesoljski teleskop James Webb. Kmalu po izstrelu se bo začela zapletena 14-dnevna faza pripravljanja na delovanje.

Vesoljski inženirji pravijo pristajanju roverja na Mars »sedem minut groze«. Rover se bliža planetu z ogromno hitrostjo in vstopi v atmosfero hitreje od metka. Sedem minut na nitki visijo milijarde, vložene v projekt in najnaprednejše naprave morajo delati popolnoma usklajeno, da rover varno pristane. Najmanjša napaka v sistemu je lahko usodna.

V podobni situaciji se znajde vesoljski teleskop, ki se mora zagnati v zemljini orbiti, le da njegovih sedem minut traja 14 dni. Da ga lahko spravimo na raketo, mora biti teleskop karseda zložen in šele v vesolju se razstavi (tehnični termin za to je obratni origami). Najprej začnejo delovati sončne celice, potem zaščita pred sončnimi žarki, ogledala ter leče.

James Webb, naslednik Hubbla

Vesoljski teleskop James Webb je bil zgrajen za opazovanje najstarejših in najbolj oddaljenih zvezd. Tako kot Hubble je odsevni teleskop. To pomeni, da s pomočjo ogledal, ki preusmerjajo svetlobo, ustvarja sliko. Prvi odsevni ali kataoptrični teleskop je izumil Newton, od takrat pa ta tip uporablja večina astronomov, saj zagotavlja širše vidno polje. James Webb je visok 22 metrov, njegovo glavno ogledalo pa ima premer 6,5 m. Hubblovo ogledalo je merilo 2,4 m. Naravnan je tako, da bo zaznaval rdečo in infrardečo svetlobo, s tem pa videl dlje kot katerikoli teleskop do zdaj.

14 dni groze

Takoj ko bo zloženi James Webb dosegel svoj cilj, bo začel proces razstavljanja. Prve se odpro sončne celice, ki bodo zagotavljale energijo ostalim sistemom. Druga se zažene antena za obojestransko komuniciranje. Tehniki bodo zdaj lahko dali teleskopu nekatere ukaze, a razstavljanje se bo nadaljevalo samodejno. Do šestega dne se bodo popolnoma razširili ščiti proti sončnim žarkom, ki bodo metali senco na objektiv in teleskop ohranjali hladen. Ščit je iz petih tankih kovinskih membran premera 14 metrov.  V ostalih osmih dneh bodo ogledala prišla na svoje mesto in teleskop bo končno lahko začel delovati. Medtem pa bodo astronomi v strahu, da njihovo večletno delo propade.

Cel postopek so na Zemlji preizkusili že večkrat, a še vedno lahko pride do napak. Astronome najbolj skrbi za velike tanke membrane, ki sestavljajo sončni ščit. Za BBC je inženirka Krystal Puga povedala: »te membrane so kot padalo. Zložene morajo biti popolno in med odpiranjem ne sme priti do nepravilnosti«. Čeprav se teleskop razpre avtomatsko, mu lahko znanstveniki z Zemlje še vedno pomagajo. Spreminjajo lahko njegovo smer ali ga malo stresejo, da mehanizem steče, pove Alphonso Stewart. Načeloma pa so ti manevri prihranjeni za odstranjevanje morebitnega ledu z njega.

Pandemija koronavirusa nam je močno zagrenila življenje. A v vsakem slabem je tudi nekaj dobrega. S tem ne mislim milijonskih dobičkov nekaterih korporacij, kot so Amazon, Zoom in razni dostavljalci hrane, temveč velik napredek v imunologiji, epidemiologiji in predvsem znanju o cepivih. Tudi tisti, ki jih nesramno imenujemo antivakserji, se lahko strinjajo, da je epidemija zagnala val družbenih razprav in prevpraševanj o smiselnosti in učinkovitosti cepiv. In debata znanosti vedno koristi.

Prva zamisel o mRNA cepivih sega že v leto 1987. Ideja je bila revolucionarna, vendar je bilo potrebnih še veliko raziskav, da bi dokazali njeno praktičnost. Da ponovimo: za razliko od običajnega cepiva, v katerem oslabljen virus vstavimo v telo, da se to nauči boriti z njim, mRNA cepiva vsebujejo le laboratorijsko izdelano molekulo, ki sproži imunski odziv brez prisotnosti resničnega virusa. Sliši se idealno in mnogo znanstvenikov si je zadnjih 30 let prizadevalo izboljšati idejo in jo narediti ekonomsko smiselno. A treba je bilo še nekaj več, neka »brca v rit«, ki je prišla v obliki epidemije. mRNA cepiva danes znamo izdelovati v večjih količinah in ceneje kot druge tipe. Guardian je poročal o smereh raziskav in morebitnih prihodnjih uporabah.

Gripa

Po svetu krožijo štirje tipi virusa influence, ki zelo hitro mutirajo in vsako leto povzročajo sezonske gripe. WHO predvidi, kateri tip bo v prihodnjem letu prevladoval in izda smernice za izdelavo cepiv proti gripi. Zaradi hitrih mutacij virusa so ta cepiva učinkovita največ 60 %, v primeru, da cepivo ni primerno za določen tip influence, pa zgolj 10 %. mRNA cepiva bi lahko rešila to zagato, ker jih lahko tako hitro proizvedemo in ker lahko z njimi ciljamo različne celične receptorje ter potencialno dosežemo imunost na vse štiri vrste griponoscev.

Rak

Cepivo proti humanemu papiloma virusu (HPV) že zdaj vsako leto prepreči več tisoč obolenj. Kljub temu pa smo nemočni proti bolezni, ko se je ta že razrasla. Nevarnost raka, ki ga povzroča HPV je, da telo nekaterih mutiranih celic ne odstrani pravočasno, ker jih ne zazna kot mutacije. mRNA cepiva bi lahko s širšim spektrom ciljanja naučila telo hitreje in bolje varovati samega sebe pred mutiranimi socelicami.

Malarija

Zaradi prenašanja malarije so komarji najbolj smrtonosna žival na svetu. Vsako leto za posledicami te bolezni umre pol milijona ljudi, cepivo pa je le 30 % učinkovito. Virus malarije je tako učinkovit, ker telesu prepreči, da ustvari imunost. S posebnim mehanizmom namreč pobije spominske celice in povzroči amnezijo imunskega sistema. Znanstveniki še nimajo jasnega odgovora, kako bi mRNA cepiva drastično pomagala, a to, da jih lahko izdelujemo veliko ceneje kot zdajšnje cepivo, odpira nove možnosti. Če nič drugega, bi zdaj lahko vsak dobil cepivo z vsaj 30 % učinkovitostjo, ne samo turisti.

HIV

Aids že 50 let drži človeštvo v strahu. Tako močno, da so grešni kozel v 80-ih postali geji, ki imajo ravno toliko možnosti prenašanja virusa HIV kot kdorkoli drug. Profesor Cain z univerze Duke se posveča majhnemu procentu obolelih, katerih imunski sistem je razvil antitelesa za boj proti virusu. Težava je le v tem, da se ta telesa razvijejo, ko je organizem že dodobra nasičen z virusnimi delci in v boju ne more zmagati zaradi številčne premoči virusa. mRNA cepiva bi lahko spodbudila izdelavo antiteles mnogo prej in po besedah Caina »prevesila to oboroževalno tekmo v prid človeka«.