Die aarde is 'n komplekse ekosisteem, en ons plek daarin hang af van baie verskillende faktore. Van grondgesondheid tot luggehalte tot die gedrag van plante en mikroörganismes, is dit van kritieke belang vir ons eie oorlewing om ons natuurlike wêreld en sy ander inwoners te verstaan. Namate die klimaat aanhou verander, sal die bestudering van die omgewing en sy uiteenlopende lewensvorme net belangriker word.
In Oktober 2023 sal die Advanced Photon Source (APS), 'n gebruikersfasiliteit in die Office of Science by die Amerikaanse departement van energie (DOE) Argonne National Laboratory, amptelik 'n nuwe program begin om biologiese en omgewingsnavorsings- en ontledingsvermoëns by die uit te brei wêreld se voorste laboratoriums. X-straalveld. 'N Onderneming genaamd Eberlight het onlangs goedkeuring van die Amerikaanse Departement van Energie se program vir biologiese en omgewingsnavorsing (BER) ontvang. Die doel is om navorsers wat eksperimente oor die BER-sending uitvoer, met APS se wêreldleidende X-straalwetenskaplike hulpbronne te verbind. Deur toegang tot die uiteenlopende vermoëns van AP's uit te brei, hoop Eberlight -denkers om nuwe wetenskaplike metodes te ontdek en nuwe interdissiplinêre spanne navorsers te lok om nuwe perspektiewe op die wêreld waarin ons leef, te ondersoek.
"Dit is 'n geleentheid om iets nuuts te skep wat nog nie vantevore in APS bestaan het nie," het die Argonne Nasionale Laboratoriumproteïenkristallogis Caroline Michalska gesê, wat die werk op Eberlight lei. 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”"Ons brei toegang uit om meer biologiese en omgewingsnavorsing moontlik te maak, en omdat die program so nuut is, help die wetenskaplikes wat die fasiliteit sal gebruik, ons help om dit te ontwikkel."
Sedert die stigting in die negentigerjare was APS 'n leier op die gebied van 'makromolekulêre kristallografie' in biologiese navorsing. Wetenskaplikes gebruik hierdie tegnologie om meer te wete te kom oor aansteeklike siektes en virusse om die grondslag vir entstowwe en behandelings te lê. APS beoog nou om sy sukses uit te brei na ander lewensareas en omgewingswetenskap.
Een probleem met hierdie uitbreiding is dat baie biologiese en omgewingswetenskaplikes nie bewus is van die APS se vermoëns om hulle te help om hul navorsing te bevorder nie en nie vertroud is met die proses om helder x-strale van 'n voorwerp te produseer nie. Net so weet baie wetenskaplikes nie watter van die vele APS -eksperimentele stasies, genaamd Beamlines, die beste keuse vir hul eksperimente is nie, aangesien elke stasie geoptimaliseer is vir 'n spesifieke wetenskap en tegnologie.
Michalska het gesê dit is waar Eberlight in die spel kom. Sy het dit beskryf as 'n virtuele ekosisteem wat ontwerp is om wetenskaplikes met die regte tegnologieë op die regte APS -pad te verbind. Navorsers sal voorstelle aan Eberlight -personeel aanbied wat sal help om die eksperimentele ontwerp in lyn te bring met die regte kanaal om die voorgestelde studie uit te voer. Sy het gesê dat die diversiteit van APS se vermoëns beteken dat Eberlight 'n impak kan hê op verskeie gebiede van biologie en omgewingswetenskap.
'Ons kyk na wat BER -navorsers studeer en hoe ons die navorsing kan aanvul,' het sy gesê. 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。'Sommige van hierdie navorsers het nog nooit 'n synchrotron soos AP's gebruik nie.Hulle leer watter instrumente beskikbaar is en watter wetenskaplike vrae by APS aangespreek kan word wat nie elders gedoen kan word nie. '
'Dit is 'n geleentheid om iets nuuts te bou wat nog nie vantevore in APS bestaan het nie. Ons brei die omvang van biologiese en omgewingsnavorsing uit, en omdat dit nuwe navorsing is, help die wetenskaplikes wat die fasiliteit sal gebruik, ons help om die projek te ontwikkel. - Caroline Michalska, Argonne National Laboratory
Wat die spesifieke wetenskap wat Eberlight sal bevorder, het Michalska gesê dit sal alles insluit van grondnavorsing tot groeiende plante, wolkvorming en biobrandstof. Stefan Vogt, adjunkdirekteur van die APS X-Ray Science Division, het die watersiklus bygevoeg tot die lys, en daarop gewys dat hierdie inligting van kritieke belang is om die veranderende klimaatstoestande beter te verstaan.
“Ons bestudeer vrae wat verband hou met klimaatwetenskap, en ons moet voortgaan om dit te bestudeer,” het Vogt gesê. 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。”'Ons moet verstaan hoe om die diepgaande ekologiese gevolge van klimaatsverandering te bekamp.'
Terwyl Eberlight amptelik in Oktober van stapel gestuur is, sal APS op 'n jaar lange stilstand bly as deel van 'n omvattende opgradering van die fasiliteit. Gedurende hierdie tyd sal die span werk om 'n biologiese en omgewingsmonsterstelsel te ondersoek en te ontwikkel, databasisse te ontwikkel en uitreik vir die program te doen.
As APS weer in 2024 aanlyn kom, sal die vermoëns daarvan aansienlik uitgebrei word. Die Eberlight-span sal langtermynooreenkomste aangaan met 13 APS-kanale wat 'n wye verskeidenheid tegnologieë verteenwoordig. Wetenskaplikes wat deur Eberlight werk, sal ook toegang hê tot argonne -hulpbronne, soos die Argonne -rekenaarfasiliteit, waar die DOE Office of Science Office of Science Superrekenaars en laboratorium -superrekenaars geleë is, en die sentrum vir gevorderde proteïenkarakterisering, waar proteïene gekristalliseer en voorberei word vir ontleding.
Namate die program ontwikkel, sal dit die verbintenisse met ander DOE Office of Science -gebruikersfasiliteite benut, soos die Noordwes -Nasionale Laboratorium se laboratorium vir omgewingsmolekulêre wetenskappe en die Joint Genome Institute by Lawrence Berkeley National Laboratory.
'Dit neem 'n dorp om 'n kind groot te maak, maar dit neem 'n nog groter dorpie om 'n wetenskaplike probleem op te los,' het die Argonne -fisikus Zou Finfrock, 'n lid van die Eberlight -span, gesê. 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。'Ek hou van die veelvlakkige aard van Eberlight, want dit streef daarna om 'n geïntegreerde platform te skep wat wetenskaplike navorsing oor biologiese, aardse en ekologiese stelsels bevorder.Dit klink eenvoudig, maar die omvang en potensiële impak is enorm. '
Volgens Ken Kemner, 'n senior fisikus en groepleier by die Argonne National Laboratory, was die idee vir Eberlight jare besig om te begin. Kemner het 27 jaar by APS gewerk, waarvan hy baie spandeer het om omgewingsnavorsers met die instelling se hulpbronne te verbind. Nou sal Eberlight hierdie werk op groter skaal voortsit, het hy gesê. Hy sien uit daarna om te sien watter nuwe deurbrake gedoen sal word deur navorsing oor kweekhuisgasse, vleiland -ekosisteme en die interaksie van plante en mikroörganismes met grond en sediment.
Volgens Kemner is die sleutel tot die sukses van Eberlight die opleiding van synchrotronwetenskaplikes, sowel as biologiese en omgewingswetenskaplikes.
'U moet radioloë oplei om probleme met omgewingswetenskap beter te verstaan en om tegnologie aan te pas om probleme met omgewingsnavorsing beter op te los,' het hy gesê. 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。'U moet ook omgewingswetenskaplikes opvoed oor hoe goeie ligbronne is om hierdie probleme op te los.Dit word gedoen om die hindernisse om dit te lok, te verminder. '
Laurent Chapon, adjunkdirekteur van die Photon Science Laboratory en direkteur van APS, het gesê die nuwe plan beteken om toegang tot AP's en sy vermoëns te demokratiseer.
"Hierdie plan stuur 'n belangrike boodskap dat APS 'n kritieke hulpbron vir die land is, wat programme kan ontwikkel wat dringende probleme help oplos, in hierdie geval omgewings- en biologiese probleme," het Chapon gesê. 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 sal 'n omvattende oplossing bied vir wetenskaplikes wat lewenswetenskaplike probleme van praktiese relevansie wil oplos.”
'Ek hoop dat dit nie saak maak wat wetenskaplikes in die gesig staar nie, APS hulle kan help,' het sy gesê. 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。”'Hierdie kwessies beïnvloed ons almal.'
Die Argonne -leierskapsfasiliteit bied aan die wetenskaplike en ingenieursgemeenskap superrekenaarvermoëns om fundamentele ontdekking en begrip in 'n wye verskeidenheid dissiplines te bevorder. Ondersteun deur die Amerikaanse Departement van Energie (DOE) se gevorderde wetenskaplike rekenaarnavorsing (ASCR) -program, is ALCF een van die twee toonaangewende DOE -rekenaarsentrums wat toegewy is aan oop wetenskap.
Die Amerikaanse departement van energiekantoor van wetenskap se gevorderde fotonbron (APS) by Argonne National Laboratory is een van die produktiefste X-straalbronne ter wêreld. APS bied X-strale met 'n groot helderheid aan 'n uiteenlopende groep navorsers in materiale wetenskap, chemie, gekondenseerde materie-fisika, lewens- en omgewingswetenskappe en toegepaste navorsing. Hierdie x-strale is ideaal vir die bestudering van materiale en biologiese strukture; verspreiding van elemente; chemiese, magnetiese en elektroniese toestande; sowel as 'n verskeidenheid tegnologies belangrike ingenieurstelsels, van batterye tot spuitpunte in die inspuiting, wat fundamenteel is vir die ekonomiese, tegnologiese en ekonomiese ontwikkeling van ons land. en die basis van materiële welstand. Elke jaar gebruik meer as 5000 navorsers AP's om meer as 2000 publikasies te produseer, met belangrike ontdekkings en die oplossing van meer belangrike biologiese proteïenstrukture as enige ander gebruiker van X-straalnavorsingsfasiliteite. Die innoverende tegnologieë van APS -wetenskaplikes en ingenieurs is onderliggend aan die ontwikkeling van versnellers en ligbronne. Dit sluit in insettoestelle wat die uiters helder x-strale produseer wat deur navorsers gewaardeer is, lense wat röntgenstrale tot enkele nanometers fokus, instrumente wat die interaksie van X-strale maksimeer met die monster wat bestudeer word, en toestelle wat X versamel en bymekaarmaak -RAY -sagteware. Bestuur groot hoeveelhede data uit APS -studies.
Hierdie navorsing het hulpbronne van die Advanced Photon Source, 'n DOE Office of Science-gebruikersfasiliteit wat deur die DOE Office of Science se Argonne National Laboratory bestuur is, gebruik onder kontrak No. DE-AC02-06CH11357.
Argonne National Laboratory is daartoe verbind om dringende nasionale wetenskap- en tegnologieprobleme op te los. Argonne National Laboratory, die eerste nasionale laboratorium in die Verenigde State, doen 'n vooraanstaande basiese en toegepaste wetenskaplike navorsing in feitlik elke wetenskaplike dissipline. Nasionale laboratoriumnavorsers van Argonne werk nou saam met navorsers van honderde ondernemings, universiteite en federale, staats- en munisipale agentskappe om hulle te help om spesifieke probleme op te los, Amerikaanse wetenskaplike leierskap te bevorder en 'n beter toekoms vir die land op te bou. Argonne het werknemers van meer as 60 nasionaliteite en word bestuur deur Argonne LLC in Chicago, deel van die Amerikaanse departement van energie se kantoor vir wetenskap.
Die Amerikaanse departement van energie se kantoor van wetenskap is die grootste befondser van fisiese wetenskapnavorsing in die Verenigde State en is besig om van die mees dringende uitdagings van ons tyd aan te spreek. Besoek https: // Energy gy .gov/wetenskap vir meer inligting.
Postyd: Nov-06-2023