N AT U RV I D E N S K A B O G T E K N O L O G I DIREKTE FRA FORSKNINGSVERDENEN H.C. Ørstedjubilæum 2020: DEN GRØNNE OMSTILLING OG EL-NETTET DA SAMFUNDET BLEV ELEKTRIFICERET Cellernes kommandocentraler Visualisering af Danmarks kulturarv N R . 5 - 2 0 2 0 N OV E M B E R : 5 0 K R . N AT U RV I D E N S K A B O G T E K N O L O G I DIREKTE FRA FORSKNINGSVERDENEN H.C. Ørstedjubilæum 2020: DEN GRØNNE OMSTILLING OG EL-NETTET DA SAMFUNDET BLEV ELEKTRIFICERET Cellernes kommandocentraler Visualisering af Danmarks kulturarv N R . 5 - 2 0 2 0 N OV E M B E R : 5 0 K R . NOTER Hæder til pandekagehop I redaktørernes tilbageblik på de 15 års udgivelse af tidsskriftet Nature Physics fremhæves blandt andet en artikel af Tina Hecksher fra Roskilde Universitet. Hun havde sammen med en gruppe studerende ladet sig inspirere af fænomenet pandekagehop, hvor små dråber vand ka indhold FORSKNING OG NYHEDER Et evolutionært våbenkapløb mellem planktonalger og deres prædatorer har givet anledning til udviklingen af forsvarsmekanismer hos algerne og måder at omgå forsvaret hos deres prædatorer. Dette kapløb er kilde til stor biologisk mangfoldighed og bestemmende for nogle af KORT NYT Beton optager store mængder CO2 B eton er verdens mest populære byggemateriale. Beton, som består af sand, sten, vand og cement, er billigt og let at arbejde med. Men hvad beton ikke koster på pengepungen, koster det til gengæld på CO2-kontoen: Produktion af cement er den industri, som u KORT NYT Fuldt blus på selvlysende stoffer D e fleste af os kender fluorescerende neonfarver fra overstregningstusser og refleksveste. Men fluorescerende stoffer anvendes også i stort omfang på hospitaler og i medicinsk og biologisk forskning. Ved at binde de fluorescerende stoffer til for eksemp KORT NYT Græsprotein: klimavenligt alternativ til soja G lobalt har landbruget et presserende behov for at reducere dets klima- og miljøpåvirkning. Der er flere veje mod det mål, men en af vejene er at fokusere på produktion af bæredygtige proteinkilder. I Europa og Danmark er der fokus på at øge KORT NYT Sorte huller kaster Nobelpris af sig A t naturen kan frembringe et objekt så kompakt, at intet ikke en gang lys kan undslippe dets tyngdekraft, er en af de fascinerende konsekvenser af Einsteins generelle relativitetsteori. Og mange vil nok opfatte disse sorte huller, som sådanne objek ET VANDIGT VÅBENKAPLØB Vandloppe æder furealger. Foto: Erik Selander Et evolutionært våbenkapløb mellem planktonalger og deres prædatorer har givet anledning til udviklingen af forsvarsmekanismer hos algerne og måder at omgå forsvaret hos deres prædatorer. Dette kapløb er kilde til stor biologisk I forhold til vægten er kiselskallen det stærkeste biologiske materiale, man kender. Kraften, der skal til for at knække skallen, er enorm, svarende til en belastning på op til næsten 1 tons per kvadratcentimeter, ifølge målinger lavet af tyske forskere. Kiselalger ædes især af millimeterstore vandl Mikroskopiske kiselalger lever i en skal af kisel. Foto: Nina Lundholm. Videre læsning: Grønning J, Kiørboe T (2020). Diatom defence: Grazer induction and cost of shell-thickening. Functional Ecology: doi. org/10.1111/13652435.13635 Pančić M, Torres RR, Almeda R, Kiørboe T (2019) Silicified cell w Cannabis mod MRSA I takt med at forekomsten af antibiotikaresistens stiger, stiger interessen for en kombineret behandling med flere medicintyper, som kan nedsætte det samlede forbrug af antibiotika. Den grundlæggende udfordring for folkesundheden er, at flere og flere bakterier udvikler resistens FORSKERE AFSLØRER CELLERNES KOMMANDOCENTRALER I cellerne jonglerer molekylære kommandocentraler rundt med tusindvis af signalmolekyler for at holde cellerne kørende som velsmurte maskiner. Danske forskere har afkodet, hvordan cellens kommandocentraler virker, og hvordan en særlig type dansende prot Den primære struktur aminosyrekæden Proteiner består af kæder af aminosyrer. Den traditionelle opfattelse har været, at den komplicerede struktur, som disse aminosyrekæder folder op i, er helt afgørende for deres funktion. Det er dog i dag klart, at der findes mange uordnede proteiner, der ikke har Om de uordnede proteiner Uordnede proteiner adskiller sig fra ordnede proteiner og den måde, som man traditionelt har betragtet struktur og funktion af proteiner på. Ved kortlægningen af det humane genom omkring år 2000 opdagede forskere, at der i den genetiske kode lå opskrifterne på en masse prote Man kan sige, at alle disse signalproteiner har den samme nøgle til at låse hubben op, men vi har indtil nu langt fra forstået, hvilke betingelser der på et givent tidspunkt tillader den ene nøgle at låse hub-proteinet op og ikke den anden nøgle, siger Birthe B. Kragelund. Skal vi komplicere histori PCNA (Proliferating Cell Nuclear Antigen, vist i lilla) omkranser DNA og sørger for at binde en række enzymer og proteiner, der er vigtige for opretholdelsen af DNA. Det er et centralt hub-protein med 100-vis af bindingspartnere, og det kan binde op til 3 partnere på én gang. Strukturen viser PCNA f Interdisciplinært samarbejde mæssige og praktiske implikationer. På det praktiske plan kan opdagelsen give lægemiddeludviklere endnu et greb af hive fat i, når de vil udvikle bedre lægemidler i fremtiden. Forestil dig, at du som lægemiddeludvikler gerne vil lave et aktivt stof, som binder til og hæ VISUALISERING AF DANMARKS KULTURARV Visualisering som metode til at afsløre mønstre i store mængder data er et stærkt redskab til at bygge bro mellem datalogi og andre forskningsområder. Værdien af visuelt design bliver her demonstreret med et eksempel bygget på Dansk biografisk leksikon. Forfatter ny viden. I denne artikel vil jeg give eksempler på, hvordan visualisering kan afsløre information om forskellige aspekter af Danmarks kulturarv. Visuel udforskning af Dansk Biografisk Leksikon I en artikel om kulturarv understreger den humanvidenskabelige forsker Elena Franchi, at alle mennesker b der er vist med cirkler (det skal dog nævnes, at oplysninger om fødested kun gives for cirka halvdelen af personerne i dDBL). Denne grænseflade understøtter spørgsmål som: Hvilke personer af historisk betydning blev født i min by? Selvom de fleste personer i dDBL blev født i Danmark, dokumenterer de udforskningsproces. Visualiseringer er i stand til at fremhæve vigtige dataenheder, som i tilfældet med dDBL er personer, der væsentligt har bidraget til Danmarks kulturarv. H.C. Andersens vs Søren Kierkegaard To af de mest indflydelsesrige mandlige personer i dDBL er Hans Christian Andersen og Sør Egypten, Palæstina og Syrien. I den anden periode fra omkring 1900 til 1930 skiller det religiøse maleri Abels tilbud (1908) sig ud. Denne periode er ellers kendetegnet ved små malerier, der viser idylliske scener fra landlivet, hvilket står i kontrast til de socialkritiske temaer i den første perio DA SAMFUNDET BLEV ELEKTRIFICERET Foto: Colourbox Ørsteds opdagelse af elektromagnetismen var en afgørende forudsætning for, at man har kunnet udvikle det el-net, vi alle tager for givet i dag. Men det har langt fra været en lineær proces. Det viser et nærmere studium af de første skridt på vejen. Menlo Park, hvortil var knyttet en større medarbejderstab af specialister på mange felter. At han var nået så langt, skyldtes ikke kun, at han var en kreativ person på mange områder, men også at han konsekvent gik efter projekter med betydeligt markedspotentiale. Indtil 1878 havde han mest beskæftig P.S. Krøyer malede i 1903-04 Industriens Mænd på bestilling af Polyteknisk Læreanstalts direktør, G.A. Hagemann. Billedet, der viser 53 industrifolk forsamlet på det nyindviede Østre Elværk på Østerbro, er en hyldest til de mænd, der ifølge Hagemann står bag den moderne tids tekniske fremskridt: ing Elektrificeringen af Danmark I 1891 blev det indviet to små, private elværker i hhv. Præstø og Odense. Men det første lidt større, kommunale jævnstrøms-elværk blev indviet i 1892 i Gothersgade i København. Det blev en stor succes, og i de følgende år blev der bygget hundredvis af elværker i hele lan DEN GRØNNE OMSTILLING OG EL-NETTET Forudsætningen for en grøn oms lling baseret på vind- og solenergi er, at man kan få den producerede elektricitet pålideligt og sikkert ind på el-ne et. I praksis er det en udfordrende opgave, som kræver præcis styring af såkaldt effektelektronik. Forfatterne Mad Solcelle-system tilsluttet el-nettet via effektelektroniske omformere. Solcellerne leverer jævnspænding når solens stråler rammer cellerne. Denne jævnspænding (DC) er forøget ved brug af en DC-DC omformer. Herefter, vekselrettes jævnspændingen til en tre-faset vekselspænding, hvormed der kan leveres Faseregulering og synkronisering af en vindmølle med el-nettet For at indsende sinusformede strømme på el-nettet, er det nødvendigt at kende frekvens og fase af net-spændingen, og disse bestemmes ved hjælp af faseregulering. Den faseregulering, der foregår i styringen af en vindmølle, kan beskrives lens styring blive ustabil, og det kan forårsage ufrivillig nedlukning af vindmøllen, tab af produceret vedvarende energi og i værste fald strømafbrydelser i el-nettet. Disse problemstillinger er blandt dem vi på Institut for Energiteknik arbejder målrettet på at finde gode løsninger til i fremtiden SCIENCE Kommunikation k øb e n h av ns u n i v e r s i t e t FORDI DIT STUDIEVALG KRÆVER GOD TID Det kræver tid og fordybelse at finde den rigtige uddannelse. På Københavns Universitet har du masser af muligheder for at blive klogere på de naturvidenskabelige uddannelser, inden du træffer dit valg NOTATION OG REPRÆSENTATIONERS BETYDNING FOR MATEMATIK Notation, og det at have en velegnet repræsentation af et matematisk problem, spiller en afgørende rolle for håndteringen og udviklingen af matematik. Her vises nogle illustrerende eksempler på hvordan. D er er en ofte fortalt historie om den b begreb og på den anden side give mulighed for forskellige manipulationer (svarende til en udledning af egenskaber hos begrebet). Jeg vil her vise eksempler på, hvordan en geometrisk repræsentation kan give anledning til ny indsigt og omvendt, hvordan algebraisk notation har bidraget til en løsning a af argumenter for sammenhængen, nogle er rent visuelle, mens andre kombinerer geometriske og algebraiske argumenter. Det er ikke beviset for Pythagoras sætning, vi skal se på her. Jeg har i stedet valgt at illustrere et andet problem i relation til sætningen. Det er velkendt, at der findes forskelli De Klassiske Problemer De klassiske problemer blev formuleret, og forsøgt løst i det antikke Grækenland. Forudsætningen for løsningen var, at den udelukkende måtte benytte sig af en passer og en lineal (uden måleenhed). De tre problemer er følgende: Fordobling af terningen. Givet en terning med et v enkelt bogstav (for eksempel a) i stedet for ved deres endepunkter, som blev benyttet i den tidligere græske matematik, fx hos Euklid. Konstruktionen af et kvadrat eller en terning på et linjestykke kan således udtrykkes algebraisk som a2 eller a3. Ved oversættelse af de geometriske problemer opnår Videnskabelig logik kan ifølge forfatteren karakteriseres ved, at den logiske sammenhæng mellem to fænomener beskrives ved en sandsynlighed. For eksempel sandsynligheden for, at det begynder at regne givet, at der er skyer. Foto: Colourbox VIDENSKABELIG LOGIK Den i Danmark relativt ukendte amerikan Ved hjælp af Bayesiansk statistik er det således muligt at beregne sandsynligheden for, at en hypotese er sand. Anvendelsen af Bayesiansk statistik i analysen af videnskabelige spørgsmål kan vi derfor kalde videnskabelig logik, forstået på den måde, at den logiske sammenhæng mellem to fænomener besk BØGER FAKTA FAK TA Merlin Sheldrake: Svampenes forunderlige liv. Gyldendal 2020. 411 sider, 299,95 kr. Laura Smidt Hansen, Peder Kjær Gasbjerg, Lærke Smidt Gasbjerg illustreret af Brian Dall Schyth: Naturvidenskabelig førstehjælp. FADLs forlag 2020. 264 sider, 249,95 kr. Svampenes forunderlige l Roskilde Universitet Lone Simonsen, professor i folkesundhedsvidenskab ved Roskilde Universitet Med matematiske og statistiske modeller undersøger vi historiske og nutidige pandemier for at forstå fremtidens trusler. Bliv cand.scient. i Mathematical Bioscience på Roskilde Universitet Læs om uddann LIVESTREAMING 7,/* A K T U E L N AT U RV I D E N S K A B OGI G TEKNOL ENSKAB O DENEN N AT U RV I D NINGSVER RA FORSK DIREKTE F ER ISOTOPER AFSLØR ER OM KARTOFLEN ØKOLOGISK e? e eller vildledend eller vejledend medag Matematiske mod på at udløse dom Da Solen var tæt mere grønt: spise at på rift Opsk nskab Tilsæt natu ID-nr. 46144 Al henvendelse til: Aktuel Naturvidenskab, Ny Munkegade 120, 8000 Aarhus C E: abo@aktuelnaturvidenskab.dk T: 87152094 Varm tid med kolde krystaller Af Carsten R. Kjaer, Aktuel Naturvidenskab H avtemperaturer på 33 grader i gennemsnit lyder ikke just som danske forhold. Men langt tilb