Winfree Reeks Beskrywings

AANSLUITING/SKEIDING – Sommige wetenskaplikes glo dat vrylopende, voorlewe organiese molekules spontaan saamgevoeg het om die eerste organismes te maak. Verbinding en skeuring kan in die laboratorium gesien word wanneer wetenskaplikes selfsamestellende nanobuise skep wat bekend staan ​​as `lewende polimere.’
AFFINITEIT – Eksperimente wat binne ‘n vloeibare medium met baie klein molekules uitgevoer word, bied ‘n unieke impasse wanneer die eksperiment staatmaak op daardie molekules wat met mekaar in aanraking kom – soos om saam te bind om ‘n groter funksionerende eenheid te vorm. Die stukkies is so klein, en die druppel vloeistof so groot dat die molekules onwaarskynlik is om mekaar te vind, tensy dit ontwerp is om mekaar aan te trek.
ANDY ELLINGTON Ons kan nie weet hoe lewe op Aarde begin het of hoe dit elders begin nie, maar om te ondersoek hoe eenvoudige chemikalieë in die laboratorium saamstel, reageer en ontwikkel, gee wetenskaplikes ‘n verrykte en meer gefundeerde verbeelding vir hoe die eerste organismes kon gewees het – en het reeds tot interessante biotegnologieë gelei.
AS JY DRAAG – Wetenskaplike ondersoek is nooit voltooi nie. Vanuit die uitkykpunt van nuwe ervaring en kennis kom nuwe rigtings van strewe.
AVONTURE IN MEGANIESE DENKE – Masjiene kan leer, ten minste ‘n bietjie. Met wetenskaplike vooruitgang sal hulle voortgaan om slimmer te word, en uiteindelik kan hulle die wêreld op hul eie manier ontdek en waarneem.
BINNE BUITE – Jou brein het nie altyd geweet dat jou arm jou arm is nie. Dit het dit dalk op dieselfde manier geleer as wat iemand met ‘n prostetiese ledemaat leer om die kunsledemaat as deel van hul eie liggaam te ervaar. Uitgebreide gebruik van gereedskap (stel jou ‘n raketbalraket, viool of selfs ‘n gemeganiseerde prostese voor) kan ook daartoe lei dat die gereedskap of masjien deel van jou liggaam is.
BINNESTEIERS – Biologiese selle bevat netwerke van molekulêre skaal stawe, stutte en kabels – die sitoskelet. Die sitoskelet word voortdurend aangepas en herbou en gee selle hul vorm. Die vermoë om sulke netwerke te skep – hoewel dikwels in ‘n eenvoudiger vorm – is ‘n inherente eienskap van baie polimere, selfs nie-biologiese, wat chemici toelaat om die beginsels van hierdie vorm van selforganisasie eties te verken.
BOS VAN DRADE – Die natuur bou kragtige rekenaars, jou brein is ‘n uitstekende voorbeeld. Molekulêre selfsamestelling laat wetenskaplikes toe om elektriese stroombane te skep deur hulle te laat groei.
BROEI – Met vasberadenheid en groot geduld word die soeker dikwels beloon met die ontdekking van unieke en oortreffende resultate
BYNA WERKLIK – Wiskundige abstraksies lyk nooit soos die regte ding nie, maar hulle is dikwels net so kragtig, en is dikwels meer konseptueel verhelderend, op ‘n abstrakte manier.
CEPHALOPOND – Rekenaarprogrammeerders kan nogal verbeeldingryk wees. Die term “gogga” self is ‘n fantasievolle metafoor. Sommige programmeerders het foute in hul programme; ander het inktvis.
DATA DANCER – DNA-mikroskikkingskyfies laat dokters en wetenskaplikes toe om die interne werking van ‘n sel te lees. ‘n Enkele skyfie kan honderde duisende pixels hê, wat elkeen die teenwoordigheid van RNA vir ‘n spesifieke geen, of ‘n sekere genetiese mutasie, kan opspoor. Hierdie data kan lei tot nuwe ontdekkings en insiggewende diagnoses.
DIE BESTE VAN ALLE MOONTLIKE WÊRELD – Die beginsel van minste aksie bepaal dat, van alle moontlike paaie wat ‘n deeltjie, soos ‘n foton, kan neem, dit die een met minimale geïntegreerde energie sal neem. Analoog optimeringsbeginsels word gebruik in sagteware wat die beste roete van plek A na plek B vind, die beste prys vir ‘n konsertkaartjie vind, of die mees waarskynlike interpretasie van data vind.
DIE BOUWERY – Baie wonderlike en geïnspireerde idees het by denkers opgekom terwyl hulle heeltemal van hul verstandstaak ontkoppel is. ‘n Lang gesogte idee of oplossing kan spontaan opduik tydens ‘n oomblik van ontspanning en afleiding, ‘n “Aha!” oomblik.
DIE HUISTER – In die verkenning van onbekende grense weet jy nooit watter verrassings volgende sal opduik nie. Met aanhoudende nuuskierigheid en versigtige denke kom duidelik gedefinieerde feite uit die chaos van veelvuldige veranderlikes en eksperimentele onsekerheid.
DIE KRAG VAN ONMOONTLIKHEID – In wiskunde kan ‘n mens voorwerpe (soos versamelings of funksies) definieer wat onmoontlik is om te bereken. Tog kan hierdie onmoontlike voorwerpe insig gee wat duidelik maak wat moontlik is. In kuns en wetenskap is die bereiking van ‘n gegewe uitkoms ‘n klein deel van ‘n lang proses.
DIE PAD WAT WEET – Kristalle kan op verbasend komplekse maniere groei. Sintetiese bismutkristalle ontwikkel as vierkantige wenteltrappe. Met die vermoë om makromolekules te ontwerp, kan programmeerders kristalle skep wat “intelligent” kan reageer op struikelblokke wat hulle teëkom op ‘n beoogde groeipad.
DIERETUIN VON PÊRELS – In ‘n emulsie word waterdruppels omring en geskei deur olie. Elke waterdruppel kan gevul word met ‘n ander stel (miskien willekeurige) molekules, wie se gedrag dan waargeneem kan word. Wetenskaplikes kan hierdie druppels gebruik om miljoene klein eksperimente in parallel uit te voer.
DIE VERLIES VAN ENTROPIE – Lewe het moontlik ontstaan ​​uit natuurlike minerale kristalle wat deur spontane mineralogiese prosesse gerepliseer word, wat uiteindelik die raamwerk verskaf vir en die produksie van organiese molekules wat die basis vorm vir moderne organismes stimuleer. (Sien ook ‘Terrestrial Matrix’)
DIE WEWER – Met die regte insig en noukeurige aanraking kan DNS geprogrammeer word om homself in ongelooflike komplekse nanoskaal-voorwerpe wat ‘DNA-origami’ genoem word, saam te stel.
DIE WONDERWERK VAN ROET – Nanobuise en Buckyballs (genoem na Buckminster Fuller) is atoomskaal, hoenderdraadagtige maashokke, waarvan die merkwaardige eienskappe intrige fundamentele wetenskap en nuwe tegnologiese toepassings moontlik maak. Gevind in die roet van verbrande koolstofhoudende materiaal, word hulle, soos diamant, steenkool en grafiet, deur natuurlike prosesse gevorm.ontmoet.
DIGITALE GENEESMIDDEL – ‘n Mikrofluïdiese skyfie is ‘n netwerk van buise, kleppe, reaksiekamers en sensors wat in ‘n klein toestel gepak is wat in staat is om gesofistikeerde mediese diagnoses te maak.
DISKRETISERING – Die tegnologiese verskuiwing in elektronika van analoog na digitaal is gepaard gegaan met ‘n paradigmaskuif in wiskunde, met diskrete en kombinatoriese wiskunde wat tradisionele deurlopende analitiese wiskunde vervang het. Deurlopende voorwerpe word nou omgeskakel na diskrete voorstellings vir verwerking op digitale rekenaars.
DRUPPEL – Biochemiese eksperimente vereis dikwels klein volumes vloeistof – mikroliter, of minder … ‘n fraksie van ‘n reëndruppel.
DRYWENDE STILLEWE – Diegene wat ‘n instink het om te assesseer en te doen wat gedoen moet word, en om na ander se behoeftes om te sien, lig die gemoed op en verbeter die lewens van diegene rondom hulle.
EK WAS SO BETROKKE – Wetenskaplikes en kunstenaars raak geabsorbeer in hul werk, vergeet om te eet, of verloor spoor van tyd, plek en (wanneer dit regtig goed is) selfs self.
ESTERN BLAR – In wetenskap kan jy selde direk sien wat jy studeer. Eksperimentele resultate word gekleur deur hoe ‘n vraag gestel word en watter eksperimentele apparaat gebruik word. Hierdie kwessie is veral prominent in kwantumfisika.
FISIKA IN VORMING – Materiële vorms vereis ‘n verskeidenheid kragte, gewigte, digthede, vektore en ander bestanddele om selfs ‘n klein deeltjie te maak. Magdom fasetkombinasies van hitte, massa, beweging, lig en vibrasies kombineer en verstrengel naatloos om die wêreld rondom ons te vorm.
FLUORESENSIE – Wanneer lig ‘n molekule bombardeer, kan ‘n foton geabsorbeer word, in welke geval die ekstra energie die molekule se bindings sterker laat vibreer. Sommige van daardie ekstra vibrasie-energie versprei in die molekule se omgewing as hitte. As die energie nie heeltemal verdryf word nie, kan die vibrasies in lyn wees om ‘n nuwe foton met laer energie en ‘n (gewoonlik) langer golflengte te skep en uit te straal; dit wil sê, hulle fluoresseer.
GEFRAGMENTEERDE VISIE – In die brein word visuele tonele opgebreek in elementêre stukke – kontoere, kleure, hoeke, beweging – waaruit meer komplekse persepsies afgelei word – teksture, vorms, aksies – en uiteindelik word die belangrike kenmerke van die toneel herken. Soos met droom, onthul ‘n dieper kyk na die visuele korteks ‘n selfs fyner disintegrasie van elke stuk van ‘n toneel, gepixel en dan in ‘n waarnemer se kop gerekonstrueer.
GAAN VERDER – Opwindingsoekers hou daarvan om die onbekende te ondersoek. Vir sommige is dit die vars poeier teen die helling van ‘n ongekende berg. Vir ander is dit die onverwagte terrein van ‘n nuwe wetenskaplike veld. Vir ‘n paar is dit albei.
GEVAG! – Dis moeilik om ‘n molekule te vang; hulle is te vinnig en te klein. So kry wetenskaplikes ander om hulle te vang deur molekules te maak om molekules te vang. Dan kan hulle bestudeer en geprogrammeer word.
GRUN – Die elegansie van eenvoud is ‘n gesogte einde in wetenskaplike gemeenskappe oor tyd, plek en navorsingsveld heen. “Wat met minder gedoen kan word, word tevergeefs met meer gedoen.” Willem van Occam
HANGENDE TUINE – Molekulêre ingenieurs kan komplekse polimere ontwerp en sintetiseer wat op byna lewensgetroue maniere groei. Soos ‘n spinnekop, kan ‘n gemanipuleerde molekule die invoeging van polimeersubeenhede daaragter veroorsaak, en sodoende effektief ‘n draad “uitskei” waaraan dit geheg bly. Namate ingenieursgrense uitbrei, sal selfs meer lewensgetroue gedrag bereikbaar wees.
HEMEL EN AARDE – In ons veelvlakkige lewens kan daardie dinge wat ons aan die aarde anker, wat ons grond en ‘n basis bied, ons subtiele gedagtes toelaat om te dwaal, om te droom en om verre ryke in ons gedagtes te besoek. Hier reis gedagtes en sensasies vinniger as lig.
HERHALING – Beheerteorie bestudeer hoe terugvoerlusse tussen sensors en aktueerders gebruik kan word om robuuste responsiewe stelsels te maak, van ‘n motor se spoedbeheer tot robotte in ‘n fabriek, of biochemiese stroombane binne ‘n sel.
HERREIGINGS – Selfsamestelling is ‘n proses wat spontaan orde skep. Op molekulêre skaal ‘weet’ selfsamestellende komponente nie waarheen om te gaan nie – maar hulle kom daar. Deeltjies kombineer en vestig op soveel maniere, wat lukraak bymekaar pas, dat hulle uiteindelik, bietjie vir bietjie, kompleks word en selfs verder kan bou.
HITTEKAPASITEIT – Om nanomasjiene aan te dryf, moet ‘n molekulêre brandstof energie in ‘n stabiele vorm stoor – stabiel totdat dit vrygestel word.
HOMUNCULUS – As intelligente wesens wat uit hul omgewing leer, beliggaam ons spieëls van die wêreld, en selfs spieëls van onsself. Een merkwaardige voorbeeld is dat as jy na die brein se sensoriese en motoriese korteks kyk en vra op watter deel van die liggaam dit betrekking het, kry jy ‘n (verwronge) kaart van die liggaam.
INNERLIKE LIG – Intuïsie word sterker met gebruik en koestering, en het ‘n kragtige manier om deur die konvensies en beperkings wat deur tradisionele benaderings opgelê word, te breek.
INSTANTASIE – Rekenaarprogramme moet voortdurend nuwe data-objekte skep soos dit nodig is. Dikwels word ‘n standaard sjabloon gebruik, en verskeie numeriese, tekstuele of algoritmiese elemente van die vorm word ingevul om die spesifieke voorwerp van belang te bou. Om die wêreld rondom ons te verstaan, skep die verstand op soortgelyke wyse nuwe idees deur algemene kas-sjablone in te vul met inligting oor die saak op hande.
KOMPRESSIE – Uitgedrukte lig (fotone waarvan die vibrasies beperk is in vergelyking met normale lig) kan in die laboratorium vervaardig word.
KOM SAAM – Elkeen van 100 triljoen selle in jou liggaam het sy eie DNA, sy eie molekulêre fabriek vir die bou van proteïene, en sy eie biochemiese stroombaan om besluite te neem. Alhoewel selfstandig, is hierdie selle van mekaar afhanklik en funksioneer saam as ‘n verenigde geheel. Sommige spesies, soos slymskimmels, leef as onafhanklike eensellige organismes in hul jeug, en verenig dan met ander slymskimmelselle tot ‘n enkele meersellige volwasse organisme. Robotici kan dalk eendag klein robotte ontwikkel wat hulself op soortgelyke wyse in ‘n meta-robot kan saamstel.
KONSONANSIE EN DISSONANSIE – Deur self-saamgestelde DNA-strukture as sjablone te gebruik, pas wetenskaplikes sagte litografie, atoomkragmikroskopie (AFM), elektronmikroskopie (EM), kryogeniese elektronmikroskopie (cryoEM), fluoressensiespektroskopie, X-straaldiffraksie, mikrofluïdika, selkultuur toe. , en chemiese sintese as instrumente om nanovervaardigingsmetodes te ontwikkel, soos van nanodraadnetwerke. Sommige eenvoudige en suiwer idees soos topologie en knoopteorie is eindeloos van toepassing in realms, beide werklik en verbeelding.
KERNBEGRIPPE – Organismes en hul dele ‘weet’ op een of ander manier wanneer om te begin, te verander of op te hou groei. Soos rekenaars op ‘n algoritmiese, logaritmiese of binêre manier tel, ‘tel’ biologie ook op sy eie biochemiese manier.
KWANTUMBRUGGE – ‘n Wesenlike deel van die werk by die raakvlakke van wetenskap en tegnologie is die vermoë om verskynsels op verskillende lengteskale met mekaar te verbind, waar ons gedwing word om op verskillende maniere oor materie en sy eienskappe te dink.
KELPBOS – Op die oppervlak van ‘n DNS-skyfie wat gebruik word om ‘n kunsmatige sel te prototipeer, is DNS-stringe aan ‘n grond vasgemaak, ensieme kruip op en af ​​in die stringe, wat nuwe molekules sintetiseer wat stadig wegdryf. Sommige gebiede is aktief en stampvol; later sal die golf van aktiwiteit voortbeweeg.
KOM ONS DOEN DIT – Deur die evolusionêre geskiedenis is daar toevallig op ‘n verstommende verskeidenheid lewensvorme gekom, waarvan die meeste nou vir ons vreemd en bisar sou lyk. Gedurende die Kambriese era meer as 500 miljoen jaar gelede het baie diere met vreemde liggaamsplanne en vreemde aanhangsels (net soos ons s’n vir hulle mag lyk) ontwikkel. Elkeen van die lewensryke wat ons vandag ken — die protiste (eensellige eukariote), monera (prokariote), archaea, swamme, plante en diere — het begin met ‘n unieke ver voorouer.
MIGRATORIESE PROSESSIE – Verspreide molekulêre robotte is troppe eenvoudige masjiene wat met mekaar kommunikeer om kollektiewe take uit te voer. Soos miere, kan hierdie robotte aan mekaar heg om kettings te vorm of bo-op mekaar loop om kollektiewe superstrukture te skep.
MOLEKULÊRE VELDE VIR EWIG – Op menslike skaal is ‘n plat oppervlak ‘n eenvoudige ding. Maar nader in, word die ongelooflike kompleksiteit daarvan duidelik. Molekulêre ingenieurswese kan sommige van daardie kompleksiteit beheer deur selfsamestelling te gebruik om die oppervlak te bedek en komplekse molekules op spesifieke plekke te plaas.
MOLEKULÊRE INTROSPEKSIE – Wanneer inligtingsmolekules soos DNA, RNA en proteïene van ‘n slap lineêre ketting in ‘n konkrete vorm vou, soos ‘n ensiem of ander nanomasjien, word die proses gerig deur subsekwensies langs die ketting wat soek na ooreenstemmende subsekwensies elders in die ketting, en bind dan en sluit toe om die vou te stabiliseer.
MYMOSH DIE SELF GEBEGOTTE – In ‘n kortverhaal deur Stanislaw Lem, het Mymosh per ongeluk ontstaan ​​toe ‘n voorwerp wat van ‘n verbygaande ruimteskip weggegooi is, ‘n post-kernvullishoop laat ratel het, wat verskeie voorwerpe laat tuimel, bots en heg, wat ‘n denkende wese vorm.
NALKAALJES – Voorwerpe ruil molekules uit by kontak. Residu wat deur elkeen gelaat word, kan ‘n nuwe groeipatroon, soos kristallisasie, op sy nuwe gasheer begin.
‘N EERSTE SMAAK – Blootstelling op ‘n jong ouderdom aan die vreugde van ontdekking kan ernstige indrukke veroorsaak en ‘n lewenslange indruk op ‘n mens se nuuskierigheidsfaktor maak.
NEUROTANGO – Wanneer jy na musiek luister, kodeer neurone in jou ore die klanke in ‘n reeks elektriese seine, genoem spike treine, wat die ritme, toon en tekstuur van wat jy hoor opneem. Die spykertreine word na jou korteks gestuur, waar die klanke waargeneem, geniet en geïnterpreteer word.
‘N STUUR IN DIE STOF – Selfgenesende voorwerpe van eenvoudig (bv. water) tot kompleks (bv. ‘n salamander se stert) is in staat om skade aan hul struktuur te herstel. In molekulêre biologie is selfherstellende fragmente goeie kandidate vir mutasie, en dus evolusie. Die proses van wiskundige ontdekking kan self genesend wees, aangesien dit die verwarring wat deur werklike wêreld paradokse veroorsaak word, balanseer.
‘N VOORBEREDE GEES – Dikwels is die beste wetenskaplike resultaat die eenvoudigste. ‘n Oplossing of ontdekking kan, met terugskouing, so ongekompliseerd en voor die hand liggend wees dat dit verrassend of elegant is. Maar om daardie eenvoudige waarheid te benader het dalk gesofistikeerde instrumente en komplekse metodes vereis om duisende moontlikhede te verken.
ONTEKENBAAR – Dit is ‘n eenvoudige saak om ‘n komplekse knoop te bind, of ‘n kombinasie of kode te stel. Dit is baie moeiliker om die knoop deur te haak of die kode te kraak.
OUTODIDAK – Sommige van die kosbaarste dinge in die wetenskap – en in die lewe – is ‘n vermoë om vir jouself te leer, om jou eie unieke perspektief en belangstellings te ontgin, en om dit met ‘n gevoel van vreugde te doen.
959 – Die nematode Caenorhabditis Elegans is wiskundig uniek deurdat wildtipe individue presies 959 selle bevat. Die posisie van elke sel word ook presies bepaal. C. Elegans is deursigtig, so selfunksie en -lyn is maklik om na te spoor.
NOTAS AAN SELF – ‘n Verskeidenheid kommunikasie, soos lag, ‘n waai of ‘n sug, word maklik deur omtrent enigiemand verstaan, en selfs deur sommige diere. Ander tekens en seine is meer esoteries, miskien net deur net een of ‘n paar verstaan.
PORTRET VAN PETER GACS – Sedert Pythagorus en waarskynlik voorheen, het wiskundiges gesien dat die wêreld uit getalle bestaan, wat tot groot insigte gelei het.
PROSES VAN ELIMINASIE – Gevorderde mediese terapieë behels molekulêre robotte wat geprogrammeer is om om die buitekant van geteikende selle (soos kankerselle) te ‘kruip’ nadat diagnostiese seloppervlakmerkers herken is wat hulle as kwaadaardig identifiseer. Soos die molekule met die selmembraan in wisselwerking tree, sny dit dit effektief oop en vernietig die sel.
REAKSIE – Diffusie – Chemiese prosesse kan patrone skep soortgelyk aan die kolle op luiperds, die lapwerk op kameelperde, die strepe op sebras. Meer komplekse patrone kan geskep word as chemie geprogrammeer kan word.
REËNBOOGVESEL – Interdissiplinêre wetenskap vereis ‘n vermoë om baie stringe kennis te sintetiseer, om hulle saam te bind en hul krag te toets, en dan relevante inligting te onttrek.
REËN VAN ABSTRAKSIES – Tegniese probleme word dikwels opgelos deur oplossings vir komplekse vergelykings uit te werk. In sommige areas van rekenaarwetenskap word die mees elegante oplossing vir ‘n probleem bereik bloot deur die regte abstrakte voorstellings van data en prosesse te definieer, vir ‘n verbasend eenvoudige oplossing.
ROTSNES – Agter ‘n oënskynlik ondeurdringbare versperring is dikwels ‘n rustige plek van stil voedsel; om daarheen te kom, kan makliker wees, indien meer omweg, as wat ‘n mens dink.
ROTS WHISPERER – Rekenaarskyfie-tegnologie is basies kunsmatige geologie. Litografie, die tegniek wat gebruik word om drade en transistors in ‘n silikonskyfie te kerf, kan baie lae strukture op ‘n silikonplaat bou. Maar om werklik die kuns te bemeester om lewelose rots in ‘n denkmasjien te omskep, vereis dat jy die aard van die materiaal verstaan. Dit sal jou vertel wat dit kan doen; luister na die silikon.
SEIFERT SE WERELD – As ‘n mens ‘n ewekansige kronkellyn op papier trek en by die kruisings duidelik maak watter deel oorgaan en watter ondergaan, is daar, denkbaar, ‘n oppervlak in jou kronkel. ’n Dun draad wat in ’n gedraaide maar toe kurwe gebuig en in seepwater gedoop is, openbaar so ’n oppervlak.
SELFSAMESTELLENDE BOOM – Selfsamestelling is ‘n alomteenwoordige proses op die molekulêre skaal (kristalle, virusse, sitoskelette) en makroskopiese skaal (stofhase, sandduine, sterre). Boomvorme is ook alomteenwoordig van aard, en is selforganiserend op baie skale (riviere, koolhidrate, verkeerspatrone). Hierdie universele vorms kan skynbaar oral gevind word.
SENUWEESKEPSEL – Organismes omhul ‘n selfstandige inligtingseenheid vol strome en kragte, verwerking, ontsyfering en reageer op hul omgewing. Die skep van neurale netwerke en die ontleding van hul gedrag vereis onderling verbindende wiskundige teorieë van inligting, berekening, optimalisering en aanpassing.
SIG – Die retina is ‘n komplekse netwerk van neurale selle wat lig opspoor en dadelik seinverwerking begin om geraas te verminder, sensitiwiteit te verhoog en streke van kontras en beweging te identifiseer. Terwyl die insekoog uit ‘n gereelde seskantige rooster van byna identiese selle bestaan, elk met sy eie lens en neurone, het ‘n soogdier se oog ‘n enkele lens en baie ietwat onreëlmatige gespasieerde fotoreseptorneurone.
SINKRONISERING – Groepe selle (veral in die senuweestelsel) en groepe organismes, soos ‘n swerm voëls, ‘n skool visse, of ‘n kolonie miere of vuurvliegies, kan saamwerk in gesamentlike, gesinchroniseerde patrone, asof hulle seine volg slegs deur hul groep waargeneem word. Wetenskaplikes sal dalk eendag leer om hierdie ontwykende (vir ons) seine waar te neem en op te spoor.
SITOSKELETAL MOTOR – ‘n Sel se sitoskelet bestaan ​​uit ‘n netwerk van molekulêre skaal “I-strale” wat die sel in sy vorm hou. Sommige gemanipuleerde selle kan kruip deur hul sitoskelet aan die een kant te laat groei terwyl dit aan die ander kant oplos.
SKADU VAN PERFEKSIE – Wiskunde bestudeer perfekte voorwerpe – die Platoniese ideaal – maar dikwels kan die bewyse morsig en verwarrend wees.
SKATKIS – Alle materiële voorwerpe word uit net een ding gemaak: atome. As jy die atome in een voorwerp kon skei en weer met uiterste akkuraatheid weer bymekaar kon sit, kan jy ‘n ander voorwerp maak.
SOEK DIE BRON – ‘n Eenvoudige bakterie, net ‘n mikron groot, kan voedsel (bv suiker) vind deur sy reuk te “ruik”. Dit swem in ‘n lukrake rigting en, as die reuk sterker word, hou dit aan; so nie, probeer dit ‘n nuwe rigting en bereik uiteindelik die bron. Net so kan wetenskaplikes die blik van ‘n hoër waarheid uit individuele eksperimente kry, en blindelings dieselfde doen.
S.S.S. – Vir alles wat jy gesien het, is daar meer wat jy nog nie sien nie. Wetenskap word gedryf deur die persepsie van die onsigbare en die onbekende.
STAD VAN LEWE – Hele organismes – of dit nou bome, walvisse, paddas of mense is – ontwikkel uit ‘n enkele sel. Wanneer selle verdeel, ‘weet’ elke helfte van nature watter deel van die organisme dit volgende moet word.
STILLE NAG – Met die voorbereiding van ‘n monster vir atoomkragmikroskopie, kom komplekse self-saamgestelde molekules op ‘n mika-oppervlak neer, waar hulle binnekort afgebeeld sal word. (Sien ook “Vlerke.”)
STILLEWE MET AKTINOLITE – Die natuurkenner voel ‘n affiniteit met verskeie produkte van die natuur in al hul eienaardigheid en skoonheid. Omdat elkeen van ons uniek is, word ons aangetrokke tot of geïntrigeer deur verskillende stelle teksture, prosesse, funksies, waardes en kleure van dinge. Hierdie dinge en kombinasies beïnvloed ons op stil en onsigbare maniere, wat oor die mensdom gedeel word.
STILLEWE MET PRUIMTE EN SJOKOLADE – Wanneer ‘n nuwe laboratorium begin, is dit belangrik om dit aangevuur te hou met entoesiasme, energie, en veral middernagtelike versnaperinge.
SWARM EN VORM – ‘n Individu is ‘n self-georganiseerde versameling van kleiner dele, wat dikwels in twee kategorieë voorkom: globale beweging en interaksies van swerfelemente (soos bye of bloedselle) en plaaslike skikkings van meetkundig gerangskik vaste elemente (soos neste of breinselle).
TEGEN ALLE KANS – Soms lyk iemand se lewensverhaal geskryf of vernuf tot die punt dat dit onmoontlik is – ‘n reeks buitengewone gebeurtenisse, toevallighede, groot ontberings en deurslaggewende keuses wat lei tot daardie persoon se unieke werk en kundigheid, asof volgens resep.
TENSEGRITEIT – Sommige strukture word gemaak van snare en stutte, (soos ‘n hangbrug, of die bene en senings van lewende wesens) waar elke stut apart is, en elke kabel styf getrek word op so ‘n manier dat die struktuur nie ineenstort nie. Die spanningsintegriteit van ‘n objek of sisteem wat deur hierdie balans van spanningslede geskep word, is spanning, of drywende kohesie.
TERRESTRIESE MATRIX – A.G. Cairns Smith veronderstel dat kleikristalle lewe verwek het. Die kristallyne traliewerk, soos dit gegroei en uitmekaar gebreek het, het steierwerk verskaf vir nuwe kristalgroeisels. Namate hierdie kristalle meer organiese molekules in hul struktuur ingesluit het, het hulle uiteindelik gesofistikeerd genoeg geword om hul gasheer se matriks te koöpteer en weg te dryf, miskien met die volgende gety, as outonome lewe. (Sien ook ‘The Loss of Entropy’)
THETABAAI – Tydens slaap word neurale aktiwiteit heel anders as wanneer jy wakker is. Geïsoleer van die buitewêreld gly die brein in ‘n progressie van ritmiese modusse, en golwe van aktiwiteit vee oor breinstrukture en verander deur elke slaap- en droomstadium. Soos jy wakker word, herorganiseer hierdie ritmes om ‘n mens se wakker realiteit te
TINKER SE MOLEKULÊRE WERKSWINKEL – Sintetiese biologie is die ingenieurswese en konstruksie van molekulêre toestelle wat binne-in selle werk. Die konstruksiemateriaal is beperkingsensieme om DNA te sny, polimerases om DNA en RNA te kopieer, ribosome om RNA in proteïen te vertaal, en talle chemiese truuks vir afronding.
VAASMAKERS – Mense gebruik al lank biologiese materiale – vel, hare, been, hout – as die boumateriaal vir die maak van tegnologiese wonders – leerstewels, woltruie, ivoormesse, seilbote. Vandag is ons in staat om biologiese polimere soos DNA, RNA en proteïen te gebruik om ook molekulêre skaal wonders te maak.
VERMENGELING – Vermenging van materie op alle vlakke, van neutrino’s tot die kosmos, bestaan ​​noodwendig in ‘n houer. Die genesende belangrikheid van ‘leë’ ruimte word dikwels oor die hoof gesien bloot omdat dit ‘nie daar is nie.’
VERVANGERDE REALMS – Die teorieë van kwantummeganika en hul eksperimentele bekragtiging het lankal ons masjinerie en tegnologie, en ons kollektiewe intuïsie van die aard van die werklikheid verwar. Ons aangebore gebrek aan kapasiteit om mikro- en makro-deeltjieskale waar te neem, beperk ons ​​begrip van ‘n onderling gekoppelde kwantumkosmos.
VLERKE – Die Sierpinski-pakking is ‘n wiskundige fraktaal wat gebou is deur die middel herhaaldelik uit elke driehoek te sny. Of, meer soortgelyk aan kristalgroei, kan dit gegenereer word deur met ‘n laag 0’e met ‘n enkele 1 te begin, dan nuwe lae te bou deur ‘n 0 bo en tussen elke paar identiese stukkies te plaas, terwyl ‘n 1 bo en tussen plaas elke paar verskillende stukkies.
VLINDER SE PAD – Uiteindelik verlaat ‘n mens die veiligheid van die huis en betree hul pad in die wêreld, waar ‘n mens se oë oopgemaak word deur moontlikhede en wonders, deur die brûe wat deur ons voorgangers agtergelaat is, en deur die intriges van die lewe se masjinerie.
VORENTOE – Wanneer ons gemaklik is binne ‘n omgewing, veral ‘n natuurlike, kan ons energieë en aandag maklik saamsmelt met die vloei van energie, van gebeure en die orde van dinge rondom ons, wat lei tot wonderlike idees en insigte. Diegene met toegang tot hulpbronne, leuens en miskien bystand is die beste geposisioneer om op hierdie idees en insigte op te tree.
500 JAAR PLAN – Interstellêre reis kan moontlik bestuur word deur ruimteskepe wat self saamstel, wat op ‘n gerieflike planeet of meteoor sou land, nuwe onderdele van beskikbare grondstowwe bymekaarmaak, herstelwerk doen en weer op pad sou wees.
WAARVAN DROME IS GEMAAK – Molekules, molekulêre stelsels en materiale kan op rekenaars gesimuleer en ontwerp word, wat visioenêre wetenskaplikes in staat stel om omgewings van atome af te skep en hulle te verbeel.
WATERVAL – Outonome robotvoertuie verwerk ‘n verwarrende waterval van inligting van kameras, sonars, gyroskope en baie ander sensors. Plaaslik is die inligting raserig; eers wanneer die hele toneel in ag geneem word, kom die patroon en betekenis na vore.