Limburger Zeitung

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2021: Der diesjährige Rückblick | www.caltech.edu

Im Jahr 2021, während die COVID-19-Pandemie weiterhin Leben stört und „Normal“ neu definiert, treibt Caltechs belastbare Gemeinschaft von aufschlussreichen und engagierten Forschern, Wissenschaftlern, Studenten und Mitarbeitern weiterhin Grenzen, ändert Paradigmen und entwickelt innovative Technologien, die eine immer besser werden -verändernde Welt. Hier sind einige der Highlights.

in einem Januarhaben Forscher eine käfigartige Impfstoffplattform namens Mosaik-Nanopartikel entwickelt, die zum Schutz vor mehreren Coronavirus-Stämmen beitragen kann; Gewinnen Sie neue Einblicke in die menschliche Entscheidungsfindung mithilfe von KI-trainierten Netzwerken, die Videospiele spielen; Sie haben erfahren, wie winzige Pflanzen den Planeten vor fast einer halben Milliarde Jahren verändert haben; Sie untersuchten chaotische Systeme mit einer Kamera, die bis zu 70 Billionen Bilder pro Sekunde aufnehmen kann.

In der Zwischenzeit kündigte das Institut an, die Namen bekannter Eugeniker aus seinen Räumlichkeiten, Ehrungen und Vermögenswerten zu entfernen.

Der Persevering Rover und der Creativity Helicopter (Vordergrund), wie sie auf dem Mars erscheinen könnten.

Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech

Februar Zeuge der historischen Landung des Mars-Rovers der NASA Festlegung auf dem roten Planeten. Der 2.263-Pfund-Rover, der vom JPL entworfen und betrieben und vom California Institute of Technology für die NASA betrieben wird, wird zwei Jahre damit verbringen, den Jezero-Krater des Mars zu erkunden und Gesteins- und Sedimentproben für eine spätere Mission zu sammeln und vorübergehend zu lagern.

Hier auf der Erde haben Seismologen mit Optikexperten zusammengearbeitet, um eine Möglichkeit zu entwickeln, Unterwasserkommunikationskabel zur Erkennung von Erdbeben zu verwenden; Physiker haben die Verwendung exotischer Materialien für die superschnellen Computer der Zukunft entwickelt; Ingenieure haben Methoden perfektioniert, um Moleküle in bestimmten Richtungen an bestimmten Orten zu positionieren – eine Arbeit, die den Weg für die Integration von Molekülen in Computerchips ebnet.

in einem Marsch, geben Caltech-Forscher eine nicht-invasive Methode bekannt, die Ultraschall verwendet, um die Gehirnaktivität im Zusammenhang mit der Bewegungsarchitektur zu lesen und zu interpretieren, ein wichtiger Schritt zur Entwicklung nicht-invasiver Gehirnimplantate, die die Bewegung bei gelähmten Personen wiederherstellen können; Auffinden von verlorenem Wasser auf dem Mars; beschrieb eine lang erwartete Lösung für „eines der schwierigsten Probleme der Mathematik“; Er erklärte, wie Bakterien Resistenzen gegen Antibiotika entwickeln und wie Antibiotika Bakterien bei der Nahrungsaufnahme unterstützen, wenn Nährstoffe knapp sind.

Tausende Fruchtfliegen kommen aus einem Eimer auf dem Grund eines ausgetrockneten Sees

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Michael Dickinson kommt von der Straße ab, nachdem er Eimer mit Tausenden von Fruchtfliegen in einen ausgetrockneten See in der Mojave-Wüste entlassen hat.

Kredit: F. van Brueghel

in einem AprilBiologen des California Institute of Technology haben gezeigt, dass sich winzige Fruchtfliegen über große Entfernungen ernähren können (bis zum 6-Millionen-Fachen ihrer Körperlänge), und Astronomen beschreiben ein Netzwerk kleiner Teleskope, die beispiellose neue Ansichten des dynamischen Infrarothimmels versprechen. Außerdem tat er zu Ehren des Erdmonats Caltech-Wissenschaftsaustausch gefeuert Neuer Abschnitt zum Thema Nachhaltigkeit.

Mit dem Rückgang der Coronavirus-Fälle gab das Institut den Beginn des bekannt Schrittweise Rückkehr in den Campusbetrieb, und plant, Begrenzte persönliche Party Die im Juni stattfinden wird.

Ein großer Ballon, teilweise von der Flamme verzehrt, beginnt neben dem Festmachermast zu Boden zu sinken.  Das Foto ist ein Schwarz-Weiß-Foto.

Das deutsche Luftschiff Hindenburg fing 1937 über Lakehurst, New Jersey, Feuer.

Bildnachweis: Gus Pasquerella / Wikimedia Commons

in einem vielleichtNun haben Caltech-Wissenschaftler eine neue Antwort auf ein langjähriges historisches Rätsel – die Ursache der Hindenburg-Katastrophe von 1937 – gegeben und ein neues biologisch inspiriertes Wassergewinnungsmaterial enthüllt, das helfen könnte, eine der größten Herausforderungen der Menschheit zu lösen: Wasserknappheit.

in einem JuniCaltech veranstaltete die zweite virtuelle Eröffnungszeremonie in der Geschichte des Instituts und begrüßte Studenten für Sommerforschungsprojekte auf dem Campus. Die Forschungsentdeckungen gingen weiter, als Wissenschaftler neue Techniken zum Aufbrechen von Gallen- und Nierensteinen mit Ton, Verbesserungen der CRISPR-Gen-Editing-Technologie und eine Möglichkeit zur Aufzeichnung der Gehirnaktivität mit Laserlicht beschrieben. An anderer Stelle haben Forscher die neuronale Verbindung zwischen Darmbakterien und Sozialverhalten identifiziert, gezeigt, wie Computer trainiert werden können, um Kunstpräferenzen vorherzusagen, und den kleinsten bekannten Weißen Zwerg entdeckt.

in einem JuliDas Caltech Einstein Papers Project hat den sechzehnten Band seiner umfangreichen wissenschaftlichen Sammlung von Albert Einsteins wissenschaftlichen und nichtwissenschaftlichen Schriften und Korrespondenzen veröffentlicht. Kosmische Chemiker am Caltech haben unterdessen „stellare“ Neuigkeiten der anderen Art angekündigt: die Entdeckung einer bisher unbekannten Art von stellarem Staub, die Einblicke in die Geschichte des Wassers auf der Erde geben könnte.

August Dem California Institute of Technology wurde eine Spende in Höhe von 100 Millionen US-Dollar zur Finanzierung eines Weltraumsolarprojekts angekündigt. Es beinhaltete auch eine Reihe weiterer Fortschritte und Entdeckungen, darunter eine neue Methode, Zellen mit Ton zu sehen, die detaillierteste Temperaturkarte, die jemals für einen Asteroiden erhalten wurde, Beweise dafür, dass Saturn ein fließendes Herz hatte und Ratten schneller lernten als bisher angenommen, und machten Von Metallketten inspiriertes Material, das sich bei Bedarf von flexibel zu hart verwandelt.

Darüber hinaus hat Caltech Science Exchange eine neue Webinar-Reihe gestartet, Gespräche über NachhaltigkeitEs bietet Experten für Smart Grid, neue Batterietechnologien, Bemühungen zur Nutzung des Sonnenlichts und mehr.

Erdem Patabutian

Erdem Patabutian

Credit: Mit freundlicher Genehmigung von Scripps Research

in einem SeptemberDie Studierenden sind zum ersten Mal seit über einem Jahr wieder auf dem Campus, um persönlich zu lernen. In der Zwischenzeit beschreiben Biologen am Caltech die Entwicklung embryoähnlicher Strukturen aus menschlichen Stammzellen – Arbeiten, die zu Durchbrüchen beim Verständnis der frühen Embryonalentwicklung führen könnten – und Wissenschaftler und Ingenieure von LIGO beschreiben eine neue Beschichtung für Spiegel von Gravitationswellen-Detektionsinstrumenten, die ihre Reichweite erweitert in das Universum, ermöglicht Beschleunigt die Erkennung von Gravitationswellen.

Oktober Hervorgehoben durch die Ankündigung der Fertigstellung des 3,4-Milliarden-Dollar-Instituts Durchbruch Die Kampagne, die ihr ursprüngliches Spendenziel von 1,4 Milliarden US-Dollar übertraf, und die Eröffnung des AWS Center for Quantum Computing. Das Ziel des Zentrums, einer Partnerschaft zwischen Caltech und Amazon Web Services, besteht darin, Quantencomputer und verwandte Technologien zu entwickeln, die das Potenzial haben, Datensicherheit, maschinelles Lernen, Arzneimittelentwicklung, Nachhaltigkeitspraktiken und mehr zu revolutionieren.

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In anderen Nachrichten erhielt Caltech-Alumnus Ardem Patapoutian (PhD ’96) den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin 2021 für seine Entdeckung zellulärer Sensoren in der Haut und inneren Organen, die auf mechanische Reize wie Berührungen reagieren; Caltech-Ingenieure kündigten eine neue Methode zur Lichtsteuerung an, die die Kommunikation revolutionieren könnte, und enthüllten Leonardo, einen zweibeinigen Roboter, der auf einem Skateboard fliegt/springt/über Seilen geht/reitet; Physiker haben Einblicke in die Lebensdauer eines Neutrons gegeben.

Grün leuchtender Kreis mit grünen Punkten übersät.

Qualle mit einer Untergruppe von Neuronen, dargestellt durch grünes Blinken. Diese spezielle Untergruppe ist an dem Faltungsverhalten beteiligt, das Quallen initiieren, um Nahrung aus ihren Tentakeln in ihren Mund zu bringen.

Bildnachweis: B. Weißbord

in einem NovemberDas Institut hat die Bildung einer neuen Gruppe von Nachwuchsprofessoren, den Hurt Scholars, bekannt gegeben. Biologen beschreiben ein neues Werkzeug zum Verständnis der Organisation des genetischen Materials von Zellen und haben genetisch veränderte Quallen enthüllt, die zeigen könnten, wie Quallen „denken“ und grundlegende Fragen zur Neurobiologie des Verhaltens zwischen Arten beantworten können.

In den Campus News wurden neue Namen für das Campusvermögen und die Ehrungen genehmigt und zur Förderung des Umbenennungsprozesses des Instituts bekannt gegeben.

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in einem Dezember, beschreiben Caltech-Forscher die Entwicklung eines künstlichen Intelligenzsystems, das es autonomen Drohnen ermöglicht, Meeresströmungen zu nutzen, um die Navigation zu unterstützen; entwickelte eine Methode, um Quallen, Fruchtfliegen und Mäuse davon zu überzeugen, amputierte Körperteile zu regenerieren; Zeigen Sie, wie sich bei Käfern neue Organe entwickeln. Und die Biologie hat untersucht, wie wir Gesichter beurteilen.

Darüber hinaus feierte das Tianqiao and Chrissy Chen Institute of Neuroscience von Caltech sein fünfjähriges Bestehen mit der Ankündigung eines neuen Zentrums für Datenwissenschaft und künstliche Intelligenz, und Caltech kündigte die Finanzierung neuer Labors an, die Gravitationswellenwissenschaft und Quantenpräzision integrieren. Messen.