Meretas Planet Ini

Beberapa masalah memiliki solusi yang mudah. Jika kita merasa berkeringat, kita akan pergi ke tempat teduh. Jika sup kami terlalu panas, kami akan menyajikannya. Jika ruangan terlalu pengap, kami akan membuka jendela. Tapi apa sajakah pilihan ketika planet tumbuh terlalu hangat?

Itulah masalahnya – dan yang sangat besar – yang dihadapi Bumi dan penghuninya sekarang. Dalam beberapa dekade terakhir, planet ini mulai mengalami demam. Ini disebabkan oleh karbon dioksida dan gas rumah kaca lainnya yang mencemari atmosfer. Perawatan yang paling aman adalah menghentikan polusi, kecuali bahwa orang tidak menunjukkan tanda-tanda mengurangi secara substansial pembakaran bahan bakar fosil yang melepaskan polusi ini. Jadi beberapa ilmuwan mulai serius mempertimbangkan rencana cadangan.

Ini melibatkan peretasan Bumi.

Para peneliti ini mengusulkan bermain-main dengan iklim planet ini dalam beberapa cara besar. Mengadopsi salah satu proyek yang diusulkan akan menjadi langkah besar sehingga banyak dari para pakar yang sama berharap orang tidak akan pernah melakukannya. Tetapi jika berhasil, geoengineering ini dapat melunakkan – jika tidak membalikkan – pemanasan global. Risiko: Jika tidak berhasil, geoengineering dapat memperburuk keadaan.

Proyek geoengineering merupakan contoh pemikiran besar. Mereka mengusulkan mengubah proses alami yang sedang bekerja di beberapa lingkungan paling ekstrim namun penting di Bumi, dari lautan terdalam ke atmosfer atas. Beberapa proyek mengusulkan perubahan atmosfer dengan menghilangkan polusi. Lainnya melibatkan memantulkan lebih banyak sinar matahari ke ruang angkasa.

Semua proyek berskala planet ini menghadapi tantangan besar yang sama: melawan dampak pembakaran sejumlah besar batu bara, minyak, dan bahan bakar fosil lainnya. Sejak sekitar tahun 1750, penggunaan bahan bakar yang berat dan terus meningkat oleh manusia ini telah memuntahkan sejumlah besar karbon dioksida, metana, dan jelaga ke udara. Ini telah secara dramatis mengubah iklim Bumi. Para ilmuwan sekarang ingin tahu apakah orang dapat dengan aman mengubahnya kembali.

Pemanasan global adalah nyata. Ini sebagian disebabkan oleh penumpukan di atmosfer karbon dioksida, atau CO2. Anda tidak bisa melihat, merasakan, atau mencium bau gas ini. Semua hewan menghembuskan napas saat bernafas. Tumbuhan menyerap CO2, menggunakan karbonnya untuk menghasilkan jaringan baru. Gas ini sangat penting bagi sebagian besar kehidupan di Bumi. Masalah berkembang hanya ketika ada jauh lebih banyak di udara dan air daripada tanaman dapat menggunakan atau menyimpan. Dan ketergantungan global pada pembakaran bahan bakar fosil ada di balik kelebihan seperti itu.

Begitu CO2 memasuki atmosfer, jauh di atas jangkauan tanaman hijau, ia bertindak sebagai gas rumah kaca.

Sama seperti kaca di rumah kaca tanaman, karbon dioksida di udara memungkinkan cahaya melewatinya. Tetapi begitu benda itu mengenai sesuatu, seperti tanah, bangunan, tanaman atau air, sebagian besar cahaya itu diubah menjadi panas. Dan sementara CO2 memungkinkan cahaya memantul kembali ke ruang angkasa dari permukaan bumi, ia menyerap panas. Ini berkontribusi pada pemanasan atmosfer Bumi.

Kepastian Perubahan Iklim

Bumi mengalami demam. Para ilmuwan sekarang lebih yakin daripada sebelumnya bahwa sebagian besar orang harus disalahkan.

“Sangat mungkin” bahwa aktivitas manusia telah berkontribusi besar terhadap peningkatan suhu Bumi, lapor sekelompok peneliti perubahan iklim internasional. Seberapa besar kemungkinannya? Para ilmuwan mengatakan mereka sekarang 95 hingga 100 persen yakin bahwa orang memiliki peran besar dalam pemanasan. Ringkasan laporan terbaru, yang dirilis 27 September, didasarkan pada informasi yang diterbitkan hingga 2012.

Para peneliti dari Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim, kelompok PBB yang dikenal sebagai IPCC, menganalisis ribuan studi. Sebagian besar studi tersebut mengandung bukti yang menunjukkan hubungan antara tindakan masyarakat dan pemanasan global. Kesimpulan laporan baru ini bahkan lebih percaya diri tentang peran manusia dalam iklim daripada penilaian IPCC terakhir, yang dikeluarkan pada 2007. Namun bahkan saat itu, IPCC menganggap bahwa kegiatan manusia “sangat mungkin” telah meningkatkan pemanasan global.

Kegiatan itu termasuk pembakaran bahan bakar fosil, seperti batu bara dan gas. Pembakaran itu melepaskan gas rumah kaca yang disebut karbon dioksida. Di atmosfer, gas ini memerangkap panas dekat dengan permukaan Bumi. Dan itu membantu menghangatkan planet ini. Menurut laporan itu, kadar karbon dioksida telah meningkat sebesar 40 persen sejak orang mulai membakar bahan bakar fosil untuk energi, sekitar 260 tahun yang lalu.

Dalam 60 tahun terakhir, ?atmosfer dan lautan telah memanas, jumlah salju dan es telah berkurang, permukaan laut telah meningkat, dan konsentrasi gas rumah kaca telah meningkat,? lapor IPCC.

Juga disimpulkan bahwa “sangat mungkin” bahwa dalam abad ini, gletser akan terus mencair dan es laut Kutub Utara akan semakin menipis. Lebih sedikit salju akan menutupi tanah di Belahan Bumi Utara, laporan baru diprediksi. Dan permukaan laut akan terus meningkat – kemungkinan besar pada tingkat yang lebih cepat daripada apa yang terlihat dalam 40 tahun terakhir. Naiknya permukaan laut menempatkan pulau-pulau dataran rendah dan komunitas pesisir dalam risiko.

Para ilmuwan telah mempelajari iklim pada skala global sejak 1950-an. Untuk melakukan ini, mereka mengumpulkan data dari satelit dan instrumen darat di seluruh dunia. Para peneliti IPCC mempelajari pengukuran yang dikumpulkan. Mereka juga melihat data iklim historis – yang dikumpulkan dari bebatuan purba – beberapa berasal dari jutaan tahun yang lalu.

Para ilmuwan mempelajari masa lalu untuk memprediksi masa depan, tetapi ketidakpastian tetap tentang apa yang akan terjadi. IPCC memperkirakan bahwa antara sekarang dan 2100, suhu Bumi akan meningkat antara 0,3 dan 4,8 derajat Celcius (0,54 dan 8,6 derajat Fahrenheit).

Thomas Stocker, seorang ilmuwan iklim di University of Bern di Swiss, bekerja pada laporan IPCC baru. Pada rilis laporan di Stockholm, Swedia, dia mengatakan dia berharap orang akan bertindak untuk memperlambat pemanasan global. Membatasi pemanasan lebih lanjut, katanya, “akan membutuhkan pengurangan emisi gas rumah kaca yang substansial dan berkelanjutan.”

IPCC juga membahas hal yang sering dibuat oleh orang-orang yang meragukan bahwa orang mungkin disalahkan atas pemanasan global. Skeptis ini menunjuk pada data dari 15 tahun terakhir. Selama waktu ini, tingkat pemanasan telah meningkat. Tetapi data dari periode waktu yang singkat tidak dapat digunakan untuk melihat gambaran besarnya, kata IPCC.

Skeptis perubahan iklim sering memilih perubahan cuaca yang sesuai dengan argumen mereka, kata Paul Wapner. Seorang ahli politik lingkungan di American University di Washington, D.C., dia tidak bekerja pada laporan IPCC baru. “Jelas,” katanya kepada Science News, “Bahwa tren ini tidak dapat dipertanyakan.”

Lidah ‘Rasa’ Air Dengan Merasakan Asam

Banyak orang akan mengatakan air murni rasanya tidak seperti apa pun. Tetapi jika air tidak memiliki rasa, bagaimana kita tahu apa yang kita minum adalah air? Bahasa lidah kita memang memiliki cara untuk mendeteksi air, sebuah studi baru menunjukkan. Mereka melakukannya bukan dengan mencicipi air itu sendiri, tetapi dengan merasakan asam – yang biasanya kita sebut asam.

Semua mamalia membutuhkan air untuk bertahan hidup. Itu berarti mereka harus dapat mengetahui apakah mereka memasukkan air ke mulut mereka. Indera perasa kita telah berevolusi untuk mendeteksi zat-zat penting lainnya, seperti gula dan garam. Jadi mendeteksi air juga masuk akal, kata Yuki Oka. Ia mempelajari otak di Institut Teknologi California di Pasadena.

Oka dan rekan-rekannya telah menemukan bahwa area otak yang disebut hipotalamus (Hy-poh-THAAL-uh-mus) dapat mengendalikan rasa haus. Tapi otak saja tidak bisa merasakan. Itu harus menerima sinyal dari mulut untuk mengetahui apa yang kita cicipi. ?Harus ada sensor yang mendeteksi air, jadi kami memilih cairan yang tepat,? kata Oka. Jika Anda tidak bisa merasakan air, Anda mungkin minum cairan lain secara tidak sengaja. Dan jika cairan itu beracun, itu bisa menjadi kesalahan fatal.

Untuk berburu sensor air ini, Oka dan kelompoknya mempelajari tikus. Mereka menetes ke cairan lidah binatang dengan berbagai rasa: manis, asam dan gurih. Mereka juga meneteskan air murni. Pada saat yang sama, para peneliti merekam sinyal-sinyal listrik dari sel-sel saraf yang menempel pada sel-sel pengecap. Seperti yang diharapkan, para ilmuwan melihat respons saraf yang kuat untuk semua rasa. Tetapi mereka melihat respons kuat yang sama terhadap air. Entah bagaimana, selera merasakan air.

Mulut adalah tempat yang basah. Itu diisi dengan air liur – campuran enzim dan molekul lainnya. Mereka termasuk ion bikarbonat – molekul kecil dengan muatan negatif. Bikarbonat membuat air liur, dan mulut Anda, sedikit dasar. Zat dasar memiliki pH lebih tinggi dari air murni. Mereka adalah kebalikan dari zat asam, yang memiliki pH lebih rendah dari air.

Ketika air mengalir ke mulut Anda, air liur itu menyapu. Enzim dalam mulut Anda langsung masuk menggantikan ion-ion itu. Ini menggabungkan karbon dioksida dan air untuk membuat bikarbonat. Sebagai efek samping, ia juga menghasilkan proton.

Bikarbonat bersifat basa, tetapi proton bersifat asam – dan beberapa perasa memiliki reseptor yang merasakan asam. Reseptor ini untuk mendeteksi rasa yang kita sebut “asam” seperti pada lemon. Ketika proton yang baru dibuat mengenai reseptor penginderaan asam, reseptor mengirim sinyal ke saraf perasa. Dan saraf kuncup rasa terbakar bukan karena mendeteksi air, tetapi karena mendeteksi asam.

Untuk mengkonfirmasi ini, Oka dan kelompoknya menggunakan teknik yang disebut optogenetics. Dengan metode ini, para ilmuwan memasukkan molekul peka cahaya ke dalam sel. Ketika cahaya menyinari sel, molekul itu memicu impuls listrik.

Film Mungkin Menggoda Remaja Untuk Minum

Lebih dari empat dari sepuluh anak Inggris berusia 15 tahun mengatakan minum mereka mengganggu kehidupan mereka. Tetapi tidak semua remaja menghadapi risiko alkohol yang sama, sebuah studi baru menemukan. Mereka yang minum dengan menonton film lebih cenderung minumnya lebih banyak.

Temuan ini berasal dari studi jangka panjang di Inggris yang disebut Avon Longitudinal Study of Parents and Children. Ribuan wanita hamil bergabung dengan penelitian pada awal 1990-an. Sejak itu, para peneliti telah melacak kesehatan anak-anak mereka. Studi baru menggunakan data dari lebih dari 5.100 anak-anak, sekarang remaja.

Para peneliti telah bertanya kepada anak-anak berusia 15 tahun tentang alkohol. Apakah mereka pernah minum? Jika pernah, seberapa sering? Apakah mereka pernah “pesta” – menurunkan lima minuman atau lebih dalam satu hari? Dan apakah alkohol pernah memicu pertengkaran, kesulitan dengan sekolah atau pekerjaan, atau menempatkannya dalam situasi berbahaya lainnya?

Para remaja juga menjawab pertanyaan tentang film apa yang telah mereka tonton. Para peneliti tidak tertarik pada Frozen atau Big Hero 6. Mereka ingin tahu tentang film di mana minum-minum berlangsung di layar. Jadi mereka fokus pada 50 film populer. Para peneliti kemudian menambahkan menit minum di layar di semua film yang dilaporkan seorang remaja menonton.

Tujuannya adalah untuk menyelidiki apakah penggunaan alkohol pada layar ini terkait dengan berapa banyak remaja yang minum dalam kehidupan nyata.

Tentu saja, banyak faktor yang mempengaruhi apakah seseorang memilih untuk minum. Studi baru memiliki banyak data tentang ini. Dan para peneliti menjelaskan beberapa di antaranya: berapa banyak pendidikan yang dimiliki orang tua remaja, apakah orang tua minum, seberapa kaya atau miskin keluarga itu, dan sebagainya. Namun bahkan setelah mempertimbangkan semua hal ini, studi baru ini menemukan hubungan yang jelas antara minum di layar dan penyalahgunaan alkohol remaja.

Dibandingkan dengan remaja yang melihat minum di layar paling sedikit, mereka yang melihat paling banyak adalah dua kali lebih mungkin minum setiap minggu; 80 persen lebih mungkin untuk makan sebanyak-banyaknya. Mereka yang menonton banyak minum di layar juga memiliki kemungkinan 70 persen lebih besar untuk mengalami masalah terkait alkohol yang mengganggu pekerjaan sekolah atau aspek lain dari kehidupan mereka.

Andrea Waylen memimpin penelitian baru. Seorang ilmuwan sosial, ia bekerja di University of Bristol di Inggris. Data baru tidak dapat membuktikan bahwa menonton aktor mengkonsumsi alkohol menyebabkan remaja minum, katanya. Meskipun timnya memiliki banyak faktor, dia menunjukkan bahwa mereka tidak bisa menangani semuanya. Misalnya, “Ada banyak bukti untuk peran genetika dalam penggunaan alkohol,” kata Waylen. Salah satu contoh: Gen orang dapat membuat minuman mereka lebih memuaskan atau kurang begitu memuaskan.

Melestarikan Sisa-Sisa Budaya Manusia Di Bulan

Setengah abad yang lalu, program bersejarah Apollo NASA mendarat di pesawat ruang angkasa – dan manusia – di bulan. Misi ini tidak hanya menyentuh bulan, tetapi juga mengubah bulan dengan cara yang halus. Di antara perubahan tersebut, itu meninggalkan limbah, puing-puing dan instrumen ilmiah. Orang-orang mungkin tidak terlalu memikirkannya pada saat itu, tetapi buangan ini adalah tanda-tanda peradaban manusia dan budaya Amerika.

Para ilmuwan hari ini juga berharap sisa-sisa itu dapat mengajari kita lebih banyak tentang bagaimana manusia dapat bergerak di bulan. Arkeolog Beth O’Leary dari Universitas Negeri New Mexico di Las Cruces termasuk di antara mereka yang juga ingin melestarikan barang-barang yang ditinggalkan Apollo.

?Ruang bukan ruang hampa. Kami membawa budaya kami ke dalamnya, ?jelas O’Leary. Sisa-sisa situs Apollo mewakili waktu tunggal dalam sejarah manusia. Peringatan astronot dan pesan perdamaian adalah bagian warisan yang jelas. Tetapi “bahkan hal-hal ilmiah memiliki kepentingan budaya,” katanya. Butuh sekitar 400.000 orang Amerika yang bekerja di lebih dari 20.000 perusahaan dan universitas untuk membawa astronot ke bulan. Skala kerja tim itu adalah ?tindakan budaya,? kata O’Leary. Ini juga merupakan prestasi ilmiah dan rekayasa utama.

Tapi melindungi barang-barang Apollo secara legal di situs bulan tidak mudah. Amerika Serikat tidak dapat membangun Taman Nasional Apollo di bulan. Meskipun terdengar menyenangkan, itu akan melanggar undang-undang 1967. Disebut Perjanjian Luar Angkasa, itu menyatakan bahwa tidak ada negara yang dapat mengklaim kendali atas permukaan bulan.

Untuk saat ini, NASA telah membuat pedoman tentang cara menghindari menghancurkan artefak Apollo. Ini harus berguna untuk banyak negara dan perusahaan yang ingin pergi ke bulan.

Satu pedoman menetapkan jarak minimum yang harus didarati pesawat ruang angkasa dari situs Apollo. Sebagai contoh, itu harus mencegah pembuangan roket dari menghapus cetakan boot pertama Neil Armstrong. Aturan seperti itu tidak mengikat secara hukum, kata Metzger. Tetapi ?tidak ada perusahaan,? katanya, ingin ?dikenal sebagai perusahaan yang menghancurkan salah satu situs Apollo.?

Michelle Hanlon bekerja di University of Mississippi di Oxford. Di sana, dia berspesialisasi dalam hukum antariksa. Dia memiliki pandangan tentang cara lain untuk melindungi situs Apollo. Kelompok nirlaba-nya, Untuk Semua Moonkind, menginginkan PBB untuk melindungi peninggalan di bulan. Tapi dia menduga mungkin butuh waktu puluhan tahun untuk mencapai kesepakatan.

Pada saat itu, wisatawan dan lainnya mungkin berjalan di bulan. Ini memicu kekhawatiran tentang risiko penjarahan. Pada tahun 2015, tas sampel bulan yang digunakan oleh Neil Armstrong secara keliru dijual di lelang pemerintah. Pembeli membayar $ 995. Belakangan pembeli itu menjualnya kembali senilai $ 1,8 juta! Barang-barang zaman ruang angkasa lainnya telah dijual dengan harga yang hampir sama.

Bagaimana Tikus Rumah Menemukan Rumahnya

Punya tikus di rumah? Salahkan dirimu sendiri. Bukan rumah tangga anda, tetapi spesies Anda. Orang tidak pernah berniat menjalani gaya hidup ramah tikus. Tetapi ketika kami mengadopsi kehidupan yang menetap, beberapa hewan juga menetap, sebuah penelitian baru menunjukkan. Keberhasilan beberapa tikus purba mengikuti naik turunnya permukiman manusia yang paling awal, data baru menunjukkan. Ketika komunitas orang-orang ini berkembang, tikus-tikus tertentu juga melakukannya.

Untuk studi baru mereka, para ilmuwan membandingkan gigi tikus purba dengan gigi tikus modern yang nongkrong di dekat orang-orang yang hanya setengah jadi. Ketika manusia membuat rumah permanen, satu spesies tikus pindah. Ketika orang-orang itu pindah, satu spesies tikus lain mengambil alih.

Temuan ini menunjukkan bahwa permukiman manusia dimulai jauh sebelum orang mulai menanam. Dan itu menunjukkan bahwa kutu itu tumbuh subur di rumah kita, bukan dari makanan kita yang disimpan, para ilmuwan menyimpulkan.

Antara 15.000 dan 11.000 tahun yang lalu (waktu yang disebut periode Natufian), orang mulai membentuk permukiman batu kecil di tempat yang sekarang disebut Israel dan Yordania. Komunitas-komunitas ini belum bertani atau menyimpan biji-bijian. Orang tinggal di satu tempat selama satu atau dua musim. Setelah pindah, mereka nanti akan kembali ke tempat itu dengan cukup sering. Dengan menciptakan basis rumah seperti itu, para pemukim awal mengubah ekosistem. Tumbuhan dan hewan setempat memanfaatkan peluang baru untuk tumbuh dan berkembang.

Lior Weissbrod adalah seorang arkeolog di Israel di Universitas Haifa. Dia mencari petunjuk tentang sejarah hubungan antara hewan dan manusia. Dia selalu tertarik pada sisa-sisa hewan. Tapi gigi tikus bukan pilihan pertamanya, dia mengakui. “[Di] tempat saya akan bekerja, sisa-sisa hewan yang lebih besar sudah dipelajari,” katanya. “Aku ditinggalkan dengan mamalia kecil.”

Mamalia kecil memiliki gigi yang sangat kecil. Panjang molar tikus terbesar hanya sekitar 1 milimeter (0,04 inci). Untuk mengumpulkannya, Weissbrod menghabiskan banyak waktu menyaring kotoran melalui saringan dengan jaring yang sangat halus. Dia mengumpulkan 372 gigi tikus dari tanah di lima situs arkeologi di tempat yang sekarang disebut Israel dan Yordania. Sisa-sisa itu berusia 11.000 hingga 200.000 tahun.

Dia memberikan gigi itu kepada rekannya Thomas Cucchi. Dia adalah seorang arkeolog di Museum Nasional Sejarah Alam di Paris, Prancis. Cucchi mengembangkan teknik untuk mengklasifikasikan gigi tikus berdasarkan spesies. Dia melakukan ini berdasarkan perbedaan kecil dalam bentuk mereka.