La Terra és un ecosistema complex i el nostre lloc depèn de molts factors diferents. Des de la salut del sòl fins a la qualitat de l’aire fins al comportament de les plantes i els microorganismes, comprendre el nostre món natural i els seus altres habitants és fonamental per a la nostra pròpia supervivència. A mesura que el clima continuï canviant, estudiar el medi ambient i les seves formes de vida diverses només serà més important.
A l'octubre de 2023, la Font Photon Advanced (APS), una instal·lació d'usuaris de l'Oficina de Ciències del Laboratori Nacional d'Argonne del Departament d'Energia dels Estats Units (DOE), llançarà oficialment un nou programa per ampliar les capacitats de recerca i anàlisi biològiques i ambientals al Els principals laboratoris mundials. Camp de raigs X. Una empresa anomenada Eberlight va rebre recentment l’aprovació del programa del Departament Biològic i Ambiental de la Energia dels Estats Units (BER). L’objectiu és connectar investigadors que realitzen experiments en la missió BER amb els recursos científics de rajos X de Ray X de l’APS. En ampliar l’accés a les diverses capacitats de l’APS, els pensadors d’Eberlight esperen descobrir nous mètodes científics i atraure nous equips interdisciplinaris d’investigadors per explorar noves perspectives sobre el món on vivim.
"Aquesta és una oportunitat per crear alguna cosa nova que abans no ha existit en APS", va dir Caroline Michalska, proteïna del laboratori nacional d'Argonne, que dirigeix el treball a Eberlight. â� <“我们正在扩大准入范围 ， 以适应更多的生物和环境研究 ， 并且由于该计划是如此新 ， 因此将使用该设施的科学家正在帮助我们开发它。” â� <“我们正在扩大准入范围 ， 以适应更多的生物和环境研究 ， 并且由于该计划是如此新 ， 因”"Estem ampliant l'accés per permetre més investigacions biològiques i ambientals i, com que el programa és tan nou, els científics que utilitzaran la instal·lació ens ajuden a desenvolupar -la."
Des de la seva fundació a la dècada de 1990, APS ha estat líder en el camp de la “cristal·lografia macromolecular” en la investigació biològica. Els científics utilitzen aquesta tecnologia per obtenir més informació sobre malalties i virus infecciosos per establir les bases de les vacunes i els tractaments. APS té com a objectiu estendre el seu èxit a altres àrees de la vida i de la ciència ambiental.
Un dels problemes amb aquesta expansió és que molts científics biològics i ambientals desconeixen les capacitats de l’APS per ajudar-los a avançar en la seva investigació i no coneixen el procés de producció de rajos X brillants d’un objecte. De la mateixa manera, molts científics no saben quina de les moltes estacions experimentals APS, anomenades Beamlines, és la millor opció per als seus experiments, ja que cada estació està optimitzada per a una ciència i tecnologia específiques.
Michalska va dir que aquí és on entra en joc Eberlight. Ella la va descriure com un ecosistema virtual dissenyat per connectar científics amb les tecnologies adequades a la ruta APS dreta. Els investigadors presentaran propostes al personal d’Eberlight que ajudarà a alinear el disseny experimental amb el canal correcte per realitzar l’estudi proposat. Va dir que la diversitat de les capacitats d’APS significava que Eberlight podria tenir un impacte en diverses àrees de biologia i ciències ambientals.
"Estem estudiant el que estudien els investigadors de BER i com podem complementar aquesta investigació", va dir. â� <“其中一些研究人员从未使用过 APS 等同步加速器。 â� <“其中一些研究人员从未使用过 APS 等同步加速器。“Alguns d’aquests investigadors no han utilitzat mai un sincrotró com APS.Aprenen quines eines hi ha disponibles i quines preguntes científiques es poden abordar en APS que no es poden fer en un altre lloc. ,
"Aquesta és una oportunitat per construir alguna cosa nova que abans no ha existit en APS. Estem ampliant l’abast de la investigació biològica i ambiental i, perquè es tracta d’una nova investigació, els científics que utilitzaran la instal·lació ens ajuden a desenvolupar el projecte. - Caroline Michalska, Laboratori Nacional d'Argonne
Pel que fa a la ciència específica que promocionarà Eberlight, Michalska va dir que inclourà tot, des de la investigació del sòl fins a plantes en creixement, formació de núvols i biocombustibles. Stefan Vogt, subdirector de la divisió de ciències de raigs X APS, va afegir el cicle de l’aigua a la llista, assenyalant que aquesta informació és fonamental per comprendre millor les condicions climàtiques canviants.
"Estem estudiant preguntes relacionades amb la ciència climàtica i hem de continuar estudiant -les", va dir Vogt. â� <“我们需要了解如何应对气候变化对环境的深远影响。” â� <“我们需要了解如何应对气候变化对环境的深远影响。”"Hem d'entendre com combatre les conseqüències ecològiques profundes del canvi climàtic".
Mentre que Eberlight es va llançar oficialment a l'octubre, APS romandrà en un hiat durant un any com a part d'una actualització completa de les instal·lacions. Durant aquest temps, l’equip treballarà per investigar i desenvolupar un sistema de mostreig biològic i ambiental, desenvolupar bases de dades i realitzar la divulgació del programa.
Quan APS torni a entrar en línia el 2024, les seves capacitats s’ampliaran significativament. L’equip d’Eberlight contractarà acords a llarg termini amb 13 canals APS que representin una àmplia gamma de tecnologies. Els científics que treballen a través d’Eberlight també tindran accés a recursos d’Argonne, com la instal·lació informàtica d’Argonne, on es troben l’Oficina de Supercomputadors de Ciències de l’Oficina de Ciències de Doe Anàlisi.
A mesura que el programa evolucioni, aprofitarà les connexions amb altres instal·lacions d’usuaris de l’Oficina de Ciències del DOE, com ara el laboratori de ciències moleculars del Laboratori Nacional del Nord -Oest del Pacífic i l’Institut conjunt del Genoma del Laboratori Nacional de Lawrence Berkeley.
"Es necessita un poble per criar un fill, però es necessita un poble encara més gran per resoldre un problema científic", va dir el físic Argonne Zou Finfrock, membre de l'equip d'Eberlight. â� <“我喜欢 Eberlight 的多面性 ， 因为它致力于建立一个综合平台 ， 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。 â� <“我喜欢 Eberlight 的多面性 ， 因为它致力于建立一个综合平台 ， 促进跨生物、地球和环境系统的科学探索。"M'encanta la naturalesa polifacètica d'Eberlight, ja que s'esforça a crear una plataforma integrada que avanci la investigació científica en sistemes biològics, terrestres i ecològics.Sembla senzill, però l’escala i l’impacte potencial són enormes. ,
La idea de Eberlight ha estat anys en la realització, segons Ken Kemner, un físic i líder del grup principal del laboratori nacional d'Argonne. Kemner va treballar a APS durant els 27 anys del laboratori, bona part dels quals va dedicar a connectar investigadors mediambientals amb els recursos de la institució. Va dir que Eberlight continuarà aquest treball a una escala més gran. Amb ganes de veure quins nous avenços es faran mitjançant la investigació sobre gasos d’efecte hivernacle, ecosistemes d’aiguamolls i les interaccions de plantes i microorganismes amb sòl i sediments.
La clau de l’èxit d’Eberlight, segons Kemner, és la formació de científics de sincrotrons, així com científics biològics i ambientals.
"Heu de formar radiòlegs per comprendre millor els problemes de ciències ambientals i adaptar la tecnologia per resoldre millor els problemes de recerca ambiental", va dir. â� <“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。 â� <“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。“També heu d’educar els científics mediambientals sobre com són les fonts de llum bones per resoldre aquests problemes.Això es fa per tal de reduir les barreres per atraure -les. ,
Laurent Chapon, subdirector del Laboratori de Ciències Photons i director d’APS, va dir que el nou pla significa democratitzar l’accés a l’APS i les seves capacitats.
"Aquest pla envia un missatge important que APS és un recurs crític per a la nació, capaç de desenvolupar programes que ajudin a resoldre problemes pressionants, en aquest cas problemes ambientals i biològics", va dir Chapon. â� <“Eberlight 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决方案。” â� <“Eberlight 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决方案。”"Eberlight proporcionarà una solució integral als científics que busquen resoldre problemes de ciències de la vida de rellevància pràctica".
"Espero que, independentment dels grans reptes que tinguin els científics, els AP poden ajudar -los", va dir. â� <“这些挑战影响着我们每个人。” â� <“这些挑战影响着我们每个人。”"Aquests problemes ens afecten a tots".
La instal·lació informàtica de lideratge d’Argonne proporciona a la comunitat científica i d’enginyeria les capacitats de supercomputació per avançar en el descobriment i la comprensió fonamentals en una àmplia gamma de disciplines. Amb el suport del Programa Advanced Scientific Computing Research (DOE) del Departament d’Energia dels Estats Units (DOE), ATSCR), ATSCR és un dels dos principals centres informàtics DOE dedicats a la ciència oberta.
El Departament d’Energia de l’Oficina de Photon Source (APS) del Departament d’Energia dels Estats Units del Laboratori Nacional d’Argonne és una de les fonts de raigs X més productives del món. APS proporciona radiografies de gran brillantor a un grup divers d’investigadors en ciències de materials, química, física de matèria condensada, ciències de la vida i ambiental i la investigació aplicada. Aquestes radiografies són ideals per estudiar materials i estructures biològiques; distribució d’elements; estats químics, magnètics i electrònics; així com una sèrie de sistemes d’enginyeria importants tecnològicament, des de bateries fins a broquets d’injecció, fonamentals per al desenvolupament econòmic, tecnològic i econòmic de la nostra nació. i la base del benestar material. Cada any, més de 5.000 investigadors utilitzen APS per produir més de 2.000 publicacions, detallant descobriments importants i resolent estructures de proteïnes biològiques més importants que qualsevol altre usuari de les instal·lacions de recerca de raigs X. Les innovadores tecnologies dels científics i enginyers de l’APS subratllen el desenvolupament d’acceleradors i fonts de llum. S'inclouen dispositius d'entrada que produeixen els raigs X extremadament brillants preuats per investigadors, lents que centren els rajos X fins a uns quants nanòmetres, instruments que maximitzen la interacció de rajos X amb la mostra en estudi i dispositius que recullen i munten X -Sa programari. Gestionar grans volums de dades d’estudis APS.
Aquesta investigació va utilitzar recursos de The Advanced Photon Source, una instal·lació d’usuaris de l’Oficina de Ciències de DOE gestionada pel Laboratori Nacional de l’Oficina de Ciències del DOE amb el contracte núm. DE-AC02-06CH11357.
Argonne National Laboratory es compromet a resoldre problemes nacionals de ciència i tecnologia. Laboratori Nacional d’Argonne, el primer laboratori nacional dels Estats Units, realitza investigacions científiques bàsiques d’avantguarda i aplicada a pràcticament totes les disciplines científiques. Els investigadors del laboratori nacionals d’Argonne treballen estretament amb investigadors de centenars d’empreses, universitats i agències federals, estatals i municipals per ajudar -los a resoldre problemes específics, avançar en el lideratge científic dels Estats Units i construir un futur millor per a la nació. Argonne compta amb empleats de més de 60 nacionalitats i està gestionada per Argonne LLC a Chicago, que forma part del Departament de Ciències del Departament d’Energia dels Estats Units.
El Departament de Ciències del Departament d’Energia dels Estats Units és el finançador més gran de la investigació en ciències físiques dels Estats Units i treballa per afrontar alguns dels reptes més urgents del nostre temps. Per obtenir més informació, visiteu https: // energy gy .gov/ciències.
Post Horari: 06 de novembre de 2013