Pământul este un ecosistem complex, iar locul nostru în el depinde de mulți factori diferiți.De la sănătatea solului la calitatea aerului până la comportamentul plantelor și microorganismelor, înțelegerea lumii noastre naturale și a celorlalți locuitori ai acesteia este esențială pentru propria noastră supraviețuire.Pe măsură ce clima continuă să se schimbe, studierea mediului și a diverselor sale forme de viață va deveni doar mai importantă.
În octombrie 2023, Advanced Photon Source (APS), o facilitate de utilizator din cadrul Biroului de Știință al Laboratorului Național Argonne al Departamentului de Energie al SUA (DOE), va lansa oficial un nou program de extindere a capacităților de cercetare și analiză biologică și de mediu la laboratoare de top din lume.Câmp de raze X.O companie numită eBERlight a primit recent aprobarea programului de cercetare biologică și de mediu (BER) al Departamentului de Energie al SUA.Scopul este de a conecta cercetătorii care efectuează experimente în misiunea BER cu resursele științifice cu raze X ale APS.Prin extinderea accesului la diversele capabilități ale APS, gânditorii eBERlight speră să descopere noi metode științifice și să atragă noi echipe interdisciplinare de cercetători pentru a explora noi perspective asupra lumii în care trăim.
„Aceasta este o oportunitate de a crea ceva nou care nu a mai existat în APS înainte”, a spus Caroline Michalska, cristalologul de proteine din Laboratorul Național Argonne, care conduce lucrările la 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，并且由于并帔由于蒥昭殡应更多的生物和环境研究，并且由于蒥昭殡围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，并且由于蒥昔由于蒥昭殡的生物和环境研究„Extindem accesul pentru a permite mai multe cercetări biologice și de mediu și, deoarece programul este atât de nou, oamenii de știință care vor folosi instalația ne ajută să-l dezvoltăm.”
De la înființarea sa în anii 1990, APS a fost lider în domeniul „cristalografiei macromoleculare” în cercetarea biologică.Oamenii de știință folosesc această tehnologie pentru a afla mai multe despre bolile infecțioase și viruși pentru a pune bazele vaccinurilor și tratamentelor.APS își propune acum să-și extindă succesul în alte domenii ale științei vieții și a mediului.
O problemă cu această expansiune este că mulți oameni de știință din domeniul biologic și al mediului nu sunt conștienți de capacitățile APS de a-i ajuta să-și avanseze cercetările și nu sunt familiarizați cu procesul de producere a razelor X strălucitoare ale unui obiect.De asemenea, mulți oameni de știință nu știu care dintre multele stații experimentale APS, numite linii de fascicul, este cea mai bună alegere pentru experimentele lor, deoarece fiecare stație este optimizată pentru o anumită știință și tehnologie.
Michalska a spus că aici intervine eBERlight.Ea l-a descris ca pe un ecosistem virtual conceput pentru a conecta oamenii de știință cu tehnologiile potrivite pe calea corectă APS.Cercetătorii vor prezenta propuneri personalului eBERlight, care va ajuta la alinierea designului experimental cu canalul corect pentru a efectua studiul propus.Ea a spus că diversitatea capacităților APS înseamnă că eBERlight ar putea avea un impact în mai multe domenii ale biologiei și științei mediului.
„Ne uităm la ce studiază cercetătorii BER și la modul în care putem completa această cercetare”, a spus ea. 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。„Unii dintre acești cercetători nu au folosit niciodată un sincrotron precum APS.Ei învață ce instrumente sunt disponibile și ce întrebări științifice pot fi abordate la APS, care nu pot fi făcute în altă parte.”
„Aceasta este o oportunitate de a construi ceva nou care nu a existat înainte în APS.Extindem domeniul de aplicare al cercetării biologice și de mediu și, deoarece aceasta este o cercetare nouă, oamenii de știință care vor folosi instalația ne ajută să dezvoltăm proiectul.— Caroline Michalska, Laboratorul Național Argonne
În ceea ce privește știința specifică pe care eBERlight o va promova, Michalska a spus că va include totul, de la cercetarea solului la creșterea plantelor, formarea norilor și biocombustibili.Stefan Vogt, director adjunct al Diviziei de Știință cu raze X APS, a adăugat ciclul apei pe listă, menționând că aceste informații sunt esențiale pentru o mai bună înțelegere a condițiilor climatice în schimbare.
„Studiăm întrebări legate de știința climatului și trebuie să continuăm să le studiem”, a spus 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。”„Trebuie să înțelegem cum să combatem consecințele ecologice profunde ale schimbărilor climatice.”
În timp ce eBERlight a fost lansat oficial în octombrie, APS va rămâne într-o pauză de un an, ca parte a unei actualizări cuprinzătoare a instalației.În acest timp, echipa va lucra pentru a cerceta și a dezvolta un sistem de prelevare de probe biologice și de mediu, va dezvolta baze de date și va desfășura activități de informare pentru program.
Când APS va fi din nou online în 2024, capacitățile sale vor fi extinse semnificativ.Echipa eBERlight va încheia acorduri pe termen lung cu 13 canale APS care reprezintă o gamă largă de tehnologii.Oamenii de știință care lucrează prin eBERlight vor avea, de asemenea, acces la resursele Argonne, cum ar fi Argonne Computing Facility, unde se află supercomputerele și supercomputerele de laborator DOE Office of Science Office of Science și Center for Advanced Protein Characterization, unde proteinele sunt cristalizate și pregătite pentru analiză.
Pe măsură ce programul evoluează, acesta va folosi conexiunile cu alte facilități ale utilizatorilor DOE Office of Science, cum ar fi Laboratorul Național de Științe Moleculare de Mediu al Pacific Northwest Laboratory și Institutul Comun al Genomului de la Laboratorul Național Lawrence Berkeley.
„Este nevoie de un sat pentru a crește un copil, dar este nevoie de un sat și mai mare pentru a rezolva o problemă științifică”, a spus fizicianul Argonne Zou Finfrock, membru al echipei eBERlight. â�<“我喜欢eBERlight 的多面性，因为它致力于建立一个综合平台，促进跨生牰琯它致力于建立一个综合平台，促进跨生猩琯峟猩琯建生物绁科学探索。 â�<“我喜欢eBERlight 的多面性，因为它致力于建立一个综合平台，促进跨生牰琯它致力于建立一个综合平台，促进跨生猩琯峟猩琯建生物绁科学探索。„Îmi place natura cu mai multe fațete a eBERlight, deoarece se străduiește să creeze o platformă integrată care promovează cercetarea științifică în sistemele biologice, terestre și ecologice.Sună simplu, dar amploarea și impactul potențial sunt enorme.”
Ideea pentru eBERlight s-a dezvoltat de ani de zile, conform lui Ken Kemner, un fizician senior și lider de grup la Laboratorul Național Argonne.Kemner a lucrat la APS cei 27 de ani ai laboratorului, o mare parte din care a petrecut conectarea cercetătorilor de mediu la resursele instituției.Acum, eBERlight va continua această activitate la o scară mai mare, a spus el.El așteaptă cu nerăbdare să vadă ce noi descoperiri vor fi făcute prin cercetările privind gazele cu efect de seră, ecosistemele zonelor umede și interacțiunile plantelor și microorganismelor cu solul și sedimentele.
Cheia succesului eBERlight, potrivit lui Kemner, este pregătirea oamenilor de știință cu sincrotron, precum și a oamenilor de știință în domeniul biologic și al mediului.
„Trebuie să instruiți radiologi pentru a înțelege mai bine problemele științei mediului și pentru a adapta tehnologia pentru a rezolva mai bine problemele de cercetare de mediu”, a spus el. 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。„De asemenea, trebuie să educați oamenii de știință de mediu despre cât de bune sunt sursele de lumină în rezolvarea acestor probleme.Acest lucru se face pentru a reduce barierele în calea atragerii acestora.”
Laurent Chapon, director adjunct al Photon Science Laboratory și director al APS, a declarat că noul plan înseamnă democratizarea accesului la APS și la capacitățile acestuia.
„Acest plan transmite un mesaj important că APS este o resursă critică pentru națiune, capabilă să dezvolte programe care să ajute la rezolvarea problemelor presante, în acest caz problemele de mediu și biologice”, a spus 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斀到端觹”到端斂 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斀到端觹”到端斂„eBERlight va oferi o soluție cuprinzătoare pentru oamenii de știință care doresc să rezolve problemele din știința vieții de relevanță practică.”
„Sper că, indiferent de provocările mari cu care se confruntă oamenii de știință, APS îi poate ajuta”, a spus ea. 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。”„Aceste probleme ne afectează pe toți.”
Argonne Leadership Computing Facility oferă comunității științifice și inginerești capacități de supercalculare pentru a avansa descoperirea și înțelegerea fundamentală într-o gamă largă de discipline.Sprijinit de programul Advanced Scientific Computing Research (ASCR) al Departamentului de Energie al SUA (DOE), ALCF este unul dintre cele două centre de calcul DOE de top dedicate științei deschise.
Sursa avansată de fotoni (APS) a Departamentului de Energie din SUA de la Laboratorul Național Argonne este una dintre cele mai productive surse de raze X din lume.APS oferă raze X de înaltă luminozitate unui grup divers de cercetători în știința materialelor, chimie, fizica materiei condensate, științe ale vieții și ale mediului și cercetare aplicată.Aceste raze X sunt ideale pentru studiul materialelor și structurilor biologice;distribuția elementelor;stări chimice, magnetice și electronice;precum și o serie de sisteme de inginerie importante din punct de vedere tehnologic, de la baterii până la duze de injecție, care sunt fundamentale pentru dezvoltarea economică, tehnologică și economică a națiunii noastre.și Baza bunăstării materiale.În fiecare an, peste 5.000 de cercetători folosesc APS pentru a produce peste 2.000 de publicații, care detaliază descoperiri importante și rezolvă structuri de proteine biologice mai importante decât orice alt utilizator al unităților de cercetare cu raze X.Tehnologiile inovatoare ale oamenilor de știință și inginerilor APS stau la baza dezvoltării acceleratoarelor și a surselor de lumină.Acestea includ dispozitive de intrare care produc raze X extrem de strălucitoare apreciate de cercetători, lentile care focalizează razele X până la câțiva nanometri, instrumente care maximizează interacțiunea razelor X cu proba studiată și dispozitive care colectează și asamblează X. -software ray.Gestionați volume mari de date din studiile APS.
Această cercetare a folosit resurse de la Advanced Photon Source, o facilitate de utilizator DOE Office of Science gestionată de Laboratorul Național Argonne al DOE Office of Science sub Contractul Nr. DE-AC02-06CH11357.
Laboratorul Național Argonne se angajează să rezolve problemele naționale de știință și tehnologie presante.Laboratorul Național Argonne, primul laborator național din Statele Unite, efectuează cercetări științifice de ultimă oră de bază și aplicate în aproape fiecare disciplină științifică.Cercetătorii Laboratorului Național Argonne lucrează îndeaproape cu cercetători din sute de companii, universități și agenții federale, de stat și municipale pentru a-i ajuta să rezolve probleme specifice, să promoveze conducerea științifică a SUA și să construiască un viitor mai bun pentru națiune.Argonne are angajați de peste 60 de naționalități și este condusă de Argonne LLC din Chicago, parte a Biroului de Știință al Departamentului Energiei din SUA.
Biroul de Știință al Departamentului Energiei din SUA este cel mai mare finanțator de cercetare în domeniul științei fizice din Statele Unite și lucrează pentru a aborda unele dintre cele mai presante provocări ale timpului nostru.Pentru mai multe informații, vizitați https://energygy.gov/science.
Ora postării: 06-nov-2023