Bumi mangrupikeun ékosistem anu rumit, sareng tempat urang di jerona gumantung kana seueur faktor anu béda. Tina kasehatan taneuh dugi ka kualitas hawa dugi ka paripolah pepelakan sareng mikroorganisme, ngartos dunya alam urang sareng pangeusina anu sanés penting pisan pikeun salametna urang sorangan. Nalika iklim terus robih, nalungtik lingkungan sareng bentuk kahirupan anu beragam ngan ukur bakal janten langkung penting.
Dina Oktober 2023, Advanced Photon Source (APS), fasilitas pangguna di Kantor Élmu di Laboratorium Nasional Argonne Departemen Energi AS (DOE), sacara resmi bakal ngaluncurkeun program énggal pikeun ngalegaan kamampuan panalungtikan sareng analisis biologis sareng lingkungan di laboratorium terkemuka di dunya. Widang sinar-X. Perusahaan anu disebut eBERlight nembe nampi persetujuan ti program Panalungtikan Biologis sareng Lingkungan (BER) Departemen Energi AS. Tujuanana nyaéta pikeun nyambungkeun para panaliti anu ngalaksanakeun ékspérimén dina misi BER sareng sumber daya élmu sinar-X APS anu terkemuka di dunya. Ku ngalegaan aksés kana rupa-rupa kamampuan APS, para pamikir eBERlight ngarepkeun mendakan metode ilmiah énggal sareng narik tim panaliti interdisiplinér énggal pikeun ngajalajah perspéktif énggal ngeunaan dunya tempat urang cicing.
"Ieu mangrupikeun kasempetan pikeun nyiptakeun hal énggal anu teu acan aya di APS sateuacanna," saur ahli kristal protéin Laboratorium Nasional Argonne Caroline Michalska, anu mingpin padamelan dina 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，并且由于该计且由于该计”划，更天"Kami nuju ngalegaan aksés pikeun ngamungkinkeun langkung seueur panilitian biologis sareng lingkungan, sareng kusabab program ieu énggal pisan, para ilmuwan anu bakal nganggo fasilitas ieu ngabantosan kami ngembangkeunana."
Ti saprak diadegkeun dina taun 1990-an, APS parantos janten pamimpin dina widang "kristallografi makromolekul" dina panalungtikan biologis. Para ilmuwan nganggo téknologi ieu pikeun diajar langkung seueur ngeunaan panyakit tepa sareng virus pikeun neundeun dasar pikeun vaksin sareng pangobatan. APS ayeuna ngagaduhan tujuan pikeun ngalegaan kasuksésanna ka widang kahirupan sareng élmu lingkungan anu sanés.
Salah sahiji masalah dina ékspansi ieu nyaéta seueur élmuwan biologis sareng lingkungan anu teu sadar kana kamampuan APS pikeun ngabantosan aranjeunna ngamajukeun panilitianana sareng teu wawuh kana prosés ngahasilkeun sinar-X anu caang tina hiji objék. Kitu ogé, seueur élmuwan anu teu terang stasiun ékspériméntal APS mana, anu disebut beamlines, anu mangrupikeun pilihan anu pangsaéna pikeun ékspériménna, sabab unggal stasiun dioptimalkeun pikeun élmu sareng téknologi anu khusus.
Michalska nyarios di dieu pisan eBERlight dianggo. Anjeunna ngagambarkeun éta salaku ékosistem virtual anu dirancang pikeun nyambungkeun para ilmuwan sareng téknologi anu pas dina jalur APS anu pas. Para panaliti bakal nampilkeun proposal ka staf eBERlight anu bakal ngabantosan nyaluyukeun desain ékspérimén sareng saluran anu pas pikeun ngalaksanakeun panilitian anu diusulkeun. Anjeunna nyarios yén rupa-rupa kamampuan APS hartosna eBERlight tiasa gaduh dampak di sababaraha widang biologi sareng élmu lingkungan.
"Kami nuju ningali naon anu keur ditalungtik ku para panalungtik BER sareng kumaha kami tiasa ngalengkepan panalungtikan éta," saurna. 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。"Sababaraha panalungtik ieu teu acan pernah nganggo sinkrotron sapertos APS."Aranjeunna diajar alat-alat naon waé anu sayogi sareng patarosan ilmiah naon anu tiasa dijawab di APS anu teu tiasa dilakukeun di tempat sanés.
"Ieu mangrupikeun kasempetan pikeun ngawangun hal énggal anu teu acan aya di APS sateuacanna. Kami ngalegaan ruang lingkup panalungtikan biologis sareng lingkungan, sareng kusabab ieu mangrupikeun panalungtikan énggal, para ilmuwan anu bakal nganggo fasilitas ieu ngabantosan kami ngembangkeun proyék ieu. — Caroline Michalska, Laboratorium Nasional Argonne
Ngeunaan élmu spésifik anu bakal dipromosikeun ku eBERlight, Michalska nyarios yén éta bakal ngawengku sagala rupa ti mimiti panalungtikan taneuh dugi ka melak pepelakan, formasi awan sareng biofuel. Stefan Vogt, wakil diréktur Divisi Élmu Sinar-X APS, nambihan siklus cai kana daptar éta, nyatakeun yén inpormasi ieu penting pisan pikeun langkung ngartos kaayaan iklim anu robih.
"Kami nuju nalungtik patarosan anu aya hubunganana sareng élmu iklim, sareng kami kedah teras-terasan nalungtik éta," saur 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。”"Urang kedah ngartos kumaha carana ngalawan akibat ékologis anu jero tina parobahan iklim."
Sanaos eBERlight sacara resmi diluncurkeun dina bulan Oktober, APS bakal tetep hiatus salami sataun salaku bagian tina pamutahiran fasilitas anu komprehensif. Salila waktos ieu, tim bakal damel pikeun nalungtik sareng ngembangkeun sistem sampling biologis sareng lingkungan, ngembangkeun database, sareng ngalaksanakeun penyuluhan pikeun program éta.
Nalika APS online deui dina taun 2024, kamampuanana bakal dimekarkeun sacara signifikan. Tim eBERlight bakal ngadamel perjanjian jangka panjang sareng 13 saluran APS anu ngawakilan rupa-rupa téknologi. Élmuwan anu damel ngalangkungan eBERlight ogé bakal gaduh aksés kana sumber daya Argonne, sapertos Fasilitas Komputasi Argonne, dimana superkomputer Kantor Élmu DOE sareng superkomputer laboratorium ayana, sareng Pusat Karakterisasi Protéin Lanjutan, dimana protéin dikristalisasi sareng disiapkeun pikeun dianalisis.
Sabot program ieu mekar, éta bakal ngamangpaatkeun hubungan sareng fasilitas pangguna Kantor Élmu DOE anu sanés, sapertos Laboratorium Élmu Molekuler Lingkungan Laboratorium Nasional Pacific Northwest sareng Institut Génom Gabungan di Laboratorium Nasional Lawrence Berkeley.
"Butuh hiji désa pikeun ngatik hiji anak, tapi butuh désa anu langkung ageung pikeun ngarengsekeun masalah ilmiah," saur fisikawan Argonne Zou Finfrock, anggota tim 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、地球和玑境系紦的称系紦的私 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、地球和玑境系紦的称系紦的私"Abdi resep kana sipat eBERlight anu seueur rupana sabab narékahan pikeun nyiptakeun platform terpadu anu ngamajukeun panalungtikan ilmiah kana sistem biologis, terestrial, sareng ékologis."Sigana mah basajan, tapi skala sareng poténsi dampakna ageung pisan.”
Numutkeun Ken Kemner, fisikawan senior sareng pamimpin kelompok di Laboratorium Nasional Argonne, ideu eBERlight parantos didamel salami mangtaun-taun. Kemner damel di APS salami 27 taun di laboratorium éta, anu seuseueurna dianggo pikeun ngahubungkeun para panaliti lingkungan sareng sumber daya lembaga éta. Ayeuna eBERlight bakal neraskeun padamelan ieu dina skala anu langkung ageung, saurna. Anjeunna ngarep-ngarep ningali kamajuan énggal naon anu bakal dilakukeun ngalangkungan panalungtikan ngeunaan gas rumah kaca, ékosistem lahan baseuh, sareng interaksi pepelakan sareng mikroorganisme sareng taneuh sareng sedimen.
Konci kasuksésan eBERlight, numutkeun Kemner, nyaéta pelatihan élmuwan sinkrotron, ogé élmuwan biologis sareng lingkungan.
"Anjeun kedah ngalatih ahli radiologi pikeun langkung ngartos masalah élmu lingkungan sareng nyaluyukeun téknologi pikeun ngarengsekeun masalah panalungtikan lingkungan kalayan langkung saé," saurna. 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。"Anjeun ogé kedah ngadidik para ilmuwan lingkungan ngeunaan kumaha saéna sumber cahaya dina ngarengsekeun masalah ieu."Ieu dilakukeun pikeun ngirangan halangan pikeun narik aranjeunna. ”
Laurent Chapon, wakil diréktur Laboratorium Élmu Foton sareng diréktur APS, nyatakeun yén rencana énggal ieu hartosna démokrasi aksés ka APS sareng kamampuanna.
"Rencana ieu ngirimkeun pesen penting yén APS mangrupikeun sumber daya anu penting pikeun bangsa, anu sanggup ngembangkeun program anu ngabantosan ngarengsekeun masalah anu penting, dina hal ieu masalah lingkungan sareng biologis," saur 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。 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。"eBERlight bakal nyayogikeun solusi anu komprehensif pikeun para ilmuwan anu hoyong ngarengsekeun masalah élmu kahirupan anu relevan sacara praktis."
"Kuring miharep naon waé tantangan ageung anu disanghareupan ku para ilmuwan, APS tiasa ngabantosan aranjeunna," saurna. 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。”"Masalah-masalah ieu mangaruhan urang sadayana."
Fasilitas Komputasi Kapamingpinan Argonne nyayogikeun komunitas ilmiah sareng rékayasa kamampuan superkomputer pikeun ngamajukeun panemuan sareng pamahaman dasar dina rupa-rupa disiplin ilmu. Didukung ku program Panalungtikan Komputasi Ilmiah Lanjutan (ASCR) Departemen Energi AS (DOE), ALCF mangrupikeun salah sahiji tina dua pusat komputasi DOE anu unggul anu dikhususkeun pikeun élmu terbuka.
Sumber Foton Canggih (APS) Kantor Élmu Pengetahuan Departemen Energi AS di Laboratorium Nasional Argonne mangrupikeun salah sahiji sumber sinar-X anu paling produktif di dunya. APS nyayogikeun sinar-X kalayan kacaangan anu luhur ka sakelompok panaliti anu beragam dina élmu bahan, kimia, fisika zat terkondensasi, élmu kahirupan sareng lingkungan, sareng panalungtikan terapan. Sinar-X ieu idéal pikeun nalungtik bahan sareng struktur biologis; distribusi unsur; kaayaan kimia, magnét sareng éléktronik; ogé rupa-rupa sistem rékayasa anu penting sacara téknologi, ti batré dugi ka nozzle injeksi, anu penting pikeun kamekaran ékonomi, téknologi sareng ékonomi bangsa urang. sareng Dasar karaharjaan bahan. Unggal taun, langkung ti 5.000 panaliti nganggo APS pikeun ngahasilkeun langkung ti 2.000 publikasi, anu ngajéntrékeun panemuan penting sareng ngarengsekeun struktur protéin biologis anu langkung penting tibatan pangguna fasilitas panalungtikan sinar-X anu sanés. Téknologi inovatif para ilmuwan sareng insinyur APS janten dasar pamekaran akselerator sareng sumber cahaya. Ieu kalebet alat input anu ngahasilkeun sinar-X anu caang pisan anu dipikanyaah ku para panalungtik, lénsa anu museurkeun sinar-X dugi ka sababaraha nanometer, instrumen anu ngamaksimalkeun interaksi sinar-X sareng sampel anu ditalungtik, sareng alat anu ngumpulkeun sareng ngarakit parangkat lunak sinar-X. Ngatur volume data anu ageung tina studi APS.
Panalungtikan ieu ngagunakeun sumber daya ti Advanced Photon Source, fasilitas pangguna Kantor Élmu DOE anu dikelola ku Laboratorium Nasional Argonne Kantor Élmu DOE dina Kontrak No. DE-AC02-06CH11357.
Laboratorium Nasional Argonne berkomitmen pikeun ngarengsekeun masalah sains sareng téknologi nasional anu penting. Laboratorium Nasional Argonne, laboratorium nasional munggaran di Amérika Serikat, ngalaksanakeun panalungtikan ilmiah dasar sareng terapan anu canggih dina ampir unggal disiplin ilmiah. Para panaliti Laboratorium Nasional Argonne damel raket sareng para panaliti ti ratusan perusahaan, universitas, sareng lembaga féderal, nagara bagian sareng kotamadya pikeun ngabantosan aranjeunna ngarengsekeun masalah khusus, ngamajukeun kapamingpinan ilmiah AS, sareng ngawangun masa depan anu langkung saé pikeun bangsa. Argonne gaduh karyawan langkung ti 60 kabangsaan sareng dikelola ku Argonne LLC di Chicago, bagian tina Kantor Élmu Departemen Energi AS.
Kantor Élmu Pengetahuan Departemen Energi AS mangrupikeun panyumbang dana panggedéna pikeun panalungtikan élmu fisika di Amérika Serikat sareng nuju damel pikeun ngungkulan sababaraha tantangan anu paling penting dina jaman urang. Kanggo inpormasi lengkep, mangga buka https://energygy.gov/science.
Waktos posting: 06-Nov-2023